1. 据报道,科学家利用高速摄像机捕捉到激光在空气中飞行的画面。已知激光在空气中的传播速度为$3 × 10^{8}\ \mathrm{m/s}$,高速摄像机每秒可拍摄$2 × 10^{10}$帧画面。在高速摄像机拍摄24帧画面的过程中,激光在空气中传播的距离为()
A.$0.16\ \mathrm{m}$
B.$0.36\ \mathrm{m}$
C.$1.6\ \mathrm{m}$
D.$3.6\ \mathrm{m}$
A.$0.16\ \mathrm{m}$
B.$0.36\ \mathrm{m}$
C.$1.6\ \mathrm{m}$
D.$3.6\ \mathrm{m}$
答案
B
【分析】要计算激光传播的距离,需利用速度公式s=vt,因此首先要算出高速摄像机拍摄24帧画面所用的时间:已知摄像机每秒拍摄$2×10^{10}$帧,时间等于总帧数除以每秒拍摄的帧数,再将时间和激光速度代入公式即可求出距离,最后匹配选项得出答案。
【解析】解:1. 计算拍摄24帧画面的时间:
$t=\frac{总帧数}{每秒拍摄帧数}=\frac{24}{2×10^{10}\ \mathrm{帧/s}}=1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}$
2. 计算激光传播的距离:
根据速度公式s=vt,代入$v=3×10^8\ \mathrm{m/s}$,$t=1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}$得:
$s=3×10^8\ \mathrm{m/s}×1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}=0.36\ \mathrm{m}$
因此答案选B。
【答案】B
【知识点】速度公式应用、科学计数法运算
【点评】本题考查速度公式的基本应用,核心是先求出对应帧数的拍摄时间,再进行距离计算,需注意科学计数法的运算规则,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
【分析】要计算激光传播的距离,需利用速度公式s=vt,因此首先要算出高速摄像机拍摄24帧画面所用的时间:已知摄像机每秒拍摄$2×10^{10}$帧,时间等于总帧数除以每秒拍摄的帧数,再将时间和激光速度代入公式即可求出距离,最后匹配选项得出答案。
【解析】解:1. 计算拍摄24帧画面的时间:
$t=\frac{总帧数}{每秒拍摄帧数}=\frac{24}{2×10^{10}\ \mathrm{帧/s}}=1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}$
2. 计算激光传播的距离:
根据速度公式s=vt,代入$v=3×10^8\ \mathrm{m/s}$,$t=1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}$得:
$s=3×10^8\ \mathrm{m/s}×1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}=0.36\ \mathrm{m}$
因此答案选B。
【答案】B
【知识点】速度公式应用、科学计数法运算
【点评】本题考查速度公式的基本应用,核心是先求出对应帧数的拍摄时间,再进行距离计算,需注意科学计数法的运算规则,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
解析
【分析】要计算激光传播的距离,需利用速度公式$s=vt$,因此首先要算出高速摄像机拍摄24帧画面所用的时间:已知摄像机每秒拍摄$2×10^{10}$帧,时间等于总帧数除以每秒拍摄的帧数,再将时间和激光速度代入公式即可求出距离,最后匹配选项得出答案。
