八年级物理专项作业05 凸透镜成像规律及其应用（巩固培优）解析版

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限时练习：40min完成时间：—月—日

作业05凸透镜成像规律及其应用

一、凸透镜成像规律

物距（u）像距（v）正倒大小虚实应用

u>2f2f>v>f倒立缩小实像照相机

u=2fv=2f倒立等大实像测焦距

2f>u>fv>2f倒立放大实像投影仪、幻灯机、放映机

u=f不成像

u<tv>u正立放大虚像放大镜

记忆口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物近像远像变大（适用于实像）。

二、眼睛与光学仪器

眼睛成像原理：眼球相当于一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。

成倒立、缩小的实像。

视力的矫正：

近视眼：晶状体太厚或眼球太长，像成在视网膜前。需用凹透镜矫正。

远视眼（老花眼）：晶状体太薄或眼球太短，像成在视网膜后。需用凸透镜矫正。

光学仪器：显微镜（两次放大）、望远镜等。

三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型

1巩固提升练

i.当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，蜡烛在光屏上所成的像是（）

101(1<■>Ltn

A.倒立、等大的实像B.倒立、放大的实像

C.倒立、缩小的实像D.正立、放大的虚像

【答案】C

【详解】由图可知，像距小于物距，物体在二倍焦距以外，蜡烛在光屏上所成的是倒立、缩小的实像，像

在一倍焦距和二倍焦距之间，故C符合题意，ABD不符合题意，

故选Co

2.小雨用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如下图的情景。下列说法正确的是（）

中铁

甲乙

A.图甲中成的像可以用眼睛看到，也可以成在光屏上

B.图乙中成的像是上下颠倒，左右不相反

C.图甲中的书本可以在凸透镜1倍焦距以外

D.图乙中的像与书本不在同一侧

【答案】D

【详解】A.图甲中看到的是正立、放大的像，根据凸透镜成像规律，此时成的是虚像。虚像的特点是可以

用眼睛看到，但不能成在光屏上，故A错误；

B.图乙中看到的是倒立、放大的像，属于实像,凸透镜成的实像，是上下颠倒、左右也相反的，故B错误；

C.图甲成正立、放大的虚像，根据凸透镜成像规律，此时书本应在凸透镜的1倍焦距以内，而不是I倍焦

距以外，故C错误；

D.图甲成虚像时，像与书本在凸透镜的同一侧；图乙成实像时，像与书本在凸透镜的不同侧，故D正确。

故选D。

3.某凸透镜成像时，像距，跟物距〃之间关系的图像如图所示，下列判断正确的是（）

08162432u/crn

A.该凸透镜的焦距是16cm

B.当〃二20cm时,该凸透镜可作放大镜使用

C.当“20cm时成放大的实像，投影仪与之原理相同

D.把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，倒立的实像逐渐变小

【答案】D

【详解】A.凸透镜成像时，当“=n=4时，成倒立等大的实像。由图像可知，当〃=16cm时，v=16cm,因

此沪16cm,解得焦距户8cm,故A错误；

B.放大镜的原理是物距小于焦距时，凸透镜使物体成正立、放大的虚像。当〃=20cm时，心切成倒立缩

小的实像，不能作放大镜使用，故B错误；

C.当“20cm时成倒立缩小的实像，应用是照相机，投影仪的原理是物距在一倍焦距和二倍焦距

之间时，凸透镜使物体成倒立、放大的实像，故C错误；

D.凸透镜使物体成实像时，物距越大，像距越小，像越小；把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的

过程中，物距增大，像距减小，倒立的实像逐渐变小，故D正确。

故选D。

4.物理课上，小明在窗边用焦距为10cm的凸透镜贴近报纸看又字，看到了文字的像。在移前凸透镜时，

意外发现在报纸上出现了窗外景物的像。以下说法正确的是（）

A.前一次成像时，凸透镜离报纸距离大于10cm

B.后一次成像时，凸透镜离报纸距离稍小于10cm

C.前一次成的是正立的虚像，后一次成的是倒立的实像

D.凸透镜远离报纸时前一次像变小，后一次像变大

【答案】C

【详解】A.用焦距为10cm的凸透镜贴近报纸看文字，看到了文字的像，说明此时物距小于一倍焦距（即

小于10cm）,成正立、放大的虚像，故A错误；

B.移动凸透镜时，当窗外的景物大于二倍焦距（即大于20cm）时，会在报纸上出现窗外景物倒立、缩小

的实像，此时像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即此时凸透镜离报纸的距离在10cm和20cm之间，故B错

