1.准备器材:装满水的矿泉水瓶、森林易燃物(枯草、碎树皮、干树叶等)、、金属托盘、防护工具(护目镜、手套等)、灭火工具(湿抹布、水盆等)。

1. 秒表

【分析】这是一道补充实验器材的题目，该实验利用装满水的矿泉水瓶（相当于凸透镜）聚光引燃易燃物，实验过程中需要测量或记录引燃所需的时间，因此需补充能测量时间的器材。
【解析】本实验为利用凸透镜聚光引燃易燃物的小实验，装满水的矿泉水瓶可等效为凸透镜，聚光使易燃物燃烧，实验中需用秒表记录引燃的时间，故缺失的器材为秒表。
【答案】秒表
【知识点】实验器材选取、凸透镜的应用
【点评】本题结合生活小实验考查实验器材补充，贴近实际操作，难度适中。
【难度系数】0.5

2.实验探究:在阳光充足的午后,选择室外无风或微风处,做好个人防护。将森林易燃物分别摊放在托盘的不同位置,保持干燥。再将装满水的矿泉水瓶水平放置在托盘上方,调整瓶身与易燃物的距离,直到易燃物上出现一个的光斑,开始计时并观察是否发生燃烧。每次只测试一种易燃物,记录实验结果,待燃烧后立即用湿抹布盖灭火焰,确认完全熄灭后再进行下一种材料测试。

2. 最小最亮

【分析】
装满水的矿泉水瓶相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。当用它会聚太阳光时，调整与易燃物的距离，会在焦点处形成温度最高的光斑，只有找到最小最亮的光斑，才能保证该位置温度最高，使易燃物达到着火点开始燃烧，因此需要确定该光斑的特征。
【解析】
装满水的矿泉水瓶相当于凸透镜，凸透镜对太阳光具有会聚作用。将其水平放置在托盘上方并调整与易燃物的距离时，会在焦点位置形成最小、最亮的光斑，此光斑处温度最高，可使易燃物达到着火点发生燃烧，因此应在出现最小最亮的光斑时开始计时。
【答案】
最小最亮
【知识点】
凸透镜的会聚作用；焦点的概念
【点评】
本题结合生活器材考查凸透镜的光学性质，联系实际实验操作，属于基础光学实验题，注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.5

3.讨论交流:装有水的透明矿泉水瓶,其形状中间厚、边缘薄,相当于一个,对阳光有作用,正对太阳光时会形成一个最小、最亮的光斑,此处即为所在位置。如果这个光斑恰好落在干燥的枯草、落叶等易燃物上,热量持续积累,温度不断升高,(填“能”或“不能”)将其引燃。

3. 凸透镜 会聚 焦点 能

【分析】
这道题围绕装水矿泉水瓶的透镜性质展开，解题思路如下：第一步，根据透镜“中间厚、边缘薄”的形状特征，判断其对应的透镜类型；第二步，回忆凸透镜对光线的作用；第三步，明确平行太阳光经凸透镜会聚后形成的最小最亮光斑的物理意义；第四步，结合焦点处温度高的特点，判断能否引燃易燃物。
【解析】
装有水的透明矿泉水瓶，形状中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特点，因此相当于一个凸透镜；凸透镜对光线具有会聚作用；当正对太阳光时，平行于主光轴的太阳光经凸透镜会聚后，会形成一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点；由于焦点处温度较高，若光斑落在干燥的枯草、落叶等易燃物上，热量持续积累使温度达到可燃物的着火点，因此能将其引燃。
【答案】
凸透镜 会聚 焦点 能
【知识点】
凸透镜；透镜的作用；焦点
【点评】
本题结合生活中常见的装水矿泉水瓶考查凸透镜的基础性质，贴近生活，注重知识的实际应用，属于基础题型，能帮助学生巩固透镜相关的核心概念。
【难度系数】
0.8

