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4.1《光的直线传播》
【知识点梳理】
1、光源：自身能够发光的物体（实际判断时，是指正在发光的物体）。
分类：①自然光源：如太阳、萤火虫；②人造光源：如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。
注意：月亮本身不会发光，它不是光源。
2、规律：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。早晚看到的太阳的位置比实际位置高，其实际位置在地平线以下，该现象说明：光在不均匀介质中不是沿直线传播的。
光的直线传播的现象及应用：
（1）激光准直。
（2）影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。
（3）日食月食的形成：当地球在中间时可形成月食。
（4）小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载。小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关，像的形状由物体形状决定，像的大小由物体到小孔和光屏到小孔的距离的大小决定。
5、光速：
光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s；光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
【典型例题选讲】
1．20世纪，人类利用货运飞船成功地进行了人造小月亮实验，它用直径为20m的伞状反射镜反射太阳光，将宽为4km，2~3倍满月亮度的光带扫过好几个国家。上述实验中，人造小月亮________（选填“是”或“不是”）光源。一直以来，人类对浩渺无垠的宇宙探无止境，天文学家为了表达的方便，使用光年作为________的单位。
【答案】 不是 长度
【详解】[1]人造小月亮是依靠反射太阳光发亮，自己本身不会发光，所以人造小月亮不是光源。
[2]光年是指光在一年内所传播的距离，天文学家使用光年作为长度的单位。
2．我们把正在发光的物体成为光源，_____是光源（选填“月亮”或“发光的电灯”）；多亏了有_____（选填“漫反射”或“镜面反射”），我们才能从不同方向看到不发光的物体，光的这种反射_____光的反射定律（选填“符合”或“不符合”）。
【答案】 发光的电灯 漫反射 符合
【详解】[1]月亮本身不能发光，而是反射的太阳光，所以月亮不是光源；而发光的电灯本身可以发光，所以是光源。
[2][3]我们能从不同方向看到本身不发光的物体，是因为光在物体表面上发生了漫反射，反射光线射向各个方向的缘故，在反射现象中，不管是镜面反射还是漫反射，每一条光线都遵守光的反射定律。
3．如图，小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应该将烛焰、三个小孔和人眼调到___________上，此时看见的烛焰___________（选填“是”或“不是”）烛焰通过小孔成的像。
【答案】 同一直线 不是
【详解】[1][2]因为光是沿直线传播的，所以通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是眼睛、三个小孔和蜡烛在同一直线上，此时看见的烛焰发出的光，不是蜡烛通过小孔成的像。
4．日食现象可以用________知识解释，是月亮运动到太阳和地球之间时，挡住射向地球的光线所形成的。如图是月球的影区分布，当人随地球运动到________（用图中字母表示）区时会看到日全食。
【答案】 光的直线传播 B
【详解】[1]日食是由光的直线传播形成的。
[2]太阳被月球完全遮住形成的日食叫日全食，在太阳光完全照不到的区域（本影区B）可以观察到日全食。
5．学习了光的直线传播知识后，小明利用生活中的废旧物品探究小孔成像，他用一次性杯子和半透明薄膜做了一个“针孔照相机”，他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔，在杯口蒙上一层半透明薄膜。（如图甲所示）
（1）小明在明亮的实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像（如图乙所示），观察方法正确的是___________ （选填“A”或“B”）
（2）图中烛焰在塑料薄膜上所成的像是___________（填“实像”或“虚像”）；其成像的原理是___________；
