《2025年名校课堂八年级物理上册鲁科版五四制山东专版》

4. 小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。

【设计与进行实验】
(1) 将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一高度。
(2) 小华为了准确地知道凸透镜的焦距，找到了平行光源，进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知，该凸透镜的焦距是10.0cm。
【分析与论证】
(3) 将凸透镜固定在图乙中的光具座上，位于 $50\ cm$ 刻度线处。小华将蜡烛移至 $35\ cm$ 刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像（图中未画出），则该像是倒立、放大的实像，投影仪（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用了这条规律。
(4) 保持图乙中蜡烛与光屏在光具座上的位置不变，将凸透镜移到光具座65cm 刻度线处，光屏上会再次出现清晰的倒立（填“倒立”或“正立”）、缩小（填“放大”或“缩小”）的实像，照相机（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用了这条规律。
(5) 蜡烛从五倍焦距以外逐渐向凸透镜靠近时，光屏上的像逐渐变大，像距逐渐变大。（填“变大”或“变小”）
(6) 保持图乙中凸透镜在光具座上 $50\ cm$ 刻度线处不动，将蜡烛移至 $45\ cm$ 刻度线处，小华要观察到像的方法是在光屏这一侧，透过凸透镜观察烛焰。此时成正立（填“正立”或“倒立”）、放大的虚像（填“实像”或“虚像”），放大镜（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用了这条规律。
【交流与反思】
(7) 实验中蜡烛燃烧逐渐变短，像会逐渐向上移动，为了使像成在光屏中央，可将蜡烛向上移动或将透镜和光屏同时向下移动。（填“向上”或“向下”）
(8) 在如图乙所示的实验中，小华借来物理老师的眼镜，将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰了，说明该物理老师的眼镜是近视（填“近视”或“远视”）眼镜。
(9) 在如图乙所示的实验中，仅将凸透镜换为焦距更小的凸透镜。为在光屏上得到清晰的像，应将光屏靠近（填“靠近”或“远离”）凸透镜。
(10) 实验时，旁边有同学走过，带动的风使蜡烛的火焰向纸内摆动，则光屏上烛焰的像将向纸外（填“纸内”或“纸外”）摆动。
(11) 如图丙所示，在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状 LED 灯替代蜡烛，光屏上标有同样的均匀格子，与图乙实验装置相比，此装置的优点是____、LED光源稳定 便于比较物与像的大小关系。但是这个元件也同时存在缺点不能观察像的左右倒置。

(12) (多选)在完成探究实验后，小明将另一支蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛后，发现无论怎样移动光屏都找不到烛焰的像，其原因可能是ABD。
A. 光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上
B. 物距小于透镜的一倍焦距
C. 蜡烛在透镜的二倍焦距处
D. 蜡烛在透镜的焦点上

答案： 4.
(2)10.0
(3)倒立 放大 投影仪
(4)65 倒立 缩小 照相机
(5)变大 变大
(6)在光屏这一侧，透过凸透镜观察烛焰 正立 放大 虚像 放大镜
(7)向上 向上 向下
(8)近视
(9)靠近
(10)纸外
(11)LED光源稳定 便于比较物与像的大小关系 不能观察像的左右倒置
(12)ABD