3.3光的直線傳播一、單選題1．下列成語涉及到的物理知識(shí)與光的直線傳播無關(guān)的是（）A．立竿見影 B．一葉障目C．魚翔淺底 D．管中窺豹【答案】C【解析】立竿見影、一葉障目都是由光沿直線傳播形成的現(xiàn)象；魚翔淺底是光的折射形成的虛像；管中窺豹是利用了光沿直線傳播，所以，沒有涉及到光的直線傳播的應(yīng)是魚翔淺底。故選C。2．聲音從空氣傳到水中，它的傳播速度將（）A．變大 B．變小 C．不變 D．不能確定【答案】A【解析】聲音可以在固體、液體、氣體介質(zhì)中傳播，傳播速度依次減慢．因?yàn)樗且后w，空氣是氣體，聲音在液體中要比在氣體中傳播速度快，所以聲音從空氣傳到水中，它的傳播速度將變大，A選項(xiàng)符合題意，選填A(yù)．3．在天文學(xué)中，常用“光年”這個(gè)單位，1光年就是光在一年內(nèi)通過的路程，那么光年是（）A．時(shí)間單位 B．長度單位 C．速度單位 D．質(zhì)量單位【答案】B【解析】1光年是光在一年內(nèi)通過的路程，所以是長度單位，故B符合題意．4．在紙上剪一個(gè)很小的☆形孔，讓太陽光垂直照射到小孔上，那么地面上產(chǎn)生的光斑是（）A．○形，它是太陽的實(shí)像 B．☆形，它是太陽的實(shí)像C．○形，它是太陽的虛像 D．☆形，它是太陽的虛像【答案】A【解析】小孔成像的原因是光的直線傳播，太陽光垂直照射到小孔上，那么地面上產(chǎn)生太陽倒立的實(shí)像，形狀應(yīng)該與太陽的形狀相似，有小孔的形狀無關(guān)，所以地面上產(chǎn)生的光斑是○形，它是太陽的實(shí)像，故選A。5．打雷時(shí)，總是先看到閃電，后聽到雷聲，這是因?yàn)锳．打雷時(shí)，總是先發(fā)生閃電，后發(fā)出雷聲B．打雷時(shí)，閃電和雷聲雖同時(shí)發(fā)生，但光傳播得比聲音快C．打雷時(shí)，閃電和雷聲雖同時(shí)發(fā)生，但人耳比人眼反應(yīng)慢D．打雷時(shí)，閃電發(fā)生的地點(diǎn)和雷聲發(fā)出的地點(diǎn)離人的距離不同【答案】B【解析】打雷時(shí)，閃電的雷聲是同時(shí)發(fā)生的，但光速比聲速快，所以先看到閃電后聽到雷聲。故選B。6．夜晚，小剛在馬路旁的人行道上向前走，經(jīng)過一個(gè)路燈時(shí)，他在地面上的影子長度變化是（）A．越來越長 B．越來越短C．先變短，后變長 D．先變長，后變短【答案】C【解析】人從馬路邊向一盞路燈下靠近時(shí)，光與地面的夾角越來越大，人在地面上留下的影子越來越短，當(dāng)人到達(dá)路燈的下方時(shí)，人在地面上的影子變成一個(gè)圓點(diǎn)，當(dāng)人再次遠(yuǎn)離路燈時(shí)，光線與地面的夾角越來越小，人在地面上留下的影子越來越長，所以人在走過一盞路燈的過程中，其影子的長度變化是先變短后變長。故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。7．北宋的沈括在《夢溪筆談》中記敘了光的直線傳播和小孔成像的實(shí)驗(yàn)．他首先直接觀察鳶（老鷹）在空中飛動(dòng)，地面上的影子也跟著移動(dòng)，移動(dòng)的方向與鳶飛的方向一致．然后在紙窗上開一小孔，使窗外飛鳶的影子呈現(xiàn)在室內(nèi)的紙屏上，結(jié)果觀察到“鳶東則影西，鳶西則影東”．閱讀了上述材料后，你認(rèn)為下列說法錯(cuò)誤的是A．小孔成像可用光的直線傳播解釋B．“鳶東則影西，鳶西則影東”所描述的現(xiàn)象是小孔成像C．小孔成像時(shí)像移動(dòng)的方向與物移動(dòng)的方向相反D．