【核心概念】浙教版科学八上专题3 凸透镜成像特点(含解析)

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【核心概念】浙教版科学八上专题3 凸透镜成像特点(含解析)

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【浙教版八上科学核心概念专题】
专题三 凸透镜成像(教师版)
一、选择题
1.我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统,系统中的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时,物体在光电传感器上形成的像是(  )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
【答案】A
【解析】
A.由题意知,系统中的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相似,人眼成像原理与照相机相似,这说明光电搜索跟踪系统和照相机的原理相似,从空中拍摄地面物体时,物体位于二倍焦距以外,物体在光电传感器上形成的像是倒立、缩小的实像,故A符合题意;
B.倒立、等大的实像,可以用来测焦距,故B不符合题意;
C.倒立、放大的实像,是投影仪的原理,故C不符合题意;
D.正立、放大的虚像,是放大镜的原理,故D不符合题意。
2.在“探究凸透镜成像的特点”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变,则(  )
A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm
B.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像
C.将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上仍能承接到像
D.将蜡烛移至45.0cm刻度线上,光屏上仍能承接到像
【答案】C
【解析】
AB.如图,物距和像距分别为u=30cm>2f fC.将蜡烛和光屏的位置互换,物距和像距互换,根据光路可逆可知,光屏上仍能承接到倒立放大的实像,故C正确;
D.将蜡烛移至45.0cm刻度线上,物距为5cm,小于焦距,此时烛焰成虚像,光屏上不能承接到像,故D不符合题意。
3.小明同学找来一个薄壁圆柱形玻璃杯,并将画有箭头的白纸靠在玻璃杯后,观察结果如图甲所示。向杯中加水,使得水面高过箭头位置,透过玻璃杯观察纸上的“箭头”;将白纸逐渐远离杯子的过程中,依次观察到情景可(  )
A.丁、乙、丙 B.乙、丙、丁 C.丙、丁、乙 D.丁、丙、乙
【答案】D
【解析】圆柱形玻璃杯中注入水相当于凸透镜,玻璃杯后白纸上的水平箭头为物体。开始白纸在焦距之内,成正立、放大的虚像,成的像如图丁,将白纸逐渐远离杯子的过程中,当白纸在一倍焦距和二倍焦距之间时可以成倒立、放大的实像,成的像如图丙,当白纸在凸透镜的二倍焦距以外时可以成倒立、缩小的实像,成的像如图乙,所以依次观察到情景是丁丙乙,故D符合题意,ABC不符合题意。
4.在图中,各选项图中S是发光点,S′是S经凸透镜所成的像,其中正确的是(  )
A.B. C.D.
【答案】D
【解析】A、根据图示情况可知,物距小于像距,此时应该成倒立的放大的实像,而图中所示的是缩小的像,故A错误。
B、物距大于像距时,此时物体经过凸透镜成倒立的缩小的实像。而图中是正立缩小的实像,故B错误。
C、物体位于一倍焦距以内时,成正立放大的虚像,而图中是缩小的虚像,故C错误。
D、物体位于一倍焦距以内时,成正立放大的虚像,图示的是正立的放大的虚像,故D正确。
5.在探究凸透镜成像特点的实验中(其中凸透镜的焦距为25厘米),蜡烛、凸透镜、光屏位置如图所示,保持蜡烛、凸透镜位置不变,无论如何移动光屏,均不能在光屏上找到一个清晰的像,其原因可能是(  )
A.凸透镜上有一只小苍蝇遮挡了光线
B.蜡烛离凸透镜太远
C.室内光线过暗
D.像距太大,光具座太短
【答案】D
【解析】由图可知,蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间,在二倍焦距以外能成倒立、放大的实像;
A、凸透镜上有一只小苍蝇遮挡了光线,使光变少,会使像变暗,仍能成像,故A错误;
B、蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间,能在光屏上找到一个清晰的像,故B错误;
C、室内光线过暗,使光变少,会使像变暗,仍能成像,故C错误错误;
D、像在二倍焦距以外,像距太大,光具座太短,无论如何移动光屏,均不能在光屏上找到一个清晰的像,故D正确。
故选:D。
6.如图甲所示为“探究凸透镜成像特点”的实验,图乙为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的关系。下列说法正确的是(  )
A.由图乙可知凸透镜的焦距为2.5cm
B.图甲中光屏上所成的像是倒立缩小的实像
C.图甲中只将凸透镜移到光具座65cm处,也能在光屏上得到清晰的像
D.图甲中只将透镜换成焦距稍小的凸透镜,需将光屏向右移动才能成清晰的像
【答案】C
【解析】A、由凸透镜成像特点可知,当u=v=2f时,凸透镜成倒立、等大的实像,则此时物距的倒数=像距的倒数;
由乙图可知5m 1,则u=v=0.2m=20cm=2f,因此f=10cm,故A错误;
B、由图甲可知,此时物距小于像距,根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像,故B错误;
C、图甲中只将凸透镜移到光具座65cm处,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,光屏上能得到清晰的像,故C正确;
D、图甲中只将透镜换成焦距稍小的凸透镜,凸透镜焦距变小,对光的会聚能力变强,会将光线提前会聚成像,因此需将光屏向左移动才能成清晰的像,故D错误。
