期末实验专题复习---探究小孔成像特点 ----2025-2026学年苏科版物理八年级上学期

2025-2026学年度苏科版物理八年级上册期末实验专题复习 ---探究小孔成像特点 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．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 （A/B）端是用半透明塑料薄膜制成的光屏； (2)开始实验时，眼睛从光屏一侧看过去，无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离，光屏上都看不到烛焰的像，而只能看到一片光亮，最有可能的原因是______； A．小孔扎成了三角形 B．小孔扎成了正方形 C．小孔太大 D．小孔太小 (3)图乙中，保持易拉罐和圆筒位置不变，应将蜡烛向 （左/右）移动，可以使得屏上的像变大。 2．小湘想探究“小孔成像情况”，小湘在两个相同空易拉罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，空罐另一端剪掉（如图甲所示）： (1)由于像的亮度较暗，所以圆筒的 （填“A”或“B”）端用半透明薄纸制成，相当于 ； (2)分别将小孔对着蜡烛，可以看到烛焰通过小孔的成像情况（如图乙、丙）。可以发现： ①烛焰在半透明薄纸上所成像是 （填“正立”或“倒立”）的 （填实或虚）像； ②物体像的形状与小孔的形状 （填“有关”或“无关”）； (3)接下来，小湘将蜡烛和小孔的位置固定后，若仅移动圆筒位置，他测出了不同距离时像的高度。 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 ①当同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 ； ②如图丁所示，蜡烛AB在半透明纸上成的像A'B'比AB （选填大或小）。 3．某校研究性学习小组进行了一组光学实验活动。 (1)太阳光是 色光（选填“单”或“复”）如图1甲所示，将红、绿、 三种色光照在白纸上，中间相互重叠区域会出现 色； (2)如图1乙所示，小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到 上； (3)如图1丙所示，在“制作小孔成像观察仪”活动中，小明把制作好的圆筒插入易拉罐中。 ①如果小孔前方有一支蜡烛的烛焰从B向A观察如图2所示，则在半透明薄纸上看到的像可能为 ； ②如果将原来△形的小孔改成〇形的小孔，在半透明薄纸上像的形状 （选填“会”或“不会”）改变；用制成的小孔成像观察仪观察烛焰时，仅增大蜡烛的烛焰与小孔之间的距离，则光屏上的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ③小明在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，则半透明膜上会 。 A．只会出现一个像  B．在不同的位置出现两个像  C．只有光斑而无像出现 4．在探究小孔成像的实验中，小明选用一个空的易拉罐，在其底部中央开一个小圆孔，并将其顶部剪去，蒙上一层半透明薄膜。将点燃的蜡烛按图甲所示的位置放置在小孔的前方： (1)实验中，小明利用此装置可以看到烛焰在半透明膜上成的是 （选填“正立”或“倒立”）的像，此成像的原理是 。 (2)小明增大蜡烛与小孔之间的距离，在半透明膜上成的像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (3)保持其它因素不变，按照如下要求改变小孔： ①使小圆孔更小一点，观察到像的形状 （选填“改变”或“不改变”），像的亮度 （选填“变亮”、“不变”或“变暗”）： ②将小圆孔换成与小圆孔大小相仿的小方孔，在膜上观察到 （填字母）；将小圆孔换成边长约3cm的等边三角形孔，在膜上观察到( )（填字母）。 A．烛焰的像　　B．满满的一片亮光 C．方形的光斑　　D．三角形的光斑 (4)小明家的天花板上有一盏顶灯如图乙，有一天，小明观察到如图丙所示的情形，灯正下方的塑料框子上有十个正方形孔的隔板下方，出现了十个圆环形的亮斑。这些亮斑是 （选填“隔板的影子”、“孔的像”、“灯的影子”或“灯的像”）。 5．《墨经》中记载了小孔成像现象（如图甲）和解释，为进一步探究小孔成像的特点，小华制作了如图乙的装置，将易拉罐底部中央戳一个小圆孔，将易拉罐顶部剪去，蒙上一层半透明塑料薄膜。 (1)图乙中，半透明膜上呈现出像的形状是 （选填“圆形”或“倒立的烛焰”）； (2)若将蜡烛靠近小孔一些，薄膜上像的大小将 （填写变化情况），若只将小圆孔改为三角形小孔，像的形状 （改变/不变）； (3)小华使用自制的易拉罐设备去观察日食，如果日食时太阳的形状如图丙所示，则在薄膜上出现 的“太阳”是图中的（    ） A． B． C． D． (4)小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，则半透明膜上会（    ） A．只会出现一个像 B．在不同的位置出现两个像 C．