【解析】解:1. 计算拍摄24帧画面的时间:
$t=\frac{总帧数}{每秒拍摄帧数}=\frac{24}{2×10^{10}\ \mathrm{帧/s}}=1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}$
2. 计算激光传播的距离:
根据速度公式$s=vt$,代入$v=3×10^8\ \mathrm{m/s}$,$t=1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}$得:
$s=3×10^8\ \mathrm{m/s}×1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}=0.36\ \mathrm{m}$
因此答案选B。
【答案】B
【知识点】速度公式应用、科学计数法运算
【点评】本题考查速度公式的基本应用,核心是先求出对应帧数的拍摄时间,再进行距离计算,需注意科学计数法的运算规则,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】解:1. 计算拍摄24帧画面的时间:
$t=\frac{总帧数}{每秒拍摄帧数}=\frac{24}{2×10^{10}\ \mathrm{帧/s}}=1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}$
2. 计算激光传播的距离:
根据速度公式$s=vt$,代入$v=3×10^8\ \mathrm{m/s}$,$t=1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}$得:
$s=3×10^8\ \mathrm{m/s}×1.2×10^{-9}\ \mathrm{s}=0.36\ \mathrm{m}$
因此答案选B。
【答案】B
【知识点】速度公式应用、科学计数法运算
【点评】本题考查速度公式的基本应用,核心是先求出对应帧数的拍摄时间,再进行距离计算,需注意科学计数法的运算规则,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.8
2. 从路灯下经过时人影子的长度会发生变化,若小明夜晚沿如图所示的直线经过路灯,他头部的影子会沿着图中的 ()

A.路径1
B.路径2
C.路径3
D.都有可能
A.路径1
B.路径2
C.路径3
D.都有可能
答案
B
【分析】要确定人头部影子的路径,需结合中心投影的原理:路灯是点光源,人头部的影子是路灯与头部连线和地面的交点。当人沿直线经过路灯时,随着位置变化,该交点的移动轨迹对应图中的某条路径,据此可判断答案。
【解析】路灯属于点光源,人头部的影子由路灯发出的光线经头部投射到地面形成,即影子是路灯与头部连线和地面的交点。当小明沿图中直线经过路灯时,随着位置变化,连接路灯和头部的直线与地面的交点会沿图中的路径2移动,因此头部的影子会沿着路径2。
【答案】B
【知识点】中心投影
【点评】本题考查中心投影的实际应用,需理解点光源下影子的形成原理,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【分析】要确定人头部影子的路径,需结合中心投影的原理:路灯是点光源,人头部的影子是路灯与头部连线和地面的交点。当人沿直线经过路灯时,随着位置变化,该交点的移动轨迹对应图中的某条路径,据此可判断答案。
【解析】路灯属于点光源,人头部的影子由路灯发出的光线经头部投射到地面形成,即影子是路灯与头部连线和地面的交点。当小明沿图中直线经过路灯时,随着位置变化,连接路灯和头部的直线与地面的交点会沿图中的路径2移动,因此头部的影子会沿着路径2。
【答案】B
【知识点】中心投影
