2024年中考科学实验专题复习---小孔成像
1.探究思考,回答问题:
小孔成像相关问题的探究
在学校的某天晴朗正午,小明与同学从树荫下走过时,发现地面上有许多大小、形状不同的光斑,如图所示,光斑的形状与哪些因素有关呢?光斑有如何形成的呢?对此小明马上进行了探究,他们猜想光斑的形状:
a.与树叶形状有关,光斑是树叶的影子:
b.与树叶间空隙形状有关;
c.与树叶间空隙大小有关。
(1)根据所学知识,可确定猜想a是 (合理、不合理)的;
(2)为了进行探究,他们制作了甲乙丙丁四个带孔的卡片,如图所示,其中甲乙卡片中小孔的尺寸均为3mm,甲、丙、丁卡片中的大孔的尺寸均为2cm,且丙丁卡片中大孔尺寸相同,在进行探究时,他们在地上铺上一张白纸,把带孔的卡片置于上方,让太阳光通过卡片上的孔,观察纸面上出现的光斑形状。
让你在图甲乙丙丁四张卡片中选择一张卡片用来验证光斑的形状与树叶间空隙形状无关,你选用 卡片;
(3)在探究光斑形状与树叶间空隙大小是否有关时,小明选用甲卡片进行实验探究,发现白纸上得到四个圆形光斑,由此得出光斑的形状与树叶间空隙大小无关的结论,小华却认为这个结论是不可靠的,若由你进行探究,你将如何设计带孔的卡片?请在图虚线框内画出孔的形状。( )
(4)通过探究,他们得到了以下结论,其中错误的是 。
A.通过小孔形成的圆形光斑是像,通过大孔形成的光斑不是像;
B.小孔形成的光斑与小孔的形状无关,大孔形成的光斑与大孔的形状有关
C.小孔和大孔所形成的光斑,其大小均与孔到地面的距离有关;
D.不管光斑是不是像,他们都是有光的直线传播形成的
(5)现在用LED灯做成字母“F”,将它放在距小孔40.0cm处,用毛玻璃作为光屏接受LED灯所成的像。然后移动光屏,直到它在毛玻璃上成清晰的像如图所示。则你在毛玻璃光屏左边观察的像是图中的 。
A. B. C. D.
2.如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,观察并研究小孔成像的特点:
(1)其成像的原理是 ;
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,在半透明纸上看到的像是 ;
A.三角形光斑
B.圆形光斑蜡烛
C.烛焰的正立像
D.烛焰的倒立像
(3)小明将蜡烛放在易拉罐的前方,当他沿顺时针方向转动蜡烛时,他在薄膜上看到的像是 (顿时针/逆时针)方向转动。
3.如图所示,小明制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)图中烛焰在塑料薄膜上所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);其成像的原理是 ;
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是 ;
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)将蜡烛燃烧变短,则它在薄膜上的像将向 (选填“上”或“下”)方向移动;要想使像更亮些,半透明薄膜应 (选填“靠近”或“远离”)小孔。
(4)晴天的正午时分,走在茂密的树林下,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,这是 (选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”)的 (选填“像”或“影子”)。仔细观察光斑,发现这些圆形光斑大小不一,这些圆形光斑的大小主要与 (选填“树叶间小孔的大小”、“树叶间小孔到地面的距离”或“太阳到树叶间小孔的距离”)有关。
(5)小明同学根据课本中的“试一试”用易拉罐做小孔成像的实验(如图):他发现蜡烛和小孔的位置固定后,屏离小孔越远,像就越大,他测出了不同距离时像的高度,填在表内:
屏到小孔的距离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
从实验数据记录中,可以得出的结论是:蜡烛和小孔的位置固定后,h与s的关系式为: 。
4.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(如图所示).
(1)小华在实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像,以下观察方法正确的是
(2)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仍不够清晰,你能帮她想个可行的办法解决这一问题吗? .
(3)小华在另一个一次性杯子底部挖了一个三角形的小孔(如图所示,右图为孔的形状特写),继续观察同一个蜡烛,发现在半透明薄膜上的像的形状 +(选填“有”或“没有”)变化.
(4)另有几个同学在硬纸板上挖孔来研究太阳的小孔成像,为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小华设计了图1的装置,小明设计了图2的装置,如图所示.接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况.你认为 设计更合理,依据是+.保持 孔的大小不变,逐渐增大纸板与地面间的距离,你会发现地面上那个亮斑将变 (选填“大”或“小”).
