2024年中考科学实验专题复习-小孔成像1(含解析)

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名称 2024年中考科学实验专题复习-小孔成像1(含解析)
格式 docx
文件大小 2.0MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-05-01 16:22:07

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2024年中考科学实验专题复习-小孔成像
1.小华在地面上铺一张白纸,将刻有边长为3cm等边三角形的纸板正对着太阳,保持纸板与地面距离为1m不变,观察白纸上的光斑.小华用另一张卡片覆盖在三角形孔上(如图所示),遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,将右侧的卡片缓缓向左移动,观察光斑变化情况.上述过程中.
(1)可以探究光斑的形状与 的关系(选填“小孔形状”或“小孔大小”);
(2)刚开始时,白纸上光斑大小将 (“变大”、“不变”或“变小”),光斑亮度 (“增强”、“不变”或“减弱”);
(3)当小孔足够小时,此时光斑形状是 形,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将 (“变大”、“不变”或“变小”).
2.某物理小制作小组的同学利用空的薯片筒等器材自制了可以探究小孔成像特点的物理实验装置,他们在三个相同的空筒的底部中央分别打上小圆孔和小方孔,再用三片半透明的塑料膜蒙在空筒的口上作光屏。调整烛焰和灯丝的位置使光屏上可以观察到烛焰和灯丝通过小孔所成的像,如图所示。
(1)分析比较甲、乙两图,可以得出结论:物体所成的像的形状与小孔的形状 。(选填“有关”或“无关”)
(2)分析比较甲、丙两图,可以得出结论:物体所成的像的形状与 。
(3)小组同学们还发现蜡烛和小孔的位置固定后,改变光屏与小孔的距离s,像的高度h随着改变。于是他们改变s并记录对应的h值在表格中:
序号 s/厘米 h/厘米
1 2.0 1.0
2 4.0 2.0
3 6.0 3.0
4 8.0 4.0
5 10.0 5.0
从表格中可以看出h与s的关系为:当同一物体到小孔的距离不变时,像的高度h与像到小孔的距离s 。
3.学习了光学知识后,爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像现象,如图所示,她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)分析比较甲、乙两图,可以得出物体通过小孔所成的像与孔的形状 ;(有关/无关)
(2)在实验过程中要想看到清晰的像,我们可采取的方法有 ;(写出一种)
(3)树荫下的圆形光斑就是 通过树叶的小缝隙在地面上所成的 像;
(4)小明把易拉罐正对着点燃的蜡烛(如图所示),则在半透明纸上会看到蜡烛的 (选填“正立”或“倒立”)的像,这现象可用光的 知识解释;
(5)小明实验时发现小孔成像的大小会变化,于是他设计实验探究小孔所成像的大小与哪些因素有关;
他猜想所成像的大小可能与蜡烛到小孔的距离、物体的高度以及像到小孔的距离有关,
于是他用同一支蜡烛实验,且保持蜡烛到小孔的距离不变,在多次改变小孔到半透明纸之间的距离时,他测出了像的高度(见下表)。
小孔到半透明纸的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0

①从表格中可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明纸离小孔越远,所成的像越 ;
②请你根据有关结论判断:当半透明纸距小孔14 cm时,像的高度是 cm;
③通过实验,小明得到了正确的结论后很高兴,但他又想,像的大小会不会跟蜡烛离小孔的距离有关呢?在设计这个实验时小明应注意控制 、 不变;
④若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;若将蜡烛靠近小孔少许,蜡烛的像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
4.小明发现小孔成像时像的大小会变化,于是他设计了探究“小孔所成像的大小与哪些因素有关”的实验,如下图所示。他猜想:小孔所成像的大小可能与烛焰到小孔的距离、烛焰ab的高度以及像到小孔的距离有关。于是他用同一个蜡烛实验,且保持烛焰ab到小孔的距离为8cm不变,多次改变小孔到薄膜之间的距离时,他测出了像的高度填入表格内(见下表)。
实验次数 ① ② ③ ④ ⑤
小孔到薄膜的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
(1)为了使效果明显,应将图中圆筒的 (选填“A”或“B”)蒙上薄膜作光屏;
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在薄膜上看到的像是( );
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像
(3)若只将三角形小孔改为小圆孔,则像的形状 (选填“改变”或“不变”);
(4)从表格中可以看出:当烛焰AB和小孔的距离保持不变时,薄膜离小孔越远,所成的像越 (选填“大”或“小”);由表格可以推知当薄膜距小孔12cm时,像的高度是 cm;
(5)若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;若只将蜡烛靠近小孔少许,蜡烛的像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(6)晴天正午,小华从树荫下走过时,发现地面上有许多大小、形状不同的光斑,如图所示。经与同学们讨论后认为:形状不规则光斑和较小的圆形光斑的形成原理是 (选填“相同”或“不同”)的。其中圆形光斑大小不一的原因是 。
A.树叶缝隙到地面的距离不同
B.树叶缝隙到太阳的距离不同
C.树叶缝隙的大小不同
5.小明同学用易拉罐做小孔成像实验.
