期末实验专题复习--探究小孔成像的特点 2025-2026学年北师大版物理八年级上册
2026-01-24
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内容正文:
期末实验专题复习--探究小孔成像的特点
1.如图甲所示,在一个空易拉罐的底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料薄膜蒙在空易拉罐的开口上,并用橡皮筋固定。
(1)将小孔对着烛焰,观察到烛焰在薄膜上成像,这种现象叫小孔成像。为了清楚地观察烛焰在薄膜上所成的像,该实验应在 (选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
(2)如图乙所示,烛焰通过小孔在薄膜上所成的像为。请根据小孔成像的规律,在图乙中画出两条光线和。
(3)若将烛焰逐渐远离小孔,则烛焰在薄膜上所成像的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。若易拉罐底部小孔的形状是三角形,则在薄膜上看到的是 (填字母)。
A.三角形的影子 B.三角形的光斑
C.烛焰正立的像 D.烛焰倒立的像
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.如图甲所示,在一个空罐的底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,并用橡皮筋固定。如图乙所示,将小孔对着烛焰,观察到烛焰在薄膜上成 (选填“倒立”或“正立”)的实像,这种现象叫小孔成像。产生此现象的原因是从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是 传播的。为了清楚地观察烛焰在薄膜上所成的像,该实验应在 (选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行。
4.在研究光的传播路径时,小桐做了下面几个小实验:
(1)小桐在玻璃缸中加入清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,不搅拌,从侧壁水平照射激光,看到缸内光的路径如图甲所示,当搅拌缸中的水后,观察到光是沿直线传播的,说明光沿直线传播的条件是 ;
(2)小桐想探究小孔成像现象。如图乙所示,她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比较 两图可以得出结论:小孔成像与物体的形状有关;
②比较甲、乙两图可以得出结论:小孔成像与小孔的形状 (选填“有关”或“无关”);
③通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实像”或“虚像”)。
5.某校研究性学习小组同学进行一组光的直线传播的综合实践活动。
(1)如图甲所示,通过三个不透明白板A、B、C的小孔去观察烛焰,若要看到烛焰,应满足的条件是 ;
(2)如图乙所示是用两个薯片筒做的简易针孔照相机,在外套筒的一端蒙上带孔的黑纸,在内套筒(略小)的一端蒙上塑料薄膜当光屏,把内套筒装入外套筒中就可以使用了。使用“针孔”照相机时,小孔对着 (选填“明亮的室外”或“较暗的室内”),在光屏上成的是物体 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实”或“虚”)像,把内套筒远离小孔,看到的像 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)阳光透过树叶的缝隙倾泻下来,会在地上留下斑驳的树影和许多大小不一的圆形光斑,树影和圆形光斑的形成原理是 (选填“相同”或“不同”)的;这些圆形光斑的大小主要与 (选填“树叶间缝隙的大小”“树叶间缝隙到地面的距离”或“太阳到树叶间缝隙的距离”)有关。
6.如图所示是小明用易拉罐制作的简易针孔照相机研究小孔成像规律:
(1)使用针孔照相机时,小孔对着 (明亮、较暗)的物体进行观察更容易看到物体的像。小明用发光二极管制成的“F”字样光源,如图甲所示,将“F”字样光源、简易针孔照相机按图乙位置放好,所示的像是图丙 (①、②、③),这个像是 (虚像、实像);
(2)小明保持“F”字样光源的位置不变,将易拉罐靠近发光的“F”,小明观察到塑料膜上所成的像会 (变大、变小、不变);如果在易拉罐的底部扎了上下两个形状依次为▲、⚪的小孔,则在半透明膜上可观察到( )
A.上下两个
B.上下依次为⚪、▲
C.上下依次为▲、⚪
(3)晴天的正午时分,走在茂密的树林下,看到阳光通过树叶的缝隙二在地面上留下了大小不同的圆形光斑,这是 (太阳、树叶缝隙、树叶)的像。仔细观察光斑,发现这些图形光斑大小不一,这些圆形光斑的大小主要与 (树叶间小孔的大小、树叶间小孔到地面的距离、太阳到树叶间小孔的距离)有关。
