浙教版八年级上册科学【必刷项目化试题】专题1 自制投影仪、照相机等(凸透镜成像)(含解析)

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浙教版八年级上册科学【必刷项目化试题】专题1 自制投影仪、照相机等(凸透镜成像)(含解析)

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八上科学 【必刷项目化试题】专题01 自制投影仪、照相机等(凸透镜成像)
一、实验与探究题
1.(2026八上·路桥期末)学习凸透镜成像原理后,小柯用硬纸板和凸透镜制成一个简易手机投影仪,如图甲所示。将播放视频的手机放到指定位置,投影幕布(未画出)上便能观察到视频画面。
(1)制作前,小柯让太阳光平行于凸透镜的主光轴射入,移动光屏,直到光屏上出现最小、最亮的光斑,如图乙所示,可知凸透镜的焦距为   厘米。
(2)若要在投影幕布上看到正立的像,手机屏幕应该选择图丙中   (选填“A”或“B”)的放置方式。
(3)小柯在使用自制投影仪时,发现投影幕布上的画面模糊不清,其原因可能是   (写出一条即可)。
(4)为了方便调整像的大小,小柯给暗箱设计了一个可移动的抽屉(如图丁所示)。若要使投影幕布上的像变大,他应如何操作:   
2.(2026八上·镇海区期末)在学习“凸透镜成像的规律”后,某校项目化小组的同学开展“自制校标 logo投影灯”的项目化学习活动,活动包括投影灯设计、制作和评价三个环节。
【投影原理】凸透镜成像规律。投影灯结构包括光源、透明图标、镜头。通过凸透镜将透明图标上的图案呈现在屏幕上。
【实验材料】开关、电池、电池盒、电线若干、小灯泡、透明校标 logo、凸透镜(焦距未知)、固定材料、热熔胶(用于粘合)、鞋盒、剪刀等。
【测量焦距】小江用发光二极管制成的“F”型光源进行实验。
(1)小江将光具座放在水平桌面上,将光源、凸透镜和光屏固定在光具座上,调整三者的高度,使它们的中心大致在   
(2)小江任意选择了一个凸透镜固定在光具座40cm刻度线处(如图甲),不断调节光源和光屏的位置,当光屏上出现了清晰的像后,记录物距和像距,得到如图乙的图像。他选择的凸透镜焦距为   cm
【评价量表】
投影灯评价量表 (部分)
评价指标 达标 待改进
指标一 结构 结构完整 结构不完整
指标二 像的大小 像的大小可调 像的大小无法调节
指标三 像的清晰度 像的清晰度可调 像的清晰度无法调节
(3)【设计制作】为了在地面上观察到正立的校标 logo,投影灯内校标应   (填“正立”或“倒立”)放置;
(4)【评价优化】小江的设计作品如图丙所示。老师观看后说:此作品在指标二评价结果为“待改进”。请你帮助小江给出解决对策:   
3.(2026七上·黄岩期末)如图所示,利用大小不同的两个圆纸筒(套在一起时能推拉自如)、锡箔纸、半透明墙纸等物品制作“针孔照相机”..
(1)将小孔对准“F”光源,在光屏上看到的像是____。
A.倒立的实像 B.倒立的虚像 C.正立的实像 D.正立的虚像
(2)固定“F”光源与小孔的位置后,发现像到小孔距离不同时,像的高度也不同。请根据表中的数据,在图中的坐标系中画出h与s的关系图像。   
像到小孔的距离s/ cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度 h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
(3)制作“针孔照相机”时,外筒上针孔的大小会影响观察效果。为确保使用时能看到清晰明亮的像,某同学认为针孔越小越好。你是否支持该观点,并简述理由   。
4.(2026八上·新昌期末)学完凸透镜成像规律后,某兴趣小组用凸透镜以及其他器材自制了投影仪模型和照相机模型。
(1)图中表示投影仪模型的是   (选填“甲”或“乙”)。
(2)完成模型制作后,小组成员用投影仪展示相关影像,发现像较小。为了呈现更大的像,应将投影仪模型中的凸透镜向   移(选填“左”或“右”)。
(3)照相机模型中充当胶片的膜应选用____材料制作,以便于观察。(填字母)
A.全透明的塑料膜 B.半透明的薄宣纸 C.不透光卡纸
5.(2026八上·衢江期末)老年人使用手机时,由于屏幕画面小,很不方便,为了解决该问题,某兴趣小组开展了《自制手机投影仪》的项目化活动。
【项目材料】凸透镜若干、纸板、胶水、剪刀等。
(1)【项目设计】同学们设计如图甲所示的方案,将纸板制成了纸盒,凸透镜固定至 A处,手机固定至B处,则在白墙上所成的像为倒立、   、实像。
(2)【项目实施】
用剪刀裁剪纸板并用胶水固定,制作了一个长50cm、宽20cm、高20cm的纸盒。
选择焦距合适的凸透镜。利用太阳光测量凸透镜的焦距,下列操作最合理的是   。
根据合理的方法,小科测出了实验材料所提供的凸透镜的焦距为15cm。
(3)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。
【项目调试】打开手机屏幕,通过调节纸盒与白墙的距离,可以在白墙上得到清晰的像。
【项目评价】评价量表既是作品制作过程的指引,又是作品等级评定的依据。
《自制手机投影仪》评价量表 (部分)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 设计合理,结构完整 设计不合理,结构完整 设计不合理,结构不完整
指标二 能模拟投影仪成像,成像清晰 能模拟投影仪成像,但成像不清晰 无法模拟投影仪成像
兴趣小组根据评价量表对小科自制的投影仪(如图乙所示)进行评价, “指标一”评为优秀,“指标二”评为合格。请结合凸透镜成像规律的相关知识,你认为该同学自制的投影仪还需要改进的措施是:    。
6.(2026八上·钱塘期末)近日,浙BA 篮球赛在如火如荼地进行,爱好篮球的小塘同学用手机和透镜自制简易投影仪(手机和透镜之间的距离可以调节)。他能将手机屏幕上的浙BA标志画面投影到白墙上,设计如图所示。
(1)小塘选用的透镜应该为   (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
(2)小塘用投影仪进行实验,如图所示,看到白墙上的像是____。
A.B.C. D.