【点评】本题考查中心投影的实际应用,需理解点光源下影子的形成原理,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
解析
【分析】要确定人头部影子的路径,需结合中心投影的原理:路灯是点光源,人头部的影子是路灯发出的光线经头部投射到地面形成的交点。当人沿直线经过路灯时,随着位置变化,该交点的移动轨迹即为影子的路径,据此可判断答案。
【解析】路灯属于点光源,人头部的影子由路灯发出的光线经头部投射到地面形成,即影子是路灯与头部连线和地面的交点。当小明沿图中直线经过路灯时,随着位置变化,连接路灯和头部的直线与地面的交点会沿图中的路径2移动,因此头部的影子会沿着路径2。
【答案】B
【知识点】中心投影
【点评】本题考查中心投影的实际应用,需理解点光源下影子的形成原理,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】路灯属于点光源,人头部的影子由路灯发出的光线经头部投射到地面形成,即影子是路灯与头部连线和地面的交点。当小明沿图中直线经过路灯时,随着位置变化,连接路灯和头部的直线与地面的交点会沿图中的路径2移动,因此头部的影子会沿着路径2。
【答案】B
【知识点】中心投影
【点评】本题考查中心投影的实际应用,需理解点光源下影子的形成原理,属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
3. 如图所示,月球运行到地球和太阳之间时,太阳光被月球挡住,在地球上形成阴影区,处在阴影区的人看不到太阳或只能看到太阳的一部分,会出现日全食、日偏食等自然现象。北京时间4月9日凌晨上演了2024年唯一一次日全食,日食带扫过北美洲,美国和加拿大等地的众多城市都能目睹这一观赏性较强的日全食。地球上处在图中(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”,下同)区的观察者会看到日全食,处在区的观察者会看到日偏食。

答案
Ⅰ
Ⅱ、Ⅳ
【分析】
日食的形成原理是光沿直线传播,当月球位于太阳与地球之间时,会遮挡太阳光,在地球上形成不同的阴影区域。我们需要明确各阴影区的特点:本影区是月球完全遮挡所有太阳光线的区域,半影区是仅遮挡部分太阳光线的区域,伪本影区是遮挡太阳中间部分光线的区域。结合题图中四个区域的位置,判断对应日食类型即可。
【解析】
根据光的直线传播规律,分析各区域:
1. Ⅰ区是月球的本影区,太阳光全部被月球遮挡,无太阳光线到达该区域,因此处在Ⅰ区的观察者看不到太阳,会看到日全食;
2. Ⅱ区和Ⅳ区是月球的半影区,只有部分太阳光线能到达这两个区域,因此处在Ⅱ、Ⅳ区的观察者只能看到太阳的一部分,会看到日偏食;
3. Ⅲ区是月球的伪本影区,仅能看到太阳的边缘部分,对应日环食,不符合本题要求。
综上,日全食对应Ⅰ区,日偏食对应Ⅱ、Ⅳ区。
【答案】
Ⅰ;Ⅱ、Ⅳ
【知识点】
光的直线传播;日食现象
【点评】
本题结合天文现象考查光的直线传播的应用,核心是理解不同阴影区与日食类型的对应关系,属于基础光学题目,难度适中。
【难度系数】
0.5
Ⅱ、Ⅳ
【分析】
日食的形成原理是光沿直线传播,当月球位于太阳与地球之间时,会遮挡太阳光,在地球上形成不同的阴影区域。我们需要明确各阴影区的特点:本影区是月球完全遮挡所有太阳光线的区域,半影区是仅遮挡部分太阳光线的区域,伪本影区是遮挡太阳中间部分光线的区域。结合题图中四个区域的位置,判断对应日食类型即可。
【解析】
根据光的直线传播规律,分析各区域:
1. Ⅰ区是月球的本影区,太阳光全部被月球遮挡,无太阳光线到达该区域,因此处在Ⅰ区的观察者看不到太阳,会看到日全食;
2. Ⅱ区和Ⅳ区是月球的半影区,只有部分太阳光线能到达这两个区域,因此处在Ⅱ、Ⅳ区的观察者只能看到太阳的一部分,会看到日偏食;
3. Ⅲ区是月球的伪本影区,仅能看到太阳的边缘部分,对应日环食,不符合本题要求。
