《2025年多维互动提优课堂八年级物理上册提升版》

15. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中,应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的主光轴上。已知凸透镜焦距为 10 cm,各元件初始位置如图所示,要使光屏上成清晰的像：

(1)若移动光屏,则应将光屏向左(左/右)移动。
(2)若透镜向左移动,则最终光屏上成的是倒立、放大的实像。

答案： 主光轴；
(1)左；
(2)放大

16. 在实验操作大赛上,小明与小华分别展示了下面两个实验：

(1)图甲是小明展示的“探究平面镜成像特点”的实验,他在透明玻璃板中既能够看到蜡烛 A 的像,同时又能看见玻璃板后的蜡烛 B,这是因为在玻璃与空气分界面处分别发生了光的反射、光的折射。(光的直线传播/光的反射/光的折射)
(2)图乙是小华展示的“探究凸透镜成像规律”的实验,凸透镜的焦距为 10 cm,当各元件位于图中的位置时,光屏上承接到清晰的像,这个像是倒立、缩小的实像。将蜡烛移至 5 cm 刻度线处,其他元件的位置不变,若使清晰的像呈现在光屏上,则需在蜡烛与透镜间放置一个近视(近视/远视)眼镜。

答案： 【解析】：
(1) 在“探究平面镜成像特点”的实验中，看到蜡烛A的像是由于光的反射形成的，看到玻璃板后的蜡烛B是由于光的折射形成的。
(2) 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，根据凸透镜成像规律，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像。已知凸透镜焦距$f = 10cm$，此时物距$u=50cm - 20cm = 30cm\gt 2f$，所以成倒立、缩小的实像。
将蜡烛移至$5cm$刻度线处，物距变为$u'=50cm - 5cm = 45cm$，物距增大，像距会减小，像会成在光屏前方。近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，能使像成在光屏上。
【答案】：
(1) 光的反射；光的折射
(2) 缩小；近视

17. 为了防盗,在门上装一个“猫眼”,如图所示。“猫眼”是在小孔中嵌入一定形状的玻璃透镜,不仅使屋内的人能看清屋外的人,还可以扩大观察范围,这是因为“猫眼”对光线具有发散作用,所以“猫眼”中安装的是凹(凸/凹)透镜。

答案： 【解析】：
根据题目描述，“猫眼”对光线具有发散作用，我们需要判断“猫眼”中安装的是哪种类型的透镜。
透镜分为凸透镜和凹透镜两种。凸透镜对光线有会聚作用，而凹透镜对光线有发散作用。
题目明确指出“猫眼”对光线具有发散作用，因此可以确定“猫眼”中安装的是凹透镜。
【答案】：
凹

18. 如图所示,一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜的这束入射光线和经平面镜反射的光线,并标出反射角的度数。

答案： 【解析】：
本题主要考查光的折射定律、凸透镜的特殊光线以及光的反射定律。
首先，根据凸透镜的特殊光线，知道通过焦点的光线经过凸透镜折射后会平行于主光轴。因此，可以画出射向凸透镜的这束入射光线。其次，根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。在这个问题中，已经给出了反射光线与平面镜的夹角为$30^{\circ}$ ，因此可以计算出反射角为$60^{\circ}$ ，并据此画出经平面镜反射的光线。
【答案】：
①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；
②入射角为$90^{\circ} -30^{\circ} =60^{\circ}$ ，因为反射角等于入射角，所以反射角为$60^{\circ}$ ，过入射点在法线右侧画出反射光线，使反射角等于$60^{\circ}$ ，如图所示：
图略。

19. 请画出潜在水中点 A 的人看到点 B 的像在点 C 处的光路图。

答案： 【解析】：
本题主要考查光的折射定律以及人眼看到物体的原理，光的折射定律是：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。对于本题，点$B$反射的光线由水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，会觉得光线是从折射光线的反向延长线的交点$C$处发出的，而点$A$处的人看到的就是点$B$在点$C$处的像。
【答案】：
1. 首先，连接$B$点和$A$点与水面交点$O$，这条线表示点$B$反射的光线在水中的传播路径；
2. 然后，过$O$点作法线，根据光的折射定律，折射光线远离法线，折射角大于入射角，作出折射光线$OC$；
3. 最后，连接$A$点和$C$点，表示人眼看到点$B$像的视线。
图略。