(1)请在图中作出蜡烛AB的像A′B′.
( )
(2)小明发现蜡烛和小孔的位置固定后,像的大小与像离小孔的远近有关,于是他测出了不同距离时像的高度,填在表格中:可以看出h和s满足的关系是: .
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
像到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
(3)将蜡烛向上方移动,则它在半透明纸上的像将向 填“上”、“下”)移动.
(4)小明发现:夏天,太阳光通过树叶间缝隙,会在地面上留下许多圆形的光斑,它们实际是 ,其形成原理是: .
(5)接着,为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小明设计了四种开有不同形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图所示从图示位置沿箭头方向水平移动乙,观察光斑形状的变化情况.下列合乎要求的是 .
A. B. C. D.
6.学习小组用图中甲所示的圆柱形纸质套筒做“探究小孔成像规律”的实验,发现像的大小不同,亮度也不一样。
关于像的亮度与哪些因素有关,他们提出以下猜想:
猜想1:与小孔到光屏的距离有关;
猜想2:与小孔的形状有关;
猜想3:与小孔的大小有关;
(1)类比利用太阳光测凸透镜焦距时,光屏从焦点处远离透镜过程中,光斑越大越暗的现象,可判断猜想1是 的;
(2)验证猜想2时,固定烛焰、纸筒和光屏的位置,更换使用如图中乙所示的三个小孔进行实验,分别观察比较所成像的亮度,他们实验中存在的问题是 ;
(3)为验证猜想3,固定烛焰、小孔和光屏位置,只改变圆孔直径,观察到的现象如下表:
圆孔的直径/mm 小于1.0 1 1.5 2 2.5 4
像的清晰度 清晰 清晰 清晰 清晰 较模糊 模糊
像的明亮程度 ﹣﹣﹣﹣﹣逐渐变亮→
实验现象表明:在小孔成像清晰时, 。
7.小明同学在探究小孔成像的特点时,所用的装置如图所示,他固定了蜡烛AB和小孔的位置后,改变半透明膜到小孔的距离,同时测量了像的高度,填在表格中。
像到孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 16
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
(1)利用光线在图中画出蜡烛AB在半透明膜上的像A′B′;
(2)表格中空缺的数据是 ;
(3)观察蜡烛的成像时,孔对着 (选填“蜡烛 ”或 “眼睛 ”),可观察其所成的像;蜡烛在半透明膜上所成的像是 (选填“实像”或“虚像”),其成像原理是: ;若将蜡烛向上方移动,则它在半透明纸上的像将向 移动,要想使像明亮些,半透明纸应 (选填“靠近”或“远离”)小孔;
(4)接着,为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小明设计了四种开有不同形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图所示从图示位置沿箭头方向水平移动乙,观察光斑形状的变化情况,下列符合要求的是( )