综上,日全食对应Ⅰ区,日偏食对应Ⅱ、Ⅳ区。
【答案】
Ⅰ;Ⅱ、Ⅳ
【知识点】
光的直线传播;日食现象
【点评】
本题结合天文现象考查光的直线传播的应用,核心是理解不同阴影区与日食类型的对应关系,属于基础光学题目,难度适中。
【难度系数】
0.5
解析
【分析】
本题考查日食的形成原理,核心是利用光的直线传播规律分析月球遮挡太阳光形成的不同阴影区。首先明确:日食是月球运行到太阳与地球之间,遮挡太阳光形成的天文现象,不同阴影区对应不同的日食类型:本影区是完全被遮挡所有太阳光线的区域,对应日全食;半影区是仅被遮挡部分太阳光线的区域,对应日偏食;伪本影区是仅遮挡太阳中间光线的区域,对应日环食。结合题图中四个区域的位置,判断对应日食类型即可。
【解析】
根据光的直线传播规律,分析各区域特点:
1. Ⅰ区是月球的本影区,所有太阳光线都被月球完全遮挡,没有太阳光线能到达该区域,因此处在Ⅰ区的观察者看不到太阳,会看到日全食;
2. Ⅱ区和Ⅳ区是月球的半影区,只有部分太阳光线能到达这两个区域,因此处在Ⅱ、Ⅳ区的观察者只能看到太阳的一部分,会看到日偏食;
3. Ⅲ区是月球的伪本影区,仅能看到太阳的边缘部分,对应日环食,不符合本题要求。
综上,日全食对应Ⅰ区,日偏食对应Ⅱ、Ⅳ区。
【答案】
Ⅰ;Ⅱ、Ⅳ
【知识点】
光的直线传播;日食现象
【点评】
本题结合天文现象考查光的直线传播的应用,核心是理解不同阴影区与日食类型的对应关系,属于基础光学应用题目,难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查日食的形成原理,核心是利用光的直线传播规律分析月球遮挡太阳光形成的不同阴影区。首先明确:日食是月球运行到太阳与地球之间,遮挡太阳光形成的天文现象,不同阴影区对应不同的日食类型:本影区是完全被遮挡所有太阳光线的区域,对应日全食;半影区是仅被遮挡部分太阳光线的区域,对应日偏食;伪本影区是仅遮挡太阳中间光线的区域,对应日环食。结合题图中四个区域的位置,判断对应日食类型即可。
【解析】
根据光的直线传播规律,分析各区域特点:
1. Ⅰ区是月球的本影区,所有太阳光线都被月球完全遮挡,没有太阳光线能到达该区域,因此处在Ⅰ区的观察者看不到太阳,会看到日全食;
2. Ⅱ区和Ⅳ区是月球的半影区,只有部分太阳光线能到达这两个区域,因此处在Ⅱ、Ⅳ区的观察者只能看到太阳的一部分,会看到日偏食;
3. Ⅲ区是月球的伪本影区,仅能看到太阳的边缘部分,对应日环食,不符合本题要求。
综上,日全食对应Ⅰ区,日偏食对应Ⅱ、Ⅳ区。
【答案】
Ⅰ;Ⅱ、Ⅳ
【知识点】
光的直线传播;日食现象
【点评】
本题结合天文现象考查光的直线传播的应用,核心是理解不同阴影区与日食类型的对应关系,属于基础光学应用题目,难度适中。
【难度系数】
0.5
4.(1)如图甲所示,路灯下站着小明和小华两人,地上留下了他们的影子,通过作图确定路灯灯泡的位置S。

(2)在图乙中的月球运行轨迹上将发生月食的部分描成实线。

(2)在图乙中的月球运行轨迹上将发生月食的部分描成实线。
答案
【分析】
本题考查光的直线传播的应用,需结合影子、月食的形成原理解题:(1)路灯下的影子由光沿直线传播形成,连接人头顶与影子顶端的直线会经过光源,两条直线的交点即为路灯位置;(2)月食是地球遮挡太阳射向月球的光,月球进入地球阴影区时发生月食,对应图中月球轨迹的特定段。
【解析】
(1)根据光的直线传播,分别连接小明头顶与他影子的顶端、小华头顶与他影子的顶端,两条直线的交点就是路灯灯泡的位置S;(2)月食发生时,地球位于太阳和月球之间,挡住太阳射向月球的光线,因此月球运行轨迹上进入地球阴影区的A到B段会发生月食,将该段描为实线即可。
【答案】
【知识点】
光的直线传播、影子形成、月食成因
【点评】
本题结合生活实例和天文现象考查光的直线传播,是基础知识点的应用,需理解原理后作图,难度适中。