沈括觀察到“鳶在空中飛動(dòng)，地面上的影子也跟著移動(dòng)”是小孔成像【答案】D【解析】根據(jù)題意，在紙窗上開一小孔，使窗外飛鳶的影子呈現(xiàn)在室內(nèi)的紙屏上，這其實(shí)就是小孔成像，小孔成像可用光的直線傳播解釋；觀察到“鳶東則影西，鳶西則影東”，可利用小孔成像的特點(diǎn)，即倒立、左右相反的實(shí)像進(jìn)行解釋，正因?yàn)樾】壮上袷堑沽ⅰ⒆笥蚁喾吹模庞小傍S東則影西，鳶西則影東”的現(xiàn)象，即像移動(dòng)的方向與物移動(dòng)的方向相反．故ABC正確；沈括觀察到“鳶在空中飛動(dòng)，地面上的影子也跟著移動(dòng)”是影子的成因，即光的直線傳播形成的，不是小孔成像，故D錯(cuò)誤．故選D．【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是光的直線傳播形成的現(xiàn)象，要牢記其形成的現(xiàn)象如小孔成像，影子，日食、月食等．小孔成像時(shí)，成的是倒立的實(shí)像．8．發(fā)生月食時(shí)，下列說法正確的是（）A．太陽、月球、地球在同一直線上，月球在中間B．太陽、月球、地球在同一直線上，地球在中間C．太陽、月球、地球在同一直線上，太陽在中間D．以上說法都不正確【答案】B【解析】當(dāng)太陽、地球、月球位于同一條直線上，且地球在中間時(shí)，不透明的地球擋住了沿直線傳播的太陽光，太陽光照不到月球上，在地球上看不到月球的現(xiàn)象就是月食。故選B。9．如圖是小孔成像現(xiàn)象的示意圖，下列說法正確的是A．小孔成像的成因是光的直線傳播B．木板上的小孔一定是圓形的C．蠟燭在光屏上形成的像是虛像D．蠟燭在光屏上形成的像是正立的【答案】A【解析】A.小孔成像是由光沿直線傳播形成的，故正確；B.小孔成像成的是物體的像，與小孔的形狀無關(guān)，故錯(cuò)誤；C.蠟燭在光屏上成的像是實(shí)像，故錯(cuò)誤；D.蠟燭在光屏上成的像是倒立的，故錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】物體發(fā)出或反射的光通過小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的實(shí)像，這就是小孔成像；在小孔成像現(xiàn)象中，物體經(jīng)小孔成的像的形狀由物體決定，像的形狀與物體的形狀相同，與孔的形狀無關(guān)．10．在探究樹蔭下光斑的綜合實(shí)踐活動(dòng)中，為了研究孔的大小對光斑形狀的影響，小華設(shè)計(jì)了四種開有不同形狀孔的卡片甲，并用另一張卡片乙覆蓋在甲上，如圖所示．接著，從圖示位置沿箭頭方向水平移動(dòng)乙，觀察光斑形狀的變化情況．下列合乎要求的是A．B．C．D．【答案】A【解析】小孔成像是光的直線傳播形成的．探究孔的大小對光斑的影響，必須控制孔的形狀不變，只改變孔的大小．B、C、D三圖中隨著卡片乙的移動(dòng)，孔的形狀發(fā)生了變化，不符合要求．A．隨著卡片乙向左移動(dòng)，孔的形狀不變，并且逐漸變小，故A符合要求為答案．11．如圖所示，用自制針孔照相機(jī)觀察燭焰，有以下四句說法：①薄膜上出現(xiàn)燭焰的像是倒立的②薄膜上燭焰的像可能是縮小的，也可能是放大的③保持小孔和燭焰的距離不變，向后拉動(dòng)內(nèi)筒增加像距，燭焰的像變大④保持小孔和燭焰的距離不變，向前推動(dòng)內(nèi)筒減小像距，燭焰的像更明亮對于這四句說法，其中正確的是（）A．①② B．③④C．①③④ D．①②③④【答案】D【解析】①根據(jù)題意可知，自制針孔照相機(jī)是小孔成像，因此所成實(shí)像是倒立的像，故①正確；②根據(jù)小孔成像規(guī)律可知，當(dāng)物距減小時(shí)，所成的像會(huì)變大，物距大于像距時(shí)，是縮小的像，物距小于像距時(shí)，是放大的像，故②正確；③根據(jù)小孔成像規(guī)律可知，當(dāng)物距不變時(shí)，像距變大，像也會(huì)變大，故③正確；④當(dāng)物距不變，向前推動(dòng)內(nèi)筒時(shí)，所成的像變小，光更加集中，會(huì)更亮，故④正確；四句說法均正確，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。12．天文奇觀“金星凌日”是在地球上看到金星從太陽面上移過的現(xiàn)象，它的產(chǎn)生和日食的道理相同．如圖所示為發(fā)生“金星凌日”現(xiàn)象時(shí)的示意圖，金星的位置應(yīng)在A．甲

B．乙

C．丙

D．丁【答案】D【解析】根據(jù)光的直線傳播進(jìn)行分析解答．金星凌日現(xiàn)象是指地球、金星和太陽處在了同一條直線上，金星擋住了部分太陽光而形成的現(xiàn)象，并且金星在地球和太陽之間，據(jù)此可以判斷金星的位置在丁的位置．故選D．二、填空題13．光在____________介質(zhì)中沿直線傳播，光在____________中的傳播速度最大，數(shù)值是____________千米/秒．【答案】同一均勻真空3×105【解析】[1]光只有在同一均勻介質(zhì)中才會(huì)沿直線傳播．如果介質(zhì)不均勻或從一種介質(zhì)到另一種介質(zhì)，光的傳播方向就會(huì)發(fā)生偏折；[2][3]光在真空中的傳播速度是宇宙中最快的速度，是3×105km/s．14．地球周圍的大氣層是不均勻的，越靠近地面越稠密，所以，陽光穿大氣層時(shí)，傳播路線是______（選填“直線”或“彎曲的”）。木工師傅為了檢查一塊木板的棱是否直，可以閉住一只眼睛，用另一只眼睛沿棱的長度方向看去，這是利用了______原理。【答案】彎曲的光的直線傳播【解析】[1]地球周圍的大氣層是不均勻的，當(dāng)光線在大氣層中傳播時(shí)，光的傳播路徑會(huì)發(fā)生改變，故路徑是彎曲的。[2]檢查一塊木板的棱是否直，可以閉住一只眼睛，用另一只眼睛沿梭的長度方向看去，這是利用了光的直線傳播原理。15．光年是天文學(xué)中的______單位，若地球到月球的距離的為3.9×105km，則從地球向月球發(fā)出激光信號(hào)，經(jīng)過______s可以收到返回信號(hào)?【答案】長度2.6【解析】[1]光年，指的是光在一年種通過的距離，所以是長度單位。[2]激光從地球到月球的時(shí)間從地球向月球發(fā)出激光信號(hào)到收到返回信號(hào)的時(shí)間t總=2t=2×1.3s=2.6s16．“舉杯邀明月，對影成三人”，其中的“影”．它是由光的_________形成的；排縱隊(duì)時(shí)，如果你看到自己前面的一名同學(xué)擋住了前面所有的人，隊(duì)就排直了，這可以用_______的理論來解釋．【答案】直線傳播光的直線傳播【解析】“舉杯邀明月，對影成三人”，其中的“影”，它是由光的直線傳播形成的；排縱隊(duì)時(shí)，如果你看到自己前面的一名同學(xué)擋住了前面所有的人，隊(duì)就排直了，這可以用光的直線傳播的理論來解釋．【點(diǎn)睛】光的直線傳播的應(yīng)用有：排直隊(duì)、射擊時(shí)“三點(diǎn)一線”、激光準(zhǔn)直等．17．2018年1月31日晚，一場萬眾矚目的月全食準(zhǔn)時(shí)在天空上演，如圖甲所示.月食是由于______形成的現(xiàn)象.當(dāng)月球位于圖乙中的______（填“A”“B”或“C”）區(qū)域時(shí)，就能看到月全食現(xiàn)象.