(3)为了在墙上得到更大的像,小塘的操作是   。
7.(2026八上·萧山期末)小毛在STEAM课堂上制作出水凸透镜并结合教材知识进行探究。
(1)在探究凸透镜成像的规律时,通过注水器调节水凸透镜的焦距为10cm。将水凸透镜和光屏固定在光具座上不动,点燃蜡烛后,无论怎样左右调节蜡烛的位置,始终不能在光屏上找到烛焰的像,原因可能是   (回答一种情况即可)。
(2)找到原因并解决问题后,在蜡烛处于如图甲所示的位置上,此时在光屏上得到一个清晰的像。这个成像原理与   相同(填“放大镜”、“投影仪”、或“照相机”)。
(3)如果保持甲图中光屏和水凸透镜的位置不变,当蜡烛向水凸透镜靠近时,要在光屏上重新得到清晰的像,可以通过注射器往水凸透镜中   (选填“注入”或“抽出”)适量的水。
(4)随后小毛想给大家展示投影仪中的凸透镜成像的原理,他将实验装置进行了调整,将蜡烛换成了F光源,将水凸透镜的焦距调为15cm(图乙所示),为达到目的,小毛将F光源向右移动,再将光屏向右移动到适合位置时,便能在光屏中央找到一个清晰的像。此时从光屏左侧观察,小余看到的像可能是____。
A. B. C. D.
8.放大镜是科学观察中最常见的仪器,小科利用塑料瓶自制了一个放大镜,并测定放大镜的焦距。
【设计原理】凸透镜对光具有会聚作用。
【器材选择】塑料瓶、水、剪刀、胶水、注射器。
【设计制作】
(1)取镜面:为了实验效果更理想,应选取   (填“白色不透明”“无色透明”或“茶色透明”)的塑料瓶,在凸起部位画等大的圆,并剪下。
(2)注水并密封:将镜面凸起部位朝外,装满水并用胶水密封,如图1。
测焦距:小科将放大镜正对平行光源,将刻度尺竖直放置,零刻度线紧贴桌面,然后沿着刻度尺上下移动凸透镜,直到桌面上出现最小、最亮的光斑,如图2所示,则放大镜的焦距为   。
(3)【项目评价】请将自制放大镜的评价量表补充完整
优秀 合格 待改进
能放大且图像清晰     不能放大
(4)【实践反思】结合上述实践,请简单阐述为什么不能在森林里随意丢弃装满水的塑料瓶:   。
9.(2025八上·义乌期中)学完凸透镜成像规律后,某兴趣小组用焦距为10cm的凸透镜以及其他素材自制了如图所示的照相机模型和投影仪模型。
【器材选择】
(1)小组成员要选用合适长度的纸筒来作为照相机模型的外纸筒。现有三种规格的纸筒,其长度分别为5cm 、10 cm、20 cm, 应当选择   的纸筒。
(2)照相机模型中充当胶片的膜(a位置)应该用以下哪种素材制作____
A.全透明的塑料膜 B.绘画用的薄宣纸
C.白色不透光卡纸 D.黑色不透光卡纸
(3)实验室有焦距相同、直径不同的两种透镜,想让成像更加亮,应该选择直径更   (选填“大”或“小”)的凸透镜制作照相机模型。
(4)【实验操作]
①完成模型制作后,小组成员用投影仪展示相关影像,发现成倒立的像。为了看到正立的像,应进行的操作是   
②用自制的照相机拍摄远处的实验楼时,若想将实验楼拍得更大一些,应该将相机靠近实验楼,同时将外直筒向   (选填“前伸”或者“后缩”)
10.(2025九上·杭州月考)小科用自制的水透镜来研究凸透镜成像规律,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,一束光平行于主光轴射向水透镜,在光屏上形成   ,则此时水透镜到光屏的距离为焦距。
(2)该同学移动蜡烛、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   (选填“照相机”或“投影仪”);若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上   (选填“能”或“不能”)看到清晰的像;
(3)在图乙所示实验场景下,保持水透镜和光屏位置不变,将蜡烛向水透镜方向移动,若想要光屏成像,应该如何操作水透镜   。
(4)在图乙所示实验场景下,该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”(如图丙所示),当从水透镜中抽出适量的水后,他发现烛焰的像依然清晰,由此判断该同学戴的是   (选填“近视”或“远视”)眼镜。
11.(2025八上·瑞安期中)小明在学习凸透镜成像后,和小组同学开展《自制手机投影仪》的项目化学习活动。
【项目名称】自制手机投影仪
【项目材料】凸透镜若干、纸板、胶水、剪刀等。
(1)【项目设计】
小明和同学们设计如图1所示的方案将纸板制成了纸盒,将手机和凸透镜固定到纸盒内,请你确定一下凸透镜的位置应固定在   (选填A或B)位置。
【项目实施】
用剪刀裁剪纸板并用胶水固定,制作了一个长50cm、宽20cm、高20cm的纸盒。
(2)选择焦距合适的凸透镜,如果小明想要测量出凸透镜的焦距,应如何操作    
(3)根据合理的方法,小明测出了三块凸透镜的焦距分别是10cm、15cm、20cm。若手机和凸透镜相距20cm,为了能在白墙上得到清晰、放大的像,可选择焦距为   的凸透镜。将手机和选好的凸透镜固定在纸盒上。
(4)最后,打开手机屏幕,盖上顶部纸板,就可以在白墙上看到手机的投影。对自制投影仪进行调试:为了投影仪使用过程中具有良好的观影效果,手机应该选择图2中   (填“A”或“B”) 的放置方式。
【项目评价】
