《2025年小题狂做八年级物理上册苏科版巅峰版》

9. 物体AB通过凸透镜成倒立、放大的实像,在图中画出凸透镜及右侧焦点的位置。

答案：
如图所示

提示:连接BB'与主光轴相交于一点O,则O点为凸透镜的光心,从而确定凸透镜的位置。由B作平行于主光轴的光线,则经过凸透镜的折射后过焦点而会聚在B'点,则折射光线与主光轴的交点为焦点F的位置。

10. 如图甲所示,在“探究光的折射特点”实验中：

(1)光与水面成45°射入杯中时,会在杯底形成光斑,若入射光束AO沿逆时针方向转动一定的角度,水中的折射角将变______。
(2)保持入射光线不变,向杯中继续注水,杯底的光斑将向______(填“左”或“右”)移动,且水位上升的速度比光斑移动的速度______。
(3)如图乙所示,站在清澈的游泳池里,在岸上的人会发现泳池里人的腿变短,能描述此现象的光路是图丙中的______(填序号)。

答案：

(1)大
(2)左 大
(3)② 提示:
(1)让光束沿AO射入杯中时,光束进入水中后折射光线会向法线方向偏折,此时折射角小于入射角,若AO绕O点逆时针转动,入射光线与法线之间的夹角变大,则折射角也会变大。
(2)当一束光射入杯中时,会在杯底形成光斑,保持入射光束的方向不变,逐渐往杯中加水,入射点左移,但入射角和折射角均不变,故可观察到杯底的光斑向左移动。向杯中继续注水,入射角不变,折射角和反射角的大小也不变。由于入射光线与水面成45°,所以∠AOO' = 45°,∠COD = 45°,所以△DCO为等腰直角三角形,DC = OD,因两次折射光线平行,所以OO' = BB',由图可知OO' ＜ DC = OC,即OC ＞ BB',由v = s/t知,水位上升的速度比光斑移动的速度大。
(3)人的脚发出的入射光线射到水面上会发生折射,折射光线进入岸上人的眼睛,岸上的人逆着折射光线看去,人脚会向上偏折,所以岸上的人看到站在游泳池里人的腿是变短的,故选②。

11. 小林用图甲所示装置来探究凸透镜成像的规律。

(1)实验前,应调节烛焰、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上；图甲中光屏上有清晰的像(未画出),该像是倒立(填“正立”或“倒立”)的实像,该成像特点与照相机(填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)相同。
(2)如图甲,保持凸透镜位置不变,将蜡烛靠近凸透镜,为使光屏上再次呈现清晰的像,可将光屏远离(填“靠近”或“远离”)透镜,或光屏位置不动,在蜡烛与凸透镜之间放置远视(填“近视”或“远视”)眼镜。
(3)将图甲中的凸透镜换成焦距为25 cm的凸透镜,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,在光具座上移动光屏,不能(填“能”或“不能”,下同)找到某一位置,使像清晰地呈现在光屏上；保持凸透镜位置不变,在光具座上移动蜡烛和光屏的位置能找到某一位置,使像清晰地呈现在光屏上。
(4)小林进行了进一步探究,如图乙所示,凸透镜的焦距为15 cm,保持蜡烛位置不变,让凸透镜和光屏分别以1 cm/s和2 cm/s的速度,从图示位置同时匀速向右运动,经过15s,光屏上成清晰等大(填“放大”“等大”或“缩小”)的像。

答案：
(1)主光轴 倒立 照相机
(2)远离 远视
(3)不能 能
(4)15 等大 提示:
(1)实验前,调节烛焰、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,使像落在光屏的中央。图中物距大于像距,成倒立、缩小的实像,照相机应用了这个成像原理。
(2)蜡烛靠近凸透镜,物距减小,根据“物近像远像变大”可知,像距变大,光屏应远离凸透镜才能承接到清晰的像。若光屏不动,可在凸透镜前放远视眼镜,远视眼镜是凸透镜,对光有会聚作用,可使像距变小,从而光屏上可再次承接到清晰的像。
(3)凸透镜的焦距为25 cm时,f ＜ u = 40 cm ＜ 2f,v ＞ 2f = 50 cm,只移动光屏不能在光具座上承接到清晰的像。若凸透镜不动,蜡烛移到“0”刻度线处,物距等于二倍焦距,像距也等于二倍焦距,将光屏移到100 cm刻度线处,可承接到倒立、等大的实像。
(4)图乙中物距u = 15 cm,像距v = 15 cm,保持蜡烛位置不变,让凸透镜和光屏分别以1 cm/s和2 cm/s的速度,同时匀速向右运动。设经过t时光屏上成清晰的像,此时物距u' = 15 cm + 1 cm/s×t,像距v' = 15 cm+(2 cm/s - 1 cm/s)t = 1 cm/s×t + 15 cm。要在光屏上成倒立、等大的实像,物距等于像距,则u' = v' = 2f = 30 cm,即15 cm + t×1 cm/s = 30 cm,解得t = 15 s。