A. B.
C. D.
(5)晴天,太阳光通过树叶间缝隙,在地面上留下斑驳的树影和许多圆形的光斑,树影和圆形的光斑形成的原理 (选填“相同”或“不同”),圆形光斑大小不一的原因主要是 。
8.实践活动:学习了光的直线传播知识后,小明和同学一起利用生活中的废旧物品探究小孔成像。
(1)小明用硬纸筒制作“针孔照相机”探究小孔成像,如图所示。小明发现蜡烛和小孔的位置固定后,移动内简改变半透明薄膜离小孔的距离,像的大小会发生改变,于是他测出了小孔到半透明薄膜的距离不同时像的高度,填在表格中:
小孔到半透明纸的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度h/cm 1.0 20 3.0 4.0 5.0
从数据可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明薄膜离小孔越远,像越 (大/小);根据数据进一步判断:当半透明薄膜距小孔12cm时,像的高度是 cm;
(2)小华用一次性杯子和半透明薄膜也做了一个“针孔照相机”,他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔,在杯口蒙上一层半透明薄膜。小华在明亮的实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像,图中观察方法正确的是 (A/B);
(3)小华采用正确的观察方法,发现实际观察时,无论如何调节孔到蜡烛的距离,半透明薄膜上蜡烛的像都不容易看清,你能帮她想个可行的办法解决这一问题吗? ;
(4)小华在另一个一次性杯子底部挖了一个三角形的小孔,继续观察同一个蜡烛,发现在半透明薄膜上的像的形状 (有/没有)变化;
(5)为了进一步探究小孔成像的性质,小华可选择的最佳光源是 。
A.“E”形光源 B.“W”形光源 C.“R”形光源
9.利用易拉罐,我们可以做许多物理小实验。
(1)如图所示某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔,将顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,制作成一个简易针孔照相机。如图甲所示,将其水平放置,在左侧固定一支点燃的蜡烛,可在塑料薄膜上看到烛焰的像。
塑料薄膜上所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的实像,若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;若将易拉罐向右移动少许,蜡烛的像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。若蜡烛作顺时针转动,则塑料薄膜上的像作 (顺时针/逆时针)转动;
(2)晴天的正午时分,走在滨江公园的树林里,小明看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑(如图乙所示),圆形光斑大小不一原因是 ;离地面越远的树叶缝隙,地面上形成的圆形的光斑越 (选填“暗”/“亮”);
(3)如图丙所示,在易拉罐底部开一个小的圆孔,除去盖子,蒙上一张牛皮纸。在桌子上每隔5cm沿一条直线放置一支点燃的蜡烛,用手敲击一下纸膜,在听到敲击声的同时,会看到蜡烛火焰由近及远逐一被“吹斜”,可以得到的结论是: 。
10.学习了光学知识后,小桐和小朵想自己探究小孔成像现象,如图1所示,她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)甲图中点燃的蜡烛距小孔a,像距小孔b(a>b),则半透明膜上的像是
A.倒立、放大的虚像 B.正立、缩小的虚像
C.倒立、缩小的实像 D.正立、放大的实像
(2)由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与 的关系;
(3)分析比较 两图,可以得出小孔成像与物体的形状有关;
(4)该实验说明小孔成像的原理是 ,请在图a中画图解释蜡烛AB在屏上所成A′B′像的原因 ;
(5)2009年夏季,中国出现了日食奇观.若小华借助小孔成像实验装置对“”形太阳进行观察,如图b所示,则在下图中,她在半透明光屏上看到像的形状是
(6)①小朵发现蜡烛和小孔的位置固定后,像离小孔越远,像就越大,她测出了不同距离时像的高度,填在表格中.请根据表格中的数据,在图c中作出像的高度h随像到小孔的距离s变化的图线.根据表中的数据及描绘的图线可得到:蜡烛和小孔的位置固定后,像的高度h与像到小孔的距离S关系的数学表达式为 ;
