Question

一束平行光经过凸透镜后，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑如图甲所示，小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，并用蜡烛作光源，实验装置如图乙所示。

（1）该凸透镜焦距为__________cm。

（2）当蜡烛、凸透镜的位置如图乙所示时，光屏上看到一个清晰的像，该像是一个倒立、__________的实像，该成像性质在生活中的一个应用是__________。

（3）若想使光屏上的烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向________（左/右）适当移动一段距离，再调整光屏的位置。

（4）在图乙中，小明借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师的眼镜的镜片是_______透镜，老师的视力缺陷为__________。

（5）将点燃的蜡烛移到如图所示的A位置，人眼观察到放大的像，现将光屏放在图中虚线的位置，人眼观察到烛焰的像（______）

A．能成在光屏上   B．大小不变    C．会消失   D．亮度变暗

（）小军在实验中发现，在光具座上无论怎样移动光屏，都无法在光屏上找到烛焰清晰的像，其原因不可能是（______）

A．蜡烛在透镜焦点附近（u > f），光具座不够长 

B．物距小于凸透镜的一倍焦距

C．蜡烛在凸透镜的两倍焦距处

D．蜡烛在凸透镜的焦点上

Answer

10.0 缩小 照相机 右 凹 近视 B C

【解析】

(1)[1]由图甲知道，最小、最亮的光斑距离凸透镜10cm，说明凸透镜的焦距是：

40.0cm-30.0cm=10.0cm；

(2)[2][3]由图乙知道，物距是：

50.0cm-20.0cm=30.0cm

由于大于2倍焦距，所以，蜡烛在2倍焦距以外，成倒立缩小的实像，此现象应用于照相机；

(3)[4]凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此若想使光屏上烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向右适当移动一段距离；

(4)[5]将老师的眼镜靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发观清晰的像，说明延迟了光线的会聚，即老师所戴眼镜的镜片，对光线起了发散作用，即老师佩戴的是凹透镜；

[6]由于需佩戴凹透镜才能看清远处的物体，说明老师是近视眼，因为近视眼是远处物体的像不能呈现在视网膜上，而是呈现在视网膜的前方，需佩戴的是凹透镜矫正；

(5)[7]由图知道，此时凸透镜成的是正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以，将光屏放在图中虚线的位置，人眼观察到烛焰的像的大小没有变化，

故选B；

(6)[8] A．物距略大于一倍焦距，成倒立、放大的实像，像距很大，若光具座不够长，光屏上的像不会清晰，A不符合题意；

B．物距小于透镜的一倍焦距，成放大正立的虚像，像不能成在光屏上，B不符合题意；

C．蜡烛在透镜的两倍焦距处，成倒立等大的实像，像可以成在光屏上，C符合题意；

D．蜡烛在透镜的焦点上，此时不能成像，D不符合题意；

故选C。