2026年知识与能力训练八年级物理上册人教版第55页答案
5. 成语“井底之蛙”的故事揭示了“眼界决定认知”的核心道理,强调突破环境局限、拓宽视野的重要性。请利用光学知识在题5图上作图说明,在干枯的井底趴着的青蛙能看到的井外的视野范围(O点为青蛙眼睛处)。

答案


5. 作图结果参考

解析

【分析】要确定干枯井底青蛙的视野范围,需利用光沿直线传播的原理:青蛙能看到井外物体,是因为物体反射的光沿直线传播进入青蛙的眼睛O点,因此视野范围是从O点出发,未被井壁遮挡的光线所能到达的区域,即连接O点与井口左右两个端点,两条直线之间的区域,该区域内的光线可进入O点,区域外的光线被井壁遮挡,无法进入青蛙眼睛。
【解析】作图步骤:① 确定青蛙眼睛的位置O;② 找到井口的两个边缘点(左右上角);③ 用直尺分别连接O点与井口左边缘、O点与井口右边缘,在两条直线上标注指向O点的箭头(表示光线进入眼睛的方向),两条直线之间的区域就是青蛙能看到的井外视野范围。
【答案】
【知识点】光的直线传播
【点评】本题结合成语故事考察光的直线传播的应用,属于基础作图题,关键是理解光线沿直线传播的特点,确定视野的边界,难度较低,注重原理与实际应用的结合。
【难度系数】0.3
6. 国家非物质文化遗产皮影戏中影子的形成可以用
光的直线传播
来解释。如题6图所示,当发生日食时,月球位于
D
位置;当发生月食时,月球位于
B
位置。(A/B/C/D)

答案

6. 光的直线传播;D;B

解析

【分析】
首先回忆影子形成的原理:光在同种均匀介质中沿直线传播,当光遇到不透明物体时,会在物体后方形成影子,皮影戏的影子就是该原理的应用。接着分析日食、月食的形成:日食是月球挡住太阳射向地球的光,此时月球需位于太阳与地球之间;月食是地球挡住太阳射向月球的光,此时月球需位于地球远离太阳的一侧。结合题图中太阳、地球的位置,判断月球的对应位置。
【解析】
1. 皮影戏影子的形成:光在同种均匀介质中沿直线传播,遇到不透明的皮影时无法穿过,在皮影后方形成暗区,即影子,因此影子的形成用光的直线传播解释。
2. 日食的位置:日食发生时,月球运行到太阳与地球之间,三者成一条直线,月球遮挡太阳射向地球的光。题图中太阳在右侧,地球在中间,D位置处于地球和太阳之间,故日食时月球在D处。
3. 月食的位置:月食发生时,地球运行到太阳与月球之间,遮挡太阳射向月球的光。题图中B位置处于地球远离太阳的一侧,故月食时月球在B处。
【答案】
光的直线传播;D;B
【知识点】
光的直线传播;日食和月食的形成
【点评】
本题结合生活现象与天文现象,考察光的直线传播的应用,属于基础光学题,需学生掌握光沿直线传播的实例及日食、月食的形成原理,难度适中。
【难度系数】
0.7
7. 《墨经》记载了2400年前世界上第一个小孔成像的实验,如题7图所示。小深根据小孔成像原理制成了一个简易照相机,他将光源AB置于小孔前的适当位置。
(1)请在题7图中画出光源AB通过小孔在屏上成像的光路图。
(2)为了使所成的像更加清晰,应在较
(亮/暗)的环境中进行。在屏上所成的像是
倒立
(正立/倒立)的,其成像原理是
光沿直线传播
;当保持小孔和光源AB的距离不变,向左移动屏,则光源AB的像
变小
(变大/变小/不变)。
(3)晴天正午时分,走在茂密的树林下,阳光会透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑。光斑是
太阳
(太阳/树叶的缝隙/树叶)的
(像/影子)。

