Question

【题目】在探究光的折射规律时，从水面上方看水中的物体变浅了．为了确定水中物体所成像的位置，某学习小组进行了如下探究：

A．把一个小灯泡a放在水中某处，观察灯泡所成像的位置．

B．将另一个相同的小灯泡b放在水面上方，调整其位置，使它的像与灯泡a的像重合．

C．用刻度尺测量灯泡b到水面的距离．

（1）测量时，把刻度尺的零刻度线对准灯泡b，水面处对应的刻度如图甲所示，则灯泡b到水面的距离为_____cm．

（2）灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等，理由是：_____

（3）测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，使看到的零刻度线与灯泡a的像重合，则刻度尺在水面处的示数表示_____．

（4）某小组实验时，每次都从灯泡a的正上方观察，测得灯泡a到水面距离u和灯泡a的像到水面距离v的对应关系如下表所示．根据表中数据，请在图乙坐标中描点作出v-u的关系图线．

（______）

由图线可知，v与u成_____（选填“正比”、“反比”）．

u/mm	30	60	90	120	150	180
υ/mm	23	45	67	90	113	134

Answer 1

【答案】8.14 平面镜成像时，像距等于物距 灯泡a到水面的距离 见解析 正比

【解析】

注意应用以下知识解答：刻度尺读数时，注意诂读到分度值下一位；平面镜成像规律知，像到平面镜的距离和物到平面镜的距离相等；看到水面下的刻度尺也是虚像；描点连线得出图像，并根据图象得出结论。

（1）测量时，把刻度尺的零刻度线对准灯泡b，水面处对应的刻度如图甲所示，刻度尺的分度值为1mm，则灯泡b到水面的距离为8.14cm；

（2）因为平面镜成的像与物体关系镜面对称，即像到平面镜的距离和物到平面镜的距离相等，所以灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等；
（3）测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，看到水面下的刻度尺也是虚像，且零刻度线与灯泡a的像重合，则刻度尺在水面处的示数表示a灯到水面的距离；
（4）根据表中数据在图乙中描点，连线得出图像如下：

由图线可知，v与u的关系为倾斜直线，即v与u成正比。