误；

C.由上面的分析可知，前一次成的是正立的虚像，后一次成的是倒立的实像，故C正确；

D.根据凸透镜成虚像时“物远像远像变大”可知，凸透镜远离报纸时，前一次像变大；根据凸透镜成实像时

“物近像远像变大”可知，后一次像变大，故D错误。

故选C。

5.小明用弹性膜注水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，固定透镜，将一个蜡

烛放在合适位置后，调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是（）

A.图甲模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立放大的实像

B.模拟图乙的成因时需要从水透镜向外抽水

C.若将远视眼镜靠近甲图透镜左侧放置，要将光屏远离透镜才能承接到清晰的像

D.图甲所示水透镜的焦距范围是：7.5cm</<15cm

【答案】D

【详解】A.正常人眼球成像时，成的是倒立、缩小的实像。如图甲所示，物距大于像距，应戌倒立、缩小

的实像，故A错误；

B.图乙模拟近视眼成因，近视眼是晶状体太厚，折光能力强造成的，所以模拟时要向水透镜中注一些水,

故B错误；

C.如果在凸透镜前方放一远视眼镜，远视镜为凸透镜，对光线具有会聚作用，像的位置会向前移动，所以

要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故c错误；

D.由图甲可知，此时物距为〃=40.0cm-10.0cm=30.0cm

像距v=55.0cm-40.0cm=15.0cm

此时成的是倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律，物距应满足大于二倍焦距，像距应满足大于一倍焦

距小于二倍焦距，则30.0cm>2/,f<15.0cm<2f

联立两式可得该水透镜的焦距范围是7.5cm</<15cm,故D正确。

故选D.

6.如图所示，是小明透过眼镜看玩具“兔子”的情景。图中眼镜片（）

A.是凸透镜，可用于矫正远视眼B.是凹透镜，可用于矫正远视眼

C.是凸透镜，可用于矫正近视眼D.是凹透镜，可汨于矫正近视眼

【答案】D

【详解】从图中看到透过眼镜片看到的玩具“兔子''是正立、缩小的像，凹透镜对光线有发散作用，能成止

立、缩小的虚像；近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，像成在视网膜前方，需要佩戴凹透镜来矫正，

使光线发散后，成像在视网膜上，所以该眼镜片是凹透镜，同用于矫止近视眼，故ABC不符合题意，D符

合题意。

故选D。

7.智能手机扫码功能可快速获取信息，手机摄像头相当于（选填“凸透镜”或“凹透镜''）；二维码通过

摄像头在手机中所成的是（选填“实”或“虚”）像。图乙，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像，此时光屏上

可观察到倒立（选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的应用是（选填“投影仪''或“照相机

iII

霸..u.S，JA

甲A乙

【答案】凸透镜实放大投影仪

【详解】在光学成像中，凸透镜具有会聚光线的作用，能使物体成像，而手机摄像头正是利用这•特

性来实现对物体成像从而获取信息，所以手机摄像头相当于凸透镜。摄像头成像原理是物体在凸透镜的二

倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。

［3］由图乙可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律，当物距大于■倍焦距小于二倍焦距时，像距大于二

