Question

【題目】學(xué)習(xí)了光學(xué)知識(shí)后，愛(ài)動(dòng)腦筋的小明和小紅想自己探究小孔成像現(xiàn)象．如圖所示，他們給兩個(gè)空罐的底部中央分別打上一個(gè)圓孔和一個(gè)方孔，再用兩片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上．分別將小孔對(duì)著燭焰和燈絲，可以看到燭焰和燈絲通過(guò)小孔所成的像．

（1）甲圖中點(diǎn)燃的蠟燭距小孔20cm，它成像在距小孔15cm，則半透明膜上的像是_____

A. 倒立、放大的像 B. 正立、縮小的像 C. 倒立、縮小的像 D. 正立、放大的像

（2）由甲、乙兩圖可知實(shí)驗(yàn)是在研究小孔成像與________的關(guān)系．

（3）分析比較________和________兩圖，可以得出小孔成像與物體的形狀有關(guān)；

（4）小明和小紅明白了：樹(shù)蔭下的圓形光斑（如圖所示）就是_____通過(guò)樹(shù)葉間的小孔在地面上形成的像．

（5）小明和小紅還聯(lián)想到：在太陽(yáng)光或者日光燈下， 如果擋住了光的去路，地面上就會(huì)形成影子．細(xì)心的小明進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在日光燈下的影子灰蒙蒙一片，一點(diǎn)也不清楚，特別是處處裝點(diǎn)著電燈的大廳里，人和物的影子就更是模糊不清了．這是為什么呢？小明去問(wèn)物理老師，老師拿出幾根蠟燭、一個(gè)圓柱形鐵塊，讓小明做了如下實(shí)驗(yàn)：

①木塊放在桌子上，旁邊點(diǎn)上一只蠟燭．觀察鐵塊的影子．（如圖a）

②在旁邊再點(diǎn)上一只蠟燭，觀察鐵塊的影子（如圖b）

③繼續(xù)在鐵塊旁邊點(diǎn)蠟燭，直到將蠟燭圍滿鐵塊四周，觀察鐵塊的影子（如圖c和d）

小明發(fā)現(xiàn)，蠟燭影子越來(lái)越________（填“深”或“淺”），這時(shí)他又比較了一下白熾燈和日光燈，看到白熾燈的燈絲很集中，而日光燈的燈管卻很長(zhǎng)，他想了一會(huì)后，高興的說(shuō)：“老師，我明白了！”

請(qǐng)你替小明回答：原來(lái)不透明物體的周圍，若四周都有光源，就________.生活中的________（填一種應(yīng)用）就運(yùn)用這一結(jié)論.

Answer 1

【答案】C； 孔的形狀； 甲 丙 太陽(yáng) 淺 不會(huì)形成影子 無(wú)影燈

【解析】

根據(jù)以下內(nèi)容答題：

（1）蠟燭發(fā)出的光在空氣中沿直線傳播，經(jīng)過(guò)小孔射在半透明紙上，從而形成一個(gè)倒立的燭焰的像；像的大小與像距和物距的關(guān)系有關(guān)，若像距大于物距，像大于物；若像距小于物距，像小于物。

（2）（3）小孔成像的原理是光沿直線傳播，小孔成像的形狀和孔的形狀無(wú)關(guān)，與物體的形狀有關(guān)。

（4）樹(shù)蔭下的光斑是太陽(yáng)的實(shí)像；

（5）要知道小明明白了什么，必須清楚實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程：在木塊旁邊點(diǎn)一根蠟燭，影子較明顯，在木塊旁邊點(diǎn)兩根、三根影子逐漸變得不明顯，若在木塊旁邊點(diǎn)很多蠟燭，則木塊的影子消失，由此小明得到了結(jié)論；聯(lián)想生活中物體周圍有很多光源且沒(méi)有影子的例子。

（1）小孔成像成的是一個(gè)倒立的像，像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的，是實(shí)像；像到小孔光的距離15cm小于蠟燭到小孔的距離20cm，所成的像是縮小的像；故選C；

（2）甲圖和乙圖中孔的形狀不同，物體（蠟燭焰）形狀相同，所成的像的形狀相同，由此可見(jiàn)：小孔成像中像的形狀取決于物體的形狀，與小孔的形狀無(wú)關(guān)。所以甲、乙兩圖可知實(shí)驗(yàn)是在研究小孔成像與孔的形狀的關(guān)系。

（3）甲圖與丙圖中物體的形狀不同，小孔的形狀相同，所成的像的形狀不同，由此可見(jiàn)：小孔成像的形狀與物體的形狀有關(guān)；

（4）樹(shù)蔭下的圓形光斑就是太陽(yáng)通過(guò)樹(shù)葉間的小孔在地面上所成的實(shí)像。

（5）通過(guò)老師的實(shí)驗(yàn)可知，不透明物體的周圍，光源越多，形成的影子越淺，或影子越不明顯；原來(lái)不透明物體的周圍，當(dāng)四周都有光源，就不會(huì)形成影子。例如：為防止做手術(shù)時(shí)出現(xiàn)影子影響手術(shù)的進(jìn)行，手術(shù)室內(nèi)用的無(wú)影燈，就運(yùn)用這一結(jié)論。

故答案為：（1）C；（2）孔的形狀；（3）甲；丙；（4）太陽(yáng)；（5）淺；不會(huì)形成影子；無(wú)影燈。