7.如图所示,某兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸透镜,并利用液体透镜探究“凸透镜成像特点”。下列分析不正确的是(  )
A.按图甲测出水凸透镜的焦距,如果将该水透镜放在图乙所示位置,光屏上恰能成倒立、放大的实像
B.若在图乙中蜡烛和透镜间放一近视眼镜,要再次成清晰的像,需将光屏向左移动
C.若保持图乙中透镜位置不变,将蜡烛向右移动3cm,要在光屏上得到清晰的像,光屏向右移动的距离应大于3cm
D.如图甲所示,在透镜中继续注入少许水,发现焦点位置左移,这一现象说明:凸透镜的凸出程度越大,焦距越小
【答案】B
【解析】
A、由图甲可知凸透镜的焦距为52.0cm﹣40.0cm=12.0cm;由图乙可知,物距u=30cm﹣10cm=20cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,故A正确;
B、把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,由于近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,所以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了,像距更大了,因此要得到清晰的像,需将光屏远离凸透镜,即将光屏向右移动,故B错误;
C、凸透镜成倒立、放大的实像,像距大于物距,将蜡烛向右移动3cm,物距减小,像距变大,像变大,故光屏应向右移动,且移动距离大于3cm,故C正确;
D、在透镜中继续注入少许水,焦点左移,即焦距减小,说明水透镜的凸出程度越大,焦距越小,故D正确。
二、填空题
8.在“探究凸透镜成像的特点”时得出的一些结论:如图所示,   倍焦距处是成实像和虚像的分界点,   倍焦距处是成放大的像和缩小的像的分界点。无论成实像还是成虚像,蜡烛总是越靠近   , 成的像越大。蜡烛向上移动时像向   移动。用火柴盒把凸透镜的一半遮掉,光屏上   (填“能”或“不能”)成完整的像,光屏上像的亮度变   。
【答案】一;二;焦点;下;能;暗
【解析】(1)(2)(3)根据凸透镜成像的特点分析解答;
(4)凸透镜大小不会影响成像的大小和性质,只会影响会聚光线的多少,进而影响成像的亮度。【解答】(1)如图所示,一倍焦距处是成实像和虚像的分界点,二倍焦距处是成放大的像和缩小的像的分界点。
(2)无论成实像还是成虚像,蜡烛总是越靠近焦点, 成的像越大。
(3)凸透镜成像是倒立的,即蜡烛向上移动时像向下移动。
(4)用火柴盒把凸透镜的一半遮掉,光屏上能成完整的像,光屏上像的亮度变暗。
9.小金同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像特点”的实验,装置如图所示。
(1)实验过程中,当蜡烛距凸透镜18 cm时,移动光屏至某一位置,能在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是   cm。
(2)实验过程中,不小心将一小片不透明的物质黏在凸透镜上,则光屏上的像 (填字母)。
A.像是完整的,像的大小不变
B.像是完整的,像的大小变小
C.像是不完整的,像中间有一个黑点
D.像是不完整的,像中间有一个不透明物质的像
(3)小金同学多次实验后发现,当光屏上呈现烛焰清晰的像时,将蜡烛和光屏的位置对调,仍能在光屏上得到一个清晰的像,出现这种现象的原因是   。
【答案】(1)9 (2)A (3)光在折射时,光路可逆
【解析】
(1)当u=v=2f时,成倒立等大的实像,因此18cm=2f,解得:f=9cm。
(2)实验过程中,不小心将一小片不透明的物质黏在凸透镜上,相当于凸透镜的面积变小,这只会影响
像的亮度,而不会影响像的完整性和大小,故选A。
(3)小金同学多次实验后发现,当光屏上呈现烛焰清晰的像时,将蜡烛和光屏的位置对调,仍能在光屏
上得到一个清晰的像,出现这种现象的原因是:光在折射时,光路可逆。
三、实验与探究题
10.在“探究凸透镜成像特点”的实验中,小华同学进行了如下两个探究:
(1)为探究像距与焦距的关系,他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验,实验数据记录如下表。
实验序号 物距u/cm 焦距f/cm 像距v/cm
1 15 8 17
2 10 30
3 12 60
分析表中数据可知,保持物距不变时,焦距越大,像距越   (填“大”或“小”)。
(2)小华用若干个发光二极管组成形状为“E”的发光物体,如图甲所示,将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好距离,在光屏上所成的像如图乙所示。如果只将“E”换成“R”,并在同一位置观察,光屏上所成的像应是图丙中的   (填序号)。
【答案】(1)大 (2)④
【解析】(1)根据表格数据可知:保持物距不变时,焦距越大,像距越大。
(2)比较甲和乙图可知,物体在光屏上成倒立、放大的实像。如果将“E”变成“R”,那么光屏上所成的像为上下颠倒,左右颠倒,应该为④。
11.如图甲为支付宝推出的扫脸支付装置, 顾客站在摄像头装置前,摄像头捕捉人脸即可在感光器上成像,进行顾客身份 识别。小科用凸透镜成像实验模拟支付装置的成像特点(如图乙)。请回答:
(1)该支付装置中的感光器相当于图乙中的   。
(2)人脸在感光器上成一个   (填像的性质)的实像。
(3)图乙中小科改变物距(u),移动光屏找到清晰的像,记录像距(v),得到下列一组数据:
u/cm 40 30 20 15 13.3 12.5
v/cm 13.3 15 20 30 40 50
①该凸透镜的焦距为   cm。
②实验过程中凸透镜始终固定在光具座上50cm刻度处,若某次记录时小科在光屏上看到了倒立放大的像,此时蜡烛在光具座上可能处于的刻度位置的范围是   。
