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25. ($8$分)小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)在图甲位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,这个像的成像原理与
(2)若将蜡烛向左移动少许,光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像,可采用下列方法：
① 若移动光屏,则应将光屏向左移动,此时像的大小比原来的像要
② 若不移动光屏,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的
(3)如图乙所示,蜡烛在光具座上$A处向左移动距离s到C$,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向左移动,光屏移动距离为$s'$
(1)在图甲位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,这个像的成像原理与
投影仪
(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同。(2)若将蜡烛向左移动少许,光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像,可采用下列方法：
① 若移动光屏,则应将光屏向左移动,此时像的大小比原来的像要
小
(选填“大”或“小”)些；② 若不移动光屏,则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的
近视眼镜
(选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。(3)如图乙所示,蜡烛在光具座上$A处向左移动距离s到C$,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向左移动,光屏移动距离为$s'$
＞
(选填“$＞$”“$=$”或“$＜$”)$s$。答案
（1）投影仪 （2）①小 ②近视眼镜 （3）＞
解析
【分析】
1. 对于第(1)问：先通过图甲读出物距和像距，比较物距与像距的大小关系，结合凸透镜成像规律判断成像性质，再对应到生活中的光学仪器。物距小于像距时，成倒立、放大的实像，这是投影仪的成像原理。
2. 对于第(2)问：①根据“物远像近像变小”的规律，蜡烛左移（物距变大），像距会变小，所以光屏需左移，像的大小也会变小；②不移动光屏时，要让像重新成在光屏上，需使光线延迟会聚，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，可达到此效果。
3. 对于第(3)问：当物体在一倍焦距和二倍焦距之间移动时，像在二倍焦距以外移动，此区间内像移动的距离大于物体移动的距离，因此光屏移动的距离$ s' $大于蜡烛移动的距离$ s $。
【解析】
(1) 由图甲可知，物距$ u = 50\,\mathrm{cm} - 35\,\mathrm{cm} = 15\,\mathrm{cm} $，像距$ v = 90\,\mathrm{cm} - 50\,\mathrm{cm} = 40\,\mathrm{cm} $，物距小于像距，此时$ f ＜ u ＜ 2f $，成倒立、放大的实像，该成像原理与投影仪相同。
(2) ①根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，蜡烛向左移动，物距增大，像距需减小，因此光屏应向左移动，此时像的大小比原来的像要小；②若不移动光屏，要使像再次成在光屏上，需使光线延迟会聚，近视眼镜（凹透镜）对光线有发散作用，因此可在蜡烛和凸透镜之间放置一个近视眼镜。
(3) 当蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间（A处）向左移动到C处时，像在二倍焦距以外移动，此过程中像移动的距离大于物体移动的距离，因此光屏移动距离$ s' ＞ s $。
【答案】
(1) 投影仪
(2) ①小 ②近视眼镜
(3) ＞
【知识点】
凸透镜成像规律、凹透镜的发散作用、物像移动规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的综合应用，需熟练掌握物距、像距变化对成像的影响，以及不同透镜对光线的作用，注重对规律的理解与实际应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
1. 对于第(1)问：先通过图甲读出物距和像距，比较物距与像距的大小关系，结合凸透镜成像规律判断成像性质，再对应到生活中的光学仪器。物距小于像距时，成倒立、放大的实像，这是投影仪的成像原理。
2. 对于第(2)问：①根据“物远像近像变小”的规律，蜡烛左移（物距变大），像距会变小，所以光屏需左移，像的大小也会变小；②不移动光屏时，要让像重新成在光屏上，需使光线延迟会聚，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，可达到此效果。
3. 对于第(3)问：当物体在一倍焦距和二倍焦距之间移动时，像在二倍焦距以外移动，此区间内像移动的距离大于物体移动的距离，因此光屏移动的距离$ s' $大于蜡烛移动的距离$ s $。
【解析】
(1) 由图甲可知，物距$ u = 50\,\mathrm{cm} - 35\,\mathrm{cm} = 15\,\mathrm{cm} $，像距$ v = 90\,\mathrm{cm} - 50\,\mathrm{cm} = 40\,\mathrm{cm} $，物距小于像距，此时$ f ＜ u ＜ 2f $，成倒立、放大的实像，该成像原理与投影仪相同。
