《跨學(xué)科實(shí)踐：制作望遠(yuǎn)鏡》教案教材分析一、課標(biāo)分析用凸透鏡制作簡易望遠(yuǎn)鏡,用其觀察遠(yuǎn)處的景物。二、內(nèi)容和地位分析本節(jié)是物理人教版八年級(jí)上冊(cè)第五章第五節(jié)的內(nèi)容,它與日常生活、生產(chǎn)、軍事、航天技術(shù)有著密切的聯(lián)系,屬于理解應(yīng)用的知識(shí)。本節(jié)課的內(nèi)容安排在本章的第五節(jié),學(xué)生對(duì)前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做了很好的鋪墊。而本節(jié)課的主題是“制作望遠(yuǎn)鏡”,需要綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解釋解決實(shí)際問題,在學(xué)以致用的過程中充分體現(xiàn)物理知識(shí)的有用性,同時(shí)也可以幫助學(xué)生加深對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的理解,知道凸透鏡可以組合使用二次成像。學(xué)生在課堂中,以小組合作的形式進(jìn)行望遠(yuǎn)鏡的制作,相比于學(xué)生自己回家制作,有更多的互相討論和思考的時(shí)間和條件。課堂未盡之處,也可以留作課下思考和解決。它不僅僅是“做作品”——“做作品”強(qiáng)調(diào)的是成功和淺層的動(dòng)手能力的培養(yǎng),本節(jié)課的學(xué)習(xí)更強(qiáng)調(diào)驅(qū)動(dòng)性問題,通過動(dòng)手制作,進(jìn)一步理解核心知識(shí)、發(fā)展高階思維能力、形成核心素養(yǎng)。學(xué)情分析學(xué)生學(xué)習(xí)了凸透鏡在生活中常見的三種典型應(yīng)用,已經(jīng)掌握凸透鏡成像的規(guī)律和三條特殊光線作圖的方法,為本節(jié)的學(xué)習(xí)打下了知識(shí)基礎(chǔ)。部分學(xué)生是天文愛好者,在日常生活中接觸并了解、使用過望遠(yuǎn)鏡。本節(jié)課以制作開普勒望遠(yuǎn)鏡為契機(jī),讓學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋和解決問題,可以很好地鍛煉學(xué)生的觀察、合作、表達(dá)及動(dòng)手能力。另外,學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題方面還有不足,需要教師進(jìn)行適時(shí)的引導(dǎo)和同學(xué)之間相互討論。教學(xué)目標(biāo)1.了解望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造及原理。2.制作一個(gè)望遠(yuǎn)鏡。3.確定望遠(yuǎn)鏡物鏡和目鏡之間的最佳成像距離。核心素養(yǎng)通過探究、實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和與人合作的良好品質(zhì);密切聯(lián)系實(shí)際,增強(qiáng)學(xué)生將物理知識(shí)運(yùn)用于日常生活和社會(huì)的意識(shí)。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):了解望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造及原理,制作一個(gè)望遠(yuǎn)鏡。難點(diǎn):通過實(shí)驗(yàn)測量與理論分析相結(jié)合,確定望遠(yuǎn)鏡物鏡和目鏡之間的最佳成像距離。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課復(fù)習(xí):通過前面的學(xué)習(xí)我們知道了凸透鏡可以用于照相機(jī),方便人們記錄美好瞬間;可以用于投影儀,方便人們開會(huì)學(xué)習(xí);還可以用于放大鏡,讓我們看清物品的細(xì)節(jié)。活動(dòng)1:“尋找月球小游戲”。游戲規(guī)則:用桌子上的實(shí)驗(yàn)器材,看教室兩邊的墻壁上的星球圖,比一比誰最先找到月球。提出問題:望遠(yuǎn)鏡的主要結(jié)構(gòu)是什么?如何使用望遠(yuǎn)鏡?介紹望遠(yuǎn)鏡由兩塊鏡片和鏡筒組成,靠近眼睛的叫目鏡,靠近物體的叫物鏡?；仡欀R(shí)。進(jìn)行游戲,認(rèn)識(shí)望遠(yuǎn)鏡,體驗(yàn)游戲的樂趣。學(xué)生思考、回答。通過回顧知識(shí),為本節(jié)課的探究掃清知識(shí)障礙。通過游戲,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、積累感性經(jīng)驗(yàn),認(rèn)識(shí)到利用望遠(yuǎn)鏡可以看清肉眼看不清的遠(yuǎn)處的物體。環(huán)節(jié)二:了解望遠(yuǎn)鏡活動(dòng)2:認(rèn)識(shí)望遠(yuǎn)鏡。引導(dǎo)學(xué)生:嘗試用一個(gè)凸透鏡看A4紙上的字。請(qǐng)學(xué)生思考、討論后回答:(1)估測字到凸透鏡的距離,結(jié)合給定的焦距,請(qǐng)分析與論證此時(shí)該凸透鏡成什么樣的像?為什么成這樣的像?(2)當(dāng)物體逐漸遠(yuǎn)離凸透鏡時(shí),它通過凸透鏡所成的像的大小會(huì)怎樣變化?如何看清學(xué)生思考、討論、回答。學(xué)生通過實(shí)際操作,體會(huì)到望遠(yuǎn)鏡是由兩個(gè)凸透鏡組成的,為下面學(xué)習(xí)物鏡和目鏡的作用做鋪墊。