【答案】光的直線傳播A【解析】[1]月食現(xiàn)象是太陽、地球、月球位于同一條直線上，地球位于太陽與月球之間時(shí)，擋住了沿直線傳播的太陽光，所以月食是由于光的直線傳播形成的；[2]圖乙中，在地球上A區(qū)域，太陽射向月球的光全部被地球擋住，人們看到的是月全食．18．如圖在桌面上放一張白紙作光屏，把一張中心有小孔的硬紙片放在白熾燈和光屏之間，并固定在支架上．①閉合電燈開關(guān)，即可在光屏上看到燈絲的________像（填虛或?qū)崳蚁竦拈_口處與燈絲的開口處方向________（填相同或相反），說明像是________（填倒立或正立）的．②若將小孔分別改為小方形，矩形，三角形，則其成像形狀不變，說明小孔所成的像與小孔的形狀________（填有關(guān)或無關(guān)）．【答案】實(shí)相反倒立無關(guān)【解析】【解析】根據(jù)題意和圖知道，燈絲在白紙上成的像是小孔成像；由于白紙上像的開口處與燈絲的開口處方向相反，說明所成的像是倒立的像；又因?yàn)樵撓袷菍?shí)際光線會(huì)聚而成的，所以是實(shí)像；若將小孔分別改為小方形、矩形、三角形，則其成像形狀不變，則說明像的形狀與小孔形狀無關(guān)，而像的形狀是由物體形狀決定的。【點(diǎn)睛】本題考查的是小孔成像的特點(diǎn)，在光的直線傳播這個(gè)知識(shí)點(diǎn)中常出一些與數(shù)學(xué)圖形知識(shí)相關(guān)的題，要注意學(xué)科之間的聯(lián)系，有一定的難度。19．如圖所示，小明給兩個(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．分別將小孔對著燭焰和燈絲，可以看到燭焰和燈絲通過小孔所成的像．（1）甲、乙兩圖說明小孔所成的像的形狀與_________的形狀無關(guān)；（2）甲、丙兩圖說明小孔所成的像的形狀由_________的形狀決定；（3）通過實(shí)驗(yàn)，可以看到燭焰和燈絲在塑料膜上成的都是__（選填“正立”或“倒立”）的_____（選填“實(shí)”或“虛”）像.【答案】孔物體倒立實(shí)【解析】(1)甲、乙兩圖，小孔形狀不同，但是像的形狀相同，所以小孔成像與小孔的形狀無關(guān)；(2)甲、丙兩圖小孔形狀相同，物體形狀不同，像的形狀也不同，所以小孔成像與物體的形狀有關(guān)；(3)通過觀察甲、乙、丙的像可知，小孔成像是倒立實(shí)像，這是光的直線傳播造成的.20．為了研究影子長度與哪些因素有關(guān)，某科學(xué)興趣小組的同學(xué)做了如下圖的實(shí)驗(yàn)：在水平地面上豎直固定一根長桿，長桿上裝有一個(gè)可以上下移動(dòng)的點(diǎn)光源A，再在地面上豎立一根短木條(短木條始終低于點(diǎn)光源A)．(1)保持短木條的長度和位置不變，該同學(xué)將點(diǎn)光源A從圖示位置逐漸向上移動(dòng)，測得數(shù)據(jù)如下表：該科學(xué)興趣小組同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：當(dāng)短木條的長度和位置相同時(shí)，______________；(2)分析上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可發(fā)現(xiàn)：在點(diǎn)光源逐漸上移過程中，若點(diǎn)光源高度的增加量相同，則影子長度L的變化量__________（選填“增大”、“減小”或“不變”)；(3)圖中S可表示點(diǎn)光源到短木條的距離，如果要研究影子長度L與點(diǎn)光源到短木條的距離S的關(guān)系，應(yīng)操作：保持___________不變，改變_____________，測量并比較影子長度L的大小．