1.[重庆期中] 夏季高温炎热，森林露营后应及时清理垃圾，以免造成环境污染及引发森林火灾，下列被遗落的容易引发森林火灾的是（）
①空易拉罐 ②没用完的便携式燃气罐 ③没喝完的矿泉水瓶 ④遗落的打火机 ⑤用水浸湿的烟灰

A.①②
B.②③⑤
C.①③⑤
D.②③④

1.D

【分析】
要判断被遗落的物品是否易引发森林火灾，需结合各物品的性质及夏季高温环境的特点逐一分析：明确哪些物品在高温下会具备引发火灾的条件，再对应选项得出结论。
【解析】
对各物品逐一分析：
1. ①空易拉罐：为金属材质，无可燃性，也不会产生引发火灾的条件，不会引发森林火灾；
2. ②没用完的便携式燃气罐：内部储存易燃气体，夏季高温时罐内气压升高，易发生泄漏或爆炸，进而引发森林火灾；
3. ③没喝完的矿泉水瓶：透明塑料瓶相当于凸透镜，夏季阳光强烈时会会聚光线，使局部温度升高，达到周围可燃物的着火点，引发森林火灾；
4. ④遗落的打火机：内部含有易燃液态气体，高温下易发生爆炸或泄漏，引发森林火灾；
5. ⑤用水浸湿的烟灰：已被水浸湿，失去可燃性，不会引发火灾。
综上，易引发森林火灾的是②③④，答案选D。
【答案】
D
【知识点】
常见易燃物的安全知识、燃烧的条件
【点评】
本题结合夏季森林露营的实际场景，将化学知识与生活安全问题结合，考查学生对常见物品火灾危险性的判断，贴近生活实际，难度不大。
【难度系数】
0.5

2. 消防专家建议公众,不要随意丢弃尚未喝完的矿泉水瓶,因为这些瓶子有可能造成森林火灾。
(1)小明将装满水的矿泉水瓶和白纸板放在太阳光下进行模拟实验,一段时间后发现纸板被烧出了一个洞,装满水的矿泉水瓶类似于透镜,纸板被烧出的洞的位置就是凸透镜的或附近。下列光路图能解释火灾成因的是(填字母)。

(2)(实验改进)小明发现白纸板很长一段时间后才被烧着,为了缩短时间,小明可以选用色的纸张,原因是。
(3)(科学推理)经过该实验,小明了解到不能将装有水的矿泉水瓶乱扔,下列装满水的矿泉水瓶中最容易引发森林火灾的是(填字母)。

A. 四棱柱瓶子 B. 圆柱体瓶子 C. 四棱锥瓶子 D. 带包装纸的瓶子
(4)(开放性设问)森林火灾,重在预防,请你再提出一条预防森林火灾的措施:。
(5)实验完成后,小明想知道该矿泉水瓶的焦距大小,于是他将矿泉水瓶正对太阳光,发现在距离矿泉水瓶14 cm处的地上出现一个圆形亮斑,当他将水瓶沿着太阳光照射的方向靠近地面4 cm时,地面上又得到同样大的圆形亮斑,则此矿泉水瓶的焦距为cm。

2.(1)凸;焦点;焦点;A
(2)黑;黑色物体吸收所有色光,白色物体反射所有色光,故黑色纸张更容易被点燃
(3)B
(4)不携带火种进山(或不在林区吸烟、不在山上野炊)(合理即可)
(5)12
【点拨】(5)平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点;在距离矿泉水瓶14 cm处的地上出现一个圆形亮斑,当他将矿泉水瓶沿着太阳光照射的方向靠近地面4 cm,即为14 cm-4 cm=10 cm时,地面上又得到同样大的圆形亮斑,这表明这两个圆斑在焦点的两侧,到焦点的距离也相同,故焦距为12 cm。