續(xù)表教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)二:了解望遠(yuǎn)鏡楚這個(gè)像?引導(dǎo)學(xué)生:嘗試使用兩塊凸透鏡組合,再次觀察A4紙上的字,通過調(diào)節(jié)兩塊凸透鏡之間的距離達(dá)到最佳的觀測效果,找到最大、最清晰的像。建議:固定物鏡,前后移動(dòng)目鏡,觀察成像情況。請(qǐng)學(xué)生思考、討論后回答:(1)物鏡和目鏡分別對(duì)應(yīng)凸透鏡的哪種應(yīng)用?分別起到怎樣的效果?(2)使用望遠(yuǎn)鏡看到的像比人眼看到的物體大還是小?列舉望遠(yuǎn)鏡看月亮的例子幫助學(xué)生思考。(3)為什么使用望遠(yuǎn)鏡觀察物體時(shí)感覺物體被放大了呢?總結(jié):用望遠(yuǎn)鏡看物體,物體不是真的放大了,而是人看到的像近了,視角大了,感覺像變大了。學(xué)生回答:(1)目鏡的作用相當(dāng)于放大鏡。物鏡的作用相當(dāng)于照相機(jī)。(2)使用望遠(yuǎn)鏡看到的像較小。(3)可能是因?yàn)橐暯堑膯栴}。學(xué)生通過思考、討論、分析、推理得出望遠(yuǎn)鏡成像的原理及用望遠(yuǎn)鏡看物體時(shí)視角變大。環(huán)節(jié)三:認(rèn)識(shí)物鏡和目鏡請(qǐng)學(xué)生嘗試交換物鏡和目鏡,再次觀察遠(yuǎn)處的物體,你有什么新發(fā)現(xiàn)?給出放大倍數(shù)的定義。望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)=f物f物是物鏡的焦距,f目是目鏡的焦距。學(xué)生描述觀察到的現(xiàn)象。引導(dǎo)學(xué)生通過體驗(yàn)、觀察,為制作望遠(yuǎn)鏡如何選擇物鏡和目鏡做準(zhǔn)備。環(huán)節(jié)四:設(shè)計(jì)簡易望遠(yuǎn)鏡1.確定望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)為了讓成像質(zhì)量好一些,其放大倍數(shù)不應(yīng)過大,取放大倍數(shù)為2至3倍即可。如果要制作一個(gè)望遠(yuǎn)鏡,應(yīng)該選擇什么樣的凸透鏡作為物鏡,什么樣的凸透鏡作為目鏡?2.選擇合適的凸透鏡(1)焦距:根據(jù)放大倍數(shù),選擇焦距合適的兩塊凸透鏡。(2)直徑:物鏡的直徑要比目鏡的直徑大一些。學(xué)生確定望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù),選擇焦距和直徑合適的凸透鏡,為制作望遠(yuǎn)鏡做準(zhǔn)備。通過活動(dòng)感知、測量最佳距離,通過運(yùn)用所學(xué)凸透鏡成像的規(guī)律推理、分析最佳距離,學(xué)以致用、升華認(rèn)識(shí)。