【答案】(1)光屏(2)倒立、缩小(3)10;30cm~40cm
【解析】(1)感光器是用来成像的,相当于实验乙中的光屏;
(2)摄像头其实就是照相机,因此人脸在感光器上成一个倒立、缩小的实像。
(3)①根据表格可知,u=v=2f=20cm,解得:f=10cm;
②当f12.与传统投影机相比,家用投影机因其精巧化、 实用化、娱乐化等受到很多家庭的青睐。如图甲是利用家用投影机播放时的情景,小科用实验室光具座模拟家用投影机的成像原理。
(1)如图乙所示,光屏上出现了一个清晰、但位置偏上的像,是因为烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有处于   ;
(2)调整正确后,保持蜡烛和光屏的位置不变,小科将凸透镜适当向    (填 “左”或”右”)移,当再次出现清晰的像时,可模拟家用投影机的成像原理;
(3)小丽在实验时,发现在光具座上无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到清晰的像,其原因可能是    (写出一点即可)。
【答案】(1)同一高度
(2)左
(3)物距小于一倍焦距(或物距等于一倍焦距,或像离凸透镜太远等)
【解析】
(1)当光屏上出现了一个清晰、但位置偏上的像 ,则说明 烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有处于同一高度 ,故填同一高度;
(2)投影仪的成像原理是物距在1倍到2倍焦距之间,像距大于2倍焦距,故凸透镜适当向左移;
(3) 在光具座上无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到清晰的像,说明所成的像为虚像或者像离凸透镜太远,故可能的原因是物距小于或等于一倍焦距,像离凸透镜太远。
13.每年的6月6日是我国“爱眼日”。2023年我国爱眼日主题为:“关注普遍的眼健康”。青少年要爱眼护眼,科学用眼。为进一步探究“眼睛的成像特点”,小科自制了一个水凸透镜来模拟晶状体,如图甲所示。水凸透镜通过注水或抽水可改变自身厚度大小。当向水凸透镜里注水时,水凸透镜的焦距将变小;当从水凸透镜里抽水时,水凸透镜的焦距将变大
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水凸透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距f=   厘米;
(2)小科将蜡烛、水凸透镜和光屏安装至如图乙所示位置,恰能在光屏上得到一个清晰的像,此时像的性质是   ;
(3)在图乙所示实验场景下,小科把自己的眼镜给水凸透镜“戴上”,当从水凸透镜中抽出适量的水后, 他发现像再次变清晰了,由此判断小科戴的是   眼镜(选填“近视”或“远视”);
(4)在图乙所示实验场景下,若仅将蜡烛和光屏对调,则在光屏上   (填“能”或“不能”)看到清晰的像。
【答案】(1)20cm(2)倒立、缩小、实像(3)远视(4)能
【解析】(1) 一个最小光斑,则此时水透镜的焦距f 为20cm;
(2) 如图乙所示位置 物距大于像距,成倒立缩小的实像;
(3)水凸透镜中抽出适量的水 ,其焦距变大,故所放的眼镜为凸透镜;
(4)物距像距大小互换,可以再次看到清晰的像。
四、综合题
14. 2022 年6月6日是第27个全国“爱眼日”,作为青少年要爱眼护眼,科学用眼。为进一步探究“眼睛的成像特点”,小科自制了一个水凸透镜来模拟晶状体,如图甲所示。水凸透镜通过注水或抽水可改变自身厚度大小。当向水凸透镜里注水时,水凸透镜的焦距将变小;当向水凸透镜里抽水时,水凸透镜的焦距将变大。
(1)小科将蜡烛、水凸透镜和光屏安装至如图甲所示位置,恰能在光屏上得到一个清像,此时像的性质是   ,同时可推断出此时水凸透镜的焦距可能是   (选填“8cm”、“18cm"或“28cm”)。
(2)在所示实验场景下,小科把自己的眼镜给水凸透镜“戴上”,当从水凸透镜中注入适量的水后,他发现像再次变清晰了,由此判断小科戴的是   眼镜(选填“近视’或“远视”)。若小科想摘掉眼镜,还可通过睡眠时使用角膜塑形镜(俗称“0K锐来改变原本厚度均匀的眼睛的角膜弧度,实现视力的矫正,经过一段时间的治疗,小科的眼角膜应该呈现哪种形态   ?
(3)小科继续向水透镜中注水直至不能继续注入,将蜡烛换成F光源,站在F光源一侧看向透镜居然发现了两个像(如图乙),小科对此现象进行了分析,他认为其中一个像是因为光的反射引起的,所以出现了一个正立的像,请你对另外一个像的成因进行简单分析   。
【答案】(1)倒立缩小的实像;18cm (2)近视;B
(3)先折射后反射再折射成像(不用具体阐述像得特征,合理即可)
【解析】
(1)根据甲图可知,此时像距为v=90cm-70cm=20cm,物距u=70cm-20cm=50cm,由于像距小于物距,因此成倒立缩小的实像。根据凸透镜成像的条件可知,50cm>2f,且f<20cm<2f,解得:20cm(2)当从水凸透镜中注入适量的水后,他发现像再次变清晰了,此时水透镜的凸度变大,对光线的会聚能力变强。据此可知,小科所戴的眼镜肯定对光线有发散作用,即为近视眼镜。近视眼必须用凹透镜矫正,则矫正后的眼角膜应该为凹透镜,故选B。
(3)小科对此现象进行了分析,他认为其中一个像是因为光的反射引起的,所以出现了一个正立的像,另外一个像的成因:先折射后反射再折射成像。
15.人类对凸透镜的使用经历了一个漫长的过程,阅读下列材料回答问题。
材料一:1000多年前,人们把透明的水晶磨成”透镜”,这些透镜可放大影像。
材料二:约在1280年,意大利科学家阿马迪用水晶磨成一对凸透镜,制成世界上第一副矫正视力的眼镜。
材料三:1609年,伽利略发现了凸透镜成像特点,之后化学家达盖尔利用该特点发明了第一台照相机。
(1)阿马迪用水晶磨成的凸透镜可以用来矫正图甲中哪种视力缺陷   (填写字母)。
(2)图乙,小科将焦距为15cm的凸透镜放在光具座60cm处,当蜡烛在光具座×处,所成像的性质与照相机成像性质相同,则×的范围可以是______.
A.0<×≤30cm B.0≤×<30cm
C.30<×<45cm D.90<×≤100cm
【答案】(1)B (2)B;D
【解析】
(1)近视眼的晶状体偏厚,对光线的会聚能力较强,成像在视网膜前面,用凹透镜矫正。远视眼的晶状体偏薄,对光线的会聚能力弱,成像在视网膜后面,用凸透镜矫正,故选B。
(2)照相机成倒立、缩小的实像,则蜡烛应该在二倍焦距以外。凸透镜的焦距为15cm,则二倍焦距为30cm。
当蜡烛在左侧时,二倍焦距刻度为:60cm-30cm=30cm,那么蜡烛位置:0≤x≤30cm;
当蜡烛在右侧时,二倍焦距刻度为:60cm+30cm=90cm,那么蜡烛位置为:90cm≤x≤100cm。故选BD。
16.如图所示,小柯用自制的水透镜来探究凸透镜成像特点。
(1)该同学移动蜡烛、水透镜、光屏至如图所示,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像可制成   (选填”照相机”、”放大镜”或”投影仪”);若仅将蜡烛和光屏互换位置,则光屏上   (选填“能”或”不能”)成清晰的像。
(2)此时水透镜的焦距可能是______。
A.5.8cm B.14.3cm C.25.5cm
(3)小科想要模拟近视眼看东西模糊的情景,应该把图中的光屏远离水透镜或者对水透镜   (选填”注水”或”抽水”)。
【答案】(1)照相机;能 (2)B (3)注水
【解析】
(1)据图可知,物距大于像距,成倒立缩小的实像,所以应用是照相机;由于光路可逆,因此仅将蜡烛和光屏互换位置,仍能在光屏上成清晰的像。
(2)物距u=70cm-20cm=50cm,像距v=90cm-70cm=20cm。倒立缩小的像,u>2f,即50cm>2f,得f<25cm;f<v<2f,即f<20cm<2f,得10cm<f<20cm。B符合题意,故答案为:B。
(3)近视眼成像在视网膜前面,模拟近视眼需使像成在光屏前面,可以通过减小焦距使光线更会聚的方式达到目的,所以注水。
17.小科利用图甲装置探究凸透镜成像特点,将实验所得数据绘制成图像,如图乙所示。
(1)根据图乙可知该实验所用凸透镜的焦距为  10  厘米。
(2)实验过程中,蜡烛燃烧长度变短,光屏上烛焰的像会向  上  移动。
(3)利用凸透镜成像特点可制成投影仪,投影仪的部分结构和成像原理可简化为图丙:u表示物距,v表示像距。要使投影仪所成的像变大,u应适当  变小  (选填“变大”或“变小”)。
【答案】(1)10;(2)上;(3)变小。
【解析】
(1)由图可知,u=v=20cm,根据u=v=2f,成倒立、等大的实像,即2f=20cm,故该凸透镜的焦距为f=10cm;
(2)实验过程中,蜡烛燃烧长度变短,根据过光心的光线传播方向不变可知,光屏上烛焰的像会向上移动;
(3)要使投影仪所成的像变大,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,u应适当变小。
18.如图所示,小科同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像特点,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则此时水透镜的焦距为     cm。
(2)小科移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像可制成     (“照相机”/“投影仪”)。
(3)在图丙所示实验场景下,小科把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”后,像变得模糊了。下列操作能使烛焰的像再次变得清晰的是     。
A.从水凸透镜中抽出适量的水
B.往水凸透镜中注入适量的水
C.将光屏往透镜方向移动
(4)为了探究生活中的透镜成像现象,小科把一个装水的透明玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了,还掉头奔向猫(如图丁)小科透过水杯看到的是老鼠的     (“实”/“虚”)像。
【答案】(1)8.0;(2)照相机;(3)B;(4)实。
【解析】
(1)平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是8.0cm。
(2)如图乙,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
(3)近视镜是凹透镜,对光有发散作用,使成像远离凸透镜,若想在光屏上重新得到清晰的像,应该使光屏远离凸透镜或者应该在水透镜中加水,使透镜的折光能力变大,使成像靠近凸透镜,故选B;
(4)圆柱形玻璃杯盛满水,圆柱形玻璃杯中的水中间厚边缘薄,形成水凸透镜;该凸透镜能使图片横向放大、颠倒;由丁图可知,此时的老鼠的像与原图中的老鼠相比,是放大的,左右颠倒的实像。
19.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材,探究凸透镜成像的特点。
(1)如图所示,将凸透镜正对着太阳光,把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个  最小最亮  的光斑,测得凸透镜的焦距是  10.0  cm。
(2)小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度,无论怎样移动光屏,都不能得到清晰的像原因可能是  物距小于焦距,像是虚像(或蜡烛、凸透镜和光屏不在同一直线上)  。
(3)实验一段时间蜡烛变短,要使烛焰像仍然成在光屏的中心,应将光屏向  上  移动。
【答案】见试题解答内容
【解析】
(1)太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑。这个光斑便为焦点。测出光斑到凸透镜的距离,便是焦距。由图知,凸透镜的焦距是40.0cm﹣30.0cm=10.0cm。故答案为:最小、最亮;10.0。
(2)蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度,仍不能得到清晰的像,这说明此时成的是虚像或者物距小于焦距。故答案为:物距小于焦距,像是虚像。
(3)实验一段时间蜡烛变短,由于凸透镜成的是倒立的实像,所以成的像将靠近光屏的上方。所以应向上移动光屏。故答案为:上。