交流评价
编写一则森林防火的警示语，并根据以下提示完成一份题为《从“矿泉水瓶”谈森林防火》的研究报告。
1. 警示语：
2. 研究报告提示：
（1）如何关注到这一问题的。开展本次研究的目的是什么。
（2）森林火灾的成因分析。
（3）矿泉水瓶引发森林火灾的科学原理。
（4）针对爱护森林、保护环境提出具体建议。

1. 略
2. 略

【分析】
本题分为两部分任务：一是撰写森林防火警示语，二是完成《从“矿泉水瓶”谈森林防火》的研究报告。解题思路：首先，警示语需简洁凝练，紧扣“矿泉水瓶”与“森林火灾”的关联，起到警示作用；其次，研究报告要按提示的四个要点逐一展开，结合科学原理和实际建议，确保内容合理、符合要求。
【解析】
1. 警示语示例：“小小矿泉水瓶，森林火灾隐患，请勿随意丢弃，守护绿色家园”；
2. 研究报告示例：
（1）关注问题与目的：通过查阅新闻了解到户外丢弃的矿泉水瓶可能引发森林火灾，开展本次研究的目的是普及森林防火知识，增强公众的森林保护意识；
（2）森林火灾成因分析：森林火灾成因分为自然因素（如雷击、高温干旱）和人为因素（如野外用火、丢弃危险物品等），本次重点关注人为因素中的矿泉水瓶隐患；
（3）科学原理：装有水的矿泉水瓶相当于凸透镜，对光线有会聚作用，当阳光照射时，会聚点的温度会逐渐升高，若达到周围可燃物的燃点，就会引发森林火灾；
（4）具体建议：①户外游玩时，将矿泉水瓶等垃圾随身携带，不随意丢弃；②景区、林区设置专门的垃圾回收箱，尤其是针对可能引发火灾的危险物品；③加强森林防火宣传，普及矿泉水瓶引发火灾的科学知识。
【答案】
1. 警示语示例：“小小矿泉水瓶，森林火灾隐患，请勿随意丢弃，守护绿色家园”；
2. 研究报告：（1）关注问题：通过新闻了解到户外丢弃的矿泉水瓶可能引发森林火灾，目的是普及防火知识，增强保护意识；（2）森林火灾成因：自然因素（雷击等）、人为因素（野外用火、丢弃危险物品等）；（3）科学原理：装水的矿泉水瓶相当于凸透镜，会聚光线使温度升高达可燃物燃点引发火灾；（4）建议：不随意丢矿泉水瓶，林区设回收箱，加强防火宣传。
【知识点】
森林防火知识、凸透镜会聚作用、研究报告撰写
【点评】
本题为结合生活实际的实践类题目，既考查学生对森林防火知识的理解，又涉及物理原理的应用，同时锻炼学生的研究报告撰写能力，贴近生活，实用性强。
【难度系数】
0.7

拓展研究
我国西汉时期的《淮南万毕术》中记载了这样一个有趣的实验：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”意思是把冰块削成圆形，举起正对太阳，将艾绒放在它的影子处，就能生出火来。冰块真的能让艾绒着火吗？请大家根据这段古文记载，亲自动手尝试一下“冰透镜取火”实验，写出实验目的、用到的器材、实验步骤、实验结论等，验证古人的智慧。

解：
实验目的
验证凸透镜对平行光的会聚作用，验证古籍中“冰透镜取火”的方法是否可行。
实验器材
透明大块冰块、小刀、细砂纸、干燥艾绒、黑色硬纸板。
实验步骤
1. 用小刀将透明冰块削成中间厚、边缘薄的圆形结构，初步制成冰凸透镜的雏形，再用细砂纸打磨冰透镜的两个表面，使其光滑通透。
2. 选择晴朗无风的白天，将冰透镜正对太阳光，让平行的太阳光垂直照射到冰透镜的表面。
3. 把干燥的艾绒放在黑色硬纸板上，将硬纸板放在冰透镜的另一侧，沿垂直于冰透镜主光轴的方向缓慢移动硬纸板，直到艾绒表面出现一个最小、最亮的光斑。
4. 保持冰透镜和硬纸板的位置固定，观察艾绒的状态变化。
实验现象
经过一段时间后，最小最亮光斑处的艾绒温度不断升高，最终达到着火点，艾绒被引燃。
实验结论
中间厚边缘薄的冰透镜属于凸透镜，对太阳光有会聚作用，可将平行的太阳光会聚到焦点处，使焦点位置的温度上升到艾绒的燃点，成功实现取火，验证了《淮南万毕术》中记载的方法是可行的。

