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16.圭表是我国古代的一种天文仪器.如图所示,垂直于地面的直杆叫“表”,南北方向水平放置于地面测量影长的标尺叫“圭”,观察表的影子长短来读出时间.下列说法不正确的是 （
A.圭表计时的原理是光的直线传播
B.当表的影子最短时,此时是当地的正午
C.当表的影子逐渐变长时,应是当地的下午
D.当表的影子逐渐变短时,应是当地的下午
D
）A.圭表计时的原理是光的直线传播
B.当表的影子最短时,此时是当地的正午
C.当表的影子逐渐变长时,应是当地的下午
D.当表的影子逐渐变短时,应是当地的下午
答案
16.D
解析
【分析】
本题结合古代天文仪器圭表，考查光的直线传播的应用以及影子长度与时间的关系。解题时需明确：影子由光的直线传播形成；北半球地区，正午太阳高度角最大，垂直物体影子最短；从正午到下午，太阳高度角减小，影子变长；从上午到正午，太阳高度角增大，影子变短。据此逐一分析选项即可找出错误说法。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：圭表的影子是光沿直线传播时，遇到不透明的“表”，在后方形成的暗区，因此圭表计时的原理是光的直线传播，该说法正确。
2. 选项B：当地正午时，太阳位于正南方向（北半球），太阳高度角最大，垂直于地面的“表”的影子最短，该说法正确。
3. 选项C：从正午到下午，太阳逐渐向西移动，太阳高度角逐渐减小，“表”的影子会逐渐变长，因此影子逐渐变长时对应当地下午，该说法正确。
4. 选项D：影子逐渐变短时，说明太阳高度角在增大，对应时间是当地上午（从日出到正午），而非下午，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
光的直线传播、影子的形成、太阳高度与影子的关系
【点评】
本题将物理光学知识与古代天文仪器结合，考查学生对光的直线传播的理解，以及影子长度随太阳高度变化的规律，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题结合古代天文仪器圭表，考查光的直线传播的应用以及影子长度与时间的关系。解题时需明确：影子由光的直线传播形成；北半球地区，正午太阳高度角最大，垂直物体影子最短；从正午到下午，太阳高度角减小，影子变长；从上午到正午，太阳高度角增大，影子变短。据此逐一分析选项即可找出错误说法。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：圭表的影子是光沿直线传播时，遇到不透明的“表”，在后方形成的暗区，因此圭表计时的原理是光的直线传播，该说法正确。
2. 选项B：当地正午时，太阳位于正南方向（北半球），太阳高度角最大，垂直于地面的“表”的影子最短，该说法正确。
3. 选项C：从正午到下午，太阳逐渐向西移动，太阳高度角逐渐减小，“表”的影子会逐渐变长，因此影子逐渐变长时对应当地下午，该说法正确。
4. 选项D：影子逐渐变短时，说明太阳高度角在增大，对应时间是当地上午（从日出到正午），而非下午，该说法错误。
【答案】
D
【知识点】
光的直线传播、影子的形成、太阳高度与影子的关系
【点评】
本题将物理光学知识与古代天文仪器结合，考查学生对光的直线传播的理解，以及影子长度随太阳高度变化的规律，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.5
17.(2024·盐城期中)太阳光可以透过树叶间的缝隙,在枝繁叶茂的大树底下,常常可以看到地面上有许多大小不同的圆形光斑,如图所示.关于这些光斑,下列说法正确的是 （
A.这些光斑是树叶间许多小孔的像
B.这些光斑是树叶通过缝隙形成的影子
C.这些光斑是太阳通过缝隙形成的像
D.光斑大小不同是因为树叶间缝隙的大小不同
C
）A.这些光斑是树叶间许多小孔的像
B.这些光斑是树叶通过缝隙形成的影子
C.这些光斑是太阳通过缝隙形成的像
D.光斑大小不同是因为树叶间缝隙的大小不同
