2024年2月9日发(作者:寻秋芳)
江苏省 苏科版 初二物理 上学期
第三章 光现象 第三节 光的直线传播
探究小孔成像
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倒立的像.
(1)此实验最好在_________(选填“较黑暗”或“较明亮”)的环境中进行.
(2)若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向______移动;若将易拉罐移近烛焰,则像的大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)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”).
(4)此成像的原理是_____________;
2.
小婷学习了光现象的知识后,动手制作简易的针孔相机,她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,如图甲所示
请你回答下列问题:
(1)
针孔相机制作的原理是________。
(2) 小婷用针孔相机观察校园内旗杆顶上的国旗,如图乙所示
则她在塑料薄膜光屏上看到国旗的形状是图丙中的_________。
(3) 小婷把针孔相机远离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
。
(4) 若将针孔相机的小圆孔改为三角形小孔,再用它看窗外景物,则塑料薄膜光屏上看到的像的形状_______
改变
不变
,说明小孔的形状_________
影响
不影响
像的形状。
3.
小阳与几位同学在做手影游戏时,发现手影的大小经常在改变.他猜想:影子的大小可能与光源到物体的距离有关.于是他设计了如图甲所示的实验,保持橡皮到墙壁之间的距离不变,把手电筒打开后放在距离橡皮不同的位置,分别测量在墙壁上所形成的影子的长度.记录实验数据如表
(1)分析数据后,小阳发现:若保持其他因素不变,当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,影子的长度随之____________.
(2)为了进一步发现其中的规律,小阳根据资料以手电筒到橡皮的距离L为横坐标、影子的长度H为纵坐标,绘制了影子的长度H随手电筒到橡皮的距离L变化的图象,如图乙所示.由图象可知,当手电筒到橡皮的距离L=17.5cm,影子的长度H大约是_______cm.
(3)小阳观察图象的变化趋势发现:当手电筒距离橡皮较远时,影子的长度变小得越_____(选填:“快”或“慢”).
4.
如图所示将点燃的蜡烛置于自制的小孔成像仪前,调节二者的位置,在屏上得到如图所示的蜡烛清晰倒立的像。
(1)该现象可以用______来解释;实验中蜡烛燃烧不断缩短,导致光屏上的像向______(选填“上”或“下”)方移动;
(2)将蜡烛靠近成像仪少许,蜡烛的像将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)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”)。
5.
探究小孔成像规律选用的实验器材:针、不透明纸、白纸、白炽灯、桌子。
(1)如图所示,抓在手上的不透明纸上用针扎一个直径约1mm的小孔,让白炽灯发出的光穿过小孔射到桌面上的白纸上,在白纸上可看到一个清晰的________(选填“灯丝”或“小孔”)的像,这种现象叫作________,这种现象是由于_____________形成的。
(2)保持灯和白纸的位置不动,向上移动小孔,像的大小将________;保持灯和小孔的位置不动,向上移动白纸,像的大小将________;保持小孔和白纸的位置不动,向上移动白炽灯,像的大小将________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
6.
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,观察并探究小孔成像的特点:
(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,则在塑料薄膜上看到的像是( )
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)将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则它在塑料薄膜上所成的像是_________(填“顺”或“逆”)时针旋转的.
(4)为了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是:
.
7.
