题目内容
【题目】学习了光学知识后,爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象.如下图所示,他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.分别将小孔对着烛焰和灯丝可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像.
(1)甲图中点燃的蜡烛距小孔20cm,它成像在距小孔15cm,则半透明膜上的像是( )
A.倒立、放大的虚像
B.正立、缩小的虚像
C.倒立、缩小的实像
D.正立、放大的实像
(2)由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与 的关系.
(3)分析比较 和 两图,可以得出小孔成像与物体的形状有关;
(4)小明和小红明白了:树荫下的圆形光斑(如图所示)就是 (选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”)通过树叶间的小孔在地面上形成的像.
(5)小明和小红还联想到:在太阳光或者日光灯下,如果挡住了光的去路,地面上就会形成影子.细心的小明进一步发现,在日光灯下的影子灰蒙蒙一片,一点也不清楚,特别是处处装点着电灯的大厅里,人和物的影子就更是模糊不清了.这是为什么呢?小明去问物理老师,老师拿出几根蜡烛、一个圆柱形铁块,让小明做了如下实验:
①木块放在桌子上,旁边点上一只蜡烛.观察铁块的影子.(如图a)
②在旁边再点上一只蜡烛,观察铁块的影子(如图b)
③继续在铁块旁边点蜡烛,直到将蜡烛围满铁块四周,观察铁块的影子(如图c和d)小明发现,蜡烛影子越来越 (填“深”或“浅”),这时他又比较了一下白炽灯和日光灯,看到白炽灯的灯丝很集中,而日光灯的灯管却很长,他想了一会后,高兴的说:“老师,我明白了!”请你替小明回答:原来不透明物体的周围,若四周都有光源,就 。医院里的 (填一种应用)就运用了这一结论。
【答案】(1)C;(2)孔的形状;(3)甲;丙;(4)太阳;(5)浅;不会形成影子、无影灯
【解析】
试题分析:(1)小孔成像成的是一个倒立的像,像是由实际光线会聚而成的,是实像;像到小孔光的距离15cm小于蜡烛到小孔的距离20cm,所成的像是缩小的像;故选C;
(2)甲图和乙图中孔的形状不同,物体(蜡烛焰)形状相同,所成的像形状相同,由此可见:小孔成像中像的形状取决于物体的形状,与小孔的形状无关,所以甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与孔的形状的关系;
(3)甲图与丙图中物体的形状不同,小孔的形状相同,所成的像形状不同,由此可见:小孔成像的形状与物体的形状有关;
(4)树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上所成的实像;
(5)通过老师的实验可知,不透明物体的周围,光源越多,形成的影子越浅,或影子越不明显;原来不透明物体的周围,当四周都有光源,就不会形成影子;例如:为防止做手术时出现影子影响手术的进行,手术室内用的无影灯,就运用这一结论。