續(xù)表教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)四:設(shè)計(jì)簡易望遠(yuǎn)鏡測量凸透鏡的直徑,以便于制作直徑合適的鏡筒。3.活動(dòng)3:確定最佳成像距離。使用望遠(yuǎn)鏡時(shí),我們需要前后移動(dòng)鏡筒,改變物鏡與目鏡的距離,才能看到一個(gè)最大、最清晰的像。小組分工、討論交流制作望遠(yuǎn)鏡,鍛煉動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通交流能力。環(huán)節(jié)五:制作及調(diào)試望遠(yuǎn)鏡提出問題:如何準(zhǔn)確知道目鏡與物鏡之間成像的最佳距離?使用光具座測量最佳距離時(shí),是否遇到什么問題?該如何解決這一問題?4.活動(dòng)4:觀察手持望遠(yuǎn)鏡,嘗試使用凸透鏡、瓦楞紙、剪刀、膠帶等材料,通過小組合作,自制一個(gè)望遠(yuǎn)鏡,實(shí)現(xiàn)望遠(yuǎn)功能。制作步驟:(1)如圖所示,分別用瓦楞紙包裹物鏡、目鏡,制作鏡筒。(2)根據(jù)測算的最佳距離,確定鏡筒的長度范圍。裁出凹槽,作為目鏡和物鏡前后調(diào)節(jié)的軌道。(3)將兩個(gè)鏡筒嵌套在一起。根據(jù)需要,調(diào)整目鏡鏡筒的粗細(xì),以便實(shí)現(xiàn)共軸調(diào)節(jié)。假設(shè)物體位于無限遠(yuǎn)處,能否根據(jù)凸透鏡成像的原理,推理并論證成像的最佳距離是多少?5.活動(dòng)5:試用與調(diào)整。(1)把目鏡鏡筒插入物鏡鏡筒內(nèi),把目鏡放到眼前,通過望遠(yuǎn)鏡觀察遠(yuǎn)處的物體。(2)在觀察時(shí)要通過對(duì)鏡筒長度的調(diào)節(jié),改變物鏡與目鏡間的距離,直到在望遠(yuǎn)鏡中看到遠(yuǎn)處物體清晰的像為止。學(xué)生思考、討論、回答:可以使用光具座進(jìn)行測量。根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律,理論分析,得出最佳成像距離,與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比對(duì)。學(xué)生提出:很難看到完整的像,外界光線有干擾。小組合作、制作望遠(yuǎn)鏡。以興趣為中心,通過小組合作、討論交流、完成制作,幫助學(xué)生在動(dòng)手、動(dòng)腦的過程中獲得愉悅的學(xué)習(xí)體驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)習(xí)的興趣。