【分析】要解决这个问题，需先明确“冰透镜取火”的核心原理：透明冰块削成中间厚、边缘薄的圆形结构，相当于凸透镜，凸透镜对平行光（太阳光）具有会聚作用，能将平行光会聚到焦点处，使焦点位置温度升高。因此实验目的围绕验证该原理及古籍记载的可行性展开，器材需覆盖制作冰透镜、会聚光线、观察现象的需求，步骤需遵循“制作透镜→操作实验→记录现象”的逻辑，最终推导结论。
【解析】实验目的：验证凸透镜对平行光的会聚作用，验证古籍中“冰透镜取火”的方法是否可行。实验器材：透明大块冰块、小刀、细砂纸、干燥艾绒、黑色硬纸板。实验步骤：1. 用小刀将透明冰块削成中间厚、边缘薄的圆形结构，初步制成冰凸透镜的雏形，再用细砂纸打磨冰透镜的两个表面，使其光滑通透。2. 选择晴朗无风的白天，将冰透镜正对太阳光，让平行的太阳光垂直照射到冰透镜的表面。3. 把干燥的艾绒放在黑色硬纸板上，将硬纸板放在冰透镜的另一侧，沿垂直于冰透镜主光轴的方向缓慢移动硬纸板，直到艾绒表面出现一个最小、最亮的光斑。4. 保持冰透镜和硬纸板的位置固定，观察艾绒的状态变化。实验现象：经过一段时间后，最小最亮光斑处的艾绒温度不断升高，最终达到着火点，艾绒被引燃。实验结论：中间厚边缘薄的冰透镜属于凸透镜，对太阳光有会聚作用，可将平行的太阳光会聚到焦点处，使焦点位置的温度上升到艾绒的燃点，成功实现取火，验证了《淮南万毕术》中记载的方法是可行的。
【答案】实验目的：验证凸透镜对平行光的会聚作用，验证古籍中“冰透镜取火”的方法是否可行。实验器材：透明大块冰块、小刀、细砂纸、干燥艾绒、黑色硬纸板。实验步骤：1. 用小刀将透明冰块削成中间厚、边缘薄的圆形结构，初步制成冰凸透镜的雏形，再用细砂纸打磨冰透镜的两个表面，使其光滑通透。2. 选择晴朗无风的白天，将冰透镜正对太阳光，让平行的太阳光垂直照射到冰透镜的表面。3. 把干燥的艾绒放在黑色硬纸板上，将硬纸板放在冰透镜的另一侧，沿垂直于冰透镜主光轴的方向缓慢移动硬纸板，直到艾绒表面出现一个最小、最亮的光斑。4. 保持冰透镜和硬纸板的位置固定，观察艾绒的状态变化。实验现象：经过一段时间后，最小最亮光斑处的艾绒温度不断升高，最终达到着火点，艾绒被引燃。实验结论：中间厚边缘薄的冰透镜属于凸透镜，对太阳光有会聚作用，可将平行的太阳光会聚到焦点处，使焦点位置的温度上升到艾绒的燃点，成功实现取火，验证了《淮南万毕术》中记载的方法是可行的。
【知识点】凸透镜的会聚作用、实验探究
【点评】本题结合古代科技文献设计探究实验，既考察凸透镜的光学性质，又引导学生动手实践，体会物理知识的实际应用，传承古人智慧，兼具知识性与趣味性。
【难度系数】0.6