题目内容
【题目】如图所示某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔,将顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,制作成一个简易针孔照相机。如图甲所示,将其水平放置,在左侧固定一支点燃的蜡烛,可在塑料薄膜上看到烛焰倒立的像。
(1)若将点燃的蜡烛向上移动,则塑料薄膜上的像向_______(选填“上”或“下”)方移动;若将易拉罐向右移动少许,蜡烛的像将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。从右侧眼睛看过去,将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则人眼看到的塑料薄膜上的像是_____(选填“顺”或“逆”)时针旋转的
(2)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状_______(选填“改变”或“不变”)
(3)晴天的正午时分,走在长广溪湿地树林下,小明看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑(如图乙所示),这是_______(选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”)的_______(选填“实像”、“影子”或“虚像”);地上圆形光斑大小不同的原因是________ 。
(4)为了研究孔的大小对光斑形状的影响。小明设计了四种有不同形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,观察光斑形状的变化情况,下列合乎要求的是________
A. B.C.D.
(5)小明还想探究光斑的形状是否与卡片到地面的距离有关,他选用了如图丙所示的卡片(其中孔的尺寸 较 大 , 是 边 长 为 2 厘 米 的 菱 形 ), 逐 步 增 大 菱 形 与 地 面 的 距 离 , 他 的 具 体 发 现是:___________。
【答案】下 变小 顺 不变 太阳 实像 树叶距离地面距离不同 C 光斑的形状由菱形变为圆形
【解析】
(1)[1]光线沿直线传播,因在小孔后面的光屏上形成是倒立像,所以蜡烛向上方移动,则它在薄膜上的像将向下方移动;
[2]若将易拉罐向右移动少许,烛焰就离小孔越远,则像变小。
[3]将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,烛焰所成实像上下左右与烛焰相反。当烛焰按上-右-下-左-上顺序顺时针转动时,所成实像按下-左-上-右-下顺时针转动。所以它在塑料薄膜上所成的像是顺时针旋转的;
(2)[4]蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与烛焰形状相同,像与小孔的形状无关,所以只将小圆孔改为三角形小孔,像的形状不变。
(3)[5][6]树叶的缝隙其实就是一个个小孔,圆形光斑就是太阳的实像。
[7]由于树叶缝隙到地面的高度不同,使得光斑大小不同。
(4)[8]ABD.三图中随着卡片乙向左移动,孔的形状发生了变化,故ABD项不符合要求。故ABD项不符合题意;
C.C图中随着卡片乙向左移动,孔的形状始终是三角形,并且逐渐变小,故C项符合要求;故C项符合题意;
(5)[9]如果孔太大,通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象,而是影子的原因,因为孔的尺寸较大,是边长为2厘米的菱形,所以逐步增大菱形与地面的距离,即小孔到地面的距离增大,光斑变大,则光斑的形状由菱形变为圆形。