7.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,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;
(4)小明到室外研究小孔成像,正午时,在地上铺一张白纸,将刻有边长为2cm等边三角形孔的纸板正对着太阳,当纸板逐渐远离白纸时,白纸上光斑的形状 (由圆形变成三角形/由三角形变成圆形),同时光斑的亮度 (增强/不变/减弱);
(5)保持纸板与白纸的距离不变,用另一卡片覆盖在三角形孔上向左移动(如图丙),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 (变大/不变/变小),光斑亮度 (增强/不变/减弱);
(6)小明进一步查阅资料太阳光达到地球的时间约为8分钟,我们现在看到的太阳发出的光是太阳8分钟前发出的,计算出太阳和地球之间的距离为 m。
8.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,如图:
(1)圆筒的 (A/B)端制成光屏,用制成的小孔成像观察仪观察静物时,小明移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间的距离,则光屏上像将 (变大/不变/变小),这个像是 (填“正立”或“倒立”)的 (填“实像”或“虚像”);
(2)小明拿掉圆筒上的光屏,仍然像刚才那样观察,他 (能/不能)观察到;
(3)小明在纸筒底部中心开一个小孔a,又在a上下等距离的位置再开两个小孔b、c,光屏上观察到 个像。
9.在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中:
(1)如图所示,由于像的亮度较暗,所以圆筒的 (选填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏;用制成的小孔成像观察仪观察点燃的蜡烛时,烛焰在塑料薄膜上所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实”或“虚”)像;
(2)若将蜡烛向右上方移动,则它在薄膜上的像将向 方移动;
(3)若仅移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);若仅将易拉罐底部三角形的小孔改成方形,则它在半透明纸上看到的像将 (选填“改变”或“不变”);
(4)如果小孔变大,它在薄膜上所成的像将 ;
(5)实验中如果在易拉罐的底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到蜡烛的像有 (选填“一”、“二”或“无数”)个。
10.如图1所示是小明用易拉罐制成的简易针孔照相机:
(1)使用针孔照相机时,小孔对着 (选填“明亮”或“较暗”) 的物体进行观察,更容易看到物体的像;
(2)小明从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源,如图2甲所示,将“F”字样光源、简易针孔照相机按图2乙所示位置放好,小明观察到塑料膜上所成的像是图2丙中的 (填序号),这个像是 (选填“实像”或“虚像”);
(3)保持“F”字样光源的位置不变,将易拉罐靠近发光的“F”,小明观察到塑料膜上所成的像的会 (选填:“变大”、“变小”或“不变”) ;若将“F”字样光源向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(4)小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔,用它来观察光源F ,则半透明膜上会 ;(填正确选项前的字母)
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
(5)当“F”字样光源顺时针旋转,小明观察到塑料膜上所成的像会 (选填:“顺”或“逆”)时针旋转;若将小孔遮去一半,像会变得更 (亮/暗) ;
(6)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”)。
11.在“制作小孔照相机”活动中,小明制作了三个带小孔的圆形卡片(如图甲),将易拉罐和薯片筒两端开口,再把一端蒙有半透明薄纸的薯片筒插入易拉罐筒B端,眼睛在D端观察。
(1)由于小孔成的像较暗,为了便于观察,应在薯片筒的 (选填“C”或“D”)端蒙上半透明薄纸制成光屏。当用“小孔照相机”观察点燃的蜡烛时,烛焰在半透明薄纸上成 (选填“正立”或“倒立”)的实像。
(2)若仅将易拉罐A端的带圆孔卡片换成带三角形小孔的卡片,则半透明薄纸上像的形状 (选填“改变”或“不变”)。
(3)若保持其它条件不变,将小孔略微变大一些,则在薄纸上所成的像将变清晰,亮度 (选填“变亮”“不变”或“变暗”)。
