某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜,并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”,如图所示.
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾,然后将水注入,制成液体透镜,再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间,如图甲所示,让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后折射光线将 ___________(选填“偏离”或“偏向”)主光轴.如果此时再用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度__________(选填“会改变”或“不改变”),在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是_________________________
(2)在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时,蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示,光屏上出现清晰的烛焰像,若透镜位置不动,将蜡烛移到光具座10cm刻度时,则烛焰经凸透镜所成的像是( )
A.放大、倒立的实像 | B.放大、正立的虚像 |
C.缩小、倒立的实像 | D.缩小、正立的实像 |
(3)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”,物理兴趣小组人员做了如下实验:在图甲所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度、即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究液体透镜折光能力与__________是否有关,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变的具体原因是____________________________________
(4)利用液体透镜还可以探究哪些问题?(写出一个即可)
_________________________________________________________________
下图是探究平面镜成像特点的实验装置。(每空2分,共14分)
(1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于_______________________;
(2)选两支完全相同的蜡烛的目的是。
(3)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择 ________mm厚的玻璃板做实验;
(4)如果玻璃板没有放正,将对实验产生什么影响?___________________________.
(5)使点燃的蜡烛在两个不同的位置,分别测出物距和像距相等的两组数据,得出实验结论之一:“像距与物距相等”。你认为这种方法是否合理______________。理由是:_____________________________。
(6)另一位同学用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验,但看不清跳棋的像,你能帮助他想个办法看看清跳棋的像:。
如图是探究光的发射规律的两个步骤(第3、4小题每空2分,其余每空1分,共10分)
(1)请你完成以下表格的填写。
实验序号 |
入射角 |
反射角 |
1 |
50° |
|
2 |
40° |
|
3 |
20° |
(2)实验中,纸板应_________于平面镜。(填“平行”或“垂直”)
(3)由甲图我们可以得到的结论是:_______________________________。
(4)由乙图我们可以得到的结论是:________________________________。
(5)如果光线沿BO的顺序射向平面镜,则反射光线_________(填“会”或“不会”)与OA重合,说明了______________。
在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)蜡烛、凸透镜(焦距为10cm)、光屏依次放在光具座上,要使烛焰的像能呈在光屏的中央,需调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在上。当它们处于如图所示的位置时,在光屏上能得到清晰的像,则该像是(填“倒立”或“正立”)、_________(填“缩小” 、“等大”或“放大”)的实像。
(2)将蜡烛稍远离凸透镜,光屏上的像变模糊。要再次在光屏上得到清晰的像,可采用下列方法:①若移动光屏,则应将光屏______ ____(填“远离”或“靠近”) 凸透镜;②若不移动光屏,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的_____ __(填“凸透镜”或“凹透镜”)。
下面是小李同学和小张同学设计的“测食用油密度”的实验方案,请完善他们的方案,并回答后面的问题:
(1)小李同学的方案:用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1,向烧杯内倒入适量食用油再测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V1;其测得的食用油密度的表达式为。
(2)小张同学的方案:在烧杯内倒入适量的食用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3,然后将烧杯内部分食用油倒入量筒,再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4,读出量筒内食用油的体积V2。其测得的食用油密度的表达式为。
(3)请你对上述两种实验方案进行评估,按同学的实验方案进行测量,实验误差可能小一些。
(4)如图是按小张同学的实验方案进行某次实验的情况,请将实验的数据及测量结果填入表中。
烧杯和食用油的总质量/g |
烧杯和剩余油的总质量/g |
倒出油的体积/cm3 |
油的密度/(kg·m-3) |
34.1 |
① |
② |
③ |
小红同学在做“探究平面镜成像”的实验时,将一块玻璃板竖直架在水平台上,再取两段完全相同 的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察,如图所示,在此实验中:(1)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是.
(2)所用刻度尺的作用是便于比较像与物的关系.
(3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的关系.
(4)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上接收到蜡烛烛的像(填“能”或“不能”).所以平面镜所成的像是 像(填“虚”或“实”).
(5)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时,它的像(填“变大”、“变小”或“不变”).