登录
(三)
水中月亮为何显得比天上的大？
唐代诗人孟浩然的《宿建德江》，描述了舟泊暮宿江边夜景。其中，“野旷天低树，江清月近人”这句诗，不仅借景抒情写出了诗人的愁苦心情，也显示了诗人对大自然现象的细致观察。其实，诗人眼里的这一切，是由视觉的错觉产生的。
诗人站在船头，放眼向水平方向天地相交的地方望去，近处的树木、远处的天空历历在目。地平线是地面与天空的分隔线，那里的天空却在近处的树木之下，这种现象只有在旷野上才能看见。这与人眼看物体时形成的视角有关。视角是观察物体时，从物体两端(上下或左右)引出的光线在人眼光心处所成的夹角。物体的尺寸越小，距离观察者越远，则视角越小(正常眼能区分物体上的两个点的最小视角约为 1 分)。近处的树木距离观察者近，视角就大，因此就显得大些，远处的物体离观察者远，视角就小，显得就小些。于是就形成了“野旷天低树”的景象。远处的天空比近处的树林还要低，给人一种压抑的感觉。
把目光收回来，诗人望着倒映在清澈江水中的月影，又有了新的感觉——江清月近人。那么，为什么水中月亮显得比天空中的月亮大呢？
清澈的江水就像一面镜子，而平面镜是可以成像的。平面镜所成的像的大小和物体的大小是相等的，两者对于镜面是对称的。也就是说，物体和它的像，左右位置是倒置的。既然物和像是镜面对称的，而且物和它的像大小又是一样的，那么在清澈的江面上月亮的倒影与江面的距离也应该等于月亮离江面的真实距离——384000 千米了。
可是地球上哪有这么深的江？那么，月亮在湖水中的像看上去怎么会有那么远的距离？原来，平面镜所成的像是一种虚像。确实有光线通过而形成的像叫实像，在照相机底片上成的像就是实像。镜面反射光延长线相交而成的像叫虚像。在虚像的位置并没有光线通过，我们之所以感到那里有一个像，这是眼睛的视觉效应所引起的。这样一来，天空中的月亮和江中的月亮是一样大的。
既然是天空中的月亮和江水中的月亮一样大，为什么还会有“江清月近人”的视觉呢？这是由于人判断一个物体的大小会与人们注视的物体所处的环境有一定关系。当与周围的景物对比时往往会产生一些错觉。月亮在天空中我们将它与广阔的天穹相对比，这样月亮就显得小了。当月亮倒映在江水中时，月亮的倒影就落到了一个特定的环境中了，江中的船、江岸以及岸上的树木、房屋都成了水中月亮周围的景物了，与这些景物相比，月亮就显得大起来了。
一般人都会有这样的感觉，觉得大一点的物体离得近一些，小一点的物体离得远一些，就是常说的“近大远小”。这样，清澈江水中的月亮由于视觉的问题就会显得大一些。于是在广袤而宁静的宇宙之中，寻求知音的诗人在对比了天空中的月亮和江水中的月影之后，终于发现了清澈江水中的月亮离他更近一些，诗人的眼里就有了江清月近人的感觉，从而使他寂寞的愁心得到了一丝安慰。
(选自《科普时报》 王恒/文)
1. 请用简洁的语言说明“水中月亮为何显得比天上的大”。
2. 文章开头以孟浩然的《宿建德江》引入，这样写好在哪里？
3. 文章中介绍的科学知识分别有
4. 第二段中括号内的文字能否去掉，为什么？
5. 我国古代诗歌中，有很多诗句都包含着科学道理。请分析下面诗句中包含的科学道理。
(1)遥望洞庭山水翠，白银盘里一青螺。
(2)人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。
水中月亮为何显得比天上的大？
唐代诗人孟浩然的《宿建德江》，描述了舟泊暮宿江边夜景。其中，“野旷天低树，江清月近人”这句诗，不仅借景抒情写出了诗人的愁苦心情，也显示了诗人对大自然现象的细致观察。其实，诗人眼里的这一切，是由视觉的错觉产生的。