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
像到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
②如图d所示,小孔的位置和屏的位置固定后,只将蜡烛AB由甲位置移到乙位置,可观察到屏上蜡烛的像 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(7)晴天的正午时分,走在宜兴森林公园茂密的樟树林下,你会看到阳光透过树叶的缝隙而在地上留下许多大小不同的圆形光斑(如图e所示),这是 选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”)的 (选填“像”或“影子”),光斑大小不同的原因是 。
11.某校科技社团开展光学实验单元研究,进行如下实验探究:
如图所示,他们将右端开口的粗纸筒和两端开口的细纸筒嵌套在一起,在粗纸筒的左端中央扎一个小孔,然后在细纸筒的右端蒙上一层半透明纸片做光屏,探究所成像的大小与什么有关。
小孔到光屏的距离s/cm 7.5 10.0 12.5 15.0
像的高度h/cm 1.5 2.0 2.5 3.0
(1)将装置正对点燃的蜡烛(如图所示),前后移动细筒,在光屏上会看到蜡烛火焰的 (选填“正立”或“倒立”)的像。该实验最好在较 (选填“亮”或“暗”)的环境下进行;
(2)小明猜想所成像的大小可能与烛焰大小、蜡烛到小孔的距离以及小孔到光屏的距离有关,于是他用同一支蜡烛实验,且保持蜡烛到小孔的距离不变,在多次改变小孔到光屏的距离时,他测出了烛焰像的高度(见表格);从表格中数据可以看出:当蜡烛到小孔的距离保持不变时,小孔离光屏越远,所成的像越 ;
(3)小明发现小孔会成上下颠倒的像,他想小孔成的像会不会左右也相反呢?为了验证这个说法,他准备制作一个LED灯组作为物体进行研究,下列关于LED灯组制作形状的选择最适合的是 (选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)。
12.制作一个简易针孔照相机.如图甲所示,将其水平放置,在左侧固定一支点燃的蜡烛,可在塑料薄膜上看到烛焰的像。
(1)眼睛在塑料薄膜上看到的是烛焰 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实”或“虚”)像,这是由于 形成的;
(2)若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(3)为了让塑料薄膜上的像变大一些,可采用的做法是 ;
A.只将烛焰远离小孔
B.只将塑料薄膜远离小孔
C.只将小孔变大一些
(4)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 (选填“改变”或“不变”)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1. 小孔大小 变小 不变 圆 不变
【分析】(1)据“用另一张卡片覆盖在三角形孔上(如图所示),遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,将右侧的卡片缓缓向左移动,观察光斑变化情况”可以判断该实验的目的;
(2)小孔较大时,因为太阳光是平行光,开始时孔较大,所以形成的是和孔面积大小相等的光斑,而且亮度与孔大小无关;
(3)小孔成像是由于光的直线传播形成的.小孔成像现象中像的形状与孔的大小和形状无关,它取决于物体的形状;小孔透过的光线越多,成的像越亮,否则越暗;
【详解】(1)据“用另一张卡片覆盖在三角形孔上(如图所示),遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,将右侧的卡片缓缓向左移动,观察光斑变化情况”可以判断出光斑的形状与小孔大小的关系;
(2)因为太阳光是平行光,开始时孔较大,所以形成的是和孔面积大小相等的光斑,故刚开始时,白纸上光斑大小将变小,而且亮度与孔大小无关,光斑亮度不变;
(3)当小孔到地面的距离一定时,小孔越来越小,地面上就越容易得到太阳的像,此时光斑形状是圆形,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将不变,光斑亮度减弱。
2. 无关 物体的形状有关 成正比
【详解】(1)[1]比较甲、乙两图知道,小孔形状不同,但是像的形状相同,由此得出结论:小孔成像与小孔的形状无关。