出现两个重合的像 6．跨学科实践小组同学利用硬纸板、A4纸、笔、小刀、刻度尺等器材探究影响晴天树荫下光斑的形状和亮度的因素。 【问题】 晴天树荫下光斑的形状和亮度可能与林间缝隙（孔）的大小、孔的形状以及孔到地面的距离等因素有关。 【证据】 （1）他们在一张硬纸板上制作如图所示的小孔，每一列大小相等，最大孔面积约0.5cm2； （2）晴天正午，小组同学在地面上平铺一张 色的纸用来承接光斑，在距离其不小于1.5米的上方 放置带孔的硬纸板； （3）为研究光斑形状与小孔大小关系，应选 相同但 不同的孔进行实验；同时比较不同光斑的亮度； （4）为研究光斑形状与小孔形状的关系，应选图中同一 （行/列）的小孔进行比较；同时观察不同光斑的亮度； （5）抬高硬纸板，增大孔到地面的距离，发现所有光斑的形状都不变，但亮度变暗了。 【解释】 （1）发现纸上承接到的都是圆形光斑，结合“证据5”可知：光斑的形状与孔的大小、孔的形状、孔到地面的距离都 关，光斑就是太阳的像； （2）发现纸上每一行圆形光斑从左到右都越来越亮，而每一列光斑亮度几乎不变，再结合“证据5”可知：小孔成像时，像的亮度跟 和孔到光屏的距离都有关。 【交流】 根据上述探究，由于小孔成像时，像的形状与 的形状相同，所以可利用这一原理制作针孔相机，使用针孔相机时，为了使像更亮一些，可以 （写一种方法）。 7．如图甲所示，小明制作一个简易的针孔照相机，在空易拉罐底部的中央戳一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层半透明的塑料薄膜。 (1)如图甲所示，将小孔对准“F”光源，人在塑料薄膜上看到的像是 （①/②/③）。将“F”光源向上移动，则这个像 （向上/不动/向下）移动。仅将小孔由“三角形”改为“圆形小孔”，塑料薄膜上像的形状 。 (2)如图乙所示，小明用大小不同的两个圆纸筒（套在一起时能推拉自如）、锡箔纸、半透明蜡纸等物品改进针孔照相机，装置中小纸筒的好处有 。 (3)在图丙中画出针孔照相机的成像原理图。 (4)小明在树荫下的地面上，观察到形状不规则的“大光斑”和圆形的“小光斑”，其中较亮的是 斑，经过和同学们实验探究后明白：地面上圆形光斑是 的像，不规则的“大光斑”和圆形的“小光斑，”形成的原理 （相同/不同）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 探究小孔成像特点 参考答案 1．(1)A (2)C (3)右 【详解】（1）为了更清楚地观察像，通常需要将光屏放在较暗的环境中，使像更清晰，所以半透明的塑料薄膜应该放在圆筒的前端，即A端是用半透明塑料薄膜制成的光屏。 （2）当小孔太大时，蜡烛上所有点发出的光都通过这个大孔，在光屏上就不会有一个确定的像点，而是一片光亮，所以看不到烛焰的像而只能看到一片光亮，最有可能是小孔太大。小孔的形状（三角形或正方形）不影响成像，小孔太小只是成像较暗但仍能成像。故最有可能的是C。 （3）光在同一种均匀介质中沿直线传播，当减小物体与小孔之间的距离时，光屏上的像将变大，所以应将蜡烛向右移动。 2．(1) A 光屏 (2) 倒立 实 无关 (3) 正比 小 【详解】（1）[1][2]由于像的亮度较暗，像与环境对比度越大，像越亮，因而像成在比较暗的左侧A处，其中半透明薄纸相当于光屏。 （2）[1][2]根据乙图，蜡烛AB经过小孔会成倒立的实像。 [3]丙图，改变了小孔的形状，像的形状不变，说明像的形状与小孔的形状无关。 （3）[1]分析表格数据发现，蜡烛和小孔的位置固定后，像到小孔的距离越大，像的高度越高，且像的高度与像到小孔的距离的比值都相等，像的高度与像到小孔的距离成正比。 [2]由图知，物距大于像距，蜡烛在半透明纸上成的像比小。 3．(1) 复 蓝 白 (2)同一直线 (3) D 不会 变小 B 【详解】（1）[1]太阳光由7色光组成，是复色光。 [2][3]红、绿、蓝是光的三原色，将红、绿、蓝三种色光照白纸上，中间相互重叠区域会出现白色。 （2）小孔成像利用的是光的直线传播。如图1乙所示，小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到同一直线上。 （3）[1]小孔所成的像与成像物体上下、左右均相反。如果小孔前方有一支蜡烛的烛焰从B向A观察如图2状，则在半透明薄纸上看到的像可能为D图的形状，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 [2]像的形状与成像物体有关，与孔的形状无关，如果将原来△形的小孔改成〇形的小孔，在半透明薄纸上像的形状不会改变。 [3]用制成的小孔成像观察仪观察烛焰时，仅增大蜡烛的烛焰与小孔之间的距离，像距与物距的比值变小，则光屏上的像将变小。 [4]小明在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，两个小孔都会成像，则用它来观察蜡烛，则半透明膜上会在不同的位置出现两个像，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．