【难度系数】
0.3
【分析】
本题考查光的直线传播的应用,需结合影子、月食的形成原理解题:(1)路灯下的影子由光沿直线传播形成,连接人头顶与影子顶端的直线会经过光源,两条直线的交点即为路灯位置;(2)月食是地球遮挡太阳射向月球的光,月球进入地球阴影区时发生月食,对应图中月球轨迹的特定段。
【解析】
(1)根据光的直线传播,分别连接小明头顶与他影子的顶端、小华头顶与他影子的顶端,两条直线的交点就是路灯灯泡的位置S;(2)月食发生时,地球位于太阳和月球之间,挡住太阳射向月球的光线,因此月球运行轨迹上进入地球阴影区的A到B段会发生月食,将该段描为实线即可。
【答案】
【知识点】
光的直线传播、影子形成、月食成因
【点评】
本题结合生活实例和天文现象考查光的直线传播,是基础知识点的应用,需理解原理后作图,难度适中。
【难度系数】
0.3
解析
【分析】
本题考查光的直线传播的应用,分两个小问:(1)影子的形成源于光沿直线传播,光源发出的光被人挡住后,在地面形成影子,因此连接人头顶与影子顶端的直线必然经过光源,两条直线的交点即为路灯位置S;(2)月食的成因是地球运行至太阳与月球之间,遮挡了太阳射向月球的光线,月球进入地球阴影区时会发生月食,需据此找到对应轨迹段。
【解析】
(1)根据光的直线传播原理,分别连接小明的头顶与他影子的末端、小华的头顶与她影子的末端,两条直线的交点就是路灯灯泡的位置S;(2)月食发生时,地球位于太阳和月球之间,挡住太阳射向月球的光线,观察图乙,月球运行轨迹上A到B段处于地球的阴影区域,该段会发生月食,将A到B段描为实线即可。
【答案】
(1)S为连接两人头顶与各自影子顶端直线的交点;(2)月球运行轨迹上A到B段为实线(对应作图结果)
【知识点】
光的直线传播、影子形成、月食成因
【点评】
本题结合生活实例和天文现象考查光的直线传播,属于基础知识点的应用,需理解原理后完成作图,难度适中。
【难度系数】
0.3
本题考查光的直线传播的应用,分两个小问:(1)影子的形成源于光沿直线传播,光源发出的光被人挡住后,在地面形成影子,因此连接人头顶与影子顶端的直线必然经过光源,两条直线的交点即为路灯位置S;(2)月食的成因是地球运行至太阳与月球之间,遮挡了太阳射向月球的光线,月球进入地球阴影区时会发生月食,需据此找到对应轨迹段。
【解析】
(1)根据光的直线传播原理,分别连接小明的头顶与他影子的末端、小华的头顶与她影子的末端,两条直线的交点就是路灯灯泡的位置S;(2)月食发生时,地球位于太阳和月球之间,挡住太阳射向月球的光线,观察图乙,月球运行轨迹上A到B段处于地球的阴影区域,该段会发生月食,将A到B段描为实线即可。
【答案】
(1)S为连接两人头顶与各自影子顶端直线的交点;(2)月球运行轨迹上A到B段为实线(对应作图结果)
【知识点】
光的直线传播、影子形成、月食成因
【点评】
本题结合生活实例和天文现象考查光的直线传播,属于基础知识点的应用,需理解原理后完成作图,难度适中。
【难度系数】
0.3
5.(2025·盐城滨海期中)跨学科实践小组同学利用硬纸板、A4纸、笔、小刀、刻度尺等器材探究影响晴天树荫下光斑的形状和亮度的因素。

【问题】
晴天树荫下光斑的形状和亮度可能与林间缝隙(孔)的大小、孔的形状以及孔到地面的距离等因素有关。
【证据】
①他们在一张硬纸板上制作如图所示的小孔,每一列大小相等,最大孔面积约$0.5\ \mathrm{cm}^2$。
②晴天正午,小组同学在地面上平铺一张色的纸用来承接光斑,在距离其不小于$1.5\ \mathrm{m}$的上方放置带孔的硬纸板。
③为研究光斑形状与小孔大小的关系,应选相同但不同的孔进行实验;同时比较不同光斑的亮度。
④为研究光斑形状与小孔形状的关系,应选图中同一(填“行”或“列”)的小孔进行比较;同时观察不同光斑的亮度。
⑤抬高硬纸板,增大孔到地面的距离,发现所有光斑的形状都不变,但亮度变暗了。