(4)若小华仅将薯片筒向后拉动一些,则光屏上像将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。如图丙,晴天树荫下的圆形的光斑有大有小,其原因是 。
12.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”);
(2)将蜡烛在孔前平行于塑料薄膜的平面内绕顺时针旋转,则它在塑料薄膜上所成的像是 (选填“顺”或“逆”)时针旋转的;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
13.如图所示,小明制成了一个针孔照相机。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 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)晴天的正午时分,走在茂密的树林下,你会看到地上有许多大小不同的圆形光斑,这是 填“太阳”“树叶的缝隙”或“树叶”)的 (填“像”或“影子”);
(4)实验过程中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
从实验数据可以发现,蜡烛和小孔的位置固定后,h与s的关系式为: 。
14.小明用易拉罐制做简易针孔照相机:
(1)使用针孔照相机时:圆筒上应使用 (填“透明”“不透明”或“半透明”)塑料膜制成光屏;
(2)小明从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源,如图甲所示,将“F”字样光源、简易针孔照相机按图乙所示位置放好,小明观察到塑料膜上所成的像是图丙中的 (填序号);“F”形光源代替蜡烛,如图,好处是 ;
(3)保持“F”字样光源的位置不变,将易拉罐靠近发光的“F”,小明观察到塑料膜上所成的像会 (填“变大”“变小”或“不变”);
(4)小华在实验中在易拉罐的底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到的“F”像有 (填“1”或“2”)个;
(5)从右侧眼睛看过去,将物体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。
15.在探究小孔成像的实验中,小明用一个空的易拉罐,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1甲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)若小明在实验中,在易拉罐的底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到的像有 (填“1”或“2”)个。
(4)晴天正午,小明走在瘦西湖公园的树林下,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”),光斑大小不同的原因是 (选填“树叶间缝隙的大小不同”或“树叶缝隙到地面的高度不同”)。
16.在探究小孔成像的实验中,小明用一个空的易拉罐,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的位置放置在小孔的前方:
(1)为让实验效果更明显,应该在 (选填“明亮”或“黑暗”)的环境中进行实验;
(2)实验中小明利用此装置可以看到烛焰在半透明膜上成了像,其成像的原理是 ;
(3)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”);
(4)若将实验的小孔变为三角形的小孔,则光屏上的像的形状会 (选填“不变”、“变为三角形”或“变为正方形”);
(5)晴天正午,小明走在公园的树林下,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,这些光斑是太阳的 (选填“像”或“影子”),光斑大小不同的原因是 (选填“树叶间缝隙的大小不同”或“树叶缝隙到地面的高度不同”);
(6)如图乙所示,让一束平行光垂直于水平地面MN射下,A为小铁球(大小可不计)。若小球在竖直平面内沿图中半径为R的圆形虚线轨迹运动,关于小球的影子在地面 MN上运动的轨迹,下列说法正确的是 。
A.轨迹为圆形,半径为R
B.轨迹为直线,轨迹的长度为R
C.轨迹为圆形,半径为2R
D.轨迹为直线,轨迹的长度为2R
17.小明用易拉罐自制了一个简易针孔照相机,做小孔成像实验。
(1)如图所示,他将易拉罐盖子去除,在底部中心钻个小孔,AB为两端开口的圆形纸筒,用半透明塑料薄膜将A端蒙住,然后将纸筒插入易拉罐观察。为便于观察研究,应将 (A/B)端插入易拉罐,利用它观察窗外景物时,人眼应对着 (薄膜/小孔)进行观察,可观察所成的像。将纸筒向易拉罐内推的过程中,观察到的像将 (变大/不变/变小);
(2)针孔照相机的原理是: ;