(1) 倒立 光的直线传播 (2)变小 (3) 不改变 变暗 A D (4)灯的像 【详解】（1）[1][2]在小孔成像中，由于光沿直线传播，烛焰上部的光线通过小孔后传播到半透明膜的下部，烛焰下部的光线通过小孔后传播到半透明膜的上部，在半透明膜上成倒立的像。 （2）小孔成像中，像的大小与烛焰到小孔的距离、半透明膜到小孔的距离有关，烛焰到小孔的距离越大、半透明膜到小孔的距离越小，所成的像越小。故增大蜡烛与小孔之间的距离时，在半透明膜上成的像变小。 （3）[1]小孔成像中，当小孔较小时，像的形状与小孔的大小无关，所以使小圆孔更小一点，像的形状不改变。 [2]当小孔变小时，通过小孔的光变少，则所成的像的亮度变暗。 [3]小孔成像中，像的形状与物的形状有关，与小孔的形状无关，所以将小圆孔换成与小圆孔大小相仿的小方孔后，在膜上观察到的仍是烛焰的像，故选A。 [4]小孔成像中，当孔较大时，光透过大孔后，在屏幕上形成扩散效果，在后面的半透明膜上会形成一个与孔形状相似的亮斑。当将小圆孔换成边长约3cm的等边三角形孔时，此时孔较大，故在半透明膜上形成的是一个与孔形状相似的亮斑，即三角形的光斑，故选D。 （4）小孔成像的原理是光的直线传播，小孔成像中，像的形状与孔的形状无关，与物体的形状有关，灯正下方的塑料框子上有十个正方形孔，每个小孔都会成一个像，所以出现的十个圆环形的亮斑是灯的像。 5．(1)倒立的烛焰 (2) 变大 不变 (3)C (4)B 【详解】（1）小孔成像的特点是成倒立的实像，像的形状与物体烛焰形状一致，与小孔形状无关。因此，半透明膜上呈现的是倒立的烛焰。 （2）[1]当蜡烛靠近小孔时，根据光的直线传播，物体离小孔越近，像越大。 [2]小孔成像中，像的形状由物体形状决定，与小孔形状无关。因此，将小圆孔改为三角形小孔，像的形状不变。 （3）日食时，太阳的形状是部分缺失的，如图丙，由于小孔成像成倒立的像，所以薄膜上出现的“太阳”应该是太阳形状倒立后的样子。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）小孔成像是光经过小孔成的实像，小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，蜡烛光分别经过两孔成实像，则半透明膜上会在不同的位置出现两个像，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 6． 白 平行 形状 大小 列 无 孔的大小 物体 适当增大小孔/适当减小光屏到小孔的距离 【详解】【证据】 （2）[1]白色能更清晰地显示光斑的形状和亮度差异，因此为了便于观察光斑，应在地面上平铺一张白色的纸用来承接光斑。 [2]实验中，在距离白色纸不小于1.5米的上方要平行放置带孔的硬纸板，这样可以确保光斑的形状和大小不受纸板位置变化的影响‌，从而准确验证实验猜想。 （3）[3][4]为研究光斑形状与小孔大小关系，根据控制变量法，应选形状相同但大小不同的孔进行实验，同时比较不同光斑的亮度。 （4）[5]为研究光斑形状与小孔形状的关系，应控制小孔大小相同，应选图甲中同一列的小孔进行比较，因为同一列小孔大小相同，同时观察不同光斑的亮度。 【解释】 （1）[6]发现纸上承接到的都是圆形光斑，“证据5”中，改变孔道地面的距离时，光斑的形状不变，亮度发生变化，因此可知，光斑的形状与孔的大小、孔的形状、孔到地面的距离都无关，光斑就是太阳的像。 （2）[7]每一行小孔从左到右孔的形状不变，孔逐渐变大，每一行圆形光斑从左到右都越来越亮；每一列小孔大小形同，形状不同，光斑亮度几乎不变，再结合证据5可知，说明小孔成像时，像的亮度跟孔的大小和孔到光屏的距离都有关。 【交流】 [8]由以上步骤可知，像的形状与物体的形状相同，与小孔的形状无关。 [9]由以上实验可知，像的亮度跟孔的大小和孔到光屏的距离都有关，使用针孔相机时，为了使像更亮一些，可以适当增大小孔，或者适当减小光屏到小孔的距离。 7．(1) ② 向下 不变 (2)可以改变像距，改变像的大小，可以避免外部光线对像的干扰，使观察到的像更清晰 (3) (4) 大光 太阳 相同 【详解】（1）[1][2]小孔成像是光沿直线传播形成的，形成的是倒立的实像，故人在薄膜上看到的像是②（上下左右都相反）。将“F”光源向上移动，则像将向下移动。 [3]小孔成像时像的形状与光源的形状相同，与孔的形状无关，故仅将小孔由“三角形”改为“圆形小孔”塑料薄膜上像的形状不变。 （2）图乙与图甲相比，小纸筒能推拉自如，可以改变像距。小纸筒套在大纸 筒内，光屏在大纸筒内部，可以避免外部光线对像的干扰，使像更清晰。 （3）小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播，故原理图如下： （4）[1][2][3]当树叶间的间隙较大时，透过的光比较多，地面上会有一些形状不规则较亮的光斑。当树叶间隙较小时是小孔成像，透过的光比较少，地面上会有形状规则的圆形小光斑，是太阳的实像，相比较暗。它们的形成原因都是光在同种均匀介质中沿直线传播，因此不规则的“大光斑”和圆形的“小光斑”形成的原理是相同的。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $