Question

【題目】為探究凸透鏡成像規律，小明和同學利用桌上兩個玻璃凸透鏡（A、B）實驗，A、B兩凸透鏡的焦距分別為10cm和20cm：
（1）小明將其中一塊凸透鏡放在光具座上，當凸透鏡及光屏的位置如圖所示時，恰能在光屏上得到一個清晰的像．由圖可知他選擇的凸透鏡為（選填“A”或“B”） ；
（2）實驗前，要調整凸透鏡、光屏和燭焰的高度，使它們的中心在同一高度，目的是 ， 你認為下面幾種調整方法中最方便合理的是；
a．眼睛平視，視線與光具座平行，利用“三點一線”把“三心”調整到同一高度
b．用刻度尺一個一個的測量，可以很準確地控制“三心”在同一高度
c．把蠟燭、透鏡和光屏在光具座上移到一起，調整“三心”在同一高度，然后再分開
（3）隨著實驗的進行，蠟燭越燒越短，將會發現光屏上的像向（選填“上”或“下”）移動；
（4）為了探究近視眼和遠視眼的成因，小明和同學課后利用透明橡皮膜、注射器、乳膠管、止水夾等器材制成凹、凸形狀可改變的液體透鏡．當蠟燭、光屏和液體透鏡如圖放置，光屏上出現清晰的燭焰像，此燭焰像應是（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實像．用注射器向橡皮膜注水，改變液體透鏡的凸起程度，發現光屏上的燭焰像模糊了，若把蠟燭逐漸靠近凸透鏡時，光屏上的像又清晰了，說明液體透鏡注水后，成的像將（選填“靠近”、“遠離”）凸透鏡，此實驗說明了（選填“近視”或“遠視”）眼的成因；

Answer 1

【答案】
（1）A
（2）使像成在光屏中央；c
（3）上
（4）縮小；靠近；近視眼
【解析】（1）由圖可知，當u﹥2f時，成倒立、縮小的實像，f﹤v﹤2f，u﹥v。如果焦距為10cm，u =40cm-10cm=30cm> 20cm=2f；如果焦距為20cm，u =40cm-10cm=30cm，在 20cm和40cm之間，即f﹤u﹤2f，所以，他選擇的凸透鏡為A；（2）為使像成在光屏中央，應使蠟燭的焰心、透鏡的光心、光屏的中心在同一高度上，又叫“三心等高”。為了節約時間和便利性，用“眼睛平視，視線與光具座平行，利用“三點一線”把“三心”調整到同一高度”更合理；（3）由于光屏上的成的是倒立的像，所以，隨著實驗的進行，蠟燭越燒越短，將會發現光屏上的像向上移動；（4）人眼相當于照相機，照相機的原理：當u﹥2f時，成倒立、縮小的實像，f﹤v﹤2f，u﹥v。所以，此燭焰像應是縮小的實像；物近（相對于焦點來說）像遠像變大，說明液體透鏡注水后，折光能力變強，成的像將靠近凸透鏡，此實驗說明了近視眼的成因。近視眼是由于晶狀體曲度過大，偏折能力增強，使物體成像在視網膜前方，需戴凹透鏡調節。
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解近視眼的成因與矯正辦法的相關知識，掌握近視的形成：（1）睫狀體功能降低不能使晶狀體變薄，晶狀體折光能力大． （2）眼球的前后方向上過長．這兩種結果都能使像成在視網膜前方，形成近視．因為凹透鏡對光有發散作用，所以用凹透鏡制成眼鏡矯正近視．