續(xù)表教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖環(huán)節(jié)六:反思與拓展作品展示:1.自制的望遠(yuǎn)鏡能否看清遠(yuǎn)處的物體?2.簡要介紹如何制作鏡筒。3.介紹制作過程中遇到了什么困難?4.該望遠(yuǎn)鏡還有哪些可以改進(jìn)之處?這里制作的望遠(yuǎn)鏡使用了兩塊凸透鏡,觀察到的遠(yuǎn)處物體的像是倒立的,怎樣才能通過望遠(yuǎn)鏡看到正立的像呢?有兩種方法:第一種是使用兩個(gè)相互垂直的平面反射裝置把所成的像先上下顛倒一次,再左右顛倒一次;第二種是物鏡使用凸透鏡,目鏡使用凹透鏡,望遠(yuǎn)鏡所成的像就是正立的了。請(qǐng)你利用上面的方法改進(jìn)你制作的望遠(yuǎn)鏡,也可以針對(duì)你發(fā)現(xiàn)的望遠(yuǎn)鏡的其他問題,設(shè)計(jì)解決的辦法,讓你的望遠(yuǎn)鏡更加完善?？茖W(xué)世界:介紹各種望遠(yuǎn)鏡及望遠(yuǎn)鏡發(fā)展史。以小組為單位交流匯報(bào)展示。思考,交流,并完善。觀看,體會(huì),思考。幫助學(xué)生形成總結(jié)、反思的學(xué)習(xí)習(xí)慣。拓寬學(xué)生視野,為學(xué)生種下科技發(fā)展和宇宙探索的萌芽。板書設(shè)計(jì)第五節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐:制作望遠(yuǎn)鏡1.物鏡:倒立、縮小的實(shí)像(相當(dāng)于照相機(jī))。2.目鏡:正立、放大的虛像(相當(dāng)于放大鏡)。3.放大倍數(shù)=f物綜合訓(xùn)練一、選擇題1.如圖所示的水晶球是小明暑假研學(xué)過程中獲得的獎(jiǎng)品,媽媽提醒小明不要把它們放在向陽的窗臺(tái)上,因?yàn)樗蛳喈?dāng)于()A.凸透鏡 B.凸面鏡C.凹透鏡 D.凹面鏡2.下列光學(xué)器材中沒有用到透鏡的是()A.手機(jī)鏡頭 B.顯微鏡 C.潛望鏡 D.望遠(yuǎn)鏡3.小明長時(shí)間盯著手機(jī)屏幕,導(dǎo)致視力下降,患上了近視眼,現(xiàn)在有甲、乙、丙、丁四種鏡片,下圖是光照射到這四種鏡片上產(chǎn)生的現(xiàn)象,他應(yīng)該選擇的矯正鏡片是()4.小華用一架焦距不變的照相機(jī)先后拍攝了贛州郁孤臺(tái)的美景,所拍攝的照片分別如圖甲和乙所示。從拍攝甲照片到拍攝乙照片,下列說法正確的是()A.靠近郁孤臺(tái),并使鏡頭往里縮 B.遠(yuǎn)離郁孤臺(tái),并使鏡頭往外伸C.甲的物距比乙大,甲的像距比乙小 D.甲的物距比乙小,甲的像距比乙大5.微雕是中國傳統(tǒng)工藝美術(shù)中的袖珍藝術(shù)品。小明利用焦距為20cm的放大鏡在鉛筆芯上進(jìn)行雕刻練習(xí)。小明用這個(gè)放大鏡雕刻時(shí)()A.筆芯與放大鏡之間的距離應(yīng)等于20cmB.筆芯與放大鏡之間的距離應(yīng)小于20cmC.通過放大鏡看到的是倒立、放大的虛像D.通過放大鏡看到的是正立、放大的實(shí)像6.2023年10月26日,神舟十七號(hào)成功對(duì)接空間站天和核心艙前向端口。如圖所示,這是對(duì)接過程中空間站上攝像機(jī)拍攝的照片。下列說法正確的是()A.攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸面鏡B.攝像機(jī)的成像特點(diǎn)與投影儀的相同C.神舟十七號(hào)通過攝像機(jī)成正立、縮小的實(shí)像D.神舟十七號(hào)靠近空間站時(shí),它在攝像機(jī)上成的像逐漸變大7.小明把蠟燭移至凸透鏡的焦距以內(nèi),然后透過凸透鏡直接觀察蠟燭,那么他將看到燭焰成像的情形是圖中的()8.一凸透鏡焦距是10cm,發(fā)光物體放在離透鏡中心16cm處,可在光屏上得到一清晰的像,如把物體移動(dòng)7cm,則成像情況()A.一定是倒立、縮小的實(shí)像B.可能是倒立、縮小的實(shí)像,也可能是虛像C.一定是倒立、放大的實(shí)像D.可能是倒立、放大的實(shí)像,也可能是虛像9.物體放在凸透鏡的主光軸上,當(dāng)物體離透鏡16cm時(shí)在光屏上觀察到放大的像,則該凸透鏡的焦距f可能是()A.5cm B.12cm C.16cm D.32cm二、填空題10.將礦泉水瓶遺棄野外易引起山火,是因?yàn)槠恐械乃喈?dāng)于,可會(huì)聚太陽光引燃干草或枯枝。隔著薄膜上的水滴看很近的字,會(huì)看到通過水滴形成正立、放大的像(具體描述像的性質(zhì));如果想讓看到的字再變大點(diǎn),應(yīng)讓水滴(選填“靠近字”“遠(yuǎn)離字”或“面積增大”)。

