九年级物理解答题中等难度题
九年级物理解答题中等难度题查看答案及解析
小莉、小华和小明三人选择了一个焦距为10cm的凸透镜来探究凸透镜成像规律,实验装置如图示:
(1)小莉同学做实验时,小华发现烛焰在光屏上的像如图所示,若要使烛焰在光屏中心成像,只调节透镜,小莉应将透镜向____(选填“上“或“下”)移动,改正后,当蜡烛距离凸透镜10.3cm时,却发现在光具座上无论怎么样移动光屏都得不到像,原因是_____________________
(2)小明在凸透镜成像实验中,把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到一个大小________________ (选填 逐渐变大、保持不变或逐渐变小)的光斑。
(3)小华将烛焰移至距凸透镜15cm处,移动光屏,烛焰在光屏上可以得到倒立、_________清晰的实像。
(4)小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,小明移动透镜和光屏,直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像.将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了。
①为了使屏上的像重新变得清晰,在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下,小华应将光屏向__(选“左”或“右”)移动
②表示小莉同学近视眼成像和近视矫正情况的分别是_________。
(5)蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调,则光屏上(________)
A.不能成像 B.可以成像,但要适当移动位置
C可以成像,像大小不变 D.可以成像,像变小
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小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,发现蜡烛火焰飘忽不定,像与物对比难判定等问题,小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列的创新。创新点如图所示:光具座上凸透镜所在位置为零刻度,数值向左、向右依次增大;在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛;光屏上标有同样的均匀格子。
(1)请分析创新后实验装置的优点:
①可以直接读出物距以及________;
②光屏上成像更清晰、_________;
③从光屏上可以准确得出像与物的_______关系。
(2)完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,还可以更换(或增加)实验器材进行拓展探究,请仿照示例写出两种不同方案。
项目 | 更换(或增加)实验器材及操作 | 探究的问题 |
示例 | 用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分 | 探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况 |
方案1 | ①_________________________ | ②__________________________ |
方案2 | ③_________________________ | ④__________________________ |
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小明同学想要探究凸透镜成像规律,实验装置如图所示,透镜的焦距为15 cm。
(1)在实验过程中,将光具座放到水平桌面上,调整凸透镜的中心、蜡烛火焰的中心和光屏的中心在________________________。
(2)改变蜡烛位置,使其位于15 cm刻度线处,再移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰、倒立、________(选填 “放大”或“缩小”)的实像。
(3)上述蜡烛成像原理可应用于________ (选填 “照相机”或“幻灯机”)成像。
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小明同学在探究“凸透镜成像规律”实验中,所用凸透镜的焦距f=20cm,如图所示:
(1)小明点燃蜡烛后,调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度,其目的是 .
(2)在图示中,只需移动光屏到适当位置,可在光屏上成倒立的、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像.这个成像规律在实际生活中的应用是 (填一种光学器材).
(3)完成上述实验后,小明在凸透镜和蜡烛之间,靠近凸透镜的位置放了一副眼镜,原来光屏上清晰的像变模糊,当光屏远离凸透镜到适当位置又可得一清晰的像.则这副眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜.
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为了研究凸透镜成像的规律,小明同学制作了一个水透镜(利用注射器注水或吸水,可以改变水透镜的焦距),实验装置如图甲所示。实验中首先调节烛焰、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度;然后保持水透镜的位置不动,调节并测出水透镜的焦距,改变蜡烛的位置,移动光屏得到清晰的像。实验现象与数据记录在下表中:
凸透镜的焦距f/cm | 14 | 16 | 18 | |||
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
物距u/cm | 30 | 32 | 30 | 35 | 30 | 32 |
像距v/cm | 26 | 23 | 34 | 29 | 45 | 37 |
像的正倒 | 倒立 | 倒立 | 倒立 | 倒立 | 倒立 | 倒立 |
像的大小 | 缩小 | 缩小 | 放大 | 放大 | 放大 | 放大 |
像的变化 | 由大变小 | 由大变小 | 由大变小 |
(1)根据表中记录的实验现象和数据,总结出一条实验结论∶____________________(答出一条即可);
(2)图乙中,AB表示蜡烛,A2B2表示序号2的实验中所成的像,A6B6表示序号6的实验中所成的像,请通过作图找出形成A6B6时凸透镜右侧的焦点F6_____;
(3)若在进行序号6的实验时,小明发现随着蜡烛的燃烧,烛焰的像偏离了光屏的中心,则此时烛焰的像与光屏中心的距离_____(选填“ 大于”“小于”或“等于”)实验过程中蜡烛长度的变化量。
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小明同学利用如图甲所示的实验装置,进行“探究凸透镜成像规律”的实验,小明将凸透镜放在光具座50cm刻度处,蜡烛放在光具座10cm刻度处。点燃蜡烛进行实验,依次改变蜡烛的位置,移动光屏,直到找到清晰的蜡烛的像,记录的数据如下表。
(1)在1—6次实验中,所成的像都是倒立的实像,且随着像距的变大,所成的像______(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(2)根据表格中的数据,小明也可得出:凸透镜的焦距是______ cm。
(3)如图乙所示,ab是光源S经平面镜反射后的反射光线,并经过凸透镜的焦点F,S'是光源S在平面镜中的像,请利用平面镜的成像特点确定光源S的位置,并完成反射光线ab的入射光线和经凸透镜后的折射光线
(________)
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
物距(cm) | 40 | 35 | 30 | 25 | 20 | 15 |
像距(cm) | 13.5 | 14 | 15 | 16.7 | 20 | 30 |
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(1)小明同学用一个焦距为10.0cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,他需要将烛焰、透镜和光屏三者的中心调整在 ,使像呈在光屏中央。当蜡烛与透镜位置如图12时,成倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理
(2)小明利用图13所示的实验装置“探究水在凝固过程在温度的变化规律”。将盛有适量水的试管放入装有含盐冰的烧杯中,温度计测试管中水的温度。小明发现水凝固过程中温度 (选填“保持不变”、“逐渐升高”或“逐渐降低”);烧杯内含盐冰的温度必须低于试管内水凝固时的温度,这说明水在凝固过程中需要 (选填“吸热”或“放热”)
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