【答案】點(diǎn)光源高度越大，影長越短減小保持短木條的長度和點(diǎn)光源的高度不變改變短木條的位置（點(diǎn)光源到短木條的距離S）【解析】（1）分析表格中的光源的高度與影子的長度知道，當(dāng)保持短木條的長度和位置不變，該同學(xué)將點(diǎn)光源A從圖示位置逐漸向上移動(dòng)時(shí)，光源的高度從20cm增加到60cm時(shí)，影子的長度從30cm變成了6cm，所以得出結(jié)論是：當(dāng)短木條的長度和位置相同時(shí)，點(diǎn)光源高度越大，影長越短；（2）由表格數(shù)據(jù)知道，光源每增加10cm后的影子的變形量分別為15cm；5cm；2.5cm；1.5cm，所以點(diǎn)光源高度的增加量相同，則影子長度L的變化量減小；（3）由控制變量法知道，要研究影子長度L與點(diǎn)光源到短木條的距離S的關(guān)系，需要保持短木條的長度和點(diǎn)光源的高度不變，改變短木條的位置．【點(diǎn)睛】本題考查的是影子的形成及利用了控制變量法研究影子的長度與光源的高度、木條與光源的距離的關(guān)系，需要知道，同一物體影子的長短與光源的照射角度有關(guān)．三、作圖題21．如圖所示，S點(diǎn)是人眼，P、Q為不透光擋板，請畫出人眼看到擋板右側(cè)的范圍。（______）【答案】【解析】由于在光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，連接S點(diǎn)與窗口的上端和下端，做兩條射線，這兩條射線之間的范圍就是在擋板右側(cè)能看到的范圍，如圖所示：22．“坐井觀天，所見甚小”．在圖中用光路圖作出井底之蛙“觀天”的最大范圍（______）【答案】【解析】圖中圓點(diǎn)是青蛙的位置，將圓點(diǎn)與井口左邊的端點(diǎn)相連成一直線，將圓點(diǎn)與井口右邊的端點(diǎn)相連成一直線，然后在直線上標(biāo)出箭頭，即得到兩條射向青蛙眼睛的光線，這兩條光線就決定了青蛙的觀察范圍．如圖所示：23．圖中，小華站在路燈下（可看作點(diǎn)光源），請畫出小華在地面上形成影子的光路，并標(biāo)出影子的范圍；（______）【答案】【解析】根據(jù)題意可知，路燈的光線經(jīng)過人頭頂，由于光沿直線傳播，在地上留下一段影子，作圖如下四、實(shí)驗(yàn)題24．在模擬日食、月食的實(shí)驗(yàn)中，王老師畫了圖示．（1）如果地球上觀察到日食，這些人應(yīng)該是位于________（選填“甲、乙”）處，此時(shí)月亮在________處（選填“A、B、C”）．（2）如果地球上觀察到月食，這些人應(yīng)該是位于________（選填“甲、乙”）處，此時(shí)月亮在________處（選填“A、B、C”）．【答案】甲B乙C【解析】(1)日食是我們看不見太陽或者是只能看見部分太陽，是由于月亮擋住了太陽照向地球的光，所以我們看不見或只能看見部分太陽；如果地球上觀察到日食，這些人應(yīng)該是位于甲處，此時(shí)月亮在B處；(2)月食是我們看不見月亮或者是只能看見部分月亮，是由于地球擋住了太陽照向月亮的光，所以我們看不見或只能看見部分月亮；如果地球上觀察到月食，這些人應(yīng)該是位于乙處，此時(shí)月亮在C處.【點(diǎn)睛】光在同一均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，日食和月食就是由于光的直線傳播產(chǎn)生的現(xiàn)象；日食是我們看不見太陽或者是只能看見部分太陽，是由于月亮擋住了太陽照向地球的光，所以我們看不見或只能看見部分太陽；月食是我們看不見月亮或者是只能看見部分月亮，是由于地球擋住了太陽照向月亮的光，所以我們看不見或只能看見部分月亮．