倍焦距，此时成倒立、放大的实像，所以此时光屏上可观察到倒立、放大的实像。

［4］由于此时成倒立、放大的实像，投影仪就是利用这一成像原理工作的，而照相机是成倒立、缩小的实像，

所以生活中的应用是投影仪。

8.“好视力，好未来”，为了保护好视力，读写时眼睛与书本的距离应保持25cm左右。如图是小亮写字时

的情景，与正确的姿势相比，此时眼睛的晶状体会变（选填“薄”或“厚”），此姿势长时间书写，容易导

致近视，在图8所示的甲、乙、丙、丁四幅图中，属于近视眼的图和矫正时所配戴镜片的图是（选填

“甲丙”“乙丙甲丁”或“乙丁”）。

【详解】UH2］眼睛离书本太近时，睫状肌收缩压迫眼球，使眼睛的晶状体变厚，容易导致近视。近视视物

不清，是因为晶状体太厚，折光能力太强，把像成到视网膜的前方，所以属于近视眼成因的是图甲。可以

利用凹透镜对光的发散作用来矫正近视，所以矫正近视时所戴的镜片是图丙。

9.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10cm。如图所示，组装器材时应将的

高度向下调整。调整完毕后，若凸透镜和蜡烛的位置不变，将光屏向移动，可以找到烛焰清晰的

像，此时的像是倒立、为实像。

【答案】凸透镜左缩小

【详解】口］在“探究凸透镜成像的规律”实验中，为了使烛焰的像能成在光屏的中央，需要调整烛焰、凸透

镜和光屏的中心大致在同一高度。由图可知，蜡烛、凸透镜和光屏中，图中凸透镜偏高，应将凸透镜高度

向下调整。

⑵［3］凸透镜焦距/=10。〃,由图知物距〃=50。〃-10。〃=40cm>2/

根据凸透镜成像规律，此时像距了<"2九即像在60cm到70cm之间像为倒立、缩小的实像，所以应将

光屏向左移动找到清晰像。

10.如图（a）所示是实验室常用的显微镜，图（b）是它的成像示意图。物体到物镜的距离（选

填“大于”或“小于”）一倍焦距,成（选填“放大”或“缩小”）的像。目镜的目的是使物镜所成的像

再次成一个（选填“放大”或“缩小”）的像。显微镜看到的像最终是（选填“倒立”或“正

立”）的。

【答案】大于放大放大倒立

【详解】口］［2］⑶［4］显微镜的物镜作用相当于投影仪，把物体置于物镜一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放

大的实像；目镜的作用相当于放大镜，把物体置于一倍焦距之内，成正立、放大的虚像，经过两次放大作

用，最终看到的像是倒立的。

11.大雁塔屹立在西安己逾千年，国庆假期来西安旅游的小华用照相机记录了这一地标性建筑。照相机的

镜头是一个一（选填“凹”、“凸”或“平面”）透镜，大雁塔在照相机感光元件上形成一个倒立、（选

填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。完成图一1拍摄后，小华殂在原位置拍摄如图一2所示的近景，照相

机的镜头应该（选填“前伸”、“后缩”或“不动〜

图T图-2

【答案】凸缩小前伸

【详解】［1］由于照相机的镜头中间厚、边缘薄，所以照相机的镜头相当于一个凸透镜。

［2］照相机的镜头拍照时，物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，大雁塔在感光元件上成倒立、缩小

的实像。

［3］由图-1和图一2可知，图—2中的像变大，由物近像远像变大可知，照相机镜头应适当靠近景物再次拍

摄，所以照相机的镜头应该前伸。

12.小一同学探究凸透镜成像规律；实验操作如下:

（1）测量凸透镜焦距时，小一将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，如图甲所示，则该凸透镜的焦距

为cm；

（2）将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心大致在：

⑶再将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏可以得到一个、（选填“正立”或“倒立”）

（选填“放大”或“缩小”或“等大”）的实像；生活中（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这

一戌像原理来工作的；

（4）若图乙中将烛焰向右移动一小段距离，则应将光屏向（选填“左"或"右''）移动适当距离可再次在光

屏上成清晰的像；

⑸在如图乙所示实验的基础上，小一在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，如图丙所示，光屏上的像变模糊了，

将光屏适当远离凸透镜后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是（选填“近视”或“远视”）眼镜。