评价量规即是作品制作过程的指引,又是作品等级评定的依据。制作手机投影仪时,投影效果是关键。如果让你去设计投影效果评价量规,你将设置哪些方面的评价指标 请将下表中 处补充完整(请写出2种);   、   
投影效果评价量规
评价指标1 评价指标2  
     
【项目迭代】小明和同学在使用时发现所设计的投影仪无法随意的改变像的大小,于是将手机固定在可以前后移动纸板上如图3所示,这样手机在纸盒内就可以前后移动了。利用改进后的投影仪,为了让投在光屏上的画面更大一些并清晰,应该如何调节:   °
12.(2025八上·东阳期中)科学课上,同学们开展“制作照相机模型”项目式学习活动,包括原理学习、制作模型、模型评价、模型改进四个环节。
(1)【原理学习】制作模型前,通过探究凸透镜成像规律的实验可知,照相机成清晰的像时,像距(v)与焦距(f)之间的关系是   
(2)【制作模型】小组同学用硬纸板做了一个纸筒,在纸筒的一端嵌上一个焦距为10cm的凸透镜,在纸筒的另一端蒙上   (填“透明”、“半透明”或“不透明”)薄膜。
(3)【模型评价】下表为小组设计的评价量表,请将表格补充完整。
自制照相机评价量表
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
功能完善   某一物距下.能成清晰的像 各种物距下, 均不能成清晰的像
结构完整 结构完整,能成像 结构较完成,能成像 结构不完整,不能成像
外形美观 有固定的外形,且美观 有固定的外形,较美观 无固定的外形,不美观
【模型改进】小组同学根据“功能完善”评价指标,认为照相机模型存在功能上的缺陷,请你提出改进建议   。
13.某中学兴趣小组的同学在科学课上开展了“制作照相机模型”的项目化学习活动。
(1)〔原理〕照相机的镜头相当于一个凸透镜,来自物体的光经过照相机的镜头后在影像传感器上成   的实像,像距与焦距的关系满足的范围是   。
〔制作〕兴趣小组的同学利用凸透镜、纸盒、半透明纸等环保材料自制简易照相机模型,如图甲所示。
〔评价〕评价量表是作品制作过程的指引,又是作品等级评定的依据。
评价指标 优秀 良好 待改进
结构 结 构 完 整,能成像 结构不完整,能成像 结构不完整,不能成像
功能 能调节像距,成像清晰 不能调节像距,成像模糊 不能调节像距,不能成像
兴趣小组的同学进行模型测试时,发现拍摄不同距离的景物,成像有时清晰,有时模糊。通过与功能指标的评价标准比对后,他们认为自制的照相机功能指标应评定为“良好”。
(2)〔改进〕依据评价量表中功能指标的评价标准,写出具体改进措施:   (写出一条)。
(3)〔拓展〕人眼的结构和功能与照相机非常相似,但在观察远景和近景时调节略有差异。从图乙可知:从看近处的物体 B 到看远处的物体A,此时睫状肌放松,晶状体变   (填“薄”或“厚”)。
14.(2025八上·龙港期中)学习了凸透镜成像规律后,小港同学取两块焦距不同的凸透镜,一手拿一块,如图甲。
【问题驱动】透过两块凸透镜与一块凸透镜相比,看远处物体成像性质有何不同
【项目原理】老师告诉他这就是简易的开普勒望远镜,如图乙是成像光路图,其中A'B'是物体AB经过物镜所成的像。
(1)物镜的成像原理与   (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同。
(2)通过该望远镜观测物体AB时,会看到一个箭头向   (选填“上’或“下”)的   (选填“实”或“虚”)像。
(3)【制作步骤】
将焦距大的透镜作为物镜,焦距小的透镜作为目镜,分别将它们固定在大小两个纸筒中,如图丙所示。
【评价标准】
评价维度 评价标准
一、产品结构与功能 物镜、目镜选型完全正确;透镜固定牢固,小纸筒套入大纸筒顺畅,推拉调节灵活;对准远处物体,调节后能清晰看到放大的像
二、原理应用准确性 镜筒总长度符合成像要求约为“物镜焦距+目镜焦距”;能解释“两次成像”的原理
小港的望远镜物镜焦距为20cm,目镜焦距为5cm,将物镜对准最远处的物体,不断推拉小纸筒、诱讨目镜进行观察。他看到了最远处物体最大最清晰的像。此时物镜和目镜之间的距离约为   cm。
15.(2025八上·平阳期中)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,各组使用相同焦距的凸透镜进行实验。小明所在的小组实验操作规范,测量准确,该小组实验记录如下表:
实验序号 物距 U/ cm 像距 V/ cm 像的性质
1 15.00 30.00 倒立、放大、实像
2 20.00 20.00 倒立、等大、实像
3 25.00 16.50 倒立、缩小、实像
4 40.00 12.70 倒立、缩小、实像
(1)根据表格数据可以初步得出该凸透镜的焦距为   cm。
(2)对于焦距相同的凸透镜,一个物距应该对应唯一的一个像距,但从各组汇报的数据中发现, 物距为15cm时, 有三个小组所测像距分别为31.00cm、30.00cm、28.00cm。若他们的数据差异不是由于测量误差引起的,则你认为出现这种情况的原因是   。
(3)某次实验时,小明观察到光屏上出现如图所示现象。为使像成在光屏的中央,应如何调整光屏。
(4)小明根据凸透镜成像规律自制了手机投影仪,其内部结构如图所示,为了能在墙壁上得到更大的清晰像,下列操作可行的是(  )
A.增大纸盒离墙距离,适当增大凸透镜到手机距离
B.增大纸盒离墙距离,适当减小凸透镜到手机距离
C.减小纸盒离墙距离,适当增大凸透镜到手机距离
