学习了光学知识后，小茗和小朵想自己探究小孔丞相现象，如图a所示，她们给两个空罐的底部中央分别打上了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泡，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像．

1. 学习了光学知识后，小茗和小朵想自己探究小孔丞相现象，如图a所示，她们给两个空罐的底部中央分别打上了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泡，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a，像距小孔b（a＞b），则半透明膜上的像是 A. 倒立的、放大的 B. 正立的、缩小的 C. 倒立的、缩小的 D. 正立的、放大的

(2) 比较甲、乙两图可知，像的大小与小孔形状（有关/无关）．

(3) 比较甲、丙两图，像的形状与有关．

(4) 日食奇观时，如果利用甲实验装置对“

”形太阳进行观察，在半透明塑料膜上看到像的形状是．

【考点】

光学实验设计与探究;

【答案】

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实验探究题普通

1. 兴趣小组的同学们探究“光从空气斜射入水和油时，哪种液体对光的偏折本领较大”（入射角相同时，折射角越小，偏折本领越大）。小明提出如下实验方案：先让一束单色光从空气直接斜射入透明的空水槽中，记录下此时光斑位置（如图甲所示）；接着倒入水，记录对应的光斑位置；倒掉水后再倒入油，记录光斑位置，通过分析就可得到实验结论。经讨论，同学们认为这一方案是可行的，于是进行了探究实验。

(1) 要实现探究目标，他们应选择图乙中的图（选填字母序号）进行实验(∠1=∠2=∠4≠∠3)；

(2) 同学们正确操作并多次实验后，发现每次记录的容器底部三个光斑的位置均在入射点O的正下方左侧，且从左向右依次是在空气、水、油中的光斑。经分析可知：光从空气斜射入水和油时，对光的偏折本领较大，理由是：（可借助光路图辅助说明）。

实验探究题困难

2. 小汉同学在研究光的折射现象时，发现折射角会随着入射角的增大而增大，但增加的角度并不相等．谁的增加量更大呢？小汉想通过实验对这一问题进行研究，实验步骤如下：

①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，使二者的圆心重合；

②如图，将一束激光从A射向圆心O，激光在O处发生折射；

③读出入射角和折射角的大小，并记录在下面的表格中；

④逐渐增大入射角，重复②③步骤数次；

实验次数	1	2	3	4
入射角	0°	30°	45°	60°
折射角	0°	17°	24°	30°

⑤对记录到的数据进行处理，并比较入射角增加量与折射角增加量的大小，得出结论．

(1) 图中光线的入射角大小为，折射角大小为

(2) 分析表格中的数据，入射角增加量与折射角增加量的大小，谁的更大呢？

(3) 分析表格中的数据，你一定还会有所发现，请写出两点．

实验探究题普通

3. 大约两千四百年前，我国的学者墨翟和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原理．在“制作小孔成像观察仪”活动中，小光同学将圆筒插入易拉罐中做成如图甲的仪器（圆筒能在易拉罐中前后移动）．

(1) 为了更清楚地观察像，通常选择（选填：“较暗”或“较亮”）的物体作为观察对象，同时需要将光屏放在（选填：“较暗”或“较亮”）的环境中．因此，制作观察仪时，用半透明塑料薄膜制成的光屏应放在圆筒的（填“A”或“B”）端．

(2) 实验中，物体通过小孔所成的像是（选填：“正立”或“倒立”）的（选填：“实像”或“虚像”），像的形状与（选填：“小孔”或“物体”）相同．小孔成像的现象可以用的知识来解释，请在图乙中画出物体AB通过小孔在光屏上成像的光路图．

(3) 用制成的小孔成像观察仪观察物体时，保持物体和小孔间的距离不变，移动圆筒，使光屏远离小孔，则光屏上像的大小将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

实验探究题普通