25．如圖所示某興趣小組在空易拉罐的底部中央戳個(gè)小圓孔，將頂部剪去后，蒙上一層塑料薄膜，制作成一個(gè)簡易針孔照相機(jī)。如圖甲所示，將其水平放置，在左側(cè)固定一支點(diǎn)燃的蠟燭，可在塑料薄膜上看到燭焰倒立的像。(1)若將點(diǎn)燃的蠟燭向上移動(dòng)，則塑料薄膜上的像向_____________（選填“上”或“下”）方移動(dòng)；若將易拉罐向右移動(dòng)少許，蠟燭的像將___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）；(2)若只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀____（選填“改變”或“不變”）；(3)晴天的正午時(shí)分，走在花鄉(xiāng)公園的樹林里，小明看到陽光透過樹葉的縫隙在地上留下許多大小不同的圓形光斑（如圖乙所示），這是____________（選填“太陽”、“樹葉的縫隙”或“樹葉”）的_______________（選填“實(shí)像”、“影子”或“虛像”）。【答案】下變小不變太陽實(shí)像【解析】(1)[1][2]光是沿直線傳播的，因在小孔后面的光屏上形成是倒立的像，所以點(diǎn)燃的蠟燭向上方移動(dòng)，則它在薄膜上的像將向下方移動(dòng)；若將易拉罐向右移動(dòng)少許，燭焰就離小孔越遠(yuǎn)，則像變小。(2)[3]蠟燭經(jīng)小孔成倒立的實(shí)像，像的形狀與燭焰形狀相同，像與小孔的形狀無關(guān)，所以只將小圓孔改為三角形小孔，像的形狀不變。(3)[4][5]樹葉的縫隙其實(shí)就是一個(gè)個(gè)小孔，圓形光斑就是太陽的實(shí)像。26．晴天正午，為了“探究樹蔭下的光斑形狀與孔的形狀的關(guān)系”，小明制作了一個(gè)簡易的探究工具：在一張不透明的卡片紙上用小刀刻出三角形、菱形、正方形的孔，孔的邊長為5cm。如圖甲所示。(1)小明先在地面上鋪一張白紙，把帶孔的卡片（如圖甲）水平置于白紙上方1m的位置，讓太陽光垂直透過卡片上不同形狀的孔，觀察到紙面上出現(xiàn)的光斑形狀與孔的形狀相同。由此得出：當(dāng)____時(shí)，光斑的形狀由孔的形狀決定；(2)小明選取卡片甲上的三角形孔，仍水平置于距地面距離1m處，用另一張不透明的卡片覆蓋在孔上，遮住孔的一小部分，如圖乙所示。讓太陽光通過三角形孔，地面白紙上出現(xiàn)亮斑。緩慢向左移動(dòng)覆蓋卡片，改變透光孔的大小，觀察到的現(xiàn)象是：開始時(shí)，白紙上光斑的形狀是____，但大小逐漸減小；當(dāng)透光孔的邊長約為5mm時(shí)，白紙上光斑形狀是圓形，持續(xù)移動(dòng)覆蓋的卡片，減小透光孔大小，圓形光斑的大小____（選填“變大”、“變小”或“不變”），光斑的亮度____（選填“變亮”、“變暗”或“不變”）。由此推理得出，圓形光斑是____的像；(3)如果在該小孔上方用綠色的“F”形狀的光源替代太陽發(fā)出的光經(jīng)過小孔，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，我們會(huì)觀察到白紙上“F”的像是____（選填“黑白”或“綠色”）的。【答案】孔較大三角形不變變暗太陽綠色【解析】(1)[1]由圖甲知，孔的形狀不同，且孔徑較大時(shí)，通過小孔所成的光斑形狀與孔的形狀相同，即這種情況下，光斑的形狀由孔的形狀決定。(2)[2]由圖乙知，孔是三角形的，用一張不透明卡片覆蓋在孔上，向左緩慢移動(dòng)，改變透光孔的大小，一開始白紙上，光斑的形狀是三角形的。