5.如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置,将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点;
(1)小孔成像的原理是 ;蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实像”或“虚像”);
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是 。
A.三角形光斑
B.圆形光斑
C.蜡烛的正立像
D.蜡烛的倒立像
(3)将蜡烛靠近小孔,薄膜上的像会 (选填“增大”或“减小”);
(4)将蜡烛向上移动,则它在薄膜上的像将向 (选填“上”或“下”)方移动;从右侧眼睛看过去,将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则人眼看到的塑料薄膜上的像是 (选填“顺”或“逆”)时针旋转的。
6.初中课外实践课上,小明做了个小实验,如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (填“实像”或“虚像”);其成像的原理是 ;
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是 :
A.三角形光斑B.圆形光斑
C.蜡烛的正立像D.蜡烛的倒立像
(3)晴天正午,小明走在西湖公园的树林下,他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,这些光斑是 (选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”)的 (选填“像”或“影子”)。
7.在“探究树荫下的光斑”综合实践活动中。
(1)小明在一张卡片上挖了一个边长为1cm的正方形孔(如图A),水平放置在阳光下,发现地面上的光斑是正方形,若要使地面上出现圆形光斑,应将卡片 (靠近/远离)地面;两次形状不同的光斑形成的原因 (相同/不同);
(2)小明为了探究“孔的大小对光斑形状的影响”,设计了如图B、C所示的装置。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化。你认为 (B/C)的设计更合理,依据是 。
8.大约两千四百年前,我国的学者墨翟和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验,解释了小孔成像的原因;在制作“小孔成像观察仪”的活动中,小明同学将圆筒插入易拉罐中制成如图的仪器(圆筒能在易拉罐中前后移动)。
(1)圆筒的 (填“A”或“B”)端是用半透明塑料薄膜制成的光屏;
(2)在图乙中画出蜡烛AB经小孔成像的光路图 。
(3)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是( )
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.蜡焰的正立像 D.蜡焰的倒立像
(4)图乙中,保持易拉罐和圆筒位置不变,应将蜡烛向 移动(选填“左”或“右”),可以使得屏上的像变大。
(5)小明想到室外研究小孔成像,正午时,小明在地上铺一张白纸,将刻有边长为2cm等边三角形小孔的纸板正对着太阳(如图丙所示);用另一卡片覆盖在三角形孔上向左移动,保持纸板与白纸的距离不变,观察白纸上的光斑。当看到光斑是圆形时,继续用卡片遮挡,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),光斑亮度 (选填“增强”、“不变”或“减弱”)。
(6)小明进一步实验,分别测出烛焰的高度,烛焰到小孔的距离,像的高度,像到小孔的距离,测得多组数据后发现,它们之间满足关系:,树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶中间的小孔在地面上成的像,小明从网上查到太阳到地面的距离约为m,太阳的直径约为m,则一个直径为3.5cm的光斑到它对应的小孔间距为 cm。
9.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”)。
10.如图甲所示,某同学用硬纸筒探究“小孔成像(原理是光沿直线传播)时,像的大小与光屏到小孔的距离的关系”。该同学将一根高3cm的蜡烛固定在小孔前6cm处,改变光屏到小孔的距离,测出了不同距离时像的高度,记录下像的大小与像到小孔的距离,并绘制出图像乙。
(1)小孔成像时,成的是 (选填“虚像”或“实像”)。
(2)根据图乙可以得到的结论: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成 (选填“正比”或“反比”),当像到小孔的距离小于蜡烛到小孔的距离时,所成的像是 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的。
11.在探究光现象相关的实验活动中:制作“小孔成像观察仪”活动。
(1)需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的 (选填“A”或“B”)端是用半透明薄纸做成的光屏;
(2)我们能在光屏上看见一个 (选填“正立”或“倒立”)的像;
(3)用制成的小孔成像观察仪观察景物时,移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间的距离,则光屏上的像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),像的亮度将 (选填“变亮”、“变暗””或“不变”);
(4)用制成的小孔成像观察仪观察可旋转的“F”光源,当“F”光源顺时针缓慢旋转时,光屏上的像 (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转。
12.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,移动内筒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 2.0 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 (选填“大”或“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 (选填“A”或“B”);
(3)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 (选填“有”或“没有”)变化;
(4)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
13.晴天正午,小健与同学从树荫下走过时,发现地面上有许多大小、形状不同的光斑,如图所示。光斑的形状与什么要素有关呢?光斑又是如何形成的呢?对此他们马上进行了探究,他们猜想光斑的形状:
a.与树叶形状有关,光斑是树叶的影子;
b.与树叶间空隙形状有关;
c.与树叶间空隙大小有关。
(1)根据所学知识,可确定猜想a是 (合理/不合理)的;
(2)为了进行探究,他们制作了甲、乙、丙、丁四个带孔的卡片,如图所示,其中甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3mm,甲、丙、丁卡片中的大孔的尺寸均为2cm,且丙、丁卡片中大孔尺寸相同,在进行探究时,他们在地上铺上一张白纸,把带孔的卡片置于上方,让太阳光通过卡片上的孔,观察纸面上出现的光斑形状 ;
若让你在甲、乙、丙、丁四张卡片中选择一张卡片用来验证光斑的形状与树叶间空隙形状有关,你选用 卡片,在探究光斑形状与树叶间空隙大小是否有关时,小健选用甲卡片进行实验探究,发现白纸上得到四个圆形光斑,由此得出光斑的形状与树叶间空隙大小无关的结论,这结论 (可靠/不可靠),若由你进行探究,你将如何设计带孔的卡片?请在虚线框内画出孔的形状 ;
(3)小健的同桌为了研究孔的大小对光斑形状的影响,另外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。接着,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.
