9.3 学生实验：设计制作简易潜望镜 同步作业-2025-2026学年高二下学期（中职）物理高教版(2021)机械建筑类

第三节 学生实验：设计制作简易潜望镜同步作业 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每题只有一个正确答案） 1. 制作简易潜望镜的核心光学原理是（ ） A. 光的折射 B. 光的全反射 C. 光的镜面反射 D. 光的色散 2. 标准简易潜望镜内部需要安装的核心光学元件是（ ） A. 凸透镜 B. 平面镜 C. 凹透镜 D. 三棱镜 3. 简易潜望镜内部两块平面镜的安装夹角统一为（ ） A. 30° B. 45° C. 60° D. 90° 4. 光的镜面反射必备特点是（ ） A. 反射光线杂乱无章 B. 遵循光的反射定律，光路规整 C. 只吸收光线不反光 D. 必须搭配玻璃才能实现 5. 建筑施工现场巡检时，用简易潜望镜观察高处盲区，光线在潜望镜内一共发生几次反射（ ） A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 6. 制作潜望镜选用外壳材料时，最合理的是（ ） A. 不透光硬质硬纸板/塑料方筒 B. 透明玻璃圆筒 C. 镂空铁丝网筒 D. 透光塑料薄膜筒 7. 光的反射定律中，反射光线与入射光线分居（ ）两侧 A. 镜面 B. 法线 C. 界面边缘 D. 筒壁 8. 组装潜望镜时，若平面镜倾斜角度偏差过大，会直接出现的问题是（ ） A. 成像清晰放大 B. 视线偏移、无法正常观测 C. 自动变亮 D. 外壳破损 9. 下列场景中，最适合用简易潜望镜辅助观测的是（ ） A. 近距离直视桌面书本 B. 建筑基坑低处观察高处边角盲区 C. 夜晚观测星空 D. 室内近距离看屏幕 10.（提升题）制作完成的潜望镜观测物体时，成的像特点是（ ） A. 正立、等大、虚像 B. 倒立、放大、实像 C. 正立、缩小、实像 D. 倒立、等大、虚像 二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共20分） 11. 简易潜望镜核心工作原理是光的________反射，内部平行放置两块________。 12. 潜望镜实验中，两块平面镜均与镜筒轴线成________角度安装，保证光路平稳弯折传播。 13. 光的反射定律：反射角________入射角，反射光线、入射光线和法线在________内。 14. 建筑实训中，潜望镜可用于观察________、设备背面等视线无法直接到达的盲区位置。 15.（提升题）制作潜望镜时，镜筒必须________（选填“遮光不透光”或“全透明”），防止杂光进入，干扰________效果。 三、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分。正确打“√”，错误打“×”） 16. 简易潜望镜可以不用平面镜，直接用透明塑料板制作就能正常观测。（ ） 17. 两块平面镜倾斜45°平行安装，是潜望镜成像清晰的关键操作。（ ） 18. 潜望镜利用光的两次镜面反射，改变光线传播方向，实现盲区观测。（ ） 19. 镜筒透光效果越好，潜望镜观测画面越清晰、使用效果越好。（ ） 20.（提升题）制作潜望镜时，镜面松动歪斜，不会影响正常观测使用。（ ） 四、简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 21. 写出简易潜望镜的核心光学原理，说明实验制作需要准备两种核心材料，简单写出两步关键组装步骤。 22.（提升题）结合建筑施工现场实训场景，说一说简易潜望镜有哪些实用用途？为什么检修高处外墙、基坑边角时优先用潜望镜，不用直接攀爬观测？ 五、综合运用题（本大题共1小题，共20分） 23. 某建筑中职班级分组开展学生实验：设计制作简易潜望镜，结合课堂实操和工地应用，完成以下综合问题。 （1）制作简易潜望镜必须遵守什么光学定律？核心依靠什么光学元件？（5分） （2）两块平面镜为什么必须固定成45°夹角？角度歪了会出现什么实操问题？（5分） （3）观测时光线在潜望镜内部传播，一共弯折几次？简单画出光路传播逻辑即可。（5分） （4）结合建筑安全施工要求，写出两条使用简易潜望镜辅助巡检的安全优势。（5分） 参考答案 一、选择题参考答案（每小题3分，共30分） 1. C 解析：潜望镜全程依靠平面镜镜面反射改变光路，无折射、无全反射。 2. B 解析：平面镜是潜望镜唯一核心反光元件，透镜无法实现弯折光路观测。 3. B 解析：45°标准倾角，可水平、垂直平稳转折光线，是固定安装角度。 4. B 解析：镜面反射严格遵守反射定律，光路规整有序，成像清晰不杂乱。 5. B 解析：上下两块平面镜，光线依次反射两次，完成全程光路传输。 6. A 解析：不透光硬质筒隔绝杂光，固定镜面，透明材料会散光干扰成像。 7. B 解析：反射定律核心要点，入射光线、反射光线分居法线两侧。 8. B 解析：角度偏差光路跑偏，视线对不准观测目标，无法正常看物体。 9. B 解析：盲区、高处、低处遮挡位置，适合用潜望镜间接安全观测。 10. A 解析：两次镜面反射叠加，最终成正立、等大的虚像，符合潜望镜成像特点。 二、填空题参考答案（每空2分，共20分） 11. 镜面；平面镜 12. 45° 13. 等于；同一平面 14. 高处外墙、基坑盲区（合理即可） 15. 遮光不透光；成像观测 三、判断题参考答案（每小题2分，共10分） 16. × 解析：无平面镜就无法反射光线，潜望镜完全不能成像观测。 17. √ 解析：45°平行固定镜面，是潜望镜制作合格的核心关键步骤。 18. √ 解析：两次镜面反射转折光路，实现不抬头、不弯腰观测盲区。 19. × 解析：镜筒透光会混入杂光，画面模糊，观测效果大幅变差。 20. × 解析：镜面歪斜角度偏移，光路错乱，无法正常观测目标物体。 四、简答题参考答案（每小题10分，共20分） 21. 答：核心光学原理：光的镜面反射，严格遵循光的反射定律。（4分）核心材料：不透光硬质镜筒、两块小方形平面镜。（3分）关键步骤：①将两块平面镜分别精准固定在镜筒上下两端，统一倾斜45°；②密封固定接口，保证镜筒不透光、镜面不松动，组装完成即可调试观测。（3分） 22. 答：实用用途：巡查建筑外墙边角、基坑内部盲区、大型设备背面遮挡位置、高空管线底部等肉眼直接看不到的位置。（5分）安全原因：不用攀爬脚手架、不用俯身靠近基坑边缘，不用近距离靠近高空危险区域，避免高空坠落、磕碰、失足滑落等施工安全隐患，低成本提升现场巡检安全性。（5分） 五、综合运用题参考答案（共20分） 23. 答：（1）必须遵守光的反射定律；核心依靠两块平面反光镜完成光路转折成像。（5分） （2）45°可精准把水平光线转为竖直光线、竖直光线转回水平光线，光路顺畅；角度歪斜会导致光路跑偏，视线偏移，看不清观测目标，潜望镜直接失效。（5分） （3）一共弯折2次；外界光线进入上镜筒，第一次反射向下弯折，第二次反射水平射出，进入人眼，全程两次规整弯折。（5分） （4）安全优势：①远离高空、基坑、狭小危险盲区，规避坠落、磕碰安全事故；②不用登高作业，单人手持即可巡检，省时省力，提升工地日常巡检效率，保障实训施工安全。（5分） 学科网（北京）股份有限公司 $