题目内容
【题目】学习了光学知识后,李红对有关探究实验进行了回顾和思考:
(1)如图A是“探究平面镜成像特点”的装置。两支______的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。
①如果有5mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择________厚的玻璃板做实验较合适。②为了研究平面镜所成的是实像还是虚像,李红用光屏代替蜡烛B,她不能用光屏接收到蜡烛A的像,由此说明平面镜成的像是______像。
(2)在“探究树荫下的光斑”综合实践活动中:
①李红在一张卡片上挖了一个边长为1cm的正方形孔(如图B所示),在阳光下卡片水平放在离地面5cm处,发现地面上的光斑是正方形;若要在地面上能出现圆形光斑,应将卡片______(填“靠近”或“远离”)地面;前者光斑是由于____(选填“直线传播”、“反射”或“色散”)形成,后者光斑是_____(选填“太阳”或“孔”)的像。
②为了研究孔的大小对光斑形状的影响,李红设计了开有三角形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图C所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动卡片乙的过程中(孔到地面的距离使终保持不变)。李红将观察到的光斑形状和大小变化情况在图D中方格纸内画出(分别用序号甲、乙、丙、丁表示),其中最左边的光斑为移动卡片乙前出现的真实情况。根据你的观察,李红所画光斑中不可能会出现的真实情况是________(选填序号)。
【答案】相同 2mm 虚 远离 直接传播 太阳 乙
【解析】
(1)[1]在探究平面镜成像实验中,为了便于确定像的位置以及便于判断物与像的大小关系,我们应该取大小相同的两支蜡烛,一支作为成像物体,一支用来靠近像与像重合;
[2]为了能够判断像与物之间的关系,我们选用透明的玻璃板做实验。玻璃板的两个面都会成像,为了使像不会出现重影,我们选择比较薄的玻璃板,所以选用2mm厚的玻璃板;
[3]光屏能够承接的是实像,承接不到的是虚像,李红用光屏代替蜡烛B,她不能用光屏接收到蜡烛A的像,由此说明平面镜成的像是虚像;
(2)[4]探究小孔成像实验时,当孔足够靠近光屏时,光屏上成的是与孔形状一样的光斑,而孔离光屏足够远时,成的是成像物体的像,所以若要在地面上能出现圆形光斑,应将卡片远离地面;
[5]前者跟方形孔形状一样的方形光斑是因为孔离地面足够近,光沿直线传播形成的的方形光斑;
[6]后者是方形孔离地面足够远时,太阳光沿直线传播经孔形成的像;
[7]在卡片到地面(孔到光屏)的距离一定时,当孔较大时,在地面上形成的是孔的像,形状与孔的形状相同,当孔小到一定程度时,地面上的光斑是太阳经孔成的像(小孔成像),像的形状与太阳的形状相同,是圆形的,随孔的减小,光斑面积减小,圆形光斑减小,由图可知,不可能会出现的真实情况是乙。
【题目】小明和同学取两张等大的同型号圆形纸,分别剪去两个大小不等的扇形如图甲所示,再将它们做成图乙所示的两个锥角不同的大小纸锥,进行纸锥下落快慢的研究。
运动物体 | ① | ② | 速度 |
大纸锥 | |||
小纸锥 |
(1)为了比较纸锥下落得快慢,把两个纸锥拿到同一高度同时释放,此时应该拿至图乙的________(选填“A”或“B”)所示的位置释放,同时记录纸锥下落至地面的_______,就可比较纸锥下落的快慢。
(2)如果要测量两个纸锥的下落速度,需要的测量工具有刻度尺和秒表,参照速度格式,实验表格中①和②两处应填写________和__________。
(3)晓华的同学猜想纸锥从同一高度下落的快慢可能与纸锥的锥角、纸锥的轻重(即质量)有关,并打算用第(1)题中的两个纸锥,研究纸锥下落快慢与锥角的关系,晓华认为不科学,你认为原因可能是________。