(4)小健知道了光斑的成因后,又动手制作简易的针孔相机,他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,如图戊所示,请你回答下列问题:
小健用针孔相机观察校园内旗杆顶上的国旗,如图己所示,则他在塑料薄膜光屏上看到国旗的形状是 ( )
A. B. C. D.
(5)小健把针孔相机靠近旗杆顶上的国旗进行观察,则塑料薄膜光屏上看到的国旗的像 (变大/变小/不变);
(6)通过探究,他们得到了以下结论,其中错误的是 ( )
A.通过小孔形成的圆形光斑是像,通过大孔形成的光斑不是像
B.小孔形成的光斑与小孔的形状无关,大孔形成的光斑与大孔的形状有关
C.小孔和大孔所形成的光斑,其大小均与孔到地面的距离有关
D.不管光斑是不是像,它们都是由光的直线传播形成的
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1. 不合理 乙 C C
【详解】(1)[1]因为光斑是通过树叶间隙成的太阳的像或太阳光直接从树叶间隙射过来形成的,都是光在同种均匀的介质中沿直线传播形成的,不是影子,所以猜想a不合理。
(2)[2]根据控制变量法可知:验证“光斑的形状与树叶间空隙形状(即孔的形状)无关”时,保持树叶间空隙大小不变,改变孔的形状,观察光斑的形状,所以符合这一条件的是乙卡片。
(3)[3]根据控制变量法可知:验证“光斑的形状与树叶间空隙大小是否有关”时,保持树叶间空隙的形状不变,改变树叶间空隙的大小,所以设计的带孔的卡片如图:
(4)[4]AB.在光屏与小孔的距离相同的条件下,如果孔较小,通过孔形成的光斑是小孔成像现象,光斑形状与孔的形状无关;如果孔太大,通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象,则光斑形状与孔的形状有关;在孔的形状一定的条件下,如果光屏与小孔的距离较近,通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象,则光斑形状与孔的形状有关;如果光屏与小孔的距离较远时,通过孔形成的光斑属于小孔成像现象,光斑形状与孔的形状无关,故A、B正确,不符合题意;
C.小孔所形成的光斑,其大小与孔到地面的距离有关;大孔所形成的光斑,其大小与孔到地面的距离无关;故C错误,符合题意;
D.不管光斑是不是像,他们都是有光的直线传播形成的,故D正确,不符合题意。
(5)[5]小孔成倒立的实像,若在毛玻璃光屏左边观察应该是C图的像,故选C。
2. 光在同种均匀介质中沿直线传播 D 顺时针
【详解】(1)[1]蜡烛发出或反射的光通过小孔后,在小孔后面的薄膜上形成倒立的实像,这就是小孔成像,小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。
(2)[2]蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,与小孔形状无关,即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立像,故选D。
(3)[3]小孔成像中,像和物上下左右均颠倒,所以将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则它在塑料薄膜上所成的像也是顺时针旋转的。
3. 实像 光的直线传播 D 上 靠近 太阳 像 树叶间小孔到地面的距离 h=0.5s
【详解】(1)[1]小孔成像成的是倒立的实像,所以烛焰在塑料薄膜上所成的像是实像;
[2]成像原理是光沿直线传播,像的形状与小孔的形状无关。
(2)[3]小孔成像成的是光源的倒立的像,与小孔的形状无关,所以他在半透明纸上看到的像是烛焰的倒立的实像,故D正确。
(3)[4]小孔所成的像是倒立的,蜡烛燃烧一段时间后,烛焰向下移动,则烛焰的像向上移动;
[5]要想使像明亮些,像应小些,所以半透明纸应靠近小孔。
(4)[6]阳光透过树叶的缝隙发生的是小孔成像,所以,光斑是太阳通过树叶间的小孔所成的像。
[7][8]小孔所成像的大小与物体的大小、物到小孔的距离、小孔到光屏的距离有关。由于树叶缝隙到地面的距离(或树叶缝隙的高度)不同,所以,使得光斑大小不同。
(5)[9]由表格上的数据知道,像的高度随像到小孔距离的增大而增大,像的高度和像到小孔距离的比值都为
故h与s的关系式为
4. (A) 在比较黑暗的环境中进行实验 没有 小华 小 大
【详解】解:(1)如图,用简易针孔照相机观察窗外景物时,孔对着窗外,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,如B眼睛紧贴在薄膜上则看不清图象.