11.如圖所示,小明在項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過程中自制了一架照相機(jī)模型,使用的凸透鏡焦距為8cm。小明在教室里,用它觀察窗外的樹木,前后移動(dòng)內(nèi)紙筒,在半透明膜上可以看到樹木(選填“倒立”或“正立”)的像。小明位置不變,用它觀察窗戶時(shí),為再次成清晰的像,半透明膜應(yīng)(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)凸透鏡。

12.小麥在家拿同一個(gè)放大鏡觀察書本上“中學(xué)物理”四個(gè)字,得到如圖所示的兩種情境。圖(選填“甲”或“乙”)看到的是字的實(shí)像,此時(shí)放大鏡和書本的距離(選填“小于焦距”“大于焦距小于2倍焦距”或“大于2倍焦距”),從圖甲到圖乙的變化過程中,放大鏡是逐漸(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)書本的。

13.如圖所示,透過手表表盤上光滑透明凸起部分,能清楚地讀出日期信息,光滑透明凸起部分相當(dāng)于(選填“凸”或“凹”)透鏡,透過它看到的是日期數(shù)字(選填“放大”或“縮小”)的(選填“實(shí)”或“虛”)像。

三、作圖題14.圖甲是使用放大鏡看手指的情境,圖乙是其簡化光路圖。點(diǎn)S表示手指的位置,點(diǎn)S'表示手指的虛像位置,光線SA是由點(diǎn)S發(fā)出的一條平行于凸透鏡的主光軸的光線,請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出SA的折射光線,并確定凸透鏡右側(cè)焦點(diǎn)F的位置。15.根據(jù)入射光線的折射光線,在圖中的虛線框內(nèi)畫出適當(dāng)類型的透鏡。四、實(shí)驗(yàn)探究題16.某學(xué)習(xí)小組探究凸透鏡成像的規(guī)律,進(jìn)行了如下操作:甲乙(1)安裝并調(diào)節(jié)發(fā)光二極管F、透鏡、光屏,使它們的中心大致在。

(2)通過探究,記錄并繪制了物距u與像距v之間的關(guān)系圖像,如圖甲所示,則該凸透鏡的焦距是cm。

(3)當(dāng)發(fā)光二極管F放在如圖乙所示位置時(shí),調(diào)節(jié)光屏,可在光屏上得到一個(gè)清晰的像,生活中的(選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這樣的成像原理工作的。

(4)在圖乙中,小明借來物理老師的眼鏡,將其放在發(fā)光二極管F和凸透鏡之間,發(fā)現(xiàn)光屏上原本清晰的像變模糊了,向右移動(dòng)光屏,光屏上的像又變清晰,說明老師戴的是(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡。