(3)利用它观察烛焰的成像时,若只将小圆孔改为三角形小孔,可在照相机上看到倒立 (选填“三角形”、“圆形”或“烛焰”)的像。若他在底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有 (选填“1”或“2”)个;
(4)小明同学如果采用LED灯研究像的性质,下列形状的LED光源最合适的是_________。
A.C形 B.T形 C.X形 D.P形
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)较暗
(2)
(3) 变小 D
【详解】(1)为了清楚地观察烛焰在薄膜上所成的像,实验应在较暗的环境中进行。这是因为较暗环境中对比更加明显,便于观察清晰的像。
(2)根据光的直线传播规律,从烛焰顶端A点发出的光线沿直线穿过小孔,到达薄膜上的A′点(成像的底端),从烛焰底端B点发出的光线沿直线穿过小孔,到达薄膜上的B′点(成像的顶端),两条光线的交点即为小孔位置,最终在薄膜上形成倒立的实像A′B′。如图所示:
(3)[1]当蜡烛逐渐远离小孔,即物距增大,烛焰在薄膜上所成的像将变小。根据小孔成像的几何关系:。在该实验中,像距(小孔到薄膜的距离)保持不变,物距增大时,像将变小。
[2]小孔成像,像的形状与物体的形状相同,与孔的形状无关,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
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. 倒立 沿直线 较暗
【详解】[1][2][3]观察乙图可知,在薄膜上成倒立的实像;来自烛焰的光经过小孔时继续沿直线传播,相对位置互换后在薄膜上呈现出倒立的实像,所以小孔成像利用了光的直线传播。为了清楚地观察薄膜上烛焰的像,实验应在较暗的环境中进行,避免其他光线对像的影响。
4.(1)在同种均匀介质中
(2) 甲、丙 无关 倒立 实像
【详解】(1)糖水未搅拌时介质不均匀,光会发生折射;搅拌均匀后介质变得均匀,光就沿直线传播了,说明光沿直线传播的条件是在同种均匀介质中
(2)[1]探究小孔成像与物体的形状是否有关,应控制小孔的形状相同,物体的形状不同,因此选择乙图中的甲、丙两次实验。
[2]乙图中甲是圆孔,乙是方孔,但像的形状都与烛焰一致,说明小孔形状不影响像的形状,故小孔成像与小孔的形状无关。
[3][4]小孔成像的原理是光的直线传播,成的是倒立的实像,能呈现在光屏上,故在塑料膜上成的都是倒立的实像。
5.(1)烛焰、A、B、C和眼睛在同一直线上
(2) 明亮的室外 倒立 实 变大
(3) 相同 树叶间缝隙到地面的距离
【详解】(1)由于光沿直线传播的原理,通过三个不透明白板A、B、C的小孔去观察烛焰,若要看到烛焰,应满足的条件是:烛焰、A、B、C和眼睛在同一直线上。
(2)[1]针孔照相机利用光的直线传播成像,需要物体(室外景物)处于明亮环境(光线充足),而光屏(塑料薄膜)处于较暗的内套筒中,这样像的对比度更高、更清晰。
[2]光沿直线传播时,物体上方的光通过小孔会射到光屏下方,物体下方的光会射到光屏上方,因此成倒立的像。
[3]光屏(塑料薄膜)上能直接呈现的像为实像(实像是实际光线会聚形成的),因此针孔照相机成的是实像。
[4]如果把内筒远离小孔,像距会变大,看到的像将会变大。
(3)[1]树影是树叶挡住太阳光形成的影子,圆形光斑是太阳通过树叶缝隙形成的 “小孔成像”(光斑是太阳的像),二者的形成原理都是光的直线传播,因此原理相同。
[2]圆形光斑是太阳透过树叶缝隙小孔成的像(小孔成像),太阳到树叶缝隙的距离几乎不变,光斑的大小主要由树叶间缝隙到地面的距离决定:像距越大,光斑越大;像距越小,光斑越小。
6.(1) 明亮 ② 实像
(2) 变大 A
(3) 太阳 树叶间小孔到地面的距离
【详解】(1)[1]小孔成像实验中,是物体反射的光经小孔所成的像,对着明亮的物体像也更亮一些,更容易观察。
[2][3]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,所以所成的像是图丙②。
(2)[1]小孔成像的像的大小与物距、像距有关,当易拉罐靠近发光的“F”时,物距减小了,像会变大。
[2]若在底部扎了两个形状依次为“▲、⚪”的小孔,那么每个小孔都会成一个像,小孔成像时,像的形状与小孔的形状无关,因此在半透明膜上可以观察到上下两个倒立的像,故A符合题意,BC不符合题意。
故A正确。
(3)[1]光斑是太阳光通过树叶间的小孔所成的像,这是小孔成像现象。
[2]树叶间小孔的大小不会影响像的大小,而太阳到树叶间小孔的距离相等,则由于树叶缝隙到地面的距离不同,使得光斑大小不同,
7.(1)A
(2)C
(3)右
(4) 由三角形变成圆形 减弱
(5) 不变 减弱
(6)
【详解】(1)为了成的像更清晰,便于观察,半透明的薄纸应该放在圆筒的前端即A端。