（3）实验中蜡烛燃烧变短，则它在薄膜上的像将向___________（填“上”或“下”）方向移动；小明改进方法后用“针孔照相机”再观察蜡烛通过小孔所成的像，并发现增大孔到蜡烛的距离，可观察到半透明薄膜上蜡烛的像___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）小明在另一个一次性杯子底部挖了一个小三角形的小孔，继续在同位置观察同一个蜡烛，发现在半透明薄膜上的像的形状___________ （选填“有”或“没有”）变化。
（5）小明和小华在硬纸板上挖孔来研究太阳的小孔成像，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小明设计了图1的装置，小华设计了图2的装置，（其中乙均为不透明卡纸），如图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，改变孔的大小，同时观察光斑形状的变化情况。你认为___________（选填“图1”或“图2”）设计更合理。
【答案】 A 实像 光的直线传播 上 变小 没有 图1
【详解】（1）[1]针孔照相机是利用光的直线传播形成的倒立实像，成在半透明薄膜上。由图知道，用简易针孔照相机观察蜡烛时，孔对着蜡烛，光线从蜡烛射入“相机”，在半透明薄膜上成倒立的实像，故正确的观察像的方法是A，眼睛紧贴在薄膜上看不清图象。
（2）[2] [3]小孔成像成的是光源的倒立的实像，成像原理是光的直线传播，是光线实际传播会聚形成的，所以是实像。
（3）[4]小孔所成的像是倒立的，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰向下移动，则烛焰的像向上移动。
[5]小孔成像原理如下图
所以，小明改进方法后用“针孔照相机”再观察蜡烛通过小孔所成的像，根据数学知识可知，当增大孔到蜡烛的距离时，故可观察到半透明薄膜上蜡烛的像将变小。
（4）[6]在小孔成像现象中，物体经小孔成的像的形状由物体决定，像的形状与物体的形状相同，与孔的形状无关。所以，若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变。
（5）[7]实验中应控制孔的形状不变，改变孔的大小，图1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，符合要求；图2中随着卡片乙向左移动，孔的形状发生了变化，不符合要求。
【学科核心素养训练】
一、单选题
1．下列物体中属于光源的是（　　）
A．表面光滑的金属板 B．正在工作的小电珠
C．小镜子 D．晴天的月亮
2．如图所示，枯井中的青蛙位于井底O点“坐井观天”，假设空气分布均匀，下列选项中，能正确描述青蛙通过井口的观察范围的是（　　）
A．B．C． D．
3．白天，建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石、铝合金板等都能将强烈的太阳光反射到路面上或房间内，严重影响了交通安全以及人们的工作和休息，形成光污染的主要原因是由于（　　）
A．光的镜面反射 B．光的漫反射
C．玻璃幕墙是光源 D．光的直线传播
4．下列物体中不属于光源的是（　　）
A．明亮的水面 B．燃放的烟花 C．发光的水母 D．燃烧的篝火
5．关于光现象，下列说法正确的是（　　）
A．明亮的月亮是光源 B．光年是一个长度单位
C．光不能在真空中传播 D．粗糙的物体表面不会发生光的反射
6．如图所示，甲、乙两人分别站立于一面墙的两边，若要在墙上开一个窗使两人彼此都能看到对方的全身，则所需最小的窗的位置应为（　　）
A．ae B．ad C．be D．bd
7．关于光现象，下列说法正确的是（　　）
A．光的传播需要介质 B．光的传播速度一定是3×108m/s
C．光总是沿直线传播的 D．“坐井观天，所见甚小”是光直线传播的结果
8．有下列实例：①排队时，前面的同学挡住了后面的同学；②射击瞄准要“三点一线”；③晚上学习时，手挡住了灯光看不清字；④用激光引导掘进机开凿大山隧道。其中，能用光的直线传播规律解释的是（　　）
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④
二、多选题
9．下列物体中属于光源的是（　　）
A．钻石 B．烛焰 C．太阳 D．月亮
三、填空题
10．在百米赛跑中，甲、乙两个记时员，分别从看到发令枪冒烟和听到枪声开始记时同一运动员的成绩，若甲记录的成绩为12.3s，则______计时员成绩误差更小，乙记录的成绩约为______s。（计算结果保留两位小数）
11．晚上，路灯下影子的形成是由于光在______中沿直线传播，我们在通常情况下，从各个方向都能看到黑板上的字，是因为光发生了______；而黑板某一小部分“反光”是由于光射到这一小部分时发生了______。
