Question

【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、放大的像 B. 正立、缩小的像 C. 倒立、缩小的像 D. 正立、放大的像

（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_____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________.生活中的________（填一种应用）就运用这一结论.

Answer 1

【答案】C； 孔的形状； 甲 丙 太阳 浅 不会形成影子 无影灯

【解析】

根据以下内容答题：

（1）蜡烛发出的光在空气中沿直线传播，经过小孔射在半透明纸上，从而形成一个倒立的烛焰的像；像的大小与像距和物距的关系有关，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线传播，小孔成像的形状和孔的形状无关，与物体的形状有关。

（4）树荫下的光斑是太阳的实像；

（5）要知道小明明白了什么，必须清楚实验的探究过程：在木块旁边点一根蜡烛，影子较明显，在木块旁边点两根、三根影子逐渐变得不明显，若在木块旁边点很多蜡烛，则木块的影子消失，由此小明得到了结论；联想生活中物体周围有很多光源且没有影子的例子。

（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，所成的像的形状相同，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，所成的像的形状不同，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。

故答案为：（1）C；（2）孔的形状；（3）甲；丙；（4）太阳；（5）浅；不会形成影子；无影灯。