(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,屏上都看不到烛焰的像,而只能看到一片光亮,最有可能的是孔太大;故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)当增大光屏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。
(4)[1]将刻有边长为2cm等边三角形孔的纸板正对着太阳,此时由于光的直线传播,此时在光屏上的光斑应为三角形;当纸板逐渐远离白纸时,由于小孔成像,此时在光屏上出现了太阳的像,所以白纸上光斑的形状由三角形变成圆形。
[2]当孔渐远离白纸,像会越来越大,光线分散后,光斑的亮度减弱。
(5)[1]光屏上像的大小与物体到小孔的距离以及像到小孔的距离有关,与孔的大小和形状无关;所以白纸上光斑大小不变。
[2]小孔透过的光线越多,成的像越亮,否则越暗;继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,此时通过小孔的光线越来越少,光斑亮度减弱。
(6)由可得,太阳和地球之间的距离为
8.(1) A 变大 倒立 实像
(2)能
(3)3
【详解】(1)[1]小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播的具体应用,为了成像更清晰,便于观察,应将圆筒的A端制成光屏。
[2]小孔成像的大小与小孔到物体和光屏的距离有关,小明移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间的距离,则光屏上像将变大。
[3][4]由于光沿直线传播且像可以用光屏承接,小孔成像成的是倒立的实像。
(2)小孔成像成的是倒立的实像,实像既能在光屏上承接到,也能用眼睛看到,因此小明拿掉圆筒上的光屏,仍然像刚才那样观察,他能观察到像。
(3)小明在纸筒底部中心开一个小孔a,又在a上下等距离的位置再开两个小孔b、c,因为每个小孔都能成像,因此光屏上可以观察到3个像。
9.(1) A 倒立 实
(2)左下
(3) 变大 不变
(4)变模糊
(5)二
【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端应是用半透明薄纸制成的光屏。
[2][3]用小孔成像观察仪观察点燃的蜡烛时,烛焰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)小孔成像中,像与物的移动方向相反。蜡烛向右上方移动,像将向左下方移动。
(3)[1]若仅移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,根据小孔成像的原理,光屏上像将变大。
[2]小孔成像的形状由物体决定,与小孔的形状无关,所以仅将易拉罐底部三角形的小孔改成方形,则它在半透明纸上看到的像将不变。
(4)小孔变大时,进入的光线增多,但光线的 “会聚性” 变弱,成像会变模糊(或 “不清晰”)。
(5)实验中如果在易拉罐的底部扎了两个小孔,由于每个小孔都会形成一个像,因此在半透明膜上可以观察到蜡烛的像有二个。
10.(1)明亮
(2) ② 实像
(3) 变大 下
(4)B
(5) 顺 暗
(6)不变
【详解】(1)小孔成像实验中,是物体反射的光经小孔所成的像,对着明亮的物体像也更亮一些,更容易观察。
(2)[1][2]小孔成像是光的直线传播形成的,所成的像为倒立的实像,故所成的像应为②。
(3)[1][2]根据小孔成像的原理是光的直线传播,当易拉罐靠近发光的“F”时,物距减小,像距不变,则像变大,如果光源向上移动,塑料薄膜上的像向下移动。
(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B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(5)[1][2]根据小孔成像的原理是光的直线传播,当物体顺时针转动时,像也会顺时针转动,如果小孔变小了,经过的光线也会变少,像会变暗。
(6)小孔成像中所成的像与物的形状有关,与孔的形状无关,故光斑的形状不变。
11.(1) C 倒立
(2)不变
(3)变亮
(4) 变大 见解析
【详解】(1)[1][2]光在同一均匀介质中沿直线传播的,小孔成像是具体应用,由图乙知,薯片筒从易拉罐向B端插入,C端用半透明薄纸蒙上制成的光屏,这样便于观察像;小孔成像成的是倒立的实像,所以烛焰在半透明薄纸上成倒立的实像。
(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,则半透明薄纸上像的形状不变。
(3)将小孔略微变大一些,由于小孔成的像的形状与孔的形状无关,所以半透明膜上的光斑形状与原来光斑的形状相同,由于孔变大了,通过的光线变多了,光斑变亮。
(4)[1]当增大像与小孔之间的距离时,像变大。仅将薯片筒向后拉动一些,增大光屏与小孔之间的距离,则光屏上的像将变大。