D.减小纸盒离墙距离,适当减小凸透镜到手机距离
16.(2025八上·钱塘月考)在学习“凸透镜成像的规律”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】凸透镜成像规律
【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。
(1)【透镜选择】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   
(2)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上图所示。
【产品调试】
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,而小正同学建议选择白墙作为屏幕。
你赞成谁的建议 并说明理由:   ;
(4)【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 合格 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
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。请结合凸透镜成像规律的相关知识,你认为该同学自制的投影仪还需要进行的改进是:   。
17.(2025八上·杭州期中)科学课上同学们开展了“广告投影灯”项目化活动,活动包括设计、制作、评价、优化四个环节。
(1)【设计】同学们画出了设计草图(如图),通过凸透镜将透明薄图标上的彩色图案呈现在地面上,由于图标本身不发光,需要在设计草图中补画光源。请从A、B、C三个位置中选择合适的位置:   。
(2)【制作】制作投影灯。制作投影灯时,要选择焦距合适的凸透镜,请写出一种测量凸透镜焦距的方法:   。
(3)【评价】评价量表是作品制作过程的指引,又是作品等级评定的依据。制作投影灯时,投影效果是关键。请你完善评价量规中的评价指标。
投影灯投影效果的评价量规
评价指标 优秀 合格 待改进
像的大小 投影直径在30cm-50cm 投影直径在大于50cm 投影直径在小于30cm
         
(4)【优化】同学们制作了一台投影灯, “像的大小”指标为合格等级,为了使该指标达到优秀等级,请在不更换器材并满足实际使用需要的情况下,提供一种优化方法:   .
18.(2025八上·绍兴月考)科学课上,同学们开展“制作照相机模型”项目化学习活动,活动包括学习原理、制作简易照相机、评价模型作品三个环节。
(1)【学习】制作模型前,通过探究凸透镜成像规律的实验,知道物距(u),像距(v)应该满足f<v<2f,胶片上成的像的特点是   。
(2)【制作】小组同学利用A4卡纸、半透明纸和凸透镜制作出简易相机模型,组内同学进行测试时,发现拍摄不同距离的景物,有时模糊,请你指出该模型可能存在的缺陷是   。
(3)【制作】评价量表是作品制作过程的指引,又是作品等级评定的依据,下表为某小组设计的量规,将表格补充完整。
自制照相机评价量规
评价指标 作品等级
优秀 合格 待改进
功能完善 能调节物距,成像清晰    不能调节物距,成像清晰    
结构完整 结构完整,能成像 结构较完整,能成像 结构不完整,不能成像
外形美观 有固定的外形,且美观 有固定的外形,较美观 无固定的外形,不美观
(4)【改进】小组同学根据“功能完善”评价指标,认为照相机模型存在功能上的缺陷,组内同学提出了改进的建议   。
19.某校文化墙上需要展示一个直径为1m 、图文均正立的标识,而且可以根据不同活动需求,更换标识底片,现向全校学生征集投影方案。小滨利用标识底片(直径 2cm )、纸板、打孔器和手电筒自制了一个“标识投影装置”(如图甲所示)。
(1)如图甲所示,第一次调试发现标识投影太小,在不增加器材的情况下,为进一步放大标识投影,可以   。
(2)小海用凸透镜代替小孔,如图乙所示,在调试过程中,为保证标识投影大小达标,应在   (填字母)位置固定凸透镜。
(3)小海的装置在使用时,对标识底片的安装要求是   。
20.某兴趣小组在“自制水膜透镜”的活动中,将内径为4m m的细铁丝圆环在清水中浸一下后取出,布满圆环的水膜犹如透镜。实验过程中,小张和小华发现该透镜的观察范围太小,想制作更大的水膜透镜,但又易破裂。为探究与哪些因素有关,他们做出如下猜想:
猜想一:可能与制作圆环的材料有关。
猜想二:可能与液体的种类有关。
(1)为了验证猜想二,小张找来比水黏稠的透明的色拉油、胶水,将细铁丝圆环分别浸入这两种液体中,重复上述实验,记录的数据如表所示。
液体 色拉油 胶水
圆环的最大直径/mm 9 10
于是小张就得出结论:液体越黏稠,液膜的最大直径越大。针对小张的实验过程,请指出存在的两个主要问题:①   ;②   。
(2)实验中,将大小相同的胶水膜和水膜放在书本前相同距离处,发现透过胶水膜观察到的正立的“字”更大一些,原因是   。
答案解析部分
1.【答案】(1)20
(2)A
(3)手机屏幕未位于凸透镜的焦点附近
(4)将手机屏幕靠近凸透镜 ,并将投影仪远离屏幕
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)焦距是从焦点到凸透镜的距离;
(2)根据凸透镜成实像都是倒立的分析;
(3)当u=f时,物体通过凸透镜不会成像;
(4)根据凸透镜成实像时“物近像远大”的规律分析。
【解答】(1)根据乙图可知,光屏上的亮斑就是凸透镜的焦点,则凸透镜到光屏的距离就是焦距,即f=50cm-30cm=20cm;
(2)凸透镜成的实像都是倒立的, 若要在投影幕布上看到正立的像, 那么手机屏幕应该倒放,故选A;
(3)当u=f时,物体通过凸透镜不会成像,则小柯在使用自制投影仪时,发现投影幕布上的画面模糊不清,其原因可能是:手机屏幕未位于凸透镜的焦点附近。
(4)根据凸透镜成实像时“物近像远大”的规律可知, 若要使投影幕布上的像变大, 他应该将手机屏幕靠近凸透镜,并将投影仪远离屏幕。
2.【答案】(1)同一高度
(2)8
(3)倒立
(4)将投影片的固定装置C、D,左右适当开槽,使投影片能适当左右移动;或将凸透镜的固定装置E、F,向内适当开槽,使凸透镜能适当左右移动。
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据探究凸透镜成像规律的实验的注意事项解答;
(2)当u=v=2f时,凸透镜成倒立放大的实像;
(3)根据凸透镜成倒立放大的实像分析;
(4)根据图片确定“指标二”中存在的问题,并给出改良方案。
【解答】(1) 小江将光具座放在水平桌面上,为了使像成在光屏的中央,则需要将光源、凸透镜和光屏固定在光具座上,调整三者的高度,使它们的中心大致在同一高度。
(2)根据乙图可知,此时u=v=2f=16cm,解得:f=8cm,即凸透镜的焦距为8cm;
(3)投影机成倒立、放大的实像,因为在地面上观察到正立的校标 logo,所以投影仪内的校标应该倒立放置。
(4) 由图丙和说明可知,投影片和凸透镜是固定的,即物距一定,像的大小无法调节;
解决对策:将投影片的固定装置C、D,左右适当开槽,使投影片能适当左右移动;或将凸透镜的固定装置E、F,向内适当开槽,使凸透镜能适当左右移动。
3.【答案】(1)A
(2)
(3)不支持,小孔越小通过的光越少,像越暗
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)凸透镜成像中所成的实像都是倒立的;
(2)物体离焦点越近,所成的像就越大;
(3)通光量越少,所成的像就越暗;
【解答】(1)针孔照相机利用光的直线传播原理成像。光线通过小孔后,会在光屏上形成物体的像。由于光线是直线传播,物体上部的光线会穿过小孔到达光屏下部,而下部的光线会穿过小孔到达光屏上部,因此形成的像是倒立的。同时,像是由实际光线汇聚而成的,可以在光屏上呈现,属于实像。因此,正确答案是 A.倒立的实像;
(2)从表中数据可以看出,像的高度 h 与像到小孔的距离 s 成正比关系,描点并连接各点,得到一条通过原点的直线,斜率为0.5;
(3)针孔越小,光的衍射效应越明显,会导致像的边缘模糊,降低清晰度,针孔过小会限制进入的光线量,使像过于暗淡,不利于观察, 因此,针孔大小应适中,既要保证足够的光线进入,又要避免衍射对成像质量的影响;
故答案为:(1)A;
(2)
(3)不支持,小孔越小通过的光越少,像越暗。
4.【答案】(1)甲
(2)左
(3)B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1) 投影仪的工作原理:投影仪利用凸透镜成倒立、放大的实像,需要物体(如幻灯片)位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间(f < u < 2f),像距大于二倍焦距(v > 2f)。
(2)根据凸透镜成像“物近像远大”的规律分析;
(3)照相机中,胶片用于接收凸透镜形成的实像,因此需要能够显示像的材料,据此分析判断。
【解答】(1)甲图中,物体(胶片)位于凸透镜左侧较近位置(f < u < 2f),像(倒立放大)位于右侧较远位置(v > 2f),符合投影仪模型。
乙图中,物体位于凸透镜左侧较远位置(u > 2f),像(倒立缩小)位于右侧较近位置(f < v < 2f),符合照相机模型。
(2) 为了呈现更大的像, 根据凸透镜成像“物近像远大”的规律可知,此时要减小物距,即 将投影仪模型中的凸透镜向左移动;
(3) 在照相机中,胶片用于接收凸透镜形成的实像,因此需要能够显示像的材料。
A. 全透明的塑料膜:无法显示像,因为光线会直接透过,故A不合题意;
B. 半透明的薄宣纸:可以漫反射光线,便于观察实像,故B符合题意;
C. 不透光卡纸:无法透光,无法观察到像,故C不合题意。
故选B。
5.【答案】(1)放大
(2)C
(3)将纸板设计成移动的纸板
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像。
(2)根据测量时光线应与凸透镜相垂直进行分析。
(3)根据凸透镜成像规律进行分析,像不清晰,可能是像距不合适,改变物距,可以改变像距大小,从而找到清晰的像。
【解答】(1)由图甲可知,物距(手机到凸透镜的距离)小于像距(像到凸透镜的距离),由凸透镜成像规律可知,成的是倒立、放大的实像。
(2)测量焦距的正确方法是将凸透镜正对太阳光,调整透镜与地面(或白纸)的距离,直到光斑最小最亮时,测量透镜到光斑的距离即为焦距。由图可知,C中光线与凸透镜相垂直,为正确的操作方式。
故答案为:C。
(3)由评价标准可知,该投影仪可以成像,但像不清晰,可以将放置手机的纸板换成可移动的纸板,可以调节物距大小,从而形成清晰的像。
6.【答案】(1)凸透镜
(2)A
(3)将手机靠近透镜
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)根据投影仪的原理是凸透镜成像进行分析。
(2)凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像(放大镜);物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像(投影仪);物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像(照相机)。
(3)凸透镜成实像时,具有“物远像近像变小,物近像远像变大”的特点。
【解答】(1) 投影仪的工作原理是利用凸透镜将物体(手机屏幕)的像放大并投射到屏幕上(白墙)。凸透镜具有会聚光线的作用,能够形成实像。
(2)投影仪成的是倒立、放大的实像。
故答案为:A。
(3)凸透镜成像的规律中,像的大小与物距有关。当物距(手机到透镜的距离)减小时,像距(透镜到白墙的距离)会增大,同时像也会变大。因此,将手机靠近透镜可以在墙上得到更大的像。
7.【答案】(1)烛焰、透镜、光屏的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上
(2)照相机
(3)注入
(4)A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】 (1)探究凸透镜成像的实验时,当光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上;
(2)比较像距和物距大小,从而确定成像特点和应用;
(3)根据凸透镜成实像时,物近像远大,物远像近小;凸透镜凸度越大,对光的会聚能力越强;
(4)根据投影仪的成像特点判断。
【解答】 (1)在 探究凸透镜成像的规律的实验中,要调整蜡烛火焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,从而保证像成在光屏上。若点燃蜡烛后,无论怎样左右调节蜡烛的位置,始终不能在光屏上找到烛焰的像,说明烛焰、透镜、光屏的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上;
(2)根据甲图可知,此时像距小于物距,根据凸透镜成实像时“物远像近小”的规律可知,此时光屏成倒立、缩小的实像,应用于照相机;
(3)当蜡烛向水凸透镜靠近,此时物距减小,根据凸透镜成实像“物近像远大”可知,此时像距增大,即像成在光屏的后方。要在光屏上重新得到清晰的像,需要使光线会聚,即增大水透镜的凸度,那么可以通过注射器往水凸透镜中注入适量的水。
(4)投影仪成倒立、放大的实像,故从光屏左侧观察,小余看到的像可能是A。
8.【答案】(1)无色透明
(2)1.2cm
(3)能放大但图像不够清晰
(4)装满水的塑料瓶相当于凸透镜,可能会聚阳光引发火灾,
【知识点】凸透镜成像的应用;工程方案设计
【解析】【分析】(1)只有无色透明的瓶子才能保证光线的完全通过,保证成像清晰;
(2)焦距就是凸透镜的光心到焦点的距离;
(3)根据表格中“优秀”和“待改进”的内容确定“合格”的内容;
(4)根据凸透镜会聚光线分析。
【解答】(1) 为了实验效果更理想,应选取无色透明的塑料瓶。因为无色透明的塑料瓶不会影响光的传播和成像质量,能够清晰地观察到放大效果。白色不透明或茶色透明的塑料瓶会影响光线的透射,导致成像模糊或失真。
(2) 测焦距时,将放大镜正对平行光源,移动凸透镜直到桌面上出现最小、最亮的光斑,此时光斑到凸透镜的距离即为焦距 ,根据图片可知,放大镜的焦距为1.2cm;
(3) 评价量表中“合格”的标准应介于“优秀”和“待改进”之间。优秀是能放大且图像清晰,待改进是不能放大,因此合格的标准应为能放大但图像不够清晰。
(4) 不能在森林里随意丢弃装满水的塑料瓶,因为装满水的塑料瓶相当于一个简易凸透镜,在阳光照射下可能汇聚光线,形成高温光斑,引发火灾。
9.【答案】(1)20厘米
(2)D
(3)大
(4)把投影片倒着插入;前伸
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)照相机的核心工作原理是凸透镜成像规律。当被摄物体(物距u)到镜头(凸透镜)的距离大于2倍焦距(2f)时,镜头会在胶片或感光元件上形成一个倒立、缩小的实像。
(2)投影仪的核心原理也是凸透镜成像,但物距范围不同(1f【解答】(1) 照相机模型利用凸透镜成倒立、缩小的实像,根据凸透镜成像规律,当物距(u)大于2倍焦距(f)时,像距(v)在1倍焦距和2倍焦距之间(f < v < 2f)。题目中凸透镜的焦距为10 cm,因此像距应在10 cm到20 cm之间。外纸筒的长度需要大于10 cm且小于20 cm,所以选择20 cm的纸筒最合适 ,故答案为:20厘米;
(2) 照相机胶片的作用是接收光线并形成清晰的像,因此需要避免杂散光的干扰。黑色不透光卡纸可以吸收多余光线,减少反射,确保成像清晰, 全透明塑料膜会透光,无法成像;薄宣纸透光且易反射,成像模糊;白色卡纸会反射光线,干扰成像。故答案为:D。
(3) 凸透镜的直径越大,通光量越大,进入的光线越多,成像会更亮。因此选择直径更大的凸透镜可以提升亮度。 故答案为:大.