[3][4][5]當(dāng)透光孔的邊長約為5mm時(shí)，光斑為圓形，持續(xù)向左移動(dòng)覆蓋卡片，即減小小孔的大小，光斑的大小不變，但光斑的亮度會(huì)變暗，因?yàn)榭ㄆ恼趽酰ㄟ^小孔的光線減少。由此可知：圓形光斑是太陽的像，當(dāng)光斑是圓形后，小孔大小改變，但光斑的大小不變，原因是太陽的大小不變，小孔離地面的距離也不變，所以其像的大小也不變。(3)[6]在以上探究中，用綠色的F形狀的光源替代太陽，則經(jīng)過小孔在白紙上所成的F的像是綠色的，因?yàn)镕形狀的光源只發(fā)出綠光，透過小孔的也只有綠色光，所以在白紙上的像也是綠色的。27．晴天正午，小明與同學(xué)從樹蔭下走過時(shí)，發(fā)現(xiàn)地面上有許多大小、形狀不同的光斑，如圖所示，光斑的形狀與什么要素有關(guān)呢？光斑有如何形成的呢？對此探明馬上進(jìn)行了探究，他們猜想光斑的形狀：a．與樹葉形狀有關(guān)，光斑是樹葉的影子b．與樹葉間空隙形狀有關(guān)；c．與樹葉間空隙大小有關(guān)。(1)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，可確定猜想a是______（合理、不合理）的；(2)為了進(jìn)行探究，他們制作了甲乙丙丁四個(gè)帶孔的卡片，如圖所示，其中甲、乙卡片中小孔的尺寸均為3mm，甲、丙、丁卡片中的大孔的尺寸均為2cm，且丙、丁卡片中大孔尺寸相同，在進(jìn)行探究時(shí)，他們在地上鋪上一張白紙，把帶孔的卡片置于上方，讓太陽光通過卡片上的孔，觀察紙面上出現(xiàn)的光斑形狀。讓你在甲、乙、丙、丁四張卡片中選擇一張卡片用來驗(yàn)證光斑的形狀與樹葉間空隙形狀有關(guān)，你選用______卡片；在探究光斑形狀與樹葉間空隙大小是否有關(guān)時(shí)，小明選用甲卡片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)白紙上得到四個(gè)圓形光斑，由此得出光斑的形狀與樹葉間空隙大小無關(guān)的結(jié)論，這結(jié)論______（可靠、不可靠），若由你進(jìn)行探究，你將如何設(shè)計(jì)帶孔的卡片？請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出孔的形狀。______(3)通過探究，他們得到了以下結(jié)論，其中錯(cuò)誤的是______A．通過小孔形成的圓形光斑是像，通過大孔形成的光斑不是像B．小孔形成的光斑與小孔的形狀無關(guān)，大孔形成的光斑與大孔的形狀有關(guān)C．小孔和大孔所形成的光斑，其大小均與孔到地面的距離有關(guān)D．不管光斑是不是像，他們都是由光的直線傳播形成的【答案】不合理丙不可靠C【解析】(1)[1]a中說光斑與樹葉形狀有關(guān)，光斑是樹葉的影子是不合理的，因?yàn)闃淙~的形狀各種各樣，但光斑卻都是圓形的，其實(shí)這是小孔成像現(xiàn)象，這些光斑是太陽通過樹葉間的小孔而成的像。(2)[2]欲證明光斑的形狀與樹葉間空隙形狀有關(guān)，則應(yīng)該找不是通過小孔成像而形成的光斑，且孔的形狀還不相同，乙和丙相比較，乙的孔小，光斑是小孔成像形成的，丙的孔大，光斑是孔的影子，與形狀有關(guān)，故選丙。[3]甲中小孔通過小孔成像得到的是圓形的光斑，大孔通過輪廓形成的也是圓形光斑，而太陽經(jīng)小孔所成的像正好也是圓形，無法區(qū)別開來，故結(jié)論不可靠。[4]如果讓我設(shè)計(jì)，我要一方面讓空隙大小不同，另一方面還要用不同形狀的空隙進(jìn)行驗(yàn)證，故是如圖的樣子；(3)[5]A．