《2025年多维互动提优课堂八年级物理上册提升版》

23. (8分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)用焦距为10 cm的凸透镜探究“凸透镜成像的规律”,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图甲所示的位置,下列说法中正确的是B(填字母)。
A. 只向左移动光屏至适当位置,光屏上能呈现烛焰缩小的像
B. 只向右移动光屏至适当位置,光屏上能呈现烛焰放大的像
C. 只向右移动蜡烛至适当位置,光屏上能呈现烛焰放大的像
D. 只移动凸透镜至适当位置,光屏上能呈现烛焰等大的像

(2)如图乙所示,烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像,此成像原理可用于制作投影仪(投影仪/照相机),不改变蜡烛与光屏的位置,向左(左/右)移动凸透镜到某一位置,能再次在光屏上成清晰的像;若烛焰的高度大于凸透镜的直径,在足够大的光屏上能(能/不能)成清晰且完整的像。

答案： 【解析】：
(1) 题目考查凸透镜成像规律实验,凸透镜成像的规律:当$u＞2f$时,成倒立、缩小的实像,$f＜v＜2f$;当$u=2f$时,成倒立、等大的实像,$v=2f$;当$f＜u＜2f$时,成倒立、放大的实像,$v＞2f$;当$u=f$时,无像,经凸透镜折射后的光线是平行的,没有会聚点;当$u＜f$时,成正立、放大的虚像。
已知凸透镜的焦距$f=10 \mathrm{~cm}$,由图甲可知,凸透镜成实像时,物距$u=40 \mathrm{~cm}-25 \mathrm{~cm}=15 \mathrm{~cm}$,$2f＞u＞f$,要想在光屏上成清晰的像,像距$v$应满足$v＞2f$,即光屏在光具座上的位置应在$60 \mathrm{~cm}$刻度线右侧,所以应向右移动光屏至适当位置,光屏上能呈现烛焰放大的像,故A选项错误,B选项正确;只向右移动蜡烛至适当位置,物距变小,像距变大,光屏应向右移动才能呈现清晰的像,因此只向右移动蜡烛至适当位置,光屏上不能呈现烛焰放大的像,故C选项错误;只移动凸透镜至适当位置,物距和像距不会同时改变,光屏上不能呈现烛焰等大的像,故D选项错误。
(2)由图乙可知,物距$u=15 \mathrm{~cm}$,像距$v=30 \mathrm{~cm}$,$f＜u＜2f$,$v＞2f$,此时光屏上成倒立放大的实像,投影仪就是利用这一成像原理工作的;不改变蜡烛与光屏的位置,根据光路可逆可知,当原来的物距等于像距时,能再次在光屏上成清晰的像,即凸透镜向左移动到某一位置;若烛焰的高度大于凸透镜的直径,在足够大的光屏上能成清晰且完整的像,只是像的亮度较暗。
【答案】：
(1)B
(2)投影仪；左；能