(2)[2]比较甲、丙两图知道,小孔形状相同,物体形状不同,像的形状也不同,由此得出结论:小孔成像与物体的形状有关。
(3)[3]分析表格数据发现,蜡烛和小孔的位置固定后,像的高度h随着像到小孔的距离s的增大而增大,且像的高度h与像到小孔的距离s的比值都相等,即当同一物体到小孔的距离不变时,像的高度h与像到小孔的距离s成正比。
3. 无关 减小环境亮度等 太阳 实像 倒立 光的直线传播 高 7 物体的高度 像到小孔的距离 下 变大
【详解】(1)[1]在甲图和乙图中不同的是孔的形状,但所成的像相同,故小孔成像时与小孔的形状无关。
(2)[2]在实验过程中要想看到清晰的像,应减小环境光的亮度,可以将实验在暗室中进行或用报纸将光屏端遮挡等。
(3)[3][4]树荫下的圆形光斑,是小孔成像现象,就是太阳通过树叶间的缝隙在地面上所成的实像。
(4)[5][6]小孔成像是光的直线传播现象,蜡烛上部的光线通过小孔后,射到了光屏的下部;蜡烛下部的光线通过小孔后,射到了光屏的上部,因此通过小孔后所成的像是倒立的像。
(5)[7]从图象中可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明纸离小孔越远,所成的像越高。
[8]由表中数据可以得出,在蜡烛到小孔的距离不变时,小孔到半透明纸之间的距离是像的高度的二倍,因此当半透明纸距小孔14cm时,像的高度是7.0cm。
[9][10]根据控制变量法的思想,小明在探究像的大小会不会跟蜡烛离小孔的距离有关时,应该控制物体的高度和小孔到半透明纸的距离不变。
[11]光线沿直线传播,因在小孔后面的光屏上形成是倒立像,所以蜡烛向上方移动,则它在薄膜上的像将向下方移动。
[12]将易拉罐移近烛焰,烛焰就离小孔越近,则像变大。
4. A D 不变 大 6 下 变大 相同 A
【详解】(1)[1]将A蒙上不易受环境光线的影响,所成的像更清晰,容易观察。
(2)[2]小孔成像的原理是光的直线传播,其成的是倒立缩小烛焰的实像,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(3)[3]小孔成像,所成的像只与物体的形状有关,与孔的形状无关,故像的形状不会改变。
(4)[4]由表中数据可知当小孔到薄膜的距离由2.0cm逐渐增大至10.0cm过程中,像的高度由1.0cm逐渐增大至5.0cm,即当烛焰AB和小孔的距离保持不变时,薄膜离小孔越远,所成的像越大。
[5]由表中数据可得出h与s比值恒等于0.5,所以当薄膜距小孔12cm时
(5)[6]将点燃的蜡烛向上移动根据光的直线传播,则从烛焰射入小孔的光线与水平线的夹角增大,并且小孔成像为倒立的像,所以塑料薄膜上的像将向下偏移。
[7]小孔成像的原理是光的直线传播,若只将蜡烛靠近小孔少许则蜡烛上部与下部通过小孔的边界光线夹角增大,投在薄膜的像则会变大。
(6)[8]形状不规则光斑和较小的圆形光斑的形成原理都是光的直线传播,不规则的光斑是在某一区域各个树叶缝隙之间距离较近,阳光通过这些缝隙后投射在同一区域内的像互相交叠形成的;圆形光斑是太阳发出的光通过单一树叶缝隙形成的太阳的像。
[9]圆形光斑大小不一是因为树叶缝隙到地面的距离不同,树叶缝隙相当于小孔成像的孔,地面相当于薄膜,太阳距离树叶缝隙的距离近似于定值,则树叶缝隙(小孔)距离地面(薄膜)越远光斑(太阳的像)越大,反之越小。所以圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙到地面的距离不同,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
5. 成正比例关系 下 太阳的实像 光的直线传播 A
【详解】(1)从AB两点通过小孔沿直线作出端点A. B的像点A′、B′,连接A′、B′即为物体AB的像,如图所示:
(2)在坐标系上分别描出点(2.0,1.0)、(4.0,2.0)、(6.0,3.0)、(8.0,4.0)、(10.0,5.0),用平滑的曲线连接各点得到h与s的关系图象,如图所示:
从图象上可以看出,s增大几倍,h也随之增大几倍,即像的高度与孔到像的距离是一条过原点的倾斜的直线,所以像的高度与孔到像的距离是成正比关系.
(3)将蜡烛向上方移动,由光的直线传播可知,它在半透明纸上的像将向下移动;
(4)树叶下面的光斑是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的实像,这是由光的直线传播形成的;
(5)A图中随着卡片乙向左移动,孔的形状始终是三角形,并且逐渐变小,故A符合要求;BCD三图中随着卡片乙向左移动,孔的形状发生了变化,不符合要求.