(2) ①根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，蜡烛向左移动，物距增大，像距需减小，因此光屏应向左移动，此时像的大小比原来的像要小；②若不移动光屏，要使像再次成在光屏上，需使光线延迟会聚，近视眼镜（凹透镜）对光线有发散作用，因此可在蜡烛和凸透镜之间放置一个近视眼镜。
(3) 当蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间（A处）向左移动到C处时，像在二倍焦距以外移动，此过程中像移动的距离大于物体移动的距离，因此光屏移动距离$ s' ＞ s $。
【答案】
(1) 投影仪
(2) ①小 ②近视眼镜
(3) ＞
【知识点】
凸透镜成像规律、凹透镜的发散作用、物像移动规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的综合应用，需熟练掌握物距、像距变化对成像的影响，以及不同透镜对光线的作用，注重对规律的理解与实际应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
26. ($10$分)小明同学去医院检查视力情况,如图甲所示。医生向他介绍激光手术：通过激光烧蚀眼角膜,改变它的形状,实现视力矫正。
(1)请根据图甲判断小明患
(2)小明用自制的水凸透镜(当向水凸透镜里注水时焦距变小,抽水时焦距变大)来模拟眼睛看物体的情景：他将蜡烛、水凸透镜和光屏调整至图丙所示的位置时,光屏上出现清晰的烛焰像,此像的性质是倒立、
(1)请根据图甲判断小明患
远视
眼,手术后的眼角膜形状应为图乙中的A
形状。(2)小明用自制的水凸透镜(当向水凸透镜里注水时焦距变小,抽水时焦距变大)来模拟眼睛看物体的情景：他将蜡烛、水凸透镜和光屏调整至图丙所示的位置时,光屏上出现清晰的烛焰像,此像的性质是倒立、
缩小
的实像,生活中的照相机
就是利用这个原理制作的。然后利用注射器抽出水透镜中少许水,光屏上原来清晰的像变得模糊不清,他要想重新得到清晰的烛焰像,在蜡烛和水凸透镜的位置都不变的情况下,应将光屏向右
移动。答案
（1）远视 A （2）缩小 照相机 右
解析
【分析】
1. 第一问：先观察图甲的成像情况，光线经眼角膜和晶状体折射后像成在视网膜后方，结合远视眼的成因（晶状体折光能力弱，像成在视网膜后方），可判断小明患远视眼。远视眼矫正需要增强光线会聚能力，因此眼角膜需做成中间厚边缘薄的凸透镜形状，对应图乙中的A。
2. 第二问：先根据图丙刻度计算物距和像距，物距大于像距，结合凸透镜成像规律判断成像性质及应用；再分析抽出水后水透镜的变化，水透镜变薄焦距变大，折光能力变弱，光线会聚点后移，从而确定光屏的移动方向。
【解析】
（1）由图甲可知，光线经眼部结构折射后，像成在视网膜的后方，符合远视眼的成像特征，所以小明患远视眼。远视眼是晶状体折光能力过弱导致的，矫正时需要让眼角膜呈中间厚、边缘薄的凸透镜形状（图乙中的A），以此增强光线的会聚能力，使像成在视网膜上。
（2）① 由图丙刻度可知，物距$ u = 70\mathrm{cm} - 20\mathrm{cm} = 50\mathrm{cm} $，像距$ v = 90\mathrm{cm} - 70\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm} $，此时$ u ＞ 2f $，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，生活中的照相机就是利用该原理制作的。
② 抽出水透镜中少许水后，水透镜厚度变薄，焦距变大，对光线的会聚能力减弱，光线会延迟会聚。在蜡烛和水凸透镜位置都不变的情况下，为重新得到清晰的像，应将光屏向右移动。
【答案】
（1）远视；A
（2）缩小；照相机；右
【知识点】
远视眼的矫正；凸透镜成像规律；眼睛成像原理
【点评】
本题将物理知识与生活实际结合，考查了远视眼的矫正和凸透镜成像规律的应用，要求学生能结合实际情景，灵活运用光学知识分析问题。
【难度系数】
0.6
1. 第一问：先观察图甲的成像情况，光线经眼角膜和晶状体折射后像成在视网膜后方，结合远视眼的成因（晶状体折光能力弱，像成在视网膜后方），可判断小明患远视眼。远视眼矫正需要增强光线会聚能力，因此眼角膜需做成中间厚边缘薄的凸透镜形状，对应图乙中的A。
2. 第二问：先根据图丙刻度计算物距和像距，物距大于像距，结合凸透镜成像规律判断成像性质及应用；再分析抽出水后水透镜的变化，水透镜变薄焦距变大，折光能力变弱，光线会聚点后移，从而确定光屏的移动方向。
【解析】
（1）由图甲可知，光线经眼部结构折射后，像成在视网膜的后方，符合远视眼的成像特征，所以小明患远视眼。远视眼是晶状体折光能力过弱导致的，矫正时需要让眼角膜呈中间厚、边缘薄的凸透镜形状（图乙中的A），以此增强光线的会聚能力，使像成在视网膜上。
（2）① 由图丙刻度可知，物距$ u = 70\mathrm{cm} - 20\mathrm{cm} = 50\mathrm{cm} $，像距$ v = 90\mathrm{cm} - 70\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm} $，此时$ u ＞ 2f $，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，生活中的照相机就是利用该原理制作的。
② 抽出水透镜中少许水后，水透镜厚度变薄，焦距变大，对光线的会聚能力减弱，光线会延迟会聚。在蜡烛和水凸透镜位置都不变的情况下，为重新得到清晰的像，应将光屏向右移动。
【答案】
（1）远视；A
（2）缩小；照相机；右
【知识点】
远视眼的矫正；凸透镜成像规律；眼睛成像原理
【点评】
本题将物理知识与生活实际结合，考查了远视眼的矫正和凸透镜成像规律的应用，要求学生能结合实际情景，灵活运用光学知识分析问题。
【难度系数】
0.6
