Question

【题目】以下是某实验小组进行的两组光学实验：

（1）图甲是“探究平面镜成像特点”的实验。

①实验中选取两只完全相同的蜡烛，是为了比较像和物的_____关系；

②蜡烛到玻璃板的距离为5cm时，像与物体的距离为_____cm；

③将蜡烛远离玻璃板，像的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

（2）图乙、丙、丁是探究“凸透镜成像规律”的实验。①让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示，把蜡烛放在距凸透镜15cm处，如图丙所示，在凸透镜的另一侧前后移动光屏，光屏上会得到一个倒立、_____的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）；

②若烛焰在光屏上所成的像如图丁所示，为了使像能清晰地呈在光屏中央，应将凸透镜向_____（选填“上”或“下”）移动；

⑧若蜡烛远离透镜时，像的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）

④如丙图所示，若将蜡烛与光屏对调，所成像与_____原理类似（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）。

Answer 1

【答案】大小 10 不变 放大 下 变小 照相机

【解析】

（1）①两只蜡烛大小相同，当后面的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合时，可以证明像与物大小相同，即两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的；

②蜡烛到玻璃板的距离为5cm时，根据平面镜成像的特点知道，物距等于像距，所以，像到平面镜的距离也是5cm，故像与物体的距离是：5cm+5cm＝10cm；

③平面镜成的像与物大小相同，和物到镜的距离无关，所以，当蜡烛远离玻璃板时，像的大小将不变；

（2）①凸透镜对光线具有会聚作用，由图乙知道，当平行光线经凸透镜后会聚到一点，且光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜的距离为焦距，所以，图乙所示透镜的焦距是：30.0cm﹣20.0cm＝10.0cm。把蜡烛放到距凸透镜15cm的位置时，即物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，所以此时光屏上成一个倒立、放大的实像；

②丁图中像的位置偏高，因为过光心的光线经凸透镜后方向不变，所以，为了要使烛焰的像清晰地成在光屏的中央，应该将凸透镜向下移动。

③将蜡烛向远离透镜的方向移动，即物体远离透镜时，像就会靠近透镜，所以光屏应当靠近透镜，且光屏上的像会变小；

④由丙图知道，若将蜡烛与光屏对调时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，是照相机的原理。