【分析】
本题围绕装满水的矿泉水瓶引发森林火灾的生活现象，考查凸透镜相关知识，解题思路如下：
1. 透镜类型判断：中间厚边缘薄的透镜为凸透镜，装满水的矿泉水瓶符合该特征，相当于凸透镜；凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的太阳光经凸透镜后会聚在焦点，因此纸板被烧的洞在焦点或焦点附近，需选体现会聚作用的光路图。
2. 物体颜色与吸热：黑色物体吸收所有色光，吸热能力远强于白色（白色反射所有色光），要缩短纸板燃烧时间，需选黑色纸。
3. 不同瓶子的透镜效果：圆柱体瓶子装水后横截面为圆形，中间厚边缘薄，会聚光线效果最佳，最易引发火灾。
4. 森林火灾预防：从控制火源角度提出合理措施即可。
5. 凸透镜焦距计算：平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后，焦点处光斑最小最亮；两次出现相同大小的光斑，说明两个位置在焦点两侧，到焦点距离相等，据此计算焦距。
【解析】
(1) 装满水的矿泉水瓶中间厚、边缘薄，属于凸透镜；凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的太阳光经凸透镜后会聚在焦点，因此纸板被烧出的洞位于焦点或焦点附近；能体现凸透镜会聚光线的光路图为A，故答案依次为凸、焦点、焦点、A。
(2) 黑色物体可吸收所有色光，吸热能力强，白色物体反射所有色光，吸热能力弱，因此选用黑色纸张，能更快吸收热量被点燃，故答案为黑；黑色物体吸收所有色光，吸热能力强，更容易被点燃。
(3) 圆柱体瓶子装水后，横截面为圆形，中间厚边缘薄，形成的凸透镜会聚光线效果最佳，最易引发火灾；四棱柱、四棱锥瓶子装水后无法形成有效凸透镜，带包装纸的瓶子会反射部分光线，故答案为B。
(4) 预防森林火灾可从控制火源入手，例如不携带火种进山、不在林区吸烟等，合理即可。
(5) 平行于主光轴的太阳光经凸透镜后会聚，在焦点处形成最小最亮的光斑；第一次亮斑距离水瓶14cm，第二次将水瓶靠近地面4cm后，亮斑距离水瓶10cm，两次光斑大小相同，说明这两个位置分别在焦点两侧，到焦点的距离相等，因此焦距为(14cm + 10cm)÷2 = 12cm，故答案为12。
【答案】
(1)凸；焦点；焦点；A
(2)黑；黑色物体吸收所有色光，吸热能力强，更容易被点燃
(3)B
(4)不携带火种进山（合理即可）
(5)12
【知识点】
凸透镜的会聚作用、物体的颜色与吸热、凸透镜焦距的计算
【点评】
本题将物理知识与生活中的安全问题结合，考查凸透镜核心知识点，既注重基础概念理解，又强调知识实际应用，难度适中，能有效检验学生对透镜知识的掌握程度。
【难度系数】
0.5

3. 清代科学家郑复光在《镜镜詅痴》中记录了以下实验：将一只底部微凹的锡壶内装沸水，用壶在冰面上旋转，可制成光滑的冰透镜，利用它聚集日光，可使纸点燃，如图甲。
(1)请你用学过的物理知识解释，为什么冰透镜可使纸点燃？将纸放在什么位置点燃得最快？
(2)(质疑意识)如图乙是使用AI智能助手生成的一幅漫画插图，展现利用冰透镜聚光点火的实验场景。图乙中存在违背科学原理的设计，请结合实验操作的科学性进行指正。

3.【解】(1)冰透镜相当于一个凸透镜,当太阳光照射到透镜上时,光线经凸透镜折射后聚焦于一点,光能集中,温度升高,达到纸的着火点即可使纸点燃;凸透镜正对太阳光,在凸透镜后面形成一个最小最亮的光斑,即焦点,将纸放到焦点位置点燃得最快。
(2)冰透镜需正对太阳,使光线平行于主光轴入射;图乙中太阳光方向与冰透镜主光轴夹角过大,聚焦效果较差;手持冰透镜会使冰透镜不稳,应将冰透镜放置在平稳支架上,使焦点能正好对准纸。

【分析】
第(1)问：先判断冰透镜的结构，它中间厚、边缘薄，属于凸透镜，回忆凸透镜对光线的作用——会聚作用；太阳光可近似为平行光，平行于凸透镜主光轴的光线经折射后会会聚到焦点，焦点处能量集中、温度升高，达到纸的着火点时纸会被点燃，因此纸放在焦点位置点燃最快。第(2)问：结合实验操作的科学性，冰透镜聚光时需正对太阳，让光线平行于透镜主光轴入射，才能保证会聚效果；同时实验中应固定冰透镜避免晃动，据此分析图乙的错误。
【解析】
(1) 冰透镜中间厚、边缘薄，相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。太阳光可近似看作平行光，平行于凸透镜主光轴的光线经折射后会聚到焦点，该点光能集中，温度快速升高，当温度达到纸的着火点时，纸就会被点燃；由于焦点是光线会聚最集中的位置，所以将纸放在焦点位置时，点燃得最快。
(2) 实验中，冰透镜需要正对太阳，使太阳光平行于冰透镜的主光轴入射，才能让光线有效会聚；图乙中太阳光方向与冰透镜主光轴夹角过大，会导致光线会聚效果差；另外，实验时应将冰透镜放置在平稳支架上固定，避免手持冰透镜造成晃动，影响聚光的稳定性，图乙中手持冰透镜的设计不符合实验操作的科学性。
【答案】
(1) 冰透镜相当于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，太阳光经凸透镜折射后会聚到焦点，焦点处温度升高达到纸的着火点，使纸点燃；将纸放在焦点位置点燃得最快。
(2) 图乙中太阳光方向与冰透镜主光轴夹角过大，不符合冰透镜需正对太阳使光线平行主光轴入射的要求；且手持冰透镜的设计不合理，应将冰透镜放置在平稳支架上固定，保证聚光效果。
【知识点】
凸透镜的会聚作用，焦点，实验操作科学性
【点评】
本题结合古代科学实验记录，考查凸透镜的会聚作用及实验操作要点，既需掌握物理原理，又培养观察、质疑的科学思维，难度适中。
【难度系数】
0.6