诗人站在船头，放眼向水平方向天地相交的地方望去，近处的树木、远处的天空历历在目。地平线是地面与天空的分隔线，那里的天空却在近处的树木之下，这种现象只有在旷野上才能看见。这与人眼看物体时形成的视角有关。视角是观察物体时，从物体两端(上下或左右)引出的光线在人眼光心处所成的夹角。物体的尺寸越小，距离观察者越远，则视角越小(正常眼能区分物体上的两个点的最小视角约为 1 分)。近处的树木距离观察者近，视角就大，因此就显得大些，远处的物体离观察者远，视角就小，显得就小些。于是就形成了“野旷天低树”的景象。远处的天空比近处的树林还要低，给人一种压抑的感觉。
把目光收回来，诗人望着倒映在清澈江水中的月影，又有了新的感觉——江清月近人。那么，为什么水中月亮显得比天空中的月亮大呢？
清澈的江水就像一面镜子，而平面镜是可以成像的。平面镜所成的像的大小和物体的大小是相等的，两者对于镜面是对称的。也就是说，物体和它的像，左右位置是倒置的。既然物和像是镜面对称的，而且物和它的像大小又是一样的，那么在清澈的江面上月亮的倒影与江面的距离也应该等于月亮离江面的真实距离——384000 千米了。
可是地球上哪有这么深的江？那么，月亮在湖水中的像看上去怎么会有那么远的距离？原来，平面镜所成的像是一种虚像。确实有光线通过而形成的像叫实像，在照相机底片上成的像就是实像。镜面反射光延长线相交而成的像叫虚像。在虚像的位置并没有光线通过，我们之所以感到那里有一个像，这是眼睛的视觉效应所引起的。这样一来，天空中的月亮和江中的月亮是一样大的。
既然是天空中的月亮和江水中的月亮一样大，为什么还会有“江清月近人”的视觉呢？这是由于人判断一个物体的大小会与人们注视的物体所处的环境有一定关系。当与周围的景物对比时往往会产生一些错觉。月亮在天空中我们将它与广阔的天穹相对比，这样月亮就显得小了。当月亮倒映在江水中时，月亮的倒影就落到了一个特定的环境中了，江中的船、江岸以及岸上的树木、房屋都成了水中月亮周围的景物了，与这些景物相比，月亮就显得大起来了。
一般人都会有这样的感觉，觉得大一点的物体离得近一些，小一点的物体离得远一些，就是常说的“近大远小”。这样，清澈江水中的月亮由于视觉的问题就会显得大一些。于是在广袤而宁静的宇宙之中，寻求知音的诗人在对比了天空中的月亮和江水中的月影之后，终于发现了清澈江水中的月亮离他更近一些，诗人的眼里就有了江清月近人的感觉，从而使他寂寞的愁心得到了一丝安慰。
(选自《科普时报》 王恒/文)
1. 请用简洁的语言说明“水中月亮为何显得比天上的大”。
2. 文章开头以孟浩然的《宿建德江》引入，这样写好在哪里？
3. 文章中介绍的科学知识分别有
视觉的错觉
、实像和虚像
、近大远小(视角)原理等
。4. 第二段中括号内的文字能否去掉，为什么？
5. 我国古代诗歌中，有很多诗句都包含着科学道理。请分析下面诗句中包含的科学道理。
(1)遥望洞庭山水翠，白银盘里一青螺。
(2)人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。
答案
1. 首先是因为观察物体的视角不同,其次是因为视觉效果引起的错觉。
2. 开头由诗歌引出科学问题,自然、有趣味,吸引读者。科普作品中引用诗歌,增添了文章的文学色彩。
3. 视觉的错觉、实像和虚像、近大远小(视角)原理等。
4. 不能。括号内的文字起补充说明的作用,使说明的科学知识更具体,便于读者理解。
5. (1)平面镜成像。(2)说明地势的高低对植物的影响。
2. 开头由诗歌引出科学问题,自然、有趣味,吸引读者。科普作品中引用诗歌,增添了文章的文学色彩。
3. 视觉的错觉、实像和虚像、近大远小(视角)原理等。
4. 不能。括号内的文字起补充说明的作用,使说明的科学知识更具体,便于读者理解。
5. (1)平面镜成像。(2)说明地势的高低对植物的影响。
解析
【分析】
这是一道融合古典诗歌与科学知识的科普文阅读题，解题需先通读全文，梳理文学内容与科学原理的关联：
1. 第1题需定位文中“水中月亮显得大”的相关段落，提取视角差异和视觉错觉的关键信息总结原因；
2. 第2题从科普文写作角度，分析引用诗歌在引入问题、吸引读者、增添文采方面的作用；