6. 正确 没有控制小孔的大小相等 小孔越大亮度越亮
【详解】(1)[1]当光屏从焦点处远离透镜过程中,像到小孔的距离变大,出现光斑越大越暗的现象,则说明像的亮度与小孔到光屏的距离有关,故可判断猜想1是正确的。
(2)[2]要探究像的亮度与小孔的形状的关系,则需要控制孔的大小不变,只改变形状,而图乙中虽改变了孔的形状,但孔的大小也改变了,所以,此过程中存在的问题是:没有控制小孔的大小相等。
(3)[3]根据实验数据可知,圆孔的直径越大,像越模糊,所成像越明亮,由此可知,在小孔成像清晰时,小孔越大,像的明亮程度越亮。
7. 8.0 蜡烛 实像 光的直线传播 下 靠近 A 相同 树叶间的缝隙离地面的距离不同
【详解】(1)[1]小孔成像是根据光的直线传播的原理形成的,故分别从A、B两点画出光线经过小孔,射到半透明纸上,成倒立的像,作图如下:
(2)[2]当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明纸离小孔越远,像越大,根据表格中的数据可得,蜡烛和小孔的位置固定后,像的高度h与像到小孔的距离s关系为s=2h;当像距小孔16cm时,像的高度是8.0cm。
(3)[3][4][5]利用该装置观察烛焰时,孔对着烛焰,膜对着眼睛,可以看见倒立的像;实像可以光屏承接,虚像不能用光屏承接,故蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像;物体反射的光,由于光沿直线传播,所以在光屏上成倒立的实像。
[6][7]将蜡烛向上方移动,由光的直线传播可知,它在半透明纸上的像将向下移动;要想使像明亮些,像应小一些,所以半透明纸应靠近小孔。
(4)[8]为了研究孔的大小对光斑形状的影响,应控制孔的形状相同,改变孔的大小。
A.图中随着卡片乙向左移动,孔的形状始终是三角形,并且逐渐变小,故A符合题意;
BCD.三图中随着卡片乙向左动,孔的形状发生了变化,故BCD不符合题意。
故选A。
(5)[9]阳光透过树叶的缝隙照射到地面,在地面上留下圆形的光斑,这是小孔成像现象,圆形的光斑实质是太阳的实像,是由于光沿直线传播的形成的;光在直线传播过程中,遇到不透明的树,在后面形成了光照不到的黑暗区域,即树影。所以树影和圆形的光斑形成原理是相同的,都是光沿的直线传播形成的。
[10]小孔所成像的大小,与物体到孔的距离、光屏到孔的距离有关,因此树叶缝隙离地面的距离不同,太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑大小就不同。
8. 大 6 A 关掉灯光(拉上窗帘) 没有 C
【详解】(1)由表中的数据可知,当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明薄膜离小孔越远,像越大。
[2]当蜡烛和小孔的距离保持不变时,像的高度 h与像到小孔的距离s关系的数学表达式为
当半透明薄膜距小孔12cm时,像的高度是
(2)[3]如图,小华在明亮的实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像,孔对着点燃的蜡烛,光线从小孔直射入“相机”,在半透明薄膜上成倒立的实像,故正确的观察像的方法是A,眼睛紧贴在薄膜上看不清图象。
(3)[4]在比较明亮的环境中,很多物体都在射出光线,干扰人的视线;在较黑暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向小孔的光线最多,经过小孔射出的光线最多,薄膜上蜡烛的像最亮,所以要想看清薄膜上的像可以关掉实验室的灯(或拉上窗帘)等,在比较黑暗的环境中进行实验。
(4)[5]若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变,像的形状只与物体的形状有关,和小孔的形状无关。
(5)[6] A. “E”形光源只能观察像与物体是否左右对调,观察不出上下是否对调的情况,故A不符合题意;
B . “W”形光源只能观察像与物体是否上下对调,观察不出左右是否对调的情况,故B不符合题意;
C. “R”形光源,既能看出像和物体左右对调,又能看出物体上下对调,故C符合题意。
故选C。