【答案】（1）10.0

（2）使像成在光屏的中央位置

⑶倒立缩小照相机

（4）右

（5）近视

【详解】（1）凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点，

焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。由图甲可知，刻度尺分度值是1cm,该凸透镜的焦距为

f=60.0cm-50.0cm=lO.Oc/z/

（2）蜡烛烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心三者的中心大致在同一高度，位于凸透镜

的主光轴上，像才能成在光屏的中央位置，便于观察和测量。

（3）⑴⑵[3]凸透镜焦距为10.0cm,将点燃的蜡烛移到标尺10cm刻度线处，物距为

u=50.0cm-10.0。〃=40.0cm>2f

由凸透镜成像的规律可知，此时成倒立、缩小的实像。生活中照相机就是利用这一成像原理来

工作的。

（4）若图乙中将烛焰向右移动一小段距离，此时物距减小，根据凸透镜成实像时“物近像远像

变大”的规律可知,应将光屏向右移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像.此时像的大小比

原来的像要大些。

（5）在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏适当远

离凸透镜后光屏上再次呈现清晰的像，说明该镜片对光线有发散作用，凹透镜对光线有会聚作

用，凹透镜可以矫正远视眼，故该眼镜是近视眼镜。

2能力培优力

1.如图甲所示，小明将一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前，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，如图乙所示。关于此现象下列说法正确的是（）

甲乙

A.透过水杯看到变“胖”的老鼠是虚像

B.将漫画远离水杯一吃，透过水杯看到老鼠的像会继续变“胖”

C将漫画靠近水杯一些，透过水杯看到的老鼠可能没有掉头

D.调整漫画和水杯的距离，可能会看到变“高”的老鼠

【答案】C

【详解】A.装水的圆柱形玻璃杯相当于横向的凸透镜，老鼠“掉头”说明成的是倒立的，根据凸透镜成像规

律，所成的像应为实像，故A错误；

B.漫画远离水杯（物距增大），当物距超过4时，实像会变小，不会继续变“胖”，故B错误；

C.漫画靠近水杯（物距〃＜丁），成正立的虚像，不会出现"掉头''现象，故C正确：

D.圆柱形水杯仅在水平方向有放大作用，纵向无成像、放大效果，因此无法看到变“高”的老鼠，故D错误。

故选C。

2.在探究“凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像。

则下列说法正确的是（）

A.当蜡烛因燃烧逐渐变短，光屏上的像会逐渐向下移动

B.将蜡烛向左移动，要在光屏上看到清晰的像，应将光屏向右移动

C.用不透明纸板遮住凸透镜的上半部分，在光屏上不能成烛焰完整的像

D.保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏互换位置，光屏上或倒立、缩小的像

【答案】D

【详解】A.由于过光心的光线传播方向不变，所以随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动，故A错

误；

B.由图可知，物距小于像距，光屏上成倒立、放大的实像，凸透镜成实像时，物远像近像变小，将蜡烛向

左移动，物距变大，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，因此应将光屏向左移动，故B错误；

C.遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大

小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故c错误；

D.根据光路可逆，保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏互换位置，光屏上成倒立、缩小的实像，故D正

确。

故选D。

3.如图甲是一款儿童玩具投影手表（凸透镜焦距为5cm）,按动开关，调整合适的距离，可以在墙壁上形

成清晰的卡通图像，其结构示意图如图乙所示。下列说法正确的是（）

凸

投

小

透

影

灯

棱

片

泡<

=

啖

回>

甲乙

A.投影片到凸透镜的距离可能是8cmB.投影手表成的是正立、放大的实像

C.投影手表的成像原理和小孔成像相同D.手表远离墙壁，所成卡通图像会变小且清晰

【答案】A

【详解】AB.若投影片到凸透镜的距离是8cm,贝此时成倒立、放大的实像，与“调整合适的

距离，在墙壁上形成清晰的卡通图像”相符，故A正确，B错误；

C.投影手表利用的是凸透镜成像原理，小孔成像利用的是光沿直线传播，两者成像原理不相同，故C错误；

D.当像距增大，即手表远离墙壁时，像会变大，但当像距过大时，可能会导致像变模糊，故D错误。

故选Ac

4.在用焦距为了的凸透镜探究凸透镜成像规律时，多次实验，记录凸透镜成实像时的物距"、像距L算出

物像间距L（即〃+u）；绘出如下图线（以/为长度单位）；结合图像，下列说法错误的是（）

A.d点的成像特点与照相机成像特点一样

B.当凸透镜成实像时，其物像间距满足的4.57

C.。和d两点数据可以说明光路是可逆的

D.。和d两点的成像特点是一样的

【答案】B

【详解】A.由图像可知，d点处物距为37,大于2倍焦距，所以成倒立、缩小的实像，与照相机镜头的成

像原理相同，故A正确，不符合题意；

B.分析图像可知，。点处物距为2.57,大于2倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，根据图像可知此时的物