[2]晴天树荫下的圆形的光斑属于小孔成像,小孔成像像的大小与物距与像距有关,太阳离地球很远,所以物距相等;由于树叶缝隙到地面的距离不相等,导致所成的像的大小不相等,所以晴天,树荫下的圆形的光斑有大有小。
12.(1)实像
(2) 顺 D
【详解】(1)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)[1]根据小孔成像的原理,像是由于经过小孔时光沿直线传播形成的,若将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则它在塑料薄膜上所成的像的转动方向是一致的,即也跟着顺时针旋转。
[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,即蜡烛在半透明纸上成的像是蜡烛的倒立像。
故选D。
13.(1) 实 光的直线传播
(2)D
(3) 太阳 像
(4)
【详解】(1)[1][2]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;成像原理是光沿直线传播,像的形状与小孔的形状无关。
(2)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。
故选D。
(3)[1][2]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。
(4)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
14.(1)半透明
(2) ② 见解析
(3)变大
(4)2
(5)顺
【详解】(1)为了便于观察像,圆筒上应使用半透明的塑料膜制成光屏。
(2)[1]光源发出或反射的光通过小孔后,在小孔后面的塑料薄膜上形成倒立的实像,这就是小孔成像,因此所成的像是图丙的②。
[2]“F”形光源代替蜡烛,如图,好处是便于比较像的左右是否颠倒,且成像稳定。
(3)小孔成像的像的大小与物距、像距有关,当易拉罐靠近发光的“F”时,物距减小,像会变大。
(4)在易拉罐的底部扎了两个小孔,根据小孔成像特点可知,每个孔都会成一个像,因此在半透明膜上可以观察到的“F”像有2个。
(5)因为光沿直线传播,从右侧眼睛看过去,将物体在孔前绕顺时针旋转,则人眼看到的塑料薄膜上的像也是顺时针旋转的。
15.(1) 倒立 光在均匀介质中沿直线传播
(2)变小
(3)2
(4) 太阳 像 树叶缝隙到地面的高度不同
【详解】(1)[1][2]小孔成像的原理是光在均匀介质中沿直线传播,成的是倒立的实像。
(2)小孔成像中物距,像距,物体大小以及像的大小之前满足如下关系
小明增大蜡烛与小孔之间的距离,物距增大,像距不变,像变小。
(3)每个小孔都可以进行小孔成像,扎两个小孔会成两个像。
(4)[1]小孔成像成的是光源的像,所以圆形光斑是太阳的像。
[2]像的大小与物距和像距有关,因为太阳距离树叶缝隙的距离很远,所以太阳到树叶缝隙的高度不同可以忽略不计,光斑大小不同主要是因为树叶缝隙到地面的高度不同。
16.(1)黑暗
(2)光的直线传播
(3)变小
(4)不变
(5) 像 树叶缝隙到地面的高度不同
(6)D
【详解】(1)实验研究的是烛焰的像,在明亮的环境下,烛焰和明亮环境的对比度降低,成像不太清晰,所以为让实验效果更明显,应该在黑暗的环境中进行实验。
(2)烛焰在塑料膜上成倒立的实像,成像原理是光的直线传播。
(3)增大蜡烛与小孔之间的距离,由于小孔到半透明膜的距离不变,根据光的直线传播特点可知,成的像变小。
(4)物体经小孔所成像的形状与物体的形状有关,与小孔的形状无关,所以若将实验的小孔变为三角形的小孔,则光屏上的像的形状不变。
(5)[1][2]由于光的直线传播,这些光斑是太阳经树叶间的小孔所成的实像;由于树叶缝隙到地面的高度不同,所以光斑大小不同。
(6)根据光的直线传播的规律可知,当小球分别在轨迹的最左边和最右边时,通过小球做竖直向下的直线,它们与地面的交点就是光线能够射到地面上的最左边和最右边的范围,二者之间的部分就是影子运动的范围,是一条直线,长度为2R,故D正确,ABC不正确。
故选D。
17.(1) A 薄膜 变小
(2)光的直线传播
(3) 烛焰 2
(4)D
【详解】(1)[1][2]半透明塑料薄膜相当于光屏,为了使像更清晰,应将A端插入易拉罐,像成在光屏即塑料薄膜上,所以人眼应对着塑料薄膜进行观察。
[3]小孔成像的大小与像到孔的距离有关,像离小孔越近时像越小,所以将纸筒向易拉罐内推的过程中,观察到的像将变小。
(2)针孔照相机成像原理即为小孔成像的原理,为光的直线传播。
(3)[1]小孔成像成的是光源的像,像的形状与孔的形状无关,所以在照相机上看到倒立烛焰的像。
[2]有两个小孔,每个小孔都能成一个像,所以可以观察到两个烛焰的像。
(4)为了更好的研究像的性质,应选择上下左右均不对称的光源,故D符合题意。
故选D。
答案第1页,共2页
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