(4)① 投影仪成倒立的实像, 为了看到正立的像,将投影片倒置即可,故答案为: 将投影片倒置 ;
② 拍摄更远处的物体时,物距增大,像距会减小(根据凸透镜成像规律)。若想让远处的实验楼成像更大,需要缩短物距(靠近实验楼),同时增大像距(将外纸筒前伸),使像距更接近2倍焦距(20 cm),从而放大像。故答案为:前伸。
10.【答案】(1)最小、最亮的光斑
(2)照相机;能
(3)注水
(4)远视
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)测凸透镜焦距的方式:用平行光照射,光线会聚成一个最小最亮的光斑,光斑到凸透镜光心的距离即为凸透镜的焦距。
(2)凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像。
(3)凸透镜成实像时,具有“物远像近像变小,物近像远像变大”的特点。
(4)远视眼像成在视网膜后面,需佩戴具有会聚光线能力的凸透镜进行矫正。
【解答】(1) 平行于主光轴的光线经过凸透镜后会汇聚在焦点上,因此光屏上形成的是一个最小、最亮的光斑,此时水透镜到光屏的距离就是焦距。
(2)由图乙可知,物距大于像距,根据凸透镜成像可知,此时成的是倒立、缩小的实像,与照相机的原理相同。
光路具有可逆性,将蜡烛和光屏更换位置,仍能成清晰的像,像的性质为--倒立放大的实像。
(3)将蜡烛向水透镜方向移动,物距变小,像距会变大,要使像距不变,则应向水透镜中注水,减小水透镜的焦距,使像延后会聚。
(4)抽出适量的水,水透镜的焦距变大,像延后会聚,当从水透镜中抽出适量的水后,发现烛焰的像依然清晰, 可知该眼镜可以会聚光线,为凸透镜,用于矫正远视眼。
11.【答案】(1)A
(2)将凸透镜正对太阳光,调整凸透镜与白纸的距离,直到白纸上出现最小最亮的光斑,此时凸透镜到白纸的距离即为焦距
(3)15cm
(4)B;像的清晰度;像的亮度;将手机靠近凸透镜
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)根据凸透镜成像实验中,凸透镜要放在光屏和光源之间进行判断。
(2)利用平行光经过凸透镜后会会聚到凸透镜焦点测量焦距大小。
(3)凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像。
(5)凸透镜成实像时,具有“物远像近像变小”的特点。凸透镜成的实像均为倒立的像。
【解答】(1)手机是物体,凸透镜应放置在物体和光屏之间,可知A是凸透镜,B是手机。
(2) 测量凸透镜焦距的常用方法是利用太阳光平行于主光轴入射的特点。将凸透镜正对太阳光,调整凸透镜与白纸的距离,直到白纸上出现最小最亮的光斑,此时光斑到凸透镜的距离即为焦距。
(3)根据凸透镜成像规律,要得到清晰、放大的像,手机(物体)应位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间(即 ( f < u < 2f ))。题目中手机与凸透镜相距 ( u = 20cm),选项中只有 15cm 满足这一条件。
(4) 投影仪成像为倒立的实像,因此手机应倒置放置(B方式),这样白墙上的像才是正立的。
可以从像的清晰度、像的亮度等方面进行评价。
凸透镜成实像时,物近像远像变大,所以要得出放大的像,应将手机靠近凸透镜。
12.【答案】(1)f(2)半透明
(3)多种物距下,均能成清晰的像;增加可调节结构(如伸缩纸筒),使像距能随物距变化而调整 。
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)根据凸透镜的成像规律和应用解答;
(2) 若用透明薄膜(如玻璃),像会直接透过无法观察;若用不透明薄膜(如卡纸),则无法接收像。
(3)根据表格数据比较不同评价等级之间的差异,进而确定“优秀”的标准,并确定改良方案。
【解答】(1) 照相机成清晰的像时, 物体在二倍焦距以外,而像在一倍焦距和二倍焦距之间,即f(2) 照相机模型需要在另一端接收光线形成的实像。实像必须投射在能显示像的屏幕上,因此需使用“半透明”薄膜(如半透明纸或磨砂玻璃),既能透光又能显示像。若用透明薄膜(如玻璃),像会直接透过无法观察;若用不透明薄膜(如卡纸),则无法接收像。
(3)① “功能完善”的“优秀”等级应比“合格”更高,即能在多种物距下成清晰的像。因此补充内容为:多种物距下,均能成清晰的像。
② 根据评价指标,模型在“功能完善”上仅能在某一物距下成像,说明无法调节像距以适应不同物距。改进方法是增加可调节结构(如伸缩纸筒),通过改变凸透镜与薄膜的距离(像距v)来适应不同物距(u),从而在多种情况下成清晰像。
13.【答案】(1)倒立、缩小;2f>v>f
(2)将简易照相机的镜头做成可伸缩式
(3)薄
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】本题考查照相机的成像原理、模型改进,以及人眼的调节机制,需结合凸透镜成像规律和人眼结构特点分析。
【解答】(1) 照相机的镜头相当于凸透镜,来自物体的光经镜头后,在影像传感器上成倒立、缩小的实像;此时物距大于 2 倍焦距,像距满足的范围是 f(2) 功能指标 “良好” 的问题是 “不能调节像距”,改进措施可以是:在纸盒上增加可滑动的结构(如使凸透镜能前后移动),以调节像距。
(3) 人眼看远处物体时,睫状肌放松,晶状体变薄,折光能力变弱,使远处物体的像成在视网膜上。因此从看近处物体 B 到看远处物体 A,晶状体变薄。
14.【答案】(1)照相机
(2)下;虚
(3)25
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)凸透镜成像规律中,当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用这一原理工作的;物镜观察远处物体,物距大于二倍焦距,成像原理与照相机相同。
(2)开普勒望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,目镜成正立、放大的虚像,经过两次成像后,最终看到的像是倒立的虚像,箭头方向与原物体相反,即向下。
(3)开普勒望远镜的镜筒总长度约为物镜焦距与目镜焦距之和,这是由其成像原理决定的,物镜成的像在目镜的一倍焦距以内,通过目镜放大。
【解答】(1)物镜观察远处物体,物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,这与照相机的成像原理相同。
(2)物镜成倒立的实像,目镜将该实像放大成虚像,所以最终看到的像是箭头向下的虚像下”。
