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6 制作潜望镜
制作潜望镜的原理和材料
制作潜望镜的原理和材料
答案
两
反射
纸盒
平面镜
反射
纸盒
平面镜
1. 用潜望镜观察物体时，进入眼睛的光是经过（
A.一次反射
B.两次反射
C.折射
D.直线传播直接进入
B
）。A.一次反射
B.两次反射
C.折射
D.直线传播直接进入
答案
1. B 【解析】潜望镜内部有两块平面镜，光线进入后经过两次反射改变方向，再进入眼睛，A一次反射不够，C折射、D直线传播均错误，B正确。
2. 新情境 生活实践 简易潜望镜是小学科学经典手工制作项目，利用生活常见废旧物品即可完成制作，可用于观察墙角、桌底等视线无法直接到达的区域，直观验证光的反射原理。制作标准简易潜望镜，不需要的材料是(
A.长方体硬质纸盒
B.两块小型平面镜
C.透明固定胶带
D.聚光凸透镜
D
)。A.长方体硬质纸盒
B.两块小型平面镜
C.透明固定胶带
D.聚光凸透镜
答案
2. D 【解析】简易潜望镜需要纸盒做镜筒、平面镜反射、胶带固定，凸透镜用于聚光或成像，潜望镜不需要，D正确。
3. 新素材 校园科创 2025年全国中小学科创竞赛开设“环保光学装置制作”赛项，要求选手利用废旧可回收材料制作潜望镜，满足成像清晰、结构稳固、绿色环保的评分标准。下列最优材料组合是(
A.废旧快递纸箱、小平面镜、双面胶
B.厚重铁块、大尺寸化妆镜、强力胶水
C.薄软卫生纸、碎玻璃片、透明胶带
D.彩色橡皮泥、放大镜、装饰卡纸
A
)。A.废旧快递纸箱、小平面镜、双面胶
B.厚重铁块、大尺寸化妆镜、强力胶水
C.薄软卫生纸、碎玻璃片、透明胶带
D.彩色橡皮泥、放大镜、装饰卡纸
答案
3. A 【解析】废旧纸盒、平面镜、双面胶环保且满足制作需求，B厚重铁块不适合，C软纸、碎玻璃不行，D橡皮泥、放大镜无用，A最优。
4. 新考法 作品改进迭代 同学们完成自制潜望镜后测试发现，成品存在画面模糊、轻微变形、观测范围狭小的问题，无法清晰观察目标物体。为优化作品效果，最科学有效的改进措施是(
A.缩短镜筒长度，减少光线传播距离
B.更换平整无划痕平面镜，精准校准$45°$角度
C.将镜筒内壁涂白，增强环境反光效果
D.扩大观察孔尺寸，增加环境进光量
B
)。A.缩短镜筒长度，减少光线传播距离
B.更换平整无划痕平面镜，精准校准$45°$角度
C.将镜筒内壁涂白，增强环境反光效果
D.扩大观察孔尺寸，增加环境进光量
答案
4. B 【解析】模糊变形多因镜面不平整或角度偏差，更换平整镜面、校准45°角能优化光路，A、C、D效果有限，B最有效。
思路引导 解题需从潜望镜清晰成像的核心条件切入。潜望镜成像质量关键在于镜面平整、安装角度精准。画面模糊多因镜面有划痕或角度偏移，轻微变形源于镜面不平整或倾斜偏差，观测范围狭小通常和光路偏移相关。缩短镜筒、涂白内壁、扩大观察孔均无法解决光路与镜面核心问题，唯有更换平整镜面并校准角度，才能从根本改善成像效果。
思路引导 解题需从潜望镜清晰成像的核心条件切入。潜望镜成像质量关键在于镜面平整、安装角度精准。画面模糊多因镜面有划痕或角度偏移，轻微变形源于镜面不平整或倾斜偏差，观测范围狭小通常和光路偏移相关。缩短镜筒、涂白内壁、扩大观察孔均无法解决光路与镜面核心问题，唯有更换平整镜面并校准角度，才能从根本改善成像效果。
5. 跨学科 劳动+科学 劳动手工制作课程强调操作精度，自制潜望镜时，镜片角度轻微偏差就会导致光路偏移、成像模糊，只有精准固定镜片位置才能保证观测效果。制作时固定平面镜的正确操作是(
A.随意粘贴在纸盒内壁任意位置
B.与镜筒成$45°$,反射面朝向光路方向
C.紧贴纸盒端口垂直固定摆放
D.粘贴在纸盒外侧,方便随时拆卸
B
)。A.随意粘贴在纸盒内壁任意位置
B.与镜筒成$45°$,反射面朝向光路方向
C.紧贴纸盒端口垂直固定摆放
D.粘贴在纸盒外侧,方便随时拆卸
答案
5. B 【解析】平面镜需与镜筒成45°，反射面朝向光路，才能反射光线改变方向，A随意粘贴错误，C垂直无法反射，D贴外侧无法反射光路，B正确。
二、实验探究题。
科学课堂开展手工制作实验,各小组按照标准流程制作简易潜望镜。部分小组成品成像清晰、视野正常,部分小组出现画面模糊、视野发黑、观察偏移等问题。同学们通过对比制作流程、排查镜片角度、摆放位置和固定情况,探究潜望镜的制作关键与故障原因。
实验材料:长方体硬质纸盒、两块同等大小平面镜、手工剪刀、透明胶带、直尺、记号笔。
标准制作步骤:
①定位开孔:在纸盒上下错位位置标记窗口位置,上方开设进光口,下方开设观察口,避免窗口正对遮挡光路;
②角度校准:利用直尺测量角度,确保两块镜片可固定为$45°$倾斜状态;
③镜片安装:将两块平面镜固定为相互平行、镜面相向的状态,精准对准光路;
④封闭调试:固定镜片、封闭盒体缝隙,在明亮环境中观察成像效果,微调角度至清晰;
⑤对比实验:故意改变镜片角度、打乱平行状态,观察成像变化,记录实验规律。
实验现象总结:安装规范、角度标准的潜望镜成像清晰;角度偏差、镜片不平行、固定松动的成品无法正常成像。
1. 制作过程中,小春发现镜面安装不牢固,容易晃动,你有什么解决方法?