20.小蛟在探究“凸透镜成像特点”的实验中,依次将点燃的蜡烛、焦距f=15cm的凸透镜、光屏依次安装在光具座上。
(1)如图甲所示,移动光屏找到清晰的蜡烛的像,这个像是图乙中的 D  ,利用此原理可以制成 照相机  。《选填“照相机”“幻灯片”或“放大镜”)。
(2)若小蛟想让蜡烛火焰的像成在光屏中心,应向 下  (选填“上”或“下”)调节凸透镜。
(3)保持凸透镜位置不动,小明又把蜡烛放在距凸透镜19cm处,发现在光具座上无论怎样移动光屏,都找不到清晰的像,原因可能是 像在100cm之外  ;为了解决这个问题,聪明的小川拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处,再在光具座上移动光屏,光屏上出现了清晰的像。则小川拿起的眼镜是 远视镜  。(选填“近视镜”或“远视镜”)。
(4)将蜡烛从23cm刻度线处逐渐远离凸透镜,物距u随时间t的变化图象如图丙所示,则像距v与t的大致变化关系为丁图中的 C  。(填写选项)
【答案】(1)D;照相机;(2)下;(3)①2f>u>f;v>2f;②增大;(3)像在100cm之外;远视镜;(4)C。
【解答】解:(1)已知凸透镜的焦距为15cm,由图甲可知,物距为40cm,则u>2f,所以,凸透镜成倒立缩小的实像,这个像是图乙中的D,利用此原理可以制成照相机;
(2)实验过程中,蜡烛在光屏上的像偏上,要使光屏上的像呈现在光屏的中央位置,使蜡烛向上移动,或使凸透镜向下移动,或把光屏向上移动,为了使像仍成在光屏的中央,所以本题应向下调节凸透镜;
(3)把蜡烛放在距凸透镜19cm处(即u=19cm),物距在一倍焦距与二倍焦距之间,凸透镜成实像,根据图丙可知,像可能在100cm之外,所以在光具座上无论怎样移动光屏,都找不到清晰的像。
实验中,小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处,在光具座上移动光屏,光屏上出现了清晰的像,即说明该眼镜对光线有会聚作用(使光线提前会聚而成像在光屏上),故这副眼镜是凸透镜,即是远视眼镜;
(4)当物距大于焦距时凸透镜成的是实像;将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距变大,像距则变小,成实像时,像距大于一倍焦距,故图象为C图。
21.小科在光学学习中,对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣,他认识到熟练掌握物、像联动,并用其特点来解决实际问题具有巨大意义,于是他进行了如下的探索:
(1)如图甲,在探究平面镜成像的时,用玻璃板来代替平面镜的目的是  便于确定像的位置  。
(2)如图乙,平行光线经过该透镜后将会被  发散  (填“发散”或“会聚”)。
(3)实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的特点。实验器材有:一个凸透镜、光屏、高度为5cm的发光体以及焦距为10cm不变的凸透镜等器材进行了实验,部分实验数据如表中所示。(f=10cm)
物距u/cm 14 15 16 17 18 19
像的高度h/cm 12.5 10.0 8.3 7.1 6.3 5.6
①上述结果可以说明  投影仪  的成像(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
②生活中经常看到的投影灯就是利用凸透镜成像的特点设计的,其内部结构如图丙所示。丙图中凸透镜的焦距为50mm,则投影片到凸透镜的距离范围应为  50mm~100mm  。
③实验小组将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示位置,向左移动光屏,在光屏上看到了清晰的像,他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B,其它要素不变,发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与  近视眼  (填“近视眼”或“远视眼”)的成因相似,为了使光屏上的像恢复清晰,可将光屏向  靠近  (填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
【答案】(1)便于确定像的位置;(2)发散;(3)①投影仪;②50mm~100mm;③近视眼;靠近。
【解析】
(1)采用平板玻璃,既可以反射光线成像,也可以让光线透过,便于确定像的位置;
(2)此透镜中间薄,边缘厚,是凹透镜,对光线具有发散作用;
(3)①由表中数据可知,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪;
②投影灯与投影仪的成像原理相同,则投影灯工作时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,所以广告片离镜头的距离取值范围为在50mm~100mm之间;
③保持蜡烛和透镜的位置不变,将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B,凸透镜焦距变短,会聚光的能力变强,会将光线提前会聚成像,此现象与近视眼成像类似,因此在光具座上向靠近凸透镜移动光屏,光屏上又出现了清晰的像。
22.小虞进行如图甲所示的“探究凸透镜成像特点”的实验,并进行了小结和分析:
(1)(可多选)正确进行操作后,小虞在光屏上能看到的像有  ACD  (填字母)。
(2)在某次实验中,小虞用图丙中的I号透镜做实验,看到光屏上的清晰的像,此时把I号透镜换成Ⅱ号透镜,为了能再次在光屏上看到清晰的像,光屏不动,可以向  右  (选填“左”或‘右”)移动蜡烛。
【答案】(1)ACD;(2)右。
【解析】(1)根据凸透镜成像的几种情况可知,
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f;2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f;
u<f,成正立、放大的虚像,故ACD正确;
(2)用图丙中的I号透镜做实验,看到光屏上的清晰的像,此时把I号透镜换成Ⅱ号透镜,折光能力变强,像距变小,根据物进像远像变大可知,此时成像靠前,若光屏不动,可以向右移动蜡烛,可在光屏再次成清晰的像。