(3)根据开普勒望远镜的成像要求,镜筒总长度约为物镜焦距与目镜焦距之和。已知物镜焦距为 20cm,目镜焦距为 5cm,所以此时物镜和目镜之间的距离约为20cm + 5cm = 25cm。
15.【答案】(1)10.0
(2)光屏上没有出现最清晰的像时就测量像距
(3)向上移动光屏
(4)B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像。
(2)像距的测量存在一定的主观性,所以测量的误差较大。
(3)将呈现在光屏上方的像移至光屏中央,也可以向上移动蜡烛或向下移动凸透镜。
(4)凸透镜成实像时,具有“物远像近像变小”的特点。
【解答】(1)根据凸透镜成像规律,当物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像,由表中数据可知,此时物距为20.0cm,可知焦距为10.0cm。
(2)三个小组测得的像距不同,略有差异,可能是因为在测量像距时,寻找最清晰的像存在主观差异,光屏上没有出现最清晰的像时就测量像距。
(3)由图可知,像出现在光屏上方,为了使像回到光屏中央,应向上移动光屏。
(4)由凸透镜成像规律可知,物近像远像变大,即为了使像变大,应减小物距,即减小手机与凸透镜之间的距离,同时增大像距,即增大凸透镜与墙之间的距离。
故答案为:B。
16.【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。
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(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;
(2)凸透镜成实像时,像与物上下颠倒;
(3)镜面反射是反射光线射向同一方向,漫反射是反射光线射向不同的方向;
(4)根据2f>u>f,成倒立、放大的实像。
【解答】(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。
17.【答案】(1)A
(2)平行光聚焦法:将凸透镜正对太阳光(平行光),调整透镜与白纸的距离,直到光斑最小最亮,此时透镜到光斑的距离即为焦距。使用公式法:凸透镜成等大的像时,物距等于像距时,此时物距等于两倍焦距。
(3)像的清晰度
(4)增大图标与透镜的距离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)A在图像上方,光经过图像,像更清晰。
(2)(4)凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像。
凸透镜成实像时,具有“物远像近像变小”的特点。
(3)投影要求像要清晰,所以可以从像的清晰程度进行评价。
【解答】(1)图标本身不发光,将补光灯安装在A位置,有更多的光线经A的反射经过镜头,像亮度更大。
(2)根据凸透镜成像原理测量焦距:平行光聚焦法:将凸透镜正对太阳光(平行光),调整透镜与白纸的距离,直到光斑最小最亮,此时透镜到光斑的距离即为焦距。
使用公式法:凸透镜成等大的像时,物距等于像距时,此时物距等于两倍焦距。
(3)投影效果的评价需多维度考量,补充的评价指标应具可操作性,例如:
像的清晰度:优秀(边缘清晰)、合格(轻微模糊)、待改进(严重模糊)。
(4)凸透镜成实像时,物远像近像变小,要达到优秀,即像的大小减小一点,可通过增大图标与透镜的距离 ,即增大物距来实现。
18.【答案】(1)倒立缩小的实像
(2)不能调节像距
(3)不能调节物距;成像模糊
(4)做一个可伸缩的镜头,来调节像距
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】本题围绕简易照相机模型的制作与评价,核心结合凸透镜成像规律、实验器材缺陷分析及评价量规设计逻辑,需从成像特点、模型功能不足、量规对应等级要求等角度解答。
【解答】(1)根据凸透镜成像规律,当物距u>2f、像距f(2)简易相机模型拍摄不同距离景物时成像模糊,核心缺陷是无法调节像距。因为拍摄远近不同的物体时,需通过调节镜头(凸透镜)与胶片(半透明纸)的距离(像距),才能让不同物距的物体都在胶片上成清晰的像,固定的像距无法适配不同物距的景物。
(3)评价量规的 “功能完善” 维度需遵循 “优秀→合格→待改进” 的梯度逻辑,优秀能调节物距且成像清晰,合格不能调节但成像清晰,待改进则应是 “不能调节物距,且成像模糊”(既无调节功能,核心成像效果也不达标)。
(4)改进建议需针对 “无法调节像距” 的缺陷,核心是让模型能改变凸透镜与半透明纸的距离。具体操作:将模型设计为可滑动结构,例如把凸透镜安装在可前后移动的套筒上,通过滑动套筒调节凸透镜与半透明纸(胶片)的距离,从而适配不同物距的景物,确保成像清晰。
19.【答案】(1)把可移动支架向标识底片靠近
(2)C
(3)标识底片、凸透镜光心、白墙在同一高度,且标识底片倒立放置
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)小孔成像时,像的大小与孔到底片的距离有关;
(2)物距小于像距,凸透镜成倒立、放大的实像;
(3)为了使像成在光屏的中央,LOGO底片、凸透镜光心、白墙在同一高度;凸透镜成倒立的实像,据此分析。
【解答】(1)由题图可知,利用的小孔成像原理,根据小孔成像规律可知,孔距LOGO底片越近,所成像越大,因此为了进一步放大LOGO,可以把可移动支架向LOGO底片靠近。
(2)根据题意可知,LOGO底片(直径2 cm)要在白墙上呈现直径为1 m、图文均正立的二中LOGO实像,即成的像是倒立放大的实像,根据凸透镜成像规律可知,此时像距大于物距,因此凸透镜固定在C位置。
(3)为了使得像呈现在白墙中央,LOGO底片、凸透镜光心、白墙在同一高度;且二中LOGO的像是正立的,因此需将LOGO底片倒立放置。
20.【答案】(1)实验次数太少;选用的液体种类太少
(2)胶水对光线的折射程度大
【知识点】透镜及其特点与分类;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)为了避免偶然性,得出具有普遍性的规律,应多采用几种液体进行重复实验。
(2)胶水膜和水膜相当于凸透镜,成正立放大的像,物距在一倍焦距之内,由凸透镜成像规律可知,物距越大,像越大。
【解答】(1)实验只做了一次且只使用了两种液体,实验结论具有偶然性。
(2)发现透过胶水膜观察到的正立的“字”更大一些,是因为胶水膜对光线的折射能力更强,聚光能力强,焦距更小。
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