像间距上4.5力故B错误，符合题意；

C.由图像可知，。点的物距等于d点的像距，。点的像距等于d点的物距，说明在。点时如果将物体与光

屏的位置互换，成像情况恰好是d点的成像情况，说明光路是可逆的，故C正确，不符合题意；

D.由图像可知，c•和d两点处，物距都大于2倍焦距，因此都成倒立、缩小的实像，成像特点相同，故D

正确，不符合题意。

故选

5.中国航天员在空间站直播的“天宫课堂”中，航天员王亚平展示了一个神奇的水球，在水球中注入一个气

泡后，水球中形成一正一倒两个像，如图甲所示。若人离水球再远一些，则倒立的像会____（选填“变大”、

“变小”或“不变水和气泡也构成了透镜，透过水球中间气泡部位观察到正立缩小的像，生活中这种透镜

可以用来矫正_____（选填“近视眼”或“远视眼”）的视力缺陷。

甲乙

【答案】变小近视眼

【详解】［1］凸透镜和凹透镜都是由于光的折射成像的，在水球中注入气泡进行光学实验时，水球被气泡变

为了两部分，中间是空气，气泡周围是水；这个时候整个水球就变成了两个透镜，外圈成为了一个凸透镜，

通过凸透镜呈现出一个倒立、缩小的实像；内圈的水和气泡相当于凹透镜，凹透镜能成一个正立的虚像“

若人离水球再远一些（物距变大），根据凸透镜成像规律可知，成实像时，物距变大，像距会变小，所成的

倒立的实像会变小。

⑵透过水球中间气泡部位观察到正立缩小的像时，内圈的水和气泡相当于凹透镜，在生活中凹透镜可以用

来矫正近视眼。

6.某种物体通过一凸透镜成倒立放大的实像，此时像距为15cm,当物体移到该透镜前20cm处时，能够用

光屏承接到的像为立、（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的（选填“实"虚”）像，就

是利用这一原埋制成的。

【答案】倒缩小实照相机

【详解】⑴⑵［3］像距为v=15cm,而凸透镜成倒立、放大的实像，此时v>2f,即15cm>2/；解得:/<7.5cm,

也就是15cm：物体移到该透镜前20cm时，即〃=20cm,此时〃因此成倒立、缩小的实像。

［4］应用成倒立、缩小的实像原理的是照相机。

7.如图所示在光屏上得到了一个清晰的像，这个像一定是（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的。