23.在学习“凸透镜成像的特点”后,某校科学兴趣小组的同学针对“手机视频app投屏需要收费”开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。
【投影原理】凸透镜成像特点
【实验材料】凸透镜、内部涂黑的硬纸盒(规格:28cm×20cm×12cm)、纸板、胶水、剪刀等。
【透镜选择】
(1)实验需要选择焦距合适的凸透镜,如图所示是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法,其中最合理的是  B  。
根据合理的方法,小组同学测出了实验材料所提供的凸透镜的焦距为30cm。
【产品制作】将凸透镜固定在硬纸盒的一侧,并在纸盒中卡入纸板便于放置手机,纸板可在纸盒内前后移动。产品实物图及原理图如图所示。
【产品调试】
(2)调试①:为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果,手机应该选择  乙  (填“甲”或“乙”)的放置方式。
(3)调试②:小东同学建议选择光滑的白板作为屏幕,而小阳同学建议选择白墙作为屏幕。你赞成谁的建议?并说明理由  赞成小阳的观点,因为光照在白墙上会发生漫反射,人在各个方向都能清晰观影  。
【产品评价】以下表格为该小组同学制定的部分评价量表。
“自制手机投影仪设计”评价量表
评价指标 优秀 合将 待改进
指标一 设计合理,结构完整 结构较完整 结构不完整,有缺失
指标二 能模拟投影仪成像,成像清晰 能模拟投影仪成像,但成像效果一般 无法模拟投影仪成像
(4)兴趣小组的同学根据评价量表对某同学自制的投影仪进行评价,“指标一”评为优秀,“指标二”评为待改进。请结合凸透镜成像特点的相关知识,你认为该同学自制的投影仪还需要进行的改进是: 增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜  。
【答案】(1)B;(2)乙;(3)赞成小阳的观点,因为光照在白墙上会发生漫反射,人在各个方向都能清晰观影;(4)增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜。
【解析】
(1)利用太阳光测量凸透镜焦距,应让凸透镜正对太阳光,白纸应与凸透镜平行,来回移动透镜,找到最小最亮的光斑,光斑到透镜中心的距离即为焦距,应选择B;
(2)凸透镜成实像时,像与物上下颠倒;为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果,手机应该应该倒着放,故应选择乙的放置方式;
(3)若用光滑的白板作为屏幕,反射光线将射向同一方向,其它方向的人无法清晰观影,而选择白墙作为屏幕,白墙表面粗糙,发生的是漫反射,各个方向的人都能清晰观影,故成小阳的观点;
(4)由于无法模拟投影仪成像,说明u≤f,造成此现象的原因可能是纸盒的长度太短或提供的凸透镜焦距太大,故还需要进行的改进是:增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜。
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【浙教版八上科学核心概念专题】
专题三 凸透镜成像特点(学生版)
1.我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统,系统中的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时,物体在光电传感器上形成的像是(  )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
2.在“探究凸透镜成像的特点”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变,则(  )
A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm
B.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像
C.将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上仍能承接到像
D.将蜡烛移至45.0cm刻度线上,光屏上仍能承接到像
3.小明同学找来一个薄壁圆柱形玻璃杯,并将画有箭头的白纸靠在玻璃杯后,观察结果如图甲所示。向杯中加水,使得水面高过箭头位置,透过玻璃杯观察纸上的“箭头”;将白纸逐渐远离杯子的过程中,依次观察到情景可(  )
A.丁、乙、丙 B.乙、丙、丁 C.丙、丁、乙 D.丁、丙、乙
4.在图中,各选项图中S是发光点,S′是S经凸透镜所成的像,其中正确的是(  )
A.B. C.D.
5.在探究凸透镜成像特点的实验中(其中凸透镜的焦距为25厘米),蜡烛、凸透镜、光屏位置如图所示,保持蜡烛、凸透镜位置不变,无论如何移动光屏,均不能在光屏上找到一个清晰的像,其原因可能是(  )
A.凸透镜上有一只小苍蝇遮挡了光线
B.蜡烛离凸透镜太远
C.室内光线过暗
D.像距太大,光具座太短
6.如图甲所示为“探究凸透镜成像特点”的实验,图乙为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的关系。下列说法正确的是(  )
A.由图乙可知凸透镜的焦距为2.5cm
B.图甲中光屏上所成的像是倒立缩小的实像
C.图甲中只将凸透镜移到光具座65cm处,也能在光屏上得到清晰的像
D.图甲中只将透镜换成焦距稍小的凸透镜,需将光屏向右移动才能成清晰的像
7.如图所示,某兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸透镜,并利用液体透镜探究“凸透镜成像特点”。下列分析不正确的是(  )
A.按图甲测出水凸透镜的焦距,如果将该水透镜放在图乙所示位置,光屏上恰能成倒立、放大的实像
B.若在图乙中蜡烛和透镜间放一近视眼镜,要再次成清晰的像,需将光屏向左移动
C.若保持图乙中透镜位置不变,将蜡烛向右移动3cm,要在光屏上得到清晰的像,光屏向右移动的距离应大于3cm
D.如图甲所示,在透镜中继续注入少许水,发现焦点位置左移,这一现象说明:凸透镜的凸出程度越大,焦距越小
8.在“探究凸透镜成像的特点”时得出的一些结论:如图所示,   倍焦距处是成实像和虚像的分界点,   倍焦距处是成放大的像和缩小的像的分界点。无论成实像还是成虚像,蜡烛总是越靠近   , 成的像越大。蜡烛向上移动时像向   移动。用火柴盒把凸透镜的一半遮掉,光屏上   (填“能”或“不能”)成完整的像,光屏上像的亮度变   。