答案
17.C
解析
【分析】
要解决这道题，需明确地面上的圆形光斑是小孔成像现象，其原理是光的直线传播。回忆小孔成像的特点：当缝隙足够小时，无论缝隙形状如何，成的都是光源（太阳）的像，像的大小与缝隙到地面的距离（像距）有关，与缝隙形状无关。接下来逐一分析选项，判断各选项的正误。
【解析】
根据光的直线传播原理，太阳光透过树叶间的缝隙时，若缝隙足够小，会发生小孔成像，地面上的圆形光斑是太阳通过缝隙形成的实像。
选项A：光斑是太阳的像，并非树叶间小孔的像，A错误；
选项B：影子是光被遮挡形成的暗区域，而光斑是亮的，属于像，不是影子，B错误；
选项C：符合小孔成像的原理，光斑是太阳通过缝隙形成的像，C正确；
选项D：光斑大小不同是因为树叶间缝隙到地面的距离（像距）不同，与缝隙大小无关，D错误。
【答案】
C
【知识点】
光的直线传播、小孔成像
【点评】
本题考查小孔成像的原理及特点，需明确小孔成像成的是光源的像，像的形状与光源一致，与小孔形状无关，像的大小由物距和像距决定，属于基础光学题，需准确理解相关概念。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确地面上的圆形光斑是小孔成像现象，其原理是光的直线传播。回忆小孔成像的特点：当缝隙足够小时，无论缝隙形状如何，成的都是光源（太阳）的像，像的大小与缝隙到地面的距离（像距）有关，与缝隙形状无关。接下来逐一分析选项，判断各选项的正误。
【解析】
根据光的直线传播原理，太阳光透过树叶间的缝隙时，若缝隙足够小，会发生小孔成像，地面上的圆形光斑是太阳通过缝隙形成的实像。
选项A：光斑是太阳的像，并非树叶间小孔的像，A错误；
选项B：影子是光被遮挡形成的暗区域，而光斑是亮的，属于像，不是影子，B错误；
选项C：符合小孔成像的原理，光斑是太阳通过缝隙形成的像，C正确；
选项D：光斑大小不同是因为树叶间缝隙到地面的距离（像距）不同，与缝隙大小无关，D错误。
【答案】
C
【知识点】
光的直线传播、小孔成像
【点评】
本题考查小孔成像的原理及特点，需明确小孔成像成的是光源的像，像的形状与光源一致，与小孔形状无关，像的大小由物距和像距决定，属于基础光学题，需准确理解相关概念。
【难度系数】
0.6
18. 如图甲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,小孔对着室外
(2)小明从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源,如图乙所示,将“F”字样光源、简易针孔照相机按图丙所示位置放好,小明观察到塑料膜上所成的像是图丁中的
(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
(4)当“F”字样光源顺时针旋转时,小明观察到塑料膜上所成的像会
(1)使用针孔照相机时,小孔对着室外
明亮
（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,如图乙所示,将“F”字样光源、简易针孔照相机按图丙所示位置放好,小明观察到塑料膜上所成的像是图丁中的
②
（填序号）.(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
变大
（选填“变大”“变小”或“不变”）.(4)当“F”字样光源顺时针旋转时,小明观察到塑料膜上所成的像会
顺
（选填“顺”或“逆”）时针旋转.答案
18.(1)明亮 (2)②
(3)变大 (4)顺
(3)变大 (4)顺
解析
【分析】
本题考查小孔成像的相关知识，解题思路如下：
1. 小孔成像时，物体越明亮，发出或反射的光线越多，进入小孔的光线充足，像会更清晰，因此小孔应对着明亮的物体；
2. 小孔成像的特点是成上下、左右均颠倒的实像，据此判断“F”的像；
3. 小孔成像的像大小与物距、像距有关，像距不变时，物距减小，像会变大；
4. 由于小孔成倒立的像，光源顺时针旋转时，像经上下、左右颠倒后，整体仍为顺时针旋转。
【解析】