通過小孔形成的圓形光斑是經(jīng)小孔成的像，通過大孔形成的光斑不是像，而是影子，故A正確，不符合題意；B．小孔形成的光斑與小孔的形狀無關(guān)，只與物體有關(guān)，大孔形成的光斑與大孔的形狀有關(guān)，故B正確，不符合題意；C．的小孔形成的光斑，其大小與孔到地面的距離無關(guān)，因?yàn)橄鄬τ诳缀吞栭g的距離，孔到地面的距離就是變化不大的；而大孔形成的光斑與孔到地面的距離是有關(guān)的，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．不管光斑是不是像，他們都是由于光的直線傳播形成的現(xiàn)象，故D正確，不符合題意。故選C。28．新思維科技社團(tuán)的同學(xué)們學(xué)完光學(xué)中小孔成像知識(shí)后，提出一個(gè)問題，小孔在光屏上所成像的形狀與什么因素有關(guān)，同學(xué)們經(jīng)過討論后提出以下猜想：猜想一：像的形狀可能與物體形狀有關(guān)；猜想二：像的形狀可能與小孔的形狀有關(guān)。同學(xué)們在輔導(dǎo)老師的幫助下制作了“E”、“F”和“R”形狀的LED發(fā)光字來充當(dāng)物體，做成兩個(gè)小孔形狀不同的紙筒，紙筒另一端繃裝半透明膜，做好裝置后同學(xué)們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．（1）物理上將“F”、“E”和“R”形狀的LED發(fā)光的字稱為________，射出的光在同種均勻介質(zhì)中沿__________傳播；為了便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在______（選填“較明亮”或“較黑暗”）的環(huán)境中進(jìn)行。（2）同學(xué)們將“F”發(fā)光字固定好后，先用小圓孔紙筒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們在半透明膜上觀察到倒立的“F”，如圖所示，小孔成像中所成的像能呈現(xiàn)在半透明膜上，說明所成的像是________（選填實(shí)像或虛像），同學(xué)們將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在設(shè)計(jì)好的表格后，再換用小方孔紙筒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并觀察記錄。（3）同學(xué)們再換用“E”和“R”形狀發(fā)光字，分別按照實(shí)驗(yàn)（2）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將觀察到的結(jié)果記錄在表中。實(shí)驗(yàn)次數(shù)發(fā)光字小孔形狀像的形狀半透明膜上是否呈現(xiàn)1F圓形倒立呈現(xiàn)2F方形倒立呈現(xiàn)3E圓形倒立呈現(xiàn)4E方形倒立呈現(xiàn)5R圓形倒立呈現(xiàn)6R方形倒立呈現(xiàn)（4）通過比較________，同學(xué)們驗(yàn)證了猜想一，得出結(jié)論：在小孔形狀相同時(shí)，小孔所成的像與物體的形狀有關(guān)。（5）同學(xué)們通過比較1、2，3、4和5、6，得出結(jié)論：___________（6）實(shí)驗(yàn)小組在該實(shí)驗(yàn)中采用的實(shí)驗(yàn)方法是______________．【答案】光源直線較黑暗實(shí)像1、3、5（或2、4、6）在物體形狀相同時(shí)，小孔所成的