12．打雷和闪电是同时发生的。小金同学测出从观察到闪电开始到听见雷声的时间为t0，已知声音在空气中的传播速度为v0，光在空气中的传播速度为c，若不计光传播所需时间，则发生闪电处距小金的直线距离约为 ___________；若计光传播所需时间，则发生闪电处距小金的直线距离为 ___________。
13．如图所示，日晷是古代人用来测量 ___________（选填“时间”或“长度”）的仪器，它是利用太阳光沿 ___________传播使晷针留下影子，通过影子的长短、指向来测定的。光在真空中的传播速度是 ___________m/s。
14．下列物体中属于光源的是 ___________和 ___________（填序号）。
A．太阳
B．蜡烛
C．开着的电视荧屏
D．火星
15．日环食属于光的 _____；如图能描述其形成原因的是 _____。
16．期末复习过程中，小明回忆梳理了有关“波”的知识，列出了如下的比较表，其中说法错误的是___________（只填序号）。
波的种类 声波 光波
传播速度 ①声波在固、液、气三种状态中的传播速度相同 ②光波在真空中的传播速度最快，是 3×105m/s
传播介质 ③声波的传播一定需要介质 ④光波的传播不需要介质
应用举例 ⑤超声波用于测地月间距离 ⑥激光掘进引导方向
17．某同学利用如图所示的装置，制作了一个“小孔成像观察仪”。此观察仪成像原理是________；将小孔对准远处的景物，能在光屏上看见一个________（选填“正立”或“倒立”）的像；观察景物时，增大光屏与小孔之间的距离，则光屏上的像将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
18．光在_________中沿直线传播，真空中的光速是 _______ m/s。天气晴朗的夏天在树荫下的光斑是由于_________形成的，光斑的形状是________。（最后一空选填“树缝的形状”、“三角形”、“圆形”）
19．如图所示是电视上播放的天安门升旗时的场景，仪仗队里士兵排列非常整齐是应用了_________原理；播放电视节目时，电视机屏幕_______（选填“是”或“不是”）光源。
20．皮影戏是我国一种古老的戏剧形式。灯光________（选填“是”或“不是”）光源，灯光照射兽皮在白幕上投射出影子，影子是由于光沿_____传播的过程中被兽皮遮挡而形成。
21．在战国时期，我国古代著名科学家墨子就在研究小孔成像的现象，是世界上最早的“小孔成像”实验。如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现烛焰透过小孔在墙壁上形成一个_______（选填“实”或“虚”）像，保持木板和墙的位置不变，让蜡烛逐渐靠近小孔，发现像的大小将逐渐变_______（选填“大”或“小”）。
22．光在___________介质中沿直线传播，光在___________中传播最快，其速度为___________m/s。发生雷电时，先看到闪电，后听到雷声，是由于___________。
23．北宋时期沈括所著《梦溪笔谈》中有关小孔成像的记载，书中形象地描述了飞鸢通过窗户上的小孔在室内的纸屏上形成“影”，书中描述的“影”指的是飞鸢的______（选填“实像”或“虚像”）。
24．20世纪，人类利用货运飞船成功地进行了人造小月亮实验，它用直径为20m的伞状反射镜反射太阳光，将宽为4km，2~3倍满月亮度的光带扫过好几个国家。上述实验中，人造小月亮________（选填“是”或“不是”）光源。一直以来，人类对浩渺无垠的宇宙探无止境，天文学家为了表达的方便，使用光年作为________的单位。
25．如图，小明将易拉罐的上部剪去，蒙上塑料膜，在罐底部开一个小孔，用它做小孔成像实验。看到蜡烛在塑料膜上成倒立的________（选填“虚”或“实”）像，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”），若把小孔遮一部分后，看到成的像会___________（“变亮”“不变”或“变暗”）。
四、实验题
26．在学习光的直线传播规律的课堂上，小明对老师关于“阳光透过树叶缝隙在地面上形成的光斑形状与树叶间缝隙的形状无关”的说法感到怀疑，于是他决定在课后找几个有兴趣的同学共同探究“树荫下的光斑”。以下是他们的探究过程：
实验器材：10cm×5cm的卡纸两张，小刀一把，白纸两张
（1）探究光斑形状是否与小孔形状有关
步骤1：用小刀在一张卡纸上均匀刻出几个不同形状的小孔，请你在虚线框中画出这些小孔的形状（至少三个形状），在刻这些小孔时，不同形状的小孔尺寸______（选填“需要”或“不需要”）大致相同；
步骤2：将其中的一张白纸铺在地面上当做______，把带孔的卡纸置于白纸上方1m左右的位置，正对太阳，使太阳光透过卡片上不同形状的小孔，观察地面的白纸上出现的光斑形状；