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
图1
图2
(1)小明用硬纸筒制作“针孔照相机”探究小孔成像,如图1所示。请在图中画出小明用“针孔照相机”看到的蜡烛AB在屏(半透明薄膜)上成的像A′B′;
(2)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
像的高度h/cm
2.0
1.0
4.0
2.0
6.0
3.0
8.0
4.0
10.0
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。
(3)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2中观察方法正确的是____(选填:“A”或“B”)
(4)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不容易看清,你能帮她想个可行的办法解决这一问题吗?____。
(5)小华在另一个一次性杯子底部挖了一个小三角形的小孔,直接观察同一个蜡烛,发现在半透明薄膜上的像的形状 ____(选填:“有”或“没有”)变化。
1.【答案】(1)较黑暗
(2)下;变大
(3)不变
(4)光沿直线传播
【解析】【分析】
此题主要考查小孔成像的原理和像的特点,属于基础知识,应当掌握。
(1)为了便于观察,应在较暗环境中进行;
(2)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,根据影响像大小的因素解答;
(3)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;
(4)小孔成像的原理是由于光沿直线传播形成的。
【解答】
(1)为了便于观察应在较暗环境中进行;
(2)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;若将易拉罐移近烛焰,烛焰就离小孔越近,则像变大;
(3)蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与烛焰形状相同,像与小孔的形状无关,像的形状不变;
(4)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是通过小孔成的倒立的实像,其成像的原理是光的直线传播。
故答案为:(1)较黑暗;(2)下;变大;(3)不变;(4)光沿直线传播。
2【答案】(1)光的直线传播;(2)A;(3)变小;(4)不变;不影响
【解析】【分析】
此题主要考查小孔成像的原理和像的特点,小孔成像是由于光的直线传播而形成的,是倒立的实像,像的形状由物体决定,与孔的形状无关,像的大小与像距与物距的大小关系决定,属于基础知识,应当掌握。
(1)“针孔相机”成像实际上就是小孔成像,它是由光的直线传播形成的;
(2)小孔成像成的是倒立的实像,倒立的含义是指上下、左右均相反;
(3)像的大小与物到孔的距离、孔到薄膜的距离有关;孔到薄膜的距离一定时,物到孔的距离越小,所成的像越大;反之,所成的像越小;
(4)小孔成像的原理是光沿直线传播,小孔成像的形状和孔的形状无关,与物体的形状有关。
【解答】
(1)沿直线传播的光经过小孔后在后面的薄膜上成像,原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播;
(2)物体上部发出或反射的光经小孔后射到薄膜的下部,物体下部发出或反射的光经小孔后射到薄膜的上部,左面的光线射到右面,所成像上下和左右均相反;
所以看到国旗的像应为A图;
(3)小婷把针孔相机远离旗杆顶上的国旗,国旗与小孔间的距离逐渐变大,所以则塑料薄膜光屏上看到的国旗的像变小;
(4)孔的形状不同,但所成的像相同,所以若将针孔相机的小圆孔改为三角形小孔,再用它看窗外景物,则塑料薄膜光屏上看到的像的形状不变,说明小孔的形状不影响像的形状。
故答案为:(1)光的直线传播;(2)A;(3)变小;(4)不变;不影响。
3【答案】(1)变小;(2)4;(3)慢
【解析】【分析】
此题考查光的直线传播知识的综合应用。
(1)当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,橡皮的大小不变,但手电筒的光线和橡皮的角度发生了变化,所以影子的高度也会发生变化;
(2)在影子高度H随手电筒到橡皮的距离L变化的图象中,找出手电筒到橡皮的距离对应的影子高度值;
(3)分析坐标图象中手电筒到橡皮距离与橡皮影子高度的变化规律进行解答。
【解答】
(1)由记录的数据表可以看出,当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,影子的高度随之减小;
(2)由坐标图象可知,当L=17.5cm时对应的H大致高度为4cm;
(3)从图象中曲线的变化趋势可发现,当手电筒距橡皮较远时影子变化较慢,当手电筒距离橡皮足够远时,影子大小基本不变。
故答案为:(1)变小;(2)4;(3)慢。
4【答案】(1)光的直线传播;上;
(2)变大;
(3)不变;
【解析】【分析】
本题考察了小孔成像的规律,准确掌握成像规律是解题的关键。
小孔成像的原理是光的直线传播,可得到清晰的倒立的像。
【解答】
(1)小孔成像可用的光的直线传播来解释,蜡烛燃烧不断缩短,导致光屏上的像向上移动;
(2)蜡烛越靠近小孔,蜡烛所成的像越大;
(3)由于小孔成像的像形状只与原物的形状有关,所以将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变。
故答案为:(1)光的直线传播;上;(2)变大;(3)不变。
5.【答案】(1)灯丝;小孔成像;光的直线传播;
(2)变大;变小;变小
【解析】【分析】
(1)在孔后的光屏上形成了像,这是小孔成像,根据小孔成像的特点(倒立的实像)和原理(光的直线传播)来回答;
(2)小孔成像的特点:倒立的实像,小孔成像的大小取决于与物距和像距的大小。
此题考查了小孔成像,知道小孔所成的像的性质,大小取决于与物距和像距的大小关系,该知识点在平时的复习中比较容易忽视,需要引起注意。
【解答】
(1)白炽灯泡发出的光沿直线穿过小孔射到白纸上,白纸上得到一个白炽灯泡灯丝的像,这是小孔成像现象,是由于光的直线传播形成的;
(2)保持灯和白纸的位置不动,向上移动小孔时,小孔到灯泡之间的距离减小,小孔到白纸之间的距离变大,则像的大小变大;保持灯和小孔的位置不动,向上移动白纸,小孔到白纸之间的距离变小,则像大小将变小;保持小孔和白纸的位置不动,向上移动白炽灯,光线比较集中,像的大小将变小,像的亮度将变亮。