9.小金同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像特点”的实验,装置如图所示。
(1)实验过程中,当蜡烛距凸透镜18 cm时,移动光屏至某一位置,能在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是   cm。
(2)实验过程中,不小心将一小片不透明的物质黏在凸透镜上,则光屏上的像 (填字母)。
A.像是完整的,像的大小不变
B.像是完整的,像的大小变小
C.像是不完整的,像中间有一个黑点
D.像是不完整的,像中间有一个不透明物质的像
(3)小金同学多次实验后发现,当光屏上呈现烛焰清晰的像时,将蜡烛和光屏的位置对调,仍能在光屏上得到一个清晰的像,出现这种现象的原因是   。
10.在“探究凸透镜成像特点”的实验中,小华同学进行了如下两个探究:
(1)为探究像距与焦距的关系,他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验,实验数据记录如下表。
实验序号 物距u/cm 焦距f/cm 像距v/cm
1 15 8 17
2 10 30
3 12 60
分析表中数据可知,保持物距不变时,焦距越大,像距越   (填“大”或“小”)。
(2)小华用若干个发光二极管组成形状为“E”的发光物体,如图甲所示,将发光物体、凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好距离,在光屏上所成的像如图乙所示。如果只将“E”换成“R”,并在同一位置观察,光屏上所成的像应是图丙中的   (填序号)。
11.如图甲为支付宝推出的扫脸支付装置, 顾客站在摄像头装置前,摄像头捕捉人脸即可在感光器上成像,进行顾客身份 识别。小科用凸透镜成像实验模拟支付装置的成像特点(如图乙)。请回答:
(1)该支付装置中的感光器相当于图乙中的   。
(2)人脸在感光器上成一个   (填像的性质)的实像。
(3)图乙中小科改变物距(u),移动光屏找到清晰的像,记录像距(v),得到下列一组数据:
u/cm 40 30 20 15 13.3 12.5
v/cm 13.3 15 20 30 40 50
①该凸透镜的焦距为   cm。
②实验过程中凸透镜始终固定在光具座上50cm刻度处,若某次记录时小科在光屏上看到了倒立放大的像,此时蜡烛在光具座上可能处于的刻度位置的范围是   。
12.与传统投影机相比,家用投影机因其精巧化、 实用化、娱乐化等特点受到很多家庭的青睐。如图甲是利用家用投影机播放时的情景,小科用实验室光具座模拟家用投影机的成像原理。
(1)如图乙所示,光屏上出现了一个清晰、但位置偏上的像,是因为烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有处于   ;
(2)调整正确后,保持蜡烛和光屏的位置不变,小科将凸透镜适当向    (填 “左”或”右”)移,当再次出现清晰的像时,可模拟家用投影机的成像原理;
(3)小丽在实验时,发现在光具座上无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到清晰的像,其原因可能是    (写出一点即可)。
13.每年的6月6日是我国“爱眼日”。2023年我国爱眼日主题为:“关注普遍的眼健康”。青少年要爱眼护眼,科学用眼。为进一步探究“眼睛的成像特点”,小科自制了一个水凸透镜来模拟晶状体,如图甲所示。水凸透镜通过注水或抽水可改变自身厚度大小。当向水凸透镜里注水时,水凸透镜的焦距将变小;当从水凸透镜里抽水时,水凸透镜的焦距将变大
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水凸透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距f=   厘米;
(2)小科将蜡烛、水凸透镜和光屏安装至如图乙所示位置,恰能在光屏上得到一个清晰的像,此时像的性质是   ;
(3)在图乙所示实验场景下,小科把自己的眼镜给水凸透镜“戴上”,当从水凸透镜中抽出适量的水后, 他发现像再次变清晰了,由此判断小科戴的是   眼镜(选填“近视”或“远视”);
(4)在图乙所示实验场景下,若仅将蜡烛和光屏对调,则在光屏上   (填“能”或“不能”)看到清晰的像。
14. 2022 年6月6日是第27个全国“爱眼日”,作为青少年要爱眼护眼,科学用眼。为进一步探究“眼睛的成像特点”,小科自制了一个水凸透镜来模拟晶状体,如图甲所示。水凸透镜通过注水或抽水可改变自身厚度大小。当向水凸透镜里注水时,水凸透镜的焦距将变小;当向水凸透镜里抽水时,水凸透镜的焦距将变大。
(1)小科将蜡烛、水凸透镜和光屏安装至如图甲所示位置,恰能在光屏上得到一个清像,此时像的性质是   ,同时可推断出此时水凸透镜的焦距可能是   (选填“8cm”、“18cm"或“28cm”)。
(2)在所示实验场景下,小科把自己的眼镜给水凸透镜“戴上”,当从水凸透镜中注入适量的水后,他发现像再次变清晰了,由此判断小科戴的是   眼镜(选填“近视’或“远视”)。若小科想摘掉眼镜,还可通过睡眠时使用角膜塑形镜(俗称“0K锐来改变原本厚度均匀的眼睛的角膜弧度,实现视力的矫正,经过一段时间的治疗,小科的眼角膜应该呈现哪种形态   ?
(3)小科继续向水透镜中注水直至不能继续注入,将蜡烛换成F光源,站在F光源一侧看向透镜居然发现了两个像(如图乙),小科对此现象进行了分析,他认为其中一个像是因为光的反射引起的,所以出现了一个正立的像,请你对另外一个像的成因进行简单分析   。
15.人类对凸透镜的使用经历了一个漫长的过程,阅读下列材料回答问题。
材料一:1000多年前,人们把透明的水晶磨成”透镜”,这些透镜可放大影像。
材料二:约在1280年,意大利科学家阿马迪用水晶磨成一对凸透镜,制成世界上第一副矫正视力的眼镜。
材料三:1609年,伽利略发现了凸透镜成像特点,之后化学家达盖尔利用该特点发明了第一台照相机。
(1)阿马迪用水晶磨成的凸透镜可以用来矫正图甲中哪种视力缺陷   (填写字母)。
(2)图乙,小科将焦距为15cm的凸透镜放在光具座60cm处,当蜡烛在光具座×处,所成像的性质与照相机成像性质相同,则×的范围可以是______.