9. 倒立 下 变小 逆时针 缝隙到地面的距离不同 暗 声音可以传递能量
【详解】(1)[1]针孔照相机是在易拉罐的底部戳一个小孔,烛焰发出的光通过直线传播在塑料薄膜上成像,所以针孔照相机成像的原理是光的直线传播,光通过小孔所成的是倒立的实像。
[2]将点燃的蜡烛向上移动,由光的直线传播可知,通过小孔所成的像会向下移动。
[3]将易拉罐向右移动少许,则蜡烛与小孔的距离变大,而像薄膜的位置不变,所以像会变小。
[4]小孔成像所成的像是倒立的,因此将蜡烛顺时针转动时,塑料薄膜上的像将沿逆时针转动。
(2)[5][6]阳光透过树叶缝隙在地上留下的光斑,是小孔成像现象,此时的树叶缝隙就是小孔,地上的圆形光斑大小不同,是因为小孔与地面的距离不同,小孔与太阳的距离基本是不变的,则小孔与地面的距离越远,在地上留下的圆形光斑会越大。由于每个树叶缝隙的透光量是一定的,因此光斑越大时,亮度会变暗。
(3)[7]蜡烛火焰由近及远被“吹斜”,说明声音可以传播能量,带动空气使蜡烛火焰被“吹斜”。
10. C 小孔形状 甲丙(或乙丙) 光的直线传播 B h=0.5s 变小 太阳 像 太阳到小孔的距离不同
【详解】(1)[1]小孔成像成的是一个倒立的像,像是由实际光线会聚而成的,是实像;像到小孔光的距离b小于蜡烛到小孔的距离a,所成的像是缩小的像,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2)[2]甲乙两图中,物体(蜡烛焰)形状相同,物体到小孔的距离相同,像距相同,而小孔的形状不同,所成的像形状相同,所以,由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与小孔形状的关系。
(3)[3]研究小孔成像与物体的形状有关,控制物体到小孔的距离、像距、小孔的形状相同,只改变物体的形状,所以,应分析比较 甲、丙两图,因成像形状不同,所以得出的结论是:小孔成像与物体的形状有关。
(4)[4]三个实验都表明,物体发出的沿直线传播的光,经过小孔后在后面的屏上形成物体的像,即小孔成像,证明了光是沿直线传播的。
[5]由于小孔成像是据光的直线传播的原理形成的,所以据光的直线传播的特点画出即可,见下图
(5)[6]根据小孔成像成像的原理:光是沿直线传播的,所以成的像是上下颠倒、左右颠倒的,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(6)①[7]据表格中的数据不难看出,蜡烛和小孔的位置固定后,像的高度h与像到小孔的距离S关系的数学表达式为h=0.5S(或S=2h);再据描点连线的方法做出对应的图即可
②[8]如图d所示,小孔的位置和屏的位置固定后,只将蜡烛AB由甲位置移到乙位置,据光的直线传播可知,屏上蜡烛的像将变小,同时像距也变小。
(7)[9][10][11]光斑是太阳通过树叶间的小孔所形成的太阳的像,由于树叶缝隙到地面的距离(或树叶缝隙的高度)不同,使得光斑大小不同。
11. 倒立 暗 大 丁
【详解】(1)[1]依题意得,本试验探究小孔的成像特点,小孔成的像是倒立的实像。
[2]实验最好在较暗的环境中进行,所成的像比较清晰。
(2)[3]分析表格中数据可以看出:当蜡烛到小孔的距离保持不变时,小孔离光屏越远,所成的像的高度变高,即像变大。
(3)[4]甲乙丙左右相同,丁的左右边不同,研究小孔成的像会不会左右也相反,应采用丁进行研究。
12. 倒立 实 光的直线传播 下 B 不变
【详解】(1)[1][2][3]由于光的直线传播,正立的烛焰经过小孔后成倒立的实像。
(2)[4]小孔成像原理是由于光的直线传播,正立的烛焰经过小孔后成倒立的实像,若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像应该向下移动。
(3)[5]为了增大烛焰所成的像,可采取的办法是:蜡烛离小孔近一些或将塑料薄膜远离小孔,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(4)[6]与原来的圆形出现的图像是一样的,因为小孔成像的一个原因是由于小孔比较小,所以只要孔小,其形状不影响成像结果。
答案第1页,共2页
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