故答案为:(1)灯丝;小孔成像;光的直线传播;(2)变大;变小;变小。
6.【答案】(1)实像;光的直线传播
(2)D
(3)顺
(4)减小物体到小孔的距离
【解析】【分析】
此题考查的是小孔成像现象,考查了成像原理、性质和像的变化规律,考查角度全面、新颖,是一道好题。
(1)物体发出或反射的光通过小孔后,在小孔后面的光屏上形成倒立的实像,这就是小孔成像;
(2)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;
(3)当蜡烛沿顺时针旋转时,蜡烛上各点发出的光线也沿顺时针旋转,所成的像也沿顺时针旋转;
(4)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,据此解答。
【解答】
(1)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像,其成像的原理是光的直线传播;
(2)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,选D;
(3)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;
(4)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。
故答案为:(1)实像;光的直线传播;(2)D;(3)顺;(4)减小物体到小孔的距离。
7【答案】(1)如图;
(2)大;6cm;
(3)A;
(4)关掉实验室的灯(或拉上窗帘);
(5)没有
【解析】【分析】
(1)小孔成像的原理是光的直线传播,小孔所成的像一定是倒立的实像,至于成像的大小取决于像到小孔的距离。据此画出光路图来即可;
(2)从图象中可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,当像离小孔越远,像的大小是变大的;
(3)针孔照相机是利用光的直线传播形成的倒立实像,成在半透明薄膜上;
(4)物体射出的光线对人眼刺激越强,人眼感觉物体越亮,物体经过平面镜反射,反射光线进入人眼的光线越多,人眼感到物体的像越亮。在比较亮的环境中,很多物体射出光都对眼睛有刺激,干扰人的视线;
(5)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。
本题利用了光沿直线传播作图:小孔成的像是倒立的像,像的大小和物体与小孔的距离、小孔到光屏的距离有关。
【解答】
(1)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:
(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
(或S=2h);当半透明纸距小孔12cm时,像的高度是6cm;
(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。
(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。所以可以关掉实验室的灯(或拉上窗帘)等,在最比较黑暗的环境中进行实验;
(5)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。
故答案为:(1)见上图;(2)大;6cm;(3)A;(4)关掉实验室的灯(或拉上窗帘);(5)没有。
2024年2月9日发(作者:寻秋芳)
江苏省 苏科版 初二物理 上学期
第三章 光现象 第三节 光的直线传播
探究小孔成像
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倒立的像.
(1)此实验最好在_________(选填“较黑暗”或“较明亮”)的环境中进行.
(2)若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向______移动;若将易拉罐移近烛焰,则像的大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)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”).
(4)此成像的原理是_____________;
2.
小婷学习了光现象的知识后,动手制作简易的针孔相机,她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,如图甲所示
请你回答下列问题:
(1)
针孔相机制作的原理是________。
(2) 小婷用针孔相机观察校园内旗杆顶上的国旗,如图乙所示
则她在塑料薄膜光屏上看到国旗的形状是图丙中的_________。
(3) 小婷把针孔相机远离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
。
(4) 若将针孔相机的小圆孔改为三角形小孔,再用它看窗外景物,则塑料薄膜光屏上看到的像的形状_______
改变
不变
,说明小孔的形状_________
影响
不影响
像的形状。
3.
小阳与几位同学在做手影游戏时,发现手影的大小经常在改变.他猜想:影子的大小可能与光源到物体的距离有关.于是他设计了如图甲所示的实验,保持橡皮到墙壁之间的距离不变,把手电筒打开后放在距离橡皮不同的位置,分别测量在墙壁上所形成的影子的长度.记录实验数据如表
(1)分析数据后,小阳发现:若保持其他因素不变,当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,影子的长度随之____________.
(2)为了进一步发现其中的规律,小阳根据资料以手电筒到橡皮的距离L为横坐标、影子的长度H为纵坐标,绘制了影子的长度H随手电筒到橡皮的距离L变化的图象,如图乙所示.由图象可知,当手电筒到橡皮的距离L=17.5cm,影子的长度H大约是_______cm.
(3)小阳观察图象的变化趋势发现:当手电筒距离橡皮较远时,影子的长度变小得越_____(选填:“快”或“慢”).
4.
如图所示将点燃的蜡烛置于自制的小孔成像仪前,调节二者的位置,在屏上得到如图所示的蜡烛清晰倒立的像。
(1)该现象可以用______来解释;实验中蜡烛燃烧不断缩短,导致光屏上的像向______(选填“上”或“下”)方移动;
(2)将蜡烛靠近成像仪少许,蜡烛的像将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)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”)。
5.