不改变蜡烛和光屏位置，将凸透镜向右移动到cm处，屏上即可再次成清晰的像。若将蜡烛换成

一个指针发光的钟表，其表面正对透镜，则指针在光屏上所成的像做（填“顺时针”或“逆时针”）

转动。

【答案】放大65逆时针

【详解】［1］由图像可知，物距

u=5()cm-25cm=25cm

像距

v=90cm-50cm=40cm

像距大于物距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像。

⑵不改变蜡烛和光屏位置，由凸透镜成像中光路是可逆的可知，籽凸透镜向右移动15cm时，移至65cm处,

此时物距为40cm,像距为25cm,也可成像，且此时物距大于像距，成倒立缩小的实像。

⑶若将蜡烛换成一个指针发光的钟表，其表面正对透镜，因为在光屏上成倒立的像，上下左右全部颠倒,

表针是正常的顺时针转动，当人眼从如图所示的位置观察时，看到的指针所成的像做逆时针转动。

8.在“探究凸透镜成像的规律”实3佥中（凸透镜焦距为10cm）。

实际生活中应用为（填“照

相机”或“投影仪''），如果此时撤去光屏，小明在图中的位置（填“能''或"不能”）直接看到烛焰的实像，

若将蜡烛与光屏的位置互换，则光屏上_______（选填“能”或“不能“）看到清晰的像；

（2）如若将蜡烛向左移动一小段距离，则应将光屏向（选填“左''或"右”）移动适当距离可再次在光屏

上戌清晰的像，此时像的大小比原来的像要（选填"大''或"小''）些；

⑶小明对凸透镜成像应用进一步探究，在图甲实验操作的基础上，更换成另一个材料与直径相同，但厚度

更大一些的凸透镜，发现原位置处光屏上烛焰的像变模糊了，此现象与（填“近视”或“远视”）眼成

因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，可在图乙中贴着凸透镜左侧放置一块合适的透镜，或将蜡烛

适当向（填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动一些；

（4）小明换用另外一个凸透镜，利用该装置进行实验并根据记录的实验数据得到了如图丙所示的图像，图像

为物距〃倒数和像距y倒数的对应关系，小明所用凸透镜的焦距为cm；

⑸小明又将一个直立的物体放在凸透镜的两倍焦距处，物体的中点恰在透镜的主光轴上，后来，透镜被一

割为二，上下对称地拉开，两个半透镜间距离等于物体高度，如下图所示。则此时光屏上的像应该是图中

的。

1A

V

□□R□C□D

【答案】（1）放大投影仪能能

⑵左小

（3）近视凹靠近

(4)25

(5)B

【详解】（1）[1]⑵首先看物距和像距，凸透镜焦距f=10cm,由图甲可知,物距〃=25cmT0cm=15cm

像距v=55cm-25cm=30cm

因为,根据凸透镜成像规律，此时成倒立、放大的实像；投影仪就是利用这个原理制成的。

⑶[4]实像是实际光线会聚而成的，所以撤去光屏，小明在图中的位置能直接看到烛焰的实像，在光的折射

现象中，光路是可逆的，若将蜡烛与光屏的位置互换，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦

距之间，光屏上能看到清晰的像。

（2）[1]⑵根据凸透镜成实像忖“物远像近像变小”的规律，若将蜡烛向左移动一小段距离，物距增大，像距

应减小，所以应将光屏向左移动；此时像的大小比原来的像要小些。

（3）[1]更换成厚度更大一些的凸透镜，其折光能力变强，像会成在光屏的前方，这与近视眼的成因相似（近

视眼是晶状体折光能力太强，像成在视网膜前方）。

⑵网为了使光屏上的像恢复清晰，需要使光线发散一些，所以可在图乙中贴着凸透镜左侧放置一块合适的

凹透镜或者根据“物近像远像变大、'，将蜡烛适当向靠近凸透镜方向移动一些，使像成在光屏上。

（4）由图丙川知，'''JuZmT时，—=2m-1,此时〃=n=0.5m=50cm

uv

根据凸透镜成像规律，当〃=v=2/时，成倒立、等大的实像，所以2/=50cm,则/=25cm0

（5）凸透镜被一割为二，上下对称地拉开，每个半透镜都相当于一个独立的凸透镜。物体在凸透镜的两倍

焦距处，成倒立、等大的实像。两个半透镜所成的像会上下分开，且像都是倒立的，所以光屏上的像应该

是图中的Bo

43创新题型练

1.阅读短文，回答问题

跨学科实践—研究制作“鉴往知来投影盒”