【解释】
(1)发现纸上承接到的都是圆形光斑,结合“证据⑤”可知:光斑的形状与孔的大小、孔的形状、孔到地面的距离都关,光斑就是太阳的像。
(2)发现纸上每一行圆形光斑从左到右都越来越亮,而每一列光斑亮度几乎不变,再结合“证据⑤”可知:小孔成像时,像的亮度与和孔到光屏的距离都有关。
【交流】
根据上述探究,由于小孔成像时,像的形状与的形状相同,所以可利用这一原理制作针孔相机,使用针孔相机时,为了使像更亮一些,可以(写一种方法)。
【问题】
晴天树荫下光斑的形状和亮度可能与林间缝隙(孔)的大小、孔的形状以及孔到地面的距离等因素有关。
【证据】
①他们在一张硬纸板上制作如图所示的小孔,每一列大小相等,最大孔面积约$0.5\ \mathrm{cm}^2$。
②晴天正午,小组同学在地面上平铺一张色的纸用来承接光斑,在距离其不小于$1.5\ \mathrm{m}$的上方放置带孔的硬纸板。
③为研究光斑形状与小孔大小的关系,应选相同但不同的孔进行实验;同时比较不同光斑的亮度。
④为研究光斑形状与小孔形状的关系,应选图中同一(填“行”或“列”)的小孔进行比较;同时观察不同光斑的亮度。
⑤抬高硬纸板,增大孔到地面的距离,发现所有光斑的形状都不变,但亮度变暗了。
【解释】
(1)发现纸上承接到的都是圆形光斑,结合“证据⑤”可知:光斑的形状与孔的大小、孔的形状、孔到地面的距离都关,光斑就是太阳的像。
(2)发现纸上每一行圆形光斑从左到右都越来越亮,而每一列光斑亮度几乎不变,再结合“证据⑤”可知:小孔成像时,像的亮度与和孔到光屏的距离都有关。
【交流】
根据上述探究,由于小孔成像时,像的形状与的形状相同,所以可利用这一原理制作针孔相机,使用针孔相机时,为了使像更亮一些,可以(写一种方法)。
答案
白
平行
形状
大小
列
【分析】
本题是探究小孔成像的实验,需结合控制变量法和小孔成像原理分析。首先明确实验操作的要求,再根据研究目的确定控制的变量和改变的量,最后结合实验现象推导结论。
【解析】
② 承接光斑的纸需用白色,因为白色能反射所有色光,便于清晰观察光斑;硬纸板应平行放置,保证孔到地面的距离均匀,符合实验要求。
③ 研究光斑形状与小孔大小的关系时,根据控制变量法,需控制小孔的形状相同,改变小孔的大小,因此选形状相同、大小不同的孔。
④ 研究光斑形状与小孔形状的关系时,需控制小孔的大小相同,改变小孔的形状,图中同一列的小孔大小相等、形状不同,因此选同一列的小孔。
【解释】
(1)实验中所有光斑都是圆形(太阳的像),结合抬高硬纸板时光斑形状不变,可知光斑形状与孔的大小、形状、孔到地面的距离都无关。
(2)同一行的光斑形状相同,从左到右孔的大小变大,亮度变亮,说明像的亮度与孔的大小和孔到光屏的距离有关。
【交流】
小孔成像时,像的形状与物体(太阳)的形状相同;要使像更亮,可适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)。
【答案】
白;平行;形状;大小;列;无;孔的大小;物体;适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)
【知识点】
小孔成像;控制变量法;光的直线传播
【点评】
本题以小孔成像实验为载体,考查实验操作、控制变量法的应用及成像原理,需要学生理解实验设计逻辑和现象对应的结论,是典型的实验探究题。
【难度系数】
0.5
无
孔的大小
物体
适当增大小孔(或
适当减小光屏到小
孔的距离)
【分析】
本题是探究小孔成像的实验,需结合控制变量法和小孔成像原理分析。首先明确实验操作的要求,再根据研究目的确定控制的变量和改变的量,最后结合实验现象推导结论。
【解析】
② 承接光斑的纸需用白色,因为白色能反射所有色光,便于清晰观察光斑;硬纸板应平行放置,保证孔到地面的距离均匀,符合实验要求。
