Question

【題目】探究“凸透鏡成像”和“平面鏡成像的特點”的實驗．
（1）在探究“凸透鏡成像”的實驗中，有三只凸透鏡：①焦距為10cm、②焦距為15cm、③焦距為20cm．將其中一只凸透鏡固定在40cm刻度線處，適當調整點燃蠟燭和光屏的位置，直到光屏上得到清晰的燭焰像（像未畫出），如圖所示，則選用的凸透鏡是（選填“①”、“②”或“③”），此時燭焰像是（選填“放大”或“縮小”）的，（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一原理工作的．
（2）將點燃的蠟燭移到35cm刻度線處，移動光屏，屏上找不到燭焰像，為了探究此時燭焰像的特點，眼睛應在凸透鏡（選填“左”或“右”）側觀察，會看到一個（選填“正立”或“倒立”）的燭焰像．
（3）為了探究“平面鏡成像的特點”，保持點燃蠟燭在35cm刻度線處位置不變，將圖中的凸透鏡換成厚度為（選填“2mm”或“5mm”）的玻璃板；再將光屏換成等大的蠟燭，并移動到cm刻度線處，可以比較像與物的關系．
（4）將點燃的蠟燭遠離玻璃板時，玻璃板所成蠟燭像的大小（選填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

【答案】
（1）②；放大；投影儀
（2）右；正立
（3）2mm；45
（4）不變
【解析】解：（1）由圖可知，物距小于像距，所成的像為倒立、放大的實像，投影儀就是利用這一原理工作的；此時f＜u＜2f，即f＜20cm＜2f，可得10cm＜f＜20cm，則選用的是焦距為15cm的凸透鏡（②）；（2）點燃的蠟燭移到35cm刻度線處，u=5cm＜f，此時成正立、放大的虛像，并且物像同側；為了探究此時燭焰像的特點，眼睛應在凸透鏡右側觀察，會看到一個正立的燭焰像．（3）為了探究“平面鏡成像的特點”，保持點燃蠟燭在35cm刻度線處位置不變，要將圖中的凸透鏡換成厚度較小的2mm的玻璃板；由于像距等于物距，應將光屏換成等大的蠟燭，并移動到45cm刻度線處，據此比較像與物的關系．（4）由于平面鏡成的像與物體等大，將點燃的蠟燭遠離玻璃板時，玻璃板所成蠟燭像的大小不變． 所以答案是：（1）②；放大；投影儀；（2）右；正立；（3）2mm；45；（4）不變．
【考點精析】關于本題考查的平面鏡成像的特點、原理、現象及其實驗方案和凸透鏡成像規律及其探究實驗，需要了解平面鏡成像的特點：像與物大小相等，像與物的連線與平面鏡垂直，像到平面鏡的距離等于物體到平面鏡的距離．原理：光的反射現象．所成的是虛像；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， 實像總是倒立的才能得出正確答案．