Question

2．小亮在做“探究凸透鏡成像規律”的實驗時，凸透鏡的位置固定不動．在圖1所示位置時，燭焰恰好在光屏上成清晰的像．

（1）由圖1可知，凸透鏡焦距范圍正確的是A；
A．f＜13cm      B．13cm＜f＜20cm    C．20cm＜f＜40cm    D．f＞40cm
（2）若將蠟燭向右移動一小段距離，則應將光屏向右（選填“左”或“右”）移動適當距離可再次在光屏上成清晰的像，此時像的大小比原來的像要大些（填“大”或“小”）；
（3）將蠟燭向左移動一小段距離，此時光屏上的像變模糊，在蠟燭和透鏡之間放置一個合適的凹透鏡（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”），光屏上的像又變清晰了，近視眼（選填“近視眼”或“遠視眼”）的矯正原理于此相同；
（4）把燭焰位于凸透鏡焦點以內，在透鏡另一側可以觀察到放大的虛像．若將一不透明的光屏置于圖中虛線處，如圖2所示，則燭焰的像C．
A．會消失       B．亮度變暗         C．沒有變化         D．成在光屏上．

Answer 1

分析 （1）物距是指蠟燭到凸透鏡的距離，像距是像到凸透鏡的距離，解不等式即可求出焦距的范圍；
（2）當物距增大時，像距減小，光屏靠近凸透鏡；由物遠像近像變小，物近像遠像變大；
（3）凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線具有發散作用；近視眼用凹透鏡矯正，遠視眼用凸透鏡矯正．由此分析解答；
（4）虛像是由光的反向延長線相交得到的，由此分析解答．

解答 解：（1）在光屏上得到一個倒立、縮小的實像，說明物體到透鏡的距離大于2倍焦距，即40cm＞2f，說明f＜20cm；
此時像距處于f和2f之間，則f＜13cm＜2f，6.5cm＜f＜13cm．
由上分析知，6.5cm＜f＜13cm；故選A；
（2）若將蠟燭向右移動一小段距離，則物距減小，像距應變大，所以應將光屏向右移動適當距離可再次在光屏上成清晰的像，此時像的大小比原來的像要大一些；
（3）若將蠟燭向左移動一小段距離，物距變大，像距應減小，若要成清晰像，光屏應向左移動．若不移動光屏，應使光線發散一些，所以在蠟燭和透鏡之間放置一個合適的凹透鏡，光屏上的像又變清晰，近視眼的矯正原理與此相同；
（4）因為虛像是光的反射延長線相交得到的，所以在虛線處放置一光屏對成虛像不產生影響，所以燭焰的像不會發生變化．故選C．
故答案為：（1）A；（2）右；大；（3）凹透鏡；近視眼；（4）C．

點評 本題主要考查探究凸透鏡成像規律的實驗，考查了成像規律的理解和應用、凸透鏡和凹透鏡對光線作用，近視和遠視的矯正等，考查內容較多．