③ 研究光斑形状与小孔大小的关系时,根据控制变量法,需控制小孔的形状相同,改变小孔的大小,因此选形状相同、大小不同的孔。
④ 研究光斑形状与小孔形状的关系时,需控制小孔的大小相同,改变小孔的形状,图中同一列的小孔大小相等、形状不同,因此选同一列的小孔。
【解释】
(1)实验中所有光斑都是圆形(太阳的像),结合抬高硬纸板时光斑形状不变,可知光斑形状与孔的大小、形状、孔到地面的距离都无关。
(2)同一行的光斑形状相同,从左到右孔的大小变大,亮度变亮,说明像的亮度与孔的大小和孔到光屏的距离有关。
【交流】
小孔成像时,像的形状与物体(太阳)的形状相同;要使像更亮,可适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)。
【答案】
白;平行;形状;大小;列;无;孔的大小;物体;适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)
【知识点】
小孔成像;控制变量法;光的直线传播
【点评】
本题以小孔成像实验为载体,考查实验操作、控制变量法的应用及成像原理,需要学生理解实验设计逻辑和现象对应的结论,是典型的实验探究题。
【难度系数】
0.5
平行
形状
大小
列
【分析】
本题是探究小孔成像的实验,需结合控制变量法和小孔成像原理分析。首先明确实验操作的要求,再根据研究目的确定控制的变量和改变的量,最后结合实验现象推导结论。
【解析】
② 承接光斑的纸需用白色,因为白色能反射所有色光,便于清晰观察光斑;硬纸板应平行放置,保证孔到地面的距离均匀,符合实验要求。
③ 研究光斑形状与小孔大小的关系时,根据控制变量法,需控制小孔的形状相同,改变小孔的大小,因此选形状相同、大小不同的孔。
④ 研究光斑形状与小孔形状的关系时,需控制小孔的大小相同,改变小孔的形状,图中同一列的小孔大小相等、形状不同,因此选同一列的小孔。
【解释】
(1)实验中所有光斑都是圆形(太阳的像),结合抬高硬纸板时光斑形状不变,可知光斑形状与孔的大小、形状、孔到地面的距离都无关。
(2)同一行的光斑形状相同,从左到右孔的大小变大,亮度变亮,说明像的亮度与孔的大小和孔到光屏的距离有关。
【交流】
小孔成像时,像的形状与物体(太阳)的形状相同;要使像更亮,可适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)。
【答案】
白;平行;形状;大小;列;无;孔的大小;物体;适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)
【知识点】
小孔成像;控制变量法;光的直线传播
【点评】
本题以小孔成像实验为载体,考查实验操作、控制变量法的应用及成像原理,需要学生理解实验设计逻辑和现象对应的结论,是典型的实验探究题。
【难度系数】
0.5
无
孔的大小
物体
适当增大小孔(或
适当减小光屏到小
孔的距离)
【分析】
本题是探究小孔成像的实验,需结合控制变量法和小孔成像原理分析。首先明确实验操作的要求,再根据研究目的确定控制的变量和改变的量,最后结合实验现象推导结论。
【解析】
② 承接光斑的纸需用白色,因为白色能反射所有色光,便于清晰观察光斑;硬纸板应平行放置,保证孔到地面的距离均匀,符合实验要求。
③ 研究光斑形状与小孔大小的关系时,根据控制变量法,需控制小孔的形状相同,改变小孔的大小,因此选形状相同、大小不同的孔。
④ 研究光斑形状与小孔形状的关系时,需控制小孔的大小相同,改变小孔的形状,图中同一列的小孔大小相等、形状不同,因此选同一列的小孔。
【解释】
(1)实验中所有光斑都是圆形(太阳的像),结合抬高硬纸板时光斑形状不变,可知光斑形状与孔的大小、形状、孔到地面的距离都无关。
(2)同一行的光斑形状相同,从左到右孔的大小变大,亮度变亮,说明像的亮度与孔的大小和孔到光屏的距离有关。
【交流】
