Question

【題目】在探究凸透鏡成像規律時，小明用9個紅色的發光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，又用同樣的白色方格板做成光屏，實驗使用的凸透鏡焦距為10cm，實驗裝置如圖1所示．
（1）實驗時，首先調節光源、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在 ， 其目的是 ．
（2）凸透鏡固定在光具座零刻度線上，小明將光源移至40cm時，在光屏上出現倒立、縮小的（選填“實”或“虛”）像；如果小明將光源移至8cm刻度時，他通過凸透鏡看到光源的（選填“倒立”或“正立”）、放大的虛像．
（3）同學們對小明使用的實驗裝置進行如下評價，其中錯誤的是
A.與燭焰相比，實驗使用的光源不會晃動，光屏上所成的像 比較穩定
B.光源鑲嵌在白色方格板上，用同樣的白色方格板做光屏，便于比較像與物的大小
C.零刻度線刻在光具座標尺的中央，可直接測出物距和像距
D.若凸透鏡的焦距未知，則利用此實驗裝置不能測量凸透鏡的焦距
（4）光源“F”放在15cm處，其大小如圖2所示，凸透鏡固定在光具座零刻度線上．如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則光屏上所成的像（如圖3） ．

Answer 1

【答案】
（1）同一高度；使像能呈在光屏的中
（2）實；正立
（3）D
（4）C
【解析】解：（1）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．（2）凸透鏡焦距為10cm，光源移至40cm時，u＞2f，成倒立、縮小的實像． 光源移至8cm刻度時，u＜f，成正立、放大的虛像．（3）A、發光二極管作為光源與燭焰相比，像更穩定，所以A正確，不符合題意；
B、用同樣的白色方格板做光屏，便于比較像與物的大小，B說法正確，不符合題意；
C、零刻度線刻在光具座標尺的中央，這樣可以直接從光具座讀出測出物距和像距，C說法正確，不符合題意；
D、若凸透鏡的焦距未知，可調節物距及像距，當成等大的實像時，物距便等于2倍焦距，這樣可以測出凸透鏡的焦距，所以D說法錯誤，符合題意．
故選D；（4）光源“F”放在15cm處，物距處于一倍和二倍焦距之間，成倒立放大的實像，用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，只能影響像的亮暗，不影響像的性質；
故選C．
所以答案是：（1）同一高度；使像能呈在光屏的中心；（2）實；正立；（3）D；（4）C．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解凸透鏡成像規律及其探究實驗的相關知識，掌握巧記凸透鏡成像的區分：物近像遠像變大， 一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小， 實像總是倒立的．