探究小孔成像规律选用的实验器材:针、不透明纸、白纸、白炽灯、桌子。
(1)如图所示,抓在手上的不透明纸上用针扎一个直径约1mm的小孔,让白炽灯发出的光穿过小孔射到桌面上的白纸上,在白纸上可看到一个清晰的________(选填“灯丝”或“小孔”)的像,这种现象叫作________,这种现象是由于_____________形成的。
(2)保持灯和白纸的位置不动,向上移动小孔,像的大小将________;保持灯和小孔的位置不动,向上移动白纸,像的大小将________;保持小孔和白纸的位置不动,向上移动白炽灯,像的大小将________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
6.
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,观察并探究小孔成像的特点:
(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,则在塑料薄膜上看到的像是( )
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)将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则它在塑料薄膜上所成的像是_________(填“顺”或“逆”)时针旋转的.
(4)为了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是:
.
7.
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
图1
图2
(1)小明用硬纸筒制作“针孔照相机”探究小孔成像,如图1所示。请在图中画出小明用“针孔照相机”看到的蜡烛AB在屏(半透明薄膜)上成的像A′B′;
(2)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
像的高度h/cm
2.0
1.0
4.0
2.0
6.0
3.0
8.0
4.0
10.0
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。
(3)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2中观察方法正确的是____(选填:“A”或“B”)
(4)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不容易看清,你能帮她想个可行的办法解决这一问题吗?____。
(5)小华在另一个一次性杯子底部挖了一个小三角形的小孔,直接观察同一个蜡烛,发现在半透明薄膜上的像的形状 ____(选填:“有”或“没有”)变化。
1.【答案】(1)较黑暗
(2)下;变大
(3)不变
(4)光沿直线传播
【解析】【分析】
此题主要考查小孔成像的原理和像的特点,属于基础知识,应当掌握。
(1)为了便于观察,应在较暗环境中进行;
(2)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,根据影响像大小的因素解答;
(3)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;
(4)小孔成像的原理是由于光沿直线传播形成的。
【解答】
(1)为了便于观察应在较暗环境中进行;
(2)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;若将易拉罐移近烛焰,烛焰就离小孔越近,则像变大;
(3)蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与烛焰形状相同,像与小孔的形状无关,像的形状不变;
(4)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是通过小孔成的倒立的实像,其成像的原理是光的直线传播。
故答案为:(1)较黑暗;(2)下;变大;(3)不变;(4)光沿直线传播。
2【答案】(1)光的直线传播;(2)A;(3)变小;(4)不变;不影响
【解析】【分析】
此题主要考查小孔成像的原理和像的特点,小孔成像是由于光的直线传播而形成的,是倒立的实像,像的形状由物体决定,与孔的形状无关,像的大小与像距与物距的大小关系决定,属于基础知识,应当掌握。
(1)“针孔相机”成像实际上就是小孔成像,它是由光的直线传播形成的;
(2)小孔成像成的是倒立的实像,倒立的含义是指上下、左右均相反;
(3)像的大小与物到孔的距离、孔到薄膜的距离有关;孔到薄膜的距离一定时,物到孔的距离越小,所成的像越大;反之,所成的像越小;
(4)小孔成像的原理是光沿直线传播,小孔成像的形状和孔的形状无关,与物体的形状有关。
【解答】
(1)沿直线传播的光经过小孔后在后面的薄膜上成像,原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播;
(2)物体上部发出或反射的光经小孔后射到薄膜的下部,物体下部发出或反射的光经小孔后射到薄膜的上部,左面的光线射到右面,所成像上下和左右均相反;
所以看到国旗的像应为A图;
(3)小婷把针孔相机远离旗杆顶上的国旗,国旗与小孔间的距离逐渐变大,所以则塑料薄膜光屏上看到的国旗的像变小;
(4)孔的形状不同,但所成的像相同,所以若将针孔相机的小圆孔改为三角形小孔,再用它看窗外景物,则塑料薄膜光屏上看到的像的形状不变,说明小孔的形状不影响像的形状。
故答案为:(1)光的直线传播;(2)A;(3)变小;(4)不变;不影响。
3【答案】(1)变小;(2)4;(3)慢
【解析】【分析】
此题考查光的直线传播知识的综合应用。
