《2025年优课堂给力A加八年级物理上册教科版》

9.图中物体AB在凸透镜两倍焦距以外，请画出AB经凸透镜所成像A'B'的大致位置。

答案： （作图题，文字描述：过A点作平行于主光轴的光线，折射后过右焦点F；过A点作过光心O的光线，方向不变；两条折射光线交点为A'；同理作出B'，A'B'为倒立缩小实像，在f和2f之间。）
解析：物体在2倍焦距外，成倒立缩小实像，像在1倍焦距和2倍焦距之间。过A点作两条特殊光线：平行主光轴光线折射过焦点，过光心光线方向不变，交点为A'，同理得B'。

10.如图所示，凸透镜的焦距为5 cm，在透镜左侧10 cm处，有一个与主光轴垂直的物体AB，在透镜右侧15 cm处放一个平面镜，镜面与凸透镜的主光轴垂直，则该光具组中，物体AB的成像情况是（ ）
A.一个正立实像，一个倒立实像，一个正立虚像
B.一个正立实像，一个正立虚像，一个倒立虚像
C.一个倒立实像，一个正立虚像，一个倒立虚像
D.一个正立实像，一个倒立实像，一个倒立虚像

答案： D
解析：物体AB在凸透镜左侧$u = 10\space cm = 2f$，成倒立等大实像A1B1，像距$v = 10\space cm$，即在透镜右侧10 cm处；此实像A1B1在平面镜左侧15 cm - 10 cm = 5 cm处，平面镜成正立等大虚像A2B2，在平面镜右侧5 cm处（即透镜右侧15 cm + 5 cm = 20 cm处）；A2B2在凸透镜右侧20 cm处，物距$u = 20\space cm\gt 2f$，通过凸透镜成倒立缩小实像A3B3，像距$f\lt v\lt 2f$。所以成像情况可能为一个倒立实像（A1B1）、一个正立虚像（A2B2）、一个倒立实像（A3B3），选项D正确。

11.小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
（1）如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此可知，凸透镜的焦距是______cm。
（2）为了方便从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较______（选填“粗糙”或“光滑”）的玻璃板。
（3）如图乙所示，用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜30 cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像。若撤去光屏，人眼在原来光屏的位置______（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像。
（4）若把蜡烛放在距凸透镜25 cm的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像“A”，接着把蜡烛放在距凸透镜28 cm的位置，再移动光屏，在光屏上形成清晰的像“B”。由实验可知像“A”______（选填“大于”或“小于”）像“B”。
（5）将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙），做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v，物像间距L(u+v)，绘出图线如图丁（以f为长度单位），由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L______。经“百度”发现，物理学中有一个凸透镜成像的“新概念”——放大率$n=\frac{A'B'}{AB}=\frac{v}{u}$，结合丙、丁两图，可知当物距u=3f时，n=______。

答案： （1）10；（2）粗糙；（3）能；（4）大于；（5）$\geq 4f$；$\frac{1}{2}$
解析：（1）图甲中光斑在60 cm刻度线，透镜在50 cm刻度线，焦距$f = 10\space cm$；
（2）粗糙玻璃板发生漫反射，各方向能看到像；
（3）实像可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观察；
（4）$u = 25\space cm$（$u\gt 2f$）成缩小实像，$u = 28\space cm$（物距更大），像更小，所以A大于B；
（5）图丁中L最小值为$4f$，所以成实像需$L\geq 4f$；当$u = 3f$时，由$\frac{1}{u}+\frac{1}{v}=\frac{1}{f}$得$v=\frac{3f}{2}$，$n=\frac{v}{u}=\frac{\frac{3f}{2}}{3f}=\frac{1}{2}$。