2. 制作时若发现只能看到部分物体,无法看到完整像,原因可能是:
3. 如果想让潜望镜更长、适合远距离观察,制作时需要注意:
4. 制作完成后,如何快速检验潜望镜是否成功? 写出简单方法。
科学课堂开展手工制作实验,各小组按照标准流程制作简易潜望镜。部分小组成品成像清晰、视野正常,部分小组出现画面模糊、视野发黑、观察偏移等问题。同学们通过对比制作流程、排查镜片角度、摆放位置和固定情况,探究潜望镜的制作关键与故障原因。
实验材料:长方体硬质纸盒、两块同等大小平面镜、手工剪刀、透明胶带、直尺、记号笔。
标准制作步骤:
①定位开孔:在纸盒上下错位位置标记窗口位置,上方开设进光口,下方开设观察口,避免窗口正对遮挡光路;
②角度校准:利用直尺测量角度,确保两块镜片可固定为$45°$倾斜状态;
③镜片安装:将两块平面镜固定为相互平行、镜面相向的状态,精准对准光路;
④封闭调试:固定镜片、封闭盒体缝隙,在明亮环境中观察成像效果,微调角度至清晰;
⑤对比实验:故意改变镜片角度、打乱平行状态,观察成像变化,记录实验规律。
实验现象总结:安装规范、角度标准的潜望镜成像清晰;角度偏差、镜片不平行、固定松动的成品无法正常成像。
1. 制作过程中,小春发现镜面安装不牢固,容易晃动,你有什么解决方法?
用更多胶带固定镜片四周;在镜片与纸盒间垫硬纸片,增加摩擦力;选择大小合适的镜片,贴合纸盒内壁。
2. 制作时若发现只能看到部分物体,无法看到完整像,原因可能是:
窗口开得太小,进光量不足;镜片角度偏差,反射光范围小;镜筒过长,光线损耗多;镜片过小,反射范围有限。
3. 如果想让潜望镜更长、适合远距离观察,制作时需要注意:
选用更长、更硬质的镜筒,防止弯曲;镜片间距随镜筒长度调整,保持平行45°;保证窗口大小适配,进光充足;镜筒内壁涂黑,减少光线反射干扰。
4. 制作完成后,如何快速检验潜望镜是否成功? 写出简单方法。
在明亮环境中,用潜望镜观察前方物体,若能清晰看到物体,且像正立、无歪斜,说明制作成功;若看不到或模糊歪斜,需调整镜片角度和位置。
答案
1. 用更多胶带固定镜片四周;在镜片与纸盒间垫硬纸片,增加摩擦力;选择大小合适的镜片,贴合纸盒内壁。【解析】镜面晃动多因固定不牢或贴合不紧密,增加胶带、垫硬纸片、选合适镜片,能增强稳定性,防止晃动。
2. 窗口开得太小,进光量不足;镜片角度偏差,反射光范围小;镜筒过长,光线损耗多;镜片过小,反射范围有限。【解析】只能看到部分像,多因光线不足或反射范围受限,窗口小、角度偏、镜筒长、镜片小,都会导致成像不完整。
3. 选用更长、更硬质的镜筒,防止弯曲;镜片间距随镜筒长度调整,保持平行45°;保证窗口大小适配,进光充足;镜筒内壁涂黑,减少光线反射干扰。【解析】长潜望镜需保证结构稳定、光路平行、光线充足、减少干扰,这些措施能避免光路偏移,保证远距离观察清晰。
4. 在明亮环境中,用潜望镜观察前方物体,若能清晰看到物体,且像正立、无歪斜,说明制作成功;若看不到或模糊歪斜,需调整镜片角度和位置。【解析】检验核心看成像效果,清晰正立像为成功,模糊歪斜多为角度或平行度问题,需调试,方法简单易操作。
2. 窗口开得太小,进光量不足;镜片角度偏差,反射光范围小;镜筒过长,光线损耗多;镜片过小,反射范围有限。【解析】只能看到部分像,多因光线不足或反射范围受限,窗口小、角度偏、镜筒长、镜片小,都会导致成像不完整。
3. 选用更长、更硬质的镜筒,防止弯曲;镜片间距随镜筒长度调整,保持平行45°;保证窗口大小适配,进光充足;镜筒内壁涂黑,减少光线反射干扰。【解析】长潜望镜需保证结构稳定、光路平行、光线充足、减少干扰,这些措施能避免光路偏移,保证远距离观察清晰。
4. 在明亮环境中,用潜望镜观察前方物体,若能清晰看到物体,且像正立、无歪斜,说明制作成功;若看不到或模糊歪斜,需调整镜片角度和位置。【解析】检验核心看成像效果,清晰正立像为成功,模糊歪斜多为角度或平行度问题,需调试,方法简单易操作。
