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A

白色
顺时针
小明
凸透镜破损时,光仍能通过凸透镜其他部分成完整的像
良好
物距不
变,只改变像距,根据凸透镜成像规律可知,不能成清晰的像
将图标固定在黑盒内改为图标可在黑盒内移动,来改变物距
【分析】
本题围绕广告投影灯的设计实践展开,需结合凸透镜成像规律、投影比概念、光源选择等知识逐一分析各问题:
1. 第(1)题:明确投影比的定义,结合凸透镜成实像的规律判断选项正误;
2. 第(2)题:根据投影仪成像原理确定光源位置,结合颜色还原需求选择光源;
3. 第(3)题:利用平行光聚焦法找凸透镜焦点的操作,以及凸透镜破损时的成像特点判断观点;
4. 第(4)题:结合凸透镜成像规律分析任务三的不足,给出评价等级和优化建议。
【解析】
(1) 投影比=投影距离/画面宽度,相同投影距离时,投影比越大则画面宽度越小,故A错误;图标需透光成像,应使用透明材料,B正确;镜头远离墙面(像距变大),根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”,投影直径变大,C正确;投影仪成像时物距在一倍到二倍焦距之间,即图标到镜头距离小于2倍焦距,D正确。故选A。
(2) 投影仪成像时,光源应放在凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间(位置①),使图标成放大实像;要让像的颜色与图标相同,需用白光(白光可分解为七色光,还原彩色),故填①、白色。
(3) 平行光通过凸透镜后向焦点会聚,顺时针旋转透镜可让平行光更易会聚到焦点;凸透镜破损时,剩余部分仍能会聚光线成完整的像(仅亮度变暗),而图标破损会导致像对应部分缺失,故支持小明的观点。
(4) 任务三中只改变投影灯到墙壁的距离(像距),物距不变,无法保证成清晰的像,投影直径变化范围达标但成像不清晰,故评价等级为良好;依据是物距不变,仅改变像距,无法成清晰的像;优化建议是将图标固定改为可移动,改变物距,使像清晰。
【答案】
(1) A
(2) ①;白色
(3) 顺时针;小明;凸透镜破损时,光仍能通过凸透镜其他部分成完整的像
(4) 良好;物距不变,只改变像距,根据凸透镜成像规律可知,不能成清晰的像;将图标固定在黑盒内改为图标可在黑盒内移动,来改变物距
【知识点】
凸透镜成像规律;光的色散;实验评价与优化
【点评】
本题以综合实践活动为载体,将凸透镜成像规律应用于实际场景,既考察了理论知识的掌握,又培养了实践分析能力,是一道结合理论与应用的典型题目。
【难度系数】
0.5