17.小飛同學(xué)做探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。(1)小飛按圖甲安裝好器材,調(diào)整、凸透鏡(f=10cm)、光屏三者的中心在同一高度。

(2)如圖甲所示,光屏上會(huì)出現(xiàn)發(fā)光二極管F縮小、(選填“正立”或“倒立”)的清晰的像;透鏡位置保持不變,將發(fā)光二極管F移動(dòng)到光具座35cm刻度處,光屏向(選填“左”或“右”)移動(dòng)到適當(dāng)位置,光屏上又重新出現(xiàn)發(fā)光二極管F清晰的像;將發(fā)光二極管F移動(dòng)到光具座42cm刻度處,小飛在凸透鏡的右側(cè),通過凸透鏡觀察到發(fā)光二極管F正立的像,發(fā)光二極管F繼續(xù)靠近凸透鏡,發(fā)光二極管F的像(選填“變大”或“變小”)。

(3)將一個(gè)眼鏡片放在圖甲中發(fā)光二極管F和凸透鏡間的某一位置,光屏上的像變模糊了,凸透鏡和光屏的位置保持不變,向左移動(dòng)發(fā)光二極管F,又能在光屏上看到發(fā)光二極管F清晰的像,說明該鏡片是(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)。

(4)完成實(shí)驗(yàn)后,小飛利用圖乙所示裝置探究光的反射規(guī)律。白色硬紙板ENF垂直于水平放置的平面鏡,法線ON垂直于鏡面,使一束光貼著紙板沿EO射到O點(diǎn),反射光線沿OF射出,當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),反射光線將(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)法線。如圖丙所示,把紙板NOF向后折,在紙板上看不到反射光線,由此初步得出:反射光線、入射光線、法線在平面內(nèi)。

