Question

【題目】一束平行光經過凸透鏡后，在光屏上得到一個最小、最亮的光斑如圖甲所示，小明用此凸透鏡做“探究凸透鏡成像規律”的實驗，并用蠟燭作光源，實驗裝置如圖乙所示。

（1）該凸透鏡焦距為__________cm。

（2）當蠟燭、凸透鏡的位置如圖乙所示時，光屏上看到一個清晰的像，該像是一個倒立、__________的實像，該成像性質在生活中的一個應用是__________。

（3）若想使光屏上的燭焰的像變得再大一些，在不改變凸透鏡位置的情況下，應將蠟燭向________（左/右）適當移動一段距離，再調整光屏的位置。

（4）在圖乙中，小明借來物理老師的眼鏡，并將其靠近凸透鏡左側，發現光屏上的像由清晰變模糊，向右移動光屏又發現清晰的像，說明老師的眼鏡的鏡片是_______透鏡，老師的視力缺陷為__________。

（5）將點燃的蠟燭移到如圖所示的A位置，人眼觀察到放大的像，現將光屏放在圖中虛線的位置，人眼觀察到燭焰的像（______）

A．能成在光屏上 B．大小不變 C．會消失 D．亮度變暗

（）小軍在實驗中發現，在光具座上無論怎樣移動光屏，都無法在光屏上找到燭焰清晰的像，其原因不可能是（______）

A．蠟燭在透鏡焦點附近（u > f），光具座不夠長

B．物距小于凸透鏡的一倍焦距

C．蠟燭在凸透鏡的兩倍焦距處

D．蠟燭在凸透鏡的焦點上

Answer 1

【答案】10.0 縮小 照相機 右 凹 近視 B C

【解析】

(1)[1]由圖甲知道，最小、最亮的光斑距離凸透鏡10cm，說明凸透鏡的焦距是：

40.0cm-30.0cm=10.0cm；

(2)[2][3]由圖乙知道，物距是：

50.0cm-20.0cm=30.0cm

由于大于2倍焦距，所以，蠟燭在2倍焦距以外，成倒立縮小的實像，此現象應用于照相機；

(3)[4]凸透鏡成實像時，物近像遠像變大，因此若想使光屏上燭焰的像變得再大一些，在不改變凸透鏡位置的情況下，應將蠟燭向右適當移動一段距離；

(4)[5]將老師的眼鏡靠近凸透鏡左側，發現光屏上的像由清晰變模糊，向右移動光屏又發觀清晰的像，說明延遲了光線的會聚，即老師所戴眼鏡的鏡片，對光線起了發散作用，即老師佩戴的是凹透鏡；

[6]由于需佩戴凹透鏡才能看清遠處的物體，說明老師是近視眼，因為近視眼是遠處物體的像不能呈現在視網膜上，而是呈現在視網膜的前方，需佩戴的是凹透鏡矯正；

(5)[7]由圖知道，此時凸透鏡成的是正立、放大的虛像，虛像不能呈現在光屏上，所以，將光屏放在圖中虛線的位置，人眼觀察到燭焰的像的大小沒有變化，

故選B；

(6)[8] A．物距略大于一倍焦距，成倒立、放大的實像，像距很大，若光具座不夠長，光屏上的像不會清晰，A不符合題意；

B．物距小于透鏡的一倍焦距，成放大正立的虛像，像不能成在光屏上，B不符合題意；

C．蠟燭在透鏡的兩倍焦距處，成倒立等大的實像，像可以成在光屏上，C符合題意；

D．蠟燭在透鏡的焦點上，此時不能成像，D不符合題意；

故選C。