(2)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,蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮.所以可以拉上窗帘,降低屋内的亮度;
(3)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变,只与物体的形状有关,和小孔的形状无关.
(4)实验中应控制孔的形状不变,改变孔的大小,图1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,符合要求;图2中随着卡片乙向左移动,孔的形状发生了变化,故图2不符合要求;
保持孔的大小不变,逐渐增大纸板与地面间的距离,即此时的像距变大,故像会变大,故会发现地面上那个亮斑将变大.
点睛:在小孔成像现象中,物体经小孔成的像的形状由物体决定,像的形状与物体的形状相同,与孔的形状无关.
5. 光在同种介质中沿直线传播 倒立 实像 D 大 下 顺
【详解】(1)[1][2][3]蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像,其成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,即小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。
(2)[4] 蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立实像,故D符合题意。
故选D。
(3)[5]由题意可知用易拉罐制成的针孔照相机的原理就是小孔成像,由光的直线传播可知小孔成的像是倒立的缩小的实像;因为光是沿直线传播的,当蜡烛靠近小孔时,所成的像将变大。
(4)[6][7]由于实像是倒立,当把蜡烛向上移动,像向下移动,将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则它在塑料薄膜上所成的像是顺时针旋转的。
6. 实像 光的直线传播 D 太阳 像
【详解】(1)[1][2]实像可以用光屏承接,虚像不能用光屏承接。点燃的蜡烛发出的光通过小孔后,在小孔后面的光屏上形成倒立的实像,这就是小孔成像;蜡烛在塑料薄膜上所成的像是实像,其成像的原理是光的直线传播。
(2)[3]蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,即蜡烛在半透明纸上成的像是蜡烛的倒立像。
故选D。
(3)[4][5]地面上的圆形光斑就是由于树叶之间形成许多小孔,由于光的直线传播形成的太阳的像。
7. 远离 相同 B 控制小孔的形状不变, 只改变小孔的大小
【详解】(1)[1][2]根据题意可知,水平放置在阳光下,地面上的光斑是正方形,该正方形是卡片上的正方形孔经沿直线传播的光形成的影子;将卡片远离地面,太阳经卡片上的孔成像,形成圆形光斑,即小孔成像,两次形状不同的光斑形成的原因是相同的,都是由光的直线传播形成的。
(2)[3][4]为了研究孔的大小对光斑形状影响的实验中,应控制孔的形状不变,改变孔的大小,B方案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,符合要求;C方案中随着卡片乙向左移动,孔的形状发生了变化,不符合要求。
8. A D 右 不变 减弱 375
【详解】(1)[1]由图知,易拉罐左端为小孔,圆筒从右端插入,为了减小外面光线的影响,看得更清楚,A端是用半透明薄纸制成的光屏。
(2)[2]A点发出的光线经小孔下边缘,到达光屏下部,B点发出的光线经小孔上边缘,到达光屏的上部,成的像是倒立的实像。如图:
(3)[3]蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立像,故选D。
(4)[4]易拉罐和圆筒位置不变,蜡烛向右移动,屏上的像会变大。
(5)[5][6]当看到光斑是圆形时,继续用卡片遮挡,减小通光孔的大小,仍然是小孔成像,所以此时光斑形状是圆形,白纸上光斑大小将不变,小孔通过的光减少,光斑亮度减弱。小明从网上查到太阳到地面的距离约为m,太阳的直径约为m,则一个直径为3.5cm的光斑到它对应的小孔
(6)[7]根据距离的比值等于直径的比值得到
d=3.75m=375cm
9. 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。
10. 实像 正比 缩小