A.0<×≤30cm B.0≤×<30cm
C.30<×<45cm D.90<×≤100cm
16.如图所示,小柯用自制的水透镜来探究凸透镜成像特点。
(1)该同学移动蜡烛、水透镜、光屏至如图所示,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特点可制成   (选填”照相机”、”放大镜”或”投影仪”);若仅将蜡烛和光屏互换位置,则光屏上   (选填“能”或”不能”)成清晰的像。
(2)此时水透镜的焦距可能是______。
A.5.8cm B.14.3cm C.25.5cm
(3)小科想要模拟近视眼看东西模糊的情景,应该把图中的光屏远离水透镜或者对水透镜   (选填”注水”或”抽水”)。
17.小科利用图甲装置探究凸透镜成像特点,将实验所得数据绘制成图像,如图乙所示。
(1)根据图乙可知该实验所用凸透镜的焦距为     厘米。
(2)实验过程中,蜡烛燃烧长度变短,光屏上烛焰的像会向     移动。
(3)利用凸透镜成像特点可制成投影仪,投影仪的部分结构和成像原理可简化为图丙:u表示物距,v表示像距。要使投影仪所成的像变大,u应适当     (选填“变大”或“变小”)。
18.如图所示,小科同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像特点,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则此时水透镜的焦距为     cm。
(2)小科移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特点可制成     (“照相机”/“投影仪”)。
(3)在图丙所示实验场景下,小科把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”后,像变得模糊了。下列操作能使烛焰的像再次变得清晰的是     。
A.从水凸透镜中抽出适量的水
B.往水凸透镜中注入适量的水
C.将光屏往透镜方向移动
(4)为了探究生活中的透镜成像现象,小科把一个装水的透明玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了,还掉头奔向猫(如图丁)小科透过水杯看到的是老鼠的     (“实”/“虚”)像。
19.小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材,探究凸透镜成像的特点。
(1)如图所示,将凸透镜正对着太阳光,把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个     的光斑,测得凸透镜的焦距是     cm。
(2)小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度,无论怎样移动光屏,都不能得到清晰的像原因可能是    。
(3)实验一段时间蜡烛变短,要使烛焰像仍然成在光屏的中心,应将光屏向     移动。
20.小蛟在探究“凸透镜成像特点”的实验中,依次将点燃的蜡烛、焦距f=15cm的凸透镜、光屏依次安装在光具座上。
(1)如图甲所示,移动光屏找到清晰的蜡烛的像,这个像是图乙中的     ,利用此原理可以制成
    。《选填“照相机”“幻灯片”或“放大镜”)。
(2)若小蛟想让蜡烛火焰的像成在光屏中心,应向     (选填“上”或“下”)调节凸透镜。
(3)保持凸透镜位置不动,小明又把蜡烛放在距凸透镜19cm处,发现在光具座上无论怎样移动光屏,都找不到清晰的像,原因可能是     ;为了解决这个问题,聪明的小川拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处,再在光具座上移动光屏,光屏上出现了清晰的像。则小川拿起的眼镜是     。(选填“近视镜”或“远视镜”)。
(4)将蜡烛从23cm刻度线处逐渐远离凸透镜,物距u随时间t的变化图象如图丙所示,则像距v与t的大致变化关系为丁图中的     。(填写选项)
21.小科在光学学习中,对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣,他认识到熟练掌握物、像联动,并用其特点来解决实际问题具有巨大意义,于是他进行了如下的探索:
(1)如图甲,在探究平面镜成像的特点时,用玻璃板来代替平面镜的目的是     。
(2)如图乙,平行光线经过该透镜后将会被     (填“发散”或“会聚”)。
(3)实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的特点。实验器材有:一个凸透镜、光屏、高度为5cm的发光体以及焦距为10cm不变的凸透镜等器材进行了实验,部分实验数据如表中所示。(f=10cm)
物距u/cm 14 15 16 17 18 19
像的高度h/cm 12.5 10.0 8.3 7.1 6.3 5.6
①上述结果可以说明     的成像特点(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
②生活中经常看到的投影灯就是利用凸透镜成像的特点设计的,其内部结构如图丙所示。丙图中凸透镜的焦距为50mm,则投影片到凸透镜的距离范围应为     。
③实验小组将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示位置,向左移动光屏,在光屏上看到了清晰的像,他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B,其它要素不变,发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与     (填“近视眼”或“远视眼”)的成因相似,为了使光屏上的像恢复清晰,可将光屏向     (填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
22.小虞进行如图甲所示的“探究凸透镜成像特点”的实验,并进行了小结和分析:
(1)(可多选)正确进行操作后,小虞在光屏上能看到的像有     (填字母)。
(2)在某次实验中,小虞用图丙中的I号透镜做实验,看到光屏上的清晰的像,此时把I号透镜换成Ⅱ号透镜,为了能再次在光屏上看到清晰的像,光屏不动,可以向     (选填“左”或‘右”)移动蜡烛。
23.在学习“凸透镜成像的特点”后,某校科学兴趣小组的同学针对“手机视频app投屏需要收费”开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。
【投影原理】凸透镜成像特点
【实验材料】凸透镜、内部涂黑的硬纸盒(规格:28cm×20cm×12cm)、纸板、胶水、剪刀等。
【透镜选择】
(1)实验需要选择焦距合适的凸透镜,如图所示是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法,其中最合理的是     。
根据合理的方法,小组同学测出了实验材料所提供的凸透镜的焦距为30cm。
【产品制作】将凸透镜固定在硬纸盒的一侧,并在纸盒中卡入纸板便于放置手机,纸板可在纸盒内前后移动。产品实物图及原理图如图所示。
【产品调试】
(2)调试①:为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果,手机应该选择     (填“甲”或“乙”)的放置方式。
(3)调试②:小东同学建议选择光滑的白板作为屏幕,而小阳同学建议选择白墙作为屏幕。你赞成谁的建议?并说明理由     。
【产品评价】以下表格为该小组同学制定的部分评价量表。
“自制手机投影仪设计”评价量表
评价指标 优秀 合将 待改进
指标一 设计合理,结构完整 结构较完整 结构不完整,有缺失
指标二 能模拟投影仪成像,成像清晰 能模拟投影仪成像,但成像效果一般 无法模拟投影仪成像
(4)兴趣小组的同学根据评价量表对某同学自制的投影仪进行评价,“指标一”评为优秀,“指标二”评为待改进。请结合凸透镜成像特点的相关知识,你认为该同学自制的投影仪还需要进行的改进是:
    。
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