小孔成像时,像的形状与物体(太阳)的形状相同;要使像更亮,可适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)。
【答案】
白;平行;形状;大小;列;无;孔的大小;物体;适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)
【知识点】
小孔成像;控制变量法;光的直线传播
【点评】
本题以小孔成像实验为载体,考查实验操作、控制变量法的应用及成像原理,需要学生理解实验设计逻辑和现象对应的结论,是典型的实验探究题。
【难度系数】
0.5
解析
【分析】
本题是探究小孔成像的实验,需结合控制变量法和小孔成像原理分析。首先明确实验操作的基本要求,再根据研究目的,利用控制变量法确定需控制和改变的变量,最后结合实验现象推导相关结论。
【解析】
② 承接光斑的纸需用白色,因为白色能反射所有色光,便于清晰观察光斑;硬纸板应平行放置,保证孔到地面的距离均匀,符合实验要求。
③ 研究光斑形状与小孔大小的关系时,根据控制变量法,需控制小孔的形状相同,改变小孔的大小,因此选形状相同、大小不同的孔。
④ 研究光斑形状与小孔形状的关系时,需控制小孔的大小相同,改变小孔的形状,图中同一列的小孔大小相等、形状不同,因此选同一列的小孔。
【解释】
(1)实验中所有光斑都是圆形(太阳的像),结合抬高硬纸板时光斑形状不变,可知光斑形状与孔的大小、孔的形状、孔到地面的距离都无关。
(2)同一行的光斑形状相同,从左到右孔的大小变大,亮度变亮,说明像的亮度与孔的大小和孔到光屏的距离都有关。
【交流】
小孔成像时,像的形状与物体(太阳)的形状相同;要使像更亮,可适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)。
【答案】
白;平行;形状;大小;列;无;孔的大小;物体;适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)
【知识点】
小孔成像;控制变量法;光的直线传播
【点评】
本题以小孔成像实验为载体,考查实验操作、控制变量法的应用及成像原理,需要学生理解实验设计逻辑和现象对应的结论,是典型的实验探究题,注重对实验方法和原理的掌握。
【难度系数】
0.5
本题是探究小孔成像的实验,需结合控制变量法和小孔成像原理分析。首先明确实验操作的基本要求,再根据研究目的,利用控制变量法确定需控制和改变的变量,最后结合实验现象推导相关结论。
【解析】
② 承接光斑的纸需用白色,因为白色能反射所有色光,便于清晰观察光斑;硬纸板应平行放置,保证孔到地面的距离均匀,符合实验要求。
③ 研究光斑形状与小孔大小的关系时,根据控制变量法,需控制小孔的形状相同,改变小孔的大小,因此选形状相同、大小不同的孔。
④ 研究光斑形状与小孔形状的关系时,需控制小孔的大小相同,改变小孔的形状,图中同一列的小孔大小相等、形状不同,因此选同一列的小孔。
【解释】
(1)实验中所有光斑都是圆形(太阳的像),结合抬高硬纸板时光斑形状不变,可知光斑形状与孔的大小、孔的形状、孔到地面的距离都无关。
(2)同一行的光斑形状相同,从左到右孔的大小变大,亮度变亮,说明像的亮度与孔的大小和孔到光屏的距离都有关。
【交流】
小孔成像时,像的形状与物体(太阳)的形状相同;要使像更亮,可适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)。
【答案】
白;平行;形状;大小;列;无;孔的大小;物体;适当增大小孔(或适当减小光屏到小孔的距离)
【知识点】
小孔成像;控制变量法;光的直线传播
【点评】
本题以小孔成像实验为载体,考查实验操作、控制变量法的应用及成像原理,需要学生理解实验设计逻辑和现象对应的结论,是典型的实验探究题,注重对实验方法和原理的掌握。
【难度系数】
0.5
登录