五、解答題18.小明同學(xué)與小亮同學(xué)討論光學(xué)中有關(guān)放大鏡的問題。小明同學(xué)說:“通過放大鏡用眼睛觀察物體,總是比實(shí)際物體大,所以叫放大鏡?！毙×镣瑢W(xué)說:“物理規(guī)律需要條件,如果條件合適,通過放大鏡用眼睛觀察物體,還可以看到比實(shí)際物體小或等大的物體。”你認(rèn)為他們的說法哪個(gè)正確。請(qǐng)利用學(xué)習(xí)過的光學(xué)知識(shí),作出正確的解釋。綜合訓(xùn)練1.A解析:水晶球中間厚、邊緣薄,相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,凸透鏡可以會(huì)聚光,若水晶球放在向陽的窗臺(tái)上,容易引發(fā)火災(zāi)。故選A。2.C3.B解析:由圖可知,像成在了視網(wǎng)膜的前方,為近視眼,需要佩戴凹透鏡矯正,凹透鏡對(duì)光具有發(fā)散作用,B選項(xiàng)中,入射光為會(huì)聚光,出射光為平行光,說明鏡片乙對(duì)光有發(fā)散作用,所以鏡片乙為凹透鏡;鏡片甲、丁為凸透鏡,鏡片丙為平面透鏡。故選B。4.C解析:凸透鏡成實(shí)像時(shí),物遠(yuǎn)像近像變小;先拍甲照片再拍乙照片,像變大,像距變大,物距變小,所以照相機(jī)靠近郁孤臺(tái),并使鏡頭往外伸,故C正確。5.B解析:放大鏡成正立、放大的虛像,滿足u<f=20cm,所以筆芯與放大鏡之間的距離應(yīng)小于20cm,故B正確。6.D解析:攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡,攝像機(jī)是利用凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像,投影儀是利用凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像原理制成的,兩者的成像原理不同,故A、B錯(cuò)誤。神舟十七號(hào)通過攝像機(jī)成倒立、縮小的實(shí)像,故C錯(cuò)誤。凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大,神舟十七號(hào)靠近空間站時(shí),它在攝像機(jī)上成的像逐漸變大,故D正確。7.C解析:當(dāng)物距小于焦距時(shí),物體通過凸透鏡在蠟燭的同側(cè)成正立、放大的虛像,且像距大于物距,只有選項(xiàng)C中所示的情況符合這個(gè)規(guī)律。8.B解析:凸透鏡的焦距為10cm,蠟燭原來放在離凸透鏡16cm的主光軸上;若將物體沿主光軸向靠近凸透鏡方向移動(dòng)7cm,此時(shí)的物距為9cm,物距小于焦距,則物體通過凸透鏡成正立、放大的虛像;若將物體沿主光軸向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動(dòng)7cm,此時(shí)的物距為23cm,物距大于2倍焦距,則物體通過凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。故選B。9.B解析:在凸透鏡成像時(shí),得到的實(shí)像都可以用光屏承接,所以在光屏上得到一個(gè)倒立、放大的實(shí)像,即2f>u>f,v>2f;而透鏡到物體的距離為像距,即2f>16cm>f,解得8cm<f<16cm,只有B選項(xiàng)符合條件。10.凸透鏡虛遠(yuǎn)離字解析:盛水的礦泉水瓶相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,可以將射來的太陽光會(huì)聚在一點(diǎn),會(huì)聚點(diǎn)的溫度比較高,可能會(huì)引起火災(zāi)。一滴水滴在平鋪的塑料紙上,水滴中間厚邊緣薄,形成水凸透鏡。字在凸透鏡的焦距以內(nèi),成正立、放大的虛像。想讓字更大一些,像變大,則物距也要變大;需要凸透鏡遠(yuǎn)離字,但物距始終要小于焦距;面積大,凸出程度小,焦距變大,遠(yuǎn)離焦點(diǎn),像變小。11.倒立遠(yuǎn)離解析:小明在教室里,用它觀察窗外的樹木,前后移動(dòng)內(nèi)紙筒,此時(shí)物距大于2倍焦距,在半透明膜上可以看到樹木倒立、縮小的像;小明位置不變,用它觀察窗戶時(shí),物距變小,像距變大,為再次成清晰的像,半透明膜應(yīng)遠(yuǎn)離凸透鏡。12.乙大于焦距小于2倍焦距遠(yuǎn)離解析:甲圖成正立、放大的虛像,此時(shí)的物距小于焦距;乙圖成倒立、放大的實(shí)像,物距大于焦距小于2倍焦距;所以從圖甲到圖乙的變化過程中,放大鏡是逐漸遠(yuǎn)離書本的。13.凸放大虛解析:透明凸起的部分中間比邊緣厚,是凸透鏡,其作用相當(dāng)于一個(gè)放大鏡,手表數(shù)字在凸透鏡的焦距以內(nèi),則成正立、放大的虛像。14.如圖所示解析:平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后,折射光線過透鏡的焦點(diǎn),連接S'、入射光線與透鏡的交點(diǎn),然后延長,與主光軸的交點(diǎn)為焦點(diǎn)的位置。15.如圖所示解析:圖中會(huì)聚的光經(jīng)透鏡折射后變得發(fā)散,因此該透鏡對(duì)光起發(fā)散作用,為凹透鏡。16.(1)同一高度(2)5(3)照相機(jī)(4)近視解析:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求,讓像成在光屏的中心,必須使發(fā)光二極管F、凸透鏡和光屏三者的中心放在同一高度上。(2)由圖像可知,u=v=2f=10cm,所以f=5cm。(3)當(dāng)發(fā)光二極管F放在如圖乙所示位置時(shí),物距為15cm,焦距為5cm,此時(shí)的物距大于2倍焦距,調(diào)節(jié)光屏,能在光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像,其應(yīng)用是照相機(jī)。(4)將老師的眼鏡靠近凸透鏡左側(cè),發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊,向右移動(dòng)光屏又發(fā)現(xiàn)清晰的像,說明老師所