3. 第3题梳理全文，提取文中明确介绍的核心科学概念；
4. 第4题从说明文补充内容的作用入手，分析括号内文字对科学知识的辅助说明价值；
5. 第5题结合物理、生物学科知识，对应诗句分析背后的科学原理。
【解析】
1. 从文中“这与人眼看物体时形成的视角有关”“是由视觉的错觉产生的”等内容可总结：水中月亮显得比天上大，一是观察时的视角差异导致，二是视觉错觉带来的影响；
2. 文章以孟浩然的《宿建德江》开头，既用诗句自然引出要说明的科学问题，有趣味性，能吸引读者阅读兴趣，又为科普作品增添了文学色彩，提升文章可读性；
3. 通读全文可提取出文中介绍的科学知识：视觉的错觉、实像与虚像的区分、近大远小（视角）原理；
4. 第二段括号内的文字补充说明了正常眼能区分物体的最小视角，对“视角越小”的内容起到补充解释作用，能让读者更具体地理解视角相关的科学知识，所以不能去掉；
5. (1)“遥望洞庭山水翠，白银盘里一青螺”中，洞庭湖面类似平面镜，山的倒影符合平面镜成像的原理；(2)“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”中，山寺地势较高，温度相对较低，导致桃花开放时间较晚，体现了地势高低对植物生长的影响。
【答案】
科普文信息提取、平面镜成像原理、环境对生物的影响
【点评】
本题将古典诗歌与科学知识巧妙结合，既考查了学生对科普文的信息提取与理解能力，又引导学生发现文学作品中的科学现象，有助于培养跨学科思维与观察生活的能力，兼具知识性与趣味性。
【难度系数】
0.6
这是一道融合古典诗歌与科学知识的科普文阅读题，解题需先通读全文，梳理文学内容与科学原理的关联：
1. 第1题需定位文中“水中月亮显得大”的相关段落，提取视角差异和视觉错觉的关键信息总结原因；
2. 第2题从科普文写作角度，分析引用诗歌在引入问题、吸引读者、增添文采方面的作用；
3. 第3题梳理全文，提取文中明确介绍的核心科学概念；
4. 第4题从说明文补充内容的作用入手，分析括号内文字对科学知识的辅助说明价值；
5. 第5题结合物理、生物学科知识，对应诗句分析背后的科学原理。
【解析】
1. 从文中“这与人眼看物体时形成的视角有关”“是由视觉的错觉产生的”等内容可总结：水中月亮显得比天上大，一是观察时的视角差异导致，二是视觉错觉带来的影响；
2. 文章以孟浩然的《宿建德江》开头，既用诗句自然引出要说明的科学问题，有趣味性，能吸引读者阅读兴趣，又为科普作品增添了文学色彩，提升文章可读性；
3. 通读全文可提取出文中介绍的科学知识：视觉的错觉、实像与虚像的区分、近大远小（视角）原理；
4. 第二段括号内的文字补充说明了正常眼能区分物体的最小视角，对“视角越小”的内容起到补充解释作用，能让读者更具体地理解视角相关的科学知识，所以不能去掉；
5. (1)“遥望洞庭山水翠，白银盘里一青螺”中，洞庭湖面类似平面镜，山的倒影符合平面镜成像的原理；(2)“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”中，山寺地势较高，温度相对较低，导致桃花开放时间较晚，体现了地势高低对植物生长的影响。
【答案】
1. 首先是因为观察物体的视角不同,其次是因为视觉效果引起的错觉。
2. 开头由诗歌引出科学问题,自然、有趣味,吸引读者。科普作品中引用诗歌,增添了文章的文学色彩。
3. 视觉的错觉、实像和虚像、近大远小(视角)原理等。
4. 不能。括号内的文字起补充说明的作用,使说明的科学知识更具体,便于读者理解。
5. (1)平面镜成像。(2)说明地势的高低对植物的影响。
【知识点】科普文信息提取、平面镜成像原理、环境对生物的影响
【点评】
本题将古典诗歌与科学知识巧妙结合，既考查了学生对科普文的信息提取与理解能力，又引导学生发现文学作品中的科学现象，有助于培养跨学科思维与观察生活的能力，兼具知识性与趣味性。
【难度系数】
0.6