(1) 针孔照相机利用小孔成像原理，物体越明亮，其发出或反射的光线越多，进入小孔的光线越充足，所成的像越清晰，因此小孔应对着明亮的物体。
(2) 小孔成像是光的直线传播形成的，成上下、左右均颠倒的实像，将图乙的“F”上下、左右颠倒后，对应图丁中的②。
(3) 保持光源位置不变（像距不变），将易拉罐靠近“F”，即物距减小，根据小孔成像规律，像距不变时，物距越小，像越大，因此像会变大。
(4) 小孔成的像是倒立的实像，当“F”字样光源顺时针旋转时，像的上下、左右随光源旋转颠倒后，最终观察到的像仍会顺时针旋转。
【答案】
(1)明亮 (2)② (3)变大 (4)顺
【知识点】
小孔成像、光的直线传播
【点评】
本题围绕针孔照相机（小孔成像）设置问题，考查小孔成像的原理、特点及像的大小变化规律，属于基础光学题，需掌握小孔成像的核心特点。
【难度系数】
0.3
本题考查小孔成像的相关知识，解题思路如下：
1. 小孔成像时，物体越明亮，发出或反射的光线越多，进入小孔的光线充足，像会更清晰，因此小孔应对着明亮的物体；
2. 小孔成像的特点是成上下、左右均颠倒的实像，据此判断“F”的像；
3. 小孔成像的像大小与物距、像距有关，像距不变时，物距减小，像会变大；
4. 由于小孔成倒立的像，光源顺时针旋转时，像经上下、左右颠倒后，整体仍为顺时针旋转。
【解析】
(1) 针孔照相机利用小孔成像原理，物体越明亮，其发出或反射的光线越多，进入小孔的光线越充足，所成的像越清晰，因此小孔应对着明亮的物体。
(2) 小孔成像是光的直线传播形成的，成上下、左右均颠倒的实像，将图乙的“F”上下、左右颠倒后，对应图丁中的②。
(3) 保持光源位置不变（像距不变），将易拉罐靠近“F”，即物距减小，根据小孔成像规律，像距不变时，物距越小，像越大，因此像会变大。
(4) 小孔成的像是倒立的实像，当“F”字样光源顺时针旋转时，像的上下、左右随光源旋转颠倒后，最终观察到的像仍会顺时针旋转。
【答案】
(1)明亮 (2)② (3)变大 (4)顺
【知识点】
小孔成像、光的直线传播
【点评】
本题围绕针孔照相机（小孔成像）设置问题，考查小孔成像的原理、特点及像的大小变化规律，属于基础光学题，需掌握小孔成像的核心特点。
【难度系数】
0.3
19. 如图所示，甲、乙两人分别站立于一面墙的两边，若要在墙上开一个窗使两人彼此都能看到对方的全身，则所需最小的窗的位置应为（
A.$ae$
B.$ad$
C.$be$
D.$bd$
D
）A.$ae$
B.$ad$
C.$be$
D.$bd$
答案
19.D
解析
【分析】要解决这个问题，需利用光在同种均匀介质中沿直线传播的原理：要使甲、乙彼此都能看到对方全身，需让对方的光线能通过墙上的窗到达自己的眼睛。具体来说，需分别作出两条直线：①连接甲的眼睛与乙的脚，该直线与墙的交点是窗的一个端点；②连接乙的眼睛与甲的脚，该直线与墙的交点是窗的另一个端点，这两个端点之间的区域就是最小的窗。
【解析】根据光的直线传播规律，要让甲看到乙全身，乙反射的光线需经过墙的窗到达甲的眼睛，因此连接甲的眼睛和乙的脚，这条直线与墙交于点b；要让乙看到甲全身，甲反射的光线需经过墙的窗到达乙的眼睛，连接乙的眼睛和甲的脚，这条直线与墙交于点d。因此，最小的窗应在b和d之间，即bd段，对应选项D。
【答案】D
【知识点】光的直线传播
【点评】本题结合实际场景考查光的直线传播的应用，需要通过几何作图确定最小窗的位置，难度适中，属于光学基础应用题，能锻炼学生的逻辑分析和作图能力。
【难度系数】0.5
【解析】根据光的直线传播规律，要让甲看到乙全身，乙反射的光线需经过墙的窗到达甲的眼睛，因此连接甲的眼睛和乙的脚，这条直线与墙交于点b；要让乙看到甲全身，甲反射的光线需经过墙的窗到达乙的眼睛，连接乙的眼睛和甲的脚，这条直线与墙交于点d。因此，最小的窗应在b和d之间，即bd段，对应选项D。
【答案】D
【知识点】光的直线传播
【点评】本题结合实际场景考查光的直线传播的应用，需要通过几何作图确定最小窗的位置，难度适中，属于光学基础应用题，能锻炼学生的逻辑分析和作图能力。
【难度系数】0.5
