科学课上同学们开展了“投影灯的设计和制作”(图甲)项目化活动。活动包括观察分析、设计并制作、评价、展示与优化四个环节。

1. 科学课上同学们开展了“投影灯的设计和制作”(图甲)项目化活动。活动包括观察分析、设计并制作、评价、展示与优化四个环节。

(1) 【分析原理】投影灯结构包括光源、透明图标、镜头。通过凸透镜将透明图标上的彩色图案呈现在地面上。由于图标本身不发光，需要光源照射到图标上。为了使投影效果最佳，同时能使地面上像的颜色与彩色图标的颜色尽可能相同，在图乙中画出光源的摆放位置并写出光源的颜色。(说明：用○代表光源)

(2) 【设计制作】为了在地面上观察到图丙的效果，图标的放置方式为。(填字母)

(3) 【评价优化】①小科发现在使用过程中投影图像过小，在不改变图标大小的情况下，他认为只要将投影灯远离地面即可，请你对小科的观点进行评价。。

②小科发现地面上的投影图像如图丁所示，小科认为是图标破损，小乐认为是凸透镜破损。你赞同谁的观点，并说明理由。

【考点】

凸透镜成像规律及其探究实验; 凸透镜成像的应用;

【答案】

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实验探究题困难

1. 在学习“凸透镜成像的规律”后，某校项目化小组的同学开展“自制校标logo投影灯”的项目化学习活动，活动包括投影灯设计、制作和评价三个环节。

【投影原理】凸透镜成像规律。投影灯结构包括光源、透明图标、镜头。通过凸透镜将透明图标上的图案呈现在屏幕上。

【实验材料】开关、电池、电池盒、电线若干、小灯泡、透明校标logo、凸透镜（焦距 $\text{[math]}$ ）、固定材料、热熔胶（用于粘合）、鞋盒、剪刀等。（每一组材料都相同）

【评价量表】

	投影灯评价量表（部分）
评价指标		达标	待改进
指标一	结构	结构完整	结构不完整
指标二	像的大小	像的大小可调	像的大小无法调节
指标三	像的清晰度	像的清晰度可调	像的清晰度无法调节

【设计制作】

(1) 投影灯的原理是凸透镜成像，为了能在光屏上得到清晰、放大的像，应将透明校标logo放在距离凸透镜大于10厘米至小于厘米处；

(2) 为了在地面上观察到正立的校标logo，投影灯内校标应（填“正立”或“倒立”）放置；

【评价优化】某小组的设计作品如图甲所示。老师观看后说：此作品在指标二评价结果为“待改进”。

(3) 【评价优化】某小组的设计作品如图甲所示。老师观看后说：此作品在指标二评价结果为“待改进”。

请你根据图甲和评价量表，对老师的评价作出解释，并提出相应的解决对策（可结合图甲）。解释：；解决对策：。

实验探究题普通

2. 小明准备了凸透镜、硬纸盒、胶水等材料，自制一款手机投影仪，请你参与小明探究制作的过程：

(1) 由于凸透镜的焦距未知，将凸透镜固定在光具座上，用平行光照射凸透镜。移动光屏，接收到一个最小、最亮的光斑，如图甲，则该凸透镜的焦距cm；

(2) 将凸透镜固定在硬纸盒上，如图乙，并调节手机投影画面（一张照片），为在幕布（如图丙）上得到一个清晰放大的像，手机应放在距离凸透镜cm处（填写范围）；

(3) 放好手机后，发现投影在幕布上的画面比较小，想使屏幕上的像大一些，下列做法中正确的是。A.增大投影仪到幕布的距离，同时增大手机到镜头的距离；B.减小投影仪到幕布的距离，同时增大手机到镜头的距离；C.增大投影仪到幕布的距离，同时减小手机到镜头的距离；D.减小投影仪到幕布的距离，同时减小手机到镜头的距离。

实验探究题普通

3. 小科在实验室利用光具座探究凸透镜成像的规律，如图所示的位置时，在光屏的中心呈现一个清晰的像。

(1) 蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的方。

(2) 若此时蜡烛与光屏的距离大于四倍凸透镜的焦距且保持不变，仅向左移动凸透镜，光屏上再次成清晰的像时，像的性质是。

(3) 若此时换成焦距更小的凸透镜，如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，要使光屏上呈现一个清晰的像，可采用的方法有____。 A. 将光屏向左移动适当的距离 B. 将光屏向右移动适当的距离 C. 给凸透镜“戴”上合适的近视眼镜 D. 给凸透镜“戴”上合适的远视眼镜

(4) 小明接着用此装置探究平面镜成像规律，除了把凸透镜换成薄玻璃板外，还需将光屏换成。

实验探究题普通