(1)当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,橡皮的大小不变,但手电筒的光线和橡皮的角度发生了变化,所以影子的高度也会发生变化;
(2)在影子高度H随手电筒到橡皮的距离L变化的图象中,找出手电筒到橡皮的距离对应的影子高度值;
(3)分析坐标图象中手电筒到橡皮距离与橡皮影子高度的变化规律进行解答。
【解答】
(1)由记录的数据表可以看出,当手电筒由近处逐渐远离橡皮时,影子的高度随之减小;
(2)由坐标图象可知,当L=17.5cm时对应的H大致高度为4cm;
(3)从图象中曲线的变化趋势可发现,当手电筒距橡皮较远时影子变化较慢,当手电筒距离橡皮足够远时,影子大小基本不变。
故答案为:(1)变小;(2)4;(3)慢。
4【答案】(1)光的直线传播;上;
(2)变大;
(3)不变;
【解析】【分析】
本题考察了小孔成像的规律,准确掌握成像规律是解题的关键。
小孔成像的原理是光的直线传播,可得到清晰的倒立的像。
【解答】
(1)小孔成像可用的光的直线传播来解释,蜡烛燃烧不断缩短,导致光屏上的像向上移动;
(2)蜡烛越靠近小孔,蜡烛所成的像越大;
(3)由于小孔成像的像形状只与原物的形状有关,所以将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变。
故答案为:(1)光的直线传播;上;(2)变大;(3)不变。
5.【答案】(1)灯丝;小孔成像;光的直线传播;
(2)变大;变小;变小
【解析】【分析】
(1)在孔后的光屏上形成了像,这是小孔成像,根据小孔成像的特点(倒立的实像)和原理(光的直线传播)来回答;
(2)小孔成像的特点:倒立的实像,小孔成像的大小取决于与物距和像距的大小。
此题考查了小孔成像,知道小孔所成的像的性质,大小取决于与物距和像距的大小关系,该知识点在平时的复习中比较容易忽视,需要引起注意。
【解答】
(1)白炽灯泡发出的光沿直线穿过小孔射到白纸上,白纸上得到一个白炽灯泡灯丝的像,这是小孔成像现象,是由于光的直线传播形成的;
(2)保持灯和白纸的位置不动,向上移动小孔时,小孔到灯泡之间的距离减小,小孔到白纸之间的距离变大,则像的大小变大;保持灯和小孔的位置不动,向上移动白纸,小孔到白纸之间的距离变小,则像大小将变小;保持小孔和白纸的位置不动,向上移动白炽灯,光线比较集中,像的大小将变小,像的亮度将变亮。
故答案为:(1)灯丝;小孔成像;光的直线传播;(2)变大;变小;变小。
6.【答案】(1)实像;光的直线传播
(2)D
(3)顺
(4)减小物体到小孔的距离
【解析】【分析】
此题考查的是小孔成像现象,考查了成像原理、性质和像的变化规律,考查角度全面、新颖,是一道好题。
(1)物体发出或反射的光通过小孔后,在小孔后面的光屏上形成倒立的实像,这就是小孔成像;
(2)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;
(3)当蜡烛沿顺时针旋转时,蜡烛上各点发出的光线也沿顺时针旋转,所成的像也沿顺时针旋转;
(4)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,据此解答。
【解答】
(1)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像,其成像的原理是光的直线传播;
(2)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,选D;
(3)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;
(4)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。
故答案为:(1)实像;光的直线传播;(2)D;(3)顺;(4)减小物体到小孔的距离。
7【答案】(1)如图;
(2)大;6cm;
(3)A;
(4)关掉实验室的灯(或拉上窗帘);
(5)没有
【解析】【分析】
(1)小孔成像的原理是光的直线传播,小孔所成的像一定是倒立的实像,至于成像的大小取决于像到小孔的距离。据此画出光路图来即可;
(2)从图象中可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,当像离小孔越远,像的大小是变大的;
(3)针孔照相机是利用光的直线传播形成的倒立实像,成在半透明薄膜上;
(4)物体射出的光线对人眼刺激越强,人眼感觉物体越亮,物体经过平面镜反射,反射光线进入人眼的光线越多,人眼感到物体的像越亮。在比较亮的环境中,很多物体射出光都对眼睛有刺激,干扰人的视线;
(5)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。
本题利用了光沿直线传播作图:小孔成的像是倒立的像,像的大小和物体与小孔的距离、小孔到光屏的距离有关。
【解答】
(1)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:
(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
(或S=2h);当半透明纸距小孔12cm时,像的高度是6cm;
(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。
(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。所以可以关掉实验室的灯(或拉上窗帘)等,在最比较黑暗的环境中进行实验;
(5)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。
故答案为:(1)见上图;(2)大;6cm;(3)A;(4)关掉实验室的灯(或拉上窗帘);(5)没有。