【任务要求】本项目旨在循着古人的智慧，从《墨经》记载的小孔成像出发，探索光影的奥秘，并最终制

作一个能将传统窗花等图案清晰投影的“鉴往知来投影盒”。

【设计与实施】

任务一：占法重现。如图甲所示，同学们在暗室中，将点燃的蜡烛、开有小孔的纸板和毛玻璃屏依次放置，

成功再现了《墨经》中记载的“景倒”现象。

任务二：承前启后。为使成像更明亮，同学们在小孔上下对称的位置4、b,再开两个小孔，此时光屏上观

察到3个像，像的亮度基本不变。在。、〃处放置相同的三棱镜，适当左右移动毛玻璃，同学们观察到了一

个清晰的稍明亮的像。在〃之间再开几个小孔，并放入合适的三楂镜，像更亮了一些。

任务三：继往开来。基于以上探究，他们推理，若在。、人间开一个大圆孔，并放入一个合适的凸透镜代替

所有的三棱镜，移动毛玻璃，像会更亮。

为了验证以上推理，他们制作了投影盒，如图乙所示，将透明窗花、带孔的不透明纸板、凸透镜，安装在

投影盒的卡槽中，改变投影盒到墙壁的距离，找到清晰的像。减小投影盒与堵壁的距离，看到“像''更小更

亮。

如图丙所示，纸板上每个孔的大小约为4~8cm2,凸透镜的焦距分别是5cm、10cm、20cm0将不同的纸板、

凸透镜分别插入对应卡槽，多次实验并进行对比验证。

【交流与评价】下表是投影盒制作和使用的评价指标。

等级优秀良好合格不合格

了解成像原理；

了解成像原理；知道成像原理；

像清晰；原理不清；

评价指标像清晰：对像的概念不清；

大小可方便调未能成像

大小可调节大小可调节

节

同学们对实践活动进行了交流和评价。

AVV

anas;VV△

HC0

(I)，壬务一中，毛玻璃上成倒立、的实像；

(2)任务二中，4、〃处三棱镜放置的方式可能是图丁中的；在。、〃之间再开几个小孔，则人间

三棱镜对光的偏折程度比〃孔处的要（选填“大”或“小”

（3）任务三中，将焦距为5cm的透镜、①号纸板、透明剪纸插入卡槽，改变投影盒到墙壁的距离，墙壁出现

清晰的像。若换用②号纸板，墙壁将出现个清晰的像。使用号纸板，墙壁有清晰且最亮

的像。若换用焦距为10cm的透镜，需要（选填“远离”或“靠近”）墙壁，才能得到清晰的像；

（4）艰据评价表，你对投影盒制作和使用的评价等级是，依据是<,请对本实践活动提出

一个优化建议：。

【答案】⑴缩小

⑵B小

⑶1④远离

⑷优秀见解析见解析

【详解】（I）将点燃的蜡烛、开有小孔的纸板和毛玻璃屏依次放置，蜡烛发出的光经过小孔会在毛玻璃上

成倒立的实像，物体经过小孔所成的像的性质与物距跟像距有关，当像距跟物距相等时，成倒立等大的实

像：当像距小于物距时，成倒立缩小的实像：当像距大于物距时，成倒立放大的实像，图甲中蜡烛到小孔

的距离大于毛玻璃到小孔的距离，即像距小于物距，则成倒立缩小的实像。

（2）[1]三棱镜具有偏折光的能力，要想使光都会聚在光屏中心的位置，则在〃、〃两处放置的三棱镜的方

式可能是凸透镜的形状，即图丁中的B的形状。

[2]在〃、b两处之间再开若干个小孔，并在小孔处放置棱镜，此装置类似凸透镜，过光心时传播方向不变,

越靠近光心的光线偏折程度越小，故光线通过这些棱镜的偏折程度比通过。、。两孔处的要小。

（3）当插入①号纸板时，改变投影盒到墙壁的距离，墙壁出现清晰的像，当换用②号纸板时，纸板上

面孔的个数只是改变到达凸透镜的光亮，则换用②号纸板时，墙壁将出现1个像，只是像比插入①号纸板

时亮，故墙壁要有清晰且最亮的像，则纸板上孔的个数要最多，则应使用④号纸板。

⑶若换用焦距为10cm的透镜，凸透镜的焦距变大，相当于减小物距，根据凸透镜成像的规律，应增大像

距，即需要远离墙壁。

（4）川⑵同学们了解小孔成像和凸透镜成像的原理,制作的投影盒能成清晰的像，并且可以调节像的大小，

根据评价表，评价等级是优秀。

⑶将投影盒设计成可以伸缩的结构，方便调节像的大小和清晰度。

2.阅读短文，回答问题；

智能手机

在信息量猛增的今天，智能手机（Smartphone）是信息交流的必备工具。

智能手机除了具备手机的通话功能外，还具备了P