【详解】(1)[1]物体发出或反射的光在均匀介质中沿直线传播,通过小孔后,在小孔后面的光屏上形成倒立的实像,这就是小孔成像。
(2)[2]根据乙图知道,像的高度h与像到小孔的距离s的图像为一条斜线且过原点,这说明像的高度h与像到小孔的距离s成正比。
[3]根据题意知道,蜡烛的高度是3cm,蜡烛到小孔的距离是6cm,由图像知道,当像到小孔的距离小于蜡烛到小孔的距离时,像的高度小于3cm,故说明所成的像是缩小的实像。
11. A 倒立 变大 变暗 顺时针
【详解】(1)[1]小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用,该实验中,半透明薄纸相当于光屏,为了使成的像更清晰,便于观察,半透明的薄纸应该放在圆筒的A端。
(2)[2]小孔成像,成的是倒立的、缩小的实像。
(3)[3][4]观察景物时,移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间的距离,即像距变大,由小孔成像的规律知道,光屏上的像变大;由于通过光线的多少不变,像变大时,则像的亮度将变暗。
(4)[5]光沿直线传播,当“F”光源顺时针缓慢旋转时,光屏上的像也顺时针旋转;
12. 大 6.0 A 没有 C
【详解】(1)[1][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,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s=2h;故当半透明纸距小孔12cm时,像的高度是6.0cm。
(2)[3]如图,用简易针孔照相机观察窗外景物时,孔对着窗外,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]小孔成像时,像的形状只与物体的形状有关,和小孔的形状无关,故只将小圆孔改为三角形小孔,像的形状不变。
(4)[5]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。
13. 不合理 丙 不可靠 A A 变大 C
【详解】(1)[1]猜想a是光斑是树叶的影子,而光斑是小孔成像现象,不是影子,故猜想a不合理;
(2)[2]要验证光斑的形状与树叶间空隙形状有关,则应保持树叶间空隙大小不变,改变孔的形状,观察光斑的形状,所以符合这一条件的是乙和丙卡片,但乙卡片中孔太小,故应选择丙卡片来验证“光斑形状与树叶间空隙形状有关”。
[3]小孔成像的光斑的形状与孔的形状无关,与光源形状相同,大孔成的光斑的形状与孔的形状有关,与光源形状无关,如果小孔、大孔都用圆形,小孔成的光斑是太阳的像,为圆形,大孔成的光斑与孔的形状相同,也是圆形,所以用甲卡片得出光斑形状与树叶间空隙大小无关的结论是不可靠的。
[4]为了得到普遍结论,应选取多组形状相同,大小不同的小孔进行对比实验,设计如下图所示
(3)[5]要研究孔的大小对光斑形状的影响,应控制孔的形状不变,由图中可知,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,图A中小孔始终为三角形,而图BCD中小孔形状会发生变化,故可知A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(4)[6]由小孔成像的特点可知,所成的像与物上下相反,且左右相反,故可知塑料薄膜光屏上看到的国旗的像应为A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(5)[7]小健把针孔相机靠近旗杆顶上的国旗进行观察,此时国旗与小孔之间的距离变小,即物距变小,则在像距不变的情况下,像变大,故塑料薄膜光屏上看到的国旗的像变大。
(6)[8]A.如果孔较小,则通过孔形成的光斑是小孔成像现象,如果孔太大,则通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象,而是影子的原因,故A正确,不符合题意;
B.当孔较小时,通过孔形成的光斑是小孔成像现象,小孔成像形成的光斑与小孔的形状无关,与光源的形状有关,当孔较大时,通过孔形成的光斑是影子,大孔形成的光斑与大孔的形状有关,故B正确,不符合题意;
C.小孔形成的光斑,其大小与物距和像距有关,即其大小与孔到地面的距离有关,大孔形成的光斑是影子,其大小与孔到地面的距离无关,故C错误,符合题意;
D.光斑可能是成的像,也可能是影子,均是由光的直线传播形成的,故D正确,不符合题意。
故选C。
答案第1页,共2页
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