1 学习了光的直线传播知识后,小明和小华一起利用生活中的废旧物品探究小孔成像。
(1)如图甲所示,小明将一端用塑料薄膜蒙好的圆筒插入易拉罐中,为了更清楚地观察像,应在圆筒的

(2)在此装置前放一点燃的蜡烛,则烛焰在塑料薄膜上所成的像是
(3)小华用一次性杯子和半透明薄膜也做了一个“针孔照相机”用来观察蜡烛通过小孔所成的像,图乙中观察方法正确的是
(4)小华在另一个一次性杯子底部挖了一个三角形的小孔,继续观察同一蜡烛,发现在半透明薄膜上的像的形状
(5)为了进一步探究小孔成像的性质,小华可选择的最佳光源是
A. “E”形光源
B. “W”形光源
C. “R”形光源
(1)如图甲所示,小明将一端用塑料薄膜蒙好的圆筒插入易拉罐中,为了更清楚地观察像,应在圆筒的
m
(选填“m”或“n”)端蒙上塑料薄膜作为光屏。(2)在此装置前放一点燃的蜡烛,则烛焰在塑料薄膜上所成的像是
倒立
(选填“正立”或“倒立”)的实像;若移动圆筒位置,增大塑料薄膜与小孔之间的距离,塑料薄膜上的像变大
(选填“变大”或“变小”)。(3)小华用一次性杯子和半透明薄膜也做了一个“针孔照相机”用来观察蜡烛通过小孔所成的像,图乙中观察方法正确的是
A
(选填“A”或“B”)。(4)小华在另一个一次性杯子底部挖了一个三角形的小孔,继续观察同一蜡烛,发现在半透明薄膜上的像的形状
没有
(选填“有”或“没有”)发生变化。(5)为了进一步探究小孔成像的性质,小华可选择的最佳光源是
C
。A. “E”形光源
B. “W”形光源
C. “R”形光源
答案
1.(1) m (2) 倒立 变大 (3) A (4) 没有 (5) C
解析
【分析】
本题围绕小孔成像实验展开,解题思路如下:
(1)小孔成像需用光屏承接像,结合装置插入方向,圆筒的m端靠近易拉罐的小孔,适合放置光屏;
(2)小孔成像原理是光的直线传播,成倒立实像;当物距不变时,像距(塑料薄膜与小孔的距离)越大,像越大;
(3)观察像时,眼睛应在光屏(薄膜)一侧,透过薄膜看小孔另一侧的物体,图A符合要求;
(4)小孔成像的形状由物体形状决定,与小孔形状无关,更换三角形小孔不改变像的形状;
(5)选择能清晰判断像倒立情况的光源,“R”形光源上下、左右不对称,便于观察像的特点,是最佳选择。
【解析】
(1)小孔成像实验中,光屏需放置在圆筒靠近小孔的一侧以承接像,因此应在圆筒的m端蒙上塑料薄膜作为光屏;
(2)根据光的直线传播规律,烛焰通过小孔成倒立的实像;若增大塑料薄膜与小孔的距离(像距),在物距不变的情况下,塑料薄膜上的像会变大;
(3)观察蜡烛的像时,眼睛要在薄膜(光屏)的一侧,即图A的方法,这样才能清晰看到小孔成的像,图B方法错误;
(4)小孔成像的形状仅与物体形状有关,与小孔形状无关,因此更换三角形小孔后,像的形状没有变化;
(5)“R”形光源的形状上下、左右不对称,能更直观地判断像是否倒立,是探究小孔成像性质的最佳光源,故选C。
【答案】
(1) m (2) 倒立 变大 (3) A (4) 没有 (5) C
【知识点】
光的直线传播、小孔成像特点
【点评】
本题考查小孔成像实验的核心知识点,涵盖装置选择、成像规律、观察方法等基础内容,属于光学实验的常规基础题,需学生熟练掌握小孔成像的原理和特点。
【难度系数】
0.7
本题围绕小孔成像实验展开,解题思路如下:
(1)小孔成像需用光屏承接像,结合装置插入方向,圆筒的m端靠近易拉罐的小孔,适合放置光屏;
(2)小孔成像原理是光的直线传播,成倒立实像;当物距不变时,像距(塑料薄膜与小孔的距离)越大,像越大;
(3)观察像时,眼睛应在光屏(薄膜)一侧,透过薄膜看小孔另一侧的物体,图A符合要求;
(4)小孔成像的形状由物体形状决定,与小孔形状无关,更换三角形小孔不改变像的形状;
(5)选择能清晰判断像倒立情况的光源,“R”形光源上下、左右不对称,便于观察像的特点,是最佳选择。
【解析】
(1)小孔成像实验中,光屏需放置在圆筒靠近小孔的一侧以承接像,因此应在圆筒的m端蒙上塑料薄膜作为光屏;
(2)根据光的直线传播规律,烛焰通过小孔成倒立的实像;若增大塑料薄膜与小孔的距离(像距),在物距不变的情况下,塑料薄膜上的像会变大;
(3)观察蜡烛的像时,眼睛要在薄膜(光屏)的一侧,即图A的方法,这样才能清晰看到小孔成的像,图B方法错误;
(4)小孔成像的形状仅与物体形状有关,与小孔形状无关,因此更换三角形小孔后,像的形状没有变化;
(5)“R”形光源的形状上下、左右不对称,能更直观地判断像是否倒立,是探究小孔成像性质的最佳光源,故选C。
【答案】
(1) m (2) 倒立 变大 (3) A (4) 没有 (5) C
【知识点】
光的直线传播、小孔成像特点
【点评】
本题考查小孔成像实验的核心知识点,涵盖装置选择、成像规律、观察方法等基础内容,属于光学实验的常规基础题,需学生熟练掌握小孔成像的原理和特点。
【难度系数】
0.7
2 新素养 科学探究 [2024蚌埠蚌山期中]利用如图所示的装置做“探究光的反射定律”的实验,请回答下列问题:

(1) 如图甲所示,让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面,在纸板B上可看到反射光沿OF方向射出,用笔在纸板上描出入射光EO和反射光OF的径迹,EO与垂直于镜面的直线ON的夹角i是入射角,OF与ON的夹角r是反射角。
(2) 改变入射光的方向,测量∠i和∠r,实验数据如表所示,由此可得:在光的反射现象中,

(3) 在图甲中,让光束沿FO方向射向镜面,反射光沿OE射出,与(1)相比,可得出结论:在反射现象中,光路是
(4) 如图乙所示,把纸板E、F均倾斜相同角度立在平面镜上,使一束光贴着纸板E仍沿某一个角度射到O点,经平面镜反射,在纸板F上
(5) 根据图甲、乙所示实验,请你进一步推断:反射光线与入射光线所在的平面与平面镜的位置关系是
(1) 如图甲所示,让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面,在纸板B上可看到反射光沿OF方向射出,用笔在纸板上描出入射光EO和反射光OF的径迹,EO与垂直于镜面的直线ON的夹角i是入射角,OF与ON的夹角r是反射角。
(2) 改变入射光的方向,测量∠i和∠r,实验数据如表所示,由此可得:在光的反射现象中,
反射角等于入射角
。(3) 在图甲中,让光束沿FO方向射向镜面,反射光沿OE射出,与(1)相比,可得出结论:在反射现象中,光路是
可逆
(选填“可逆”或“不可逆”)的。(4) 如图乙所示,把纸板E、F均倾斜相同角度立在平面镜上,使一束光贴着纸板E仍沿某一个角度射到O点,经平面镜反射,在纸板F上
不能
(选填“能”或“不能”)看到反射光。(5) 根据图甲、乙所示实验,请你进一步推断:反射光线与入射光线所在的平面与平面镜的位置关系是
垂直
(选填“垂直”或“不垂直”)的。答案
2.(2) 反射角等于入射角 (3) 可逆 (4) 不能 (5) 垂直
解析
【分析】
本题围绕“探究光的反射定律”实验展开,需结合实验操作、数据及现象推导结论:
1. 第(2)问:通过对比多组入射角和反射角的测量数据,分析两者的大小关系得出规律;
2. 第(3)问:将入射光沿原反射光方向入射,观察反射光的路径,判断光路是否可逆;
3. 第(4)问:依据光的反射定律中“反射光线、入射光线和法线共面”的特点,结合纸板倾斜的情况,判断能否看到反射光;
4. 第(5)问:结合甲、乙两图的实验现象,推导反射光线与入射光线所在平面和平面镜的位置关系。
【解析】
(2) 分析实验数据,每次测量的反射角r都等于入射角i,因此可得:在光的反射现象中,反射角等于入射角;
(3) 让光束沿FO(原反射光方向)射向镜面,反射光沿OE(原入射光方向)射出,说明在反射现象中,光路是可逆的;
(4) 根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面,法线垂直于平面镜;当纸板E、F倾斜后,反射光线所在平面与倾斜的纸板F不在同一平面,因此在纸板F上不能看到反射光;
(5) 图甲中纸板垂直于平面镜,能看到反射光;图乙中纸板倾斜,看不到反射光,说明反射光线与入射光线所在的平面必须垂直于平面镜,才能使反射光线出现在纸板上,因此两者位置关系是垂直。
【答案】
(2) 反射角等于入射角;(3) 可逆;(4) 不能;(5) 垂直
【知识点】
光的反射定律,光路可逆,探究光的反射实验
【点评】
本题是光的反射定律的基础探究实验题,考查学生对实验现象的观察、数据的分析及结论的推导能力,属于光学实验的核心考点,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕“探究光的反射定律”实验展开,需结合实验操作、数据及现象推导结论:
1. 第(2)问:通过对比多组入射角和反射角的测量数据,分析两者的大小关系得出规律;
2. 第(3)问:将入射光沿原反射光方向入射,观察反射光的路径,判断光路是否可逆;
3. 第(4)问:依据光的反射定律中“反射光线、入射光线和法线共面”的特点,结合纸板倾斜的情况,判断能否看到反射光;
4. 第(5)问:结合甲、乙两图的实验现象,推导反射光线与入射光线所在平面和平面镜的位置关系。
【解析】
(2) 分析实验数据,每次测量的反射角r都等于入射角i,因此可得:在光的反射现象中,反射角等于入射角;
(3) 让光束沿FO(原反射光方向)射向镜面,反射光沿OE(原入射光方向)射出,说明在反射现象中,光路是可逆的;
(4) 根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面,法线垂直于平面镜;当纸板E、F倾斜后,反射光线所在平面与倾斜的纸板F不在同一平面,因此在纸板F上不能看到反射光;
(5) 图甲中纸板垂直于平面镜,能看到反射光;图乙中纸板倾斜,看不到反射光,说明反射光线与入射光线所在的平面必须垂直于平面镜,才能使反射光线出现在纸板上,因此两者位置关系是垂直。
【答案】
(2) 反射角等于入射角;(3) 可逆;(4) 不能;(5) 垂直
【知识点】
光的反射定律,光路可逆,探究光的反射实验
【点评】
本题是光的反射定律的基础探究实验题,考查学生对实验现象的观察、数据的分析及结论的推导能力,属于光学实验的核心考点,难度适中。
【难度系数】
0.7
登录