答案


7. (1)光路图参考
(2)暗;倒立;光沿直线传播;变小
(3)太阳;像

解析

【分析】
本题围绕小孔成像的原理及应用展开,解题思路如下:
1. 对于光路图绘制,需依据光的直线传播,从光源AB的A、B两点分别作直线经过小孔,延长至屏上得到对应像点,连接后形成像。
2. 对于(2),要使像清晰需减少环境光干扰;小孔成像的像的正倒、原理,以及像大小与像距的关系,是核心考点。
3. 对于(3),树林下的光斑是小孔成像现象,需明确小孔、光源、像的对应关系。
【解析】
(1)光路图绘制:根据光的直线传播,从光源A点发出的光线沿直线经过小孔后,在屏上确定像点A';从光源B点发出的光线沿直线经过小孔后,在屏上确定像点B',连接A'B'即为AB的像,光路图如图所示。
(2)要使像更清晰,需减少环境光的干扰,因此应在较暗的环境中进行;小孔成像是倒立的实像,成像原理是光在同种均匀介质中沿直线传播;当小孔和光源AB的距离(物距)不变,向左移动屏时,像距减小,根据小孔成像规律,像距越小,像越小,因此像变小。
(3)晴天正午,树叶缝隙相当于小孔,阳光透过缝隙形成的圆形光斑是太阳通过小孔成的像,因此光斑是太阳的像。
【答案】
(1)光路图参考
(2)暗;倒立;光沿直线传播;变小
(3)太阳;像
【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应用,属于基础光学题,需学生掌握光的直线传播规律和小孔成像的特点,是对基础知识点的常规考查。
【难度系数】
0.6
8. 请根据第7题的探究过程,尝试制作一个“小孔成像照相机”。

答案

解:
制作步骤:
1. 准备器材:两个可相互嵌套、粗细略有差异的硬纸筒、半透明薄纸、硬卡纸、大头针、剪刀、胶带。
2. 取稍小的硬纸筒,将它的一端用半透明薄纸绷紧后用胶带固定,作为承接像的光屏。
3. 用剪刀把硬卡纸裁剪成和大硬纸筒端面大小一致的圆片,用大头针在圆片中心扎一个直径约1mm的小孔,将带小孔的硬卡纸用胶带固定在大硬纸筒的一端。
4. 把小纸筒没有贴薄纸的一端,从大纸筒远离小孔的一侧插入大纸筒内,保证小纸筒可以自由前后滑动。
使用方法:将小孔朝向明亮的被观察物体,眼睛贴近小纸筒的半透明薄纸一侧,前后推拉小纸筒调整小孔和光屏的距离,就可以在半透明薄纸上观察到物体倒立的实像。
答:按照上述步骤组装得到的装置,利用光的直线传播原理,就是简易的小孔成像照相机。

解析

【分析】
制作小孔成像照相机的核心是利用光的直线传播原理,解题思路为:先明确所需器材,再依次组装承接像的光屏、制作带小孔的挡板,最后将两部分组装成可调节的装置,通过调整小孔与光屏的距离实现清晰成像,整个过程需紧扣小孔成像的原理,确保装置能正常工作。
【解析】
1. 准备器材:两个粗细略有差异、可相互嵌套的硬纸筒,半透明薄纸,硬卡纸,大头针,剪刀,胶带。
2. 组装光屏:取较小的硬纸筒,将其一端用半透明薄纸绷紧,用胶带固定,作为承接像的光屏。
3. 制作带孔挡板:用剪刀将硬卡纸裁剪成与大硬纸筒端面大小一致的圆片,用大头针在圆片中心扎一个直径约1mm的小孔,将带小孔的硬卡纸用胶带固定在大硬纸筒的一端。
4. 组装装置:将小纸筒未贴薄纸的一端,从大硬纸筒远离小孔的一侧插入,保证小纸筒可自由前后滑动。
使用方法:将小孔朝向明亮的被观察物体,眼睛贴近小纸筒的半透明薄纸一侧,前后推拉小纸筒调整小孔与光屏的距离,即可在半透明薄纸上观察到物体倒立的实像,该装置利用光的直线传播原理,即为简易小孔成像照相机。
【答案】
按照上述步骤组装得到的装置,利用光的直线传播原理,就是简易的小孔成像照相机。具体制作步骤为:1.准备器材:两个可相互嵌套、粗细略有差异的硬纸筒、半透明薄纸、硬卡纸、大头针、剪刀、胶带;2.取稍小的硬纸筒,将它的一端用半透明薄纸绷紧后用胶带固定,作为承接像的光屏;3.用剪刀把硬卡纸裁剪成和大硬纸筒端面大小一致的圆片,用大头针在圆片中心扎一个直径约1mm的小孔,将带小孔的硬卡纸用胶带固定在大硬纸筒的一端;4.把小纸筒没有贴薄纸的一端,从大纸筒远离小孔的一侧插入大纸筒内,保证小纸筒可以自由前后滑动。使用时将小孔朝向明亮的被观察物体,眼睛贴近小纸筒的半透明薄纸一侧,前后推拉小纸筒调整小孔和光屏的距离,即可观察到倒立实像。
【知识点】
光的直线传播、小孔成像
【点评】
本题为实践操作类题目,结合小孔成像的探究过程,将物理原理与实际制作结合,考查学生对光的直线传播原理的理解及动手实践能力,体现了物理学科的实用性,有助于加深学生对知识点的掌握。
【难度系数】
0.5