步骤3：比较______形状与小孔形状，若白纸上的光斑如乙图所示，则可得出的结论是树荫下的太阳光斑形状与小孔形状______（选填“有关”或“无关”）；
（2）探究光斑的形状是否与小孔的大小有关
方案一：在另一张卡片上挖几个直径不同的圆形小孔，如图丙所示，正对太阳，使太阳光透过卡片上不同的小孔，观察地面的白纸上出现的光斑形状；
方案二：在另一张卡片上挖一个边长约1cm的菱形小孔，用另一张白纸遮住菱形小孔的一部分，如图所示丁所示，正对太阳，使太阳光透过卡片上的小孔，移动覆盖在小孔上的白纸，改变通光孔的大小，观察地面上的白纸上出现的光斑形状的变化；
以上两种方案，你认为方案______更合理，理由是：______；
（3）如果小明想继续探究“光斑的形状是否与小孔到地面的距离有关”，小明接下来的操作是______。
27．学习了光的直线传播知识后，小明利用生活中的废旧物品探究小孔成像，他用一次性杯子和半透明薄膜做了一个“针孔照相机”，他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔，在杯口蒙上一层半透明薄膜。（如图甲所示）
（1）小明在明亮的实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像（如图乙所示），观察方法正确的是___________ （选填“A”或“B”）
（2）图中烛焰在塑料薄膜上所成的像是___________（填“实像”或“虚像”）；其成像的原理是___________；
（3）实验中蜡烛燃烧变短，则它在薄膜上的像将向___________（填“上”或“下”）方向移动；小明改进方法后用“针孔照相机”再观察蜡烛通过小孔所成的像，并发现增大孔到蜡烛的距离，可观察到半透明薄膜上蜡烛的像___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）小明在另一个一次性杯子底部挖了一个小三角形的小孔，继续在同位置观察同一个蜡烛，发现在半透明薄膜上的像的形状___________ （选填“有”或“没有”）变化。
（5）小明和小华在硬纸板上挖孔来研究太阳的小孔成像，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小明设计了图1的装置，小华设计了图2的装置，（其中乙均为不透明卡纸），如图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，改变孔的大小，同时观察光斑形状的变化情况。你认为___________（选填“图1”或“图2”）设计更合理。
28．如图甲所示，是小明做小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点：
（1）请在图甲中的半透明纸上作出蜡烛AB的像A′B′（保留作图痕迹）_________；
（2）如果小孔是三角形，蜡烛在塑料薄膜成像，则看到的像是 _____；
A．三角形光斑
B．圆形光斑
C．蜡烛的正立像
D．蜡烛的倒立像
（3）若将蜡烛向上方移动，则它在薄膜上的像将向 _____方移动；
（4）晴朗的天气里，小明还观察到阳光透过树叶的缝隙在地上留下多大小不同的圆形光斑（如图乙所示），圆形光斑大小不一原因是 _____。
29．学习了光学知识后，小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。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）由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与___________的关系；
（2）分析比较___________、___________两图，可以得出：小孔成像与物体的形状有关；
（3）日食奇观时，如果利用丙实验装置对“ ”形太阳进行观察，在半透明塑料膜上看到像的形状是如图b中的___________；
（4）如果保持空罐的位置和长度不变，仅将蜡烛远离小孔，则它的塑料膜上所成的像的大小会变___________（大/小），为了使所成像能恢复成和原来一样大，则此时在蜡烛和小孔位置不变情况下，应该换用长度更___________（长/短）的空罐。
30．在探究小孔成像的实验中，小明用一个空的易拉罐，在其底部中央开一个小圆孔，并将其顶部剪去，蒙上一层半透明薄膜。将点燃的蜡烛按图1甲的位置放置在小孔的前方：
（1）为让实验效果更明显，应该在 ___________（选填“明亮”或“黑暗”）的环境中进行实验；
（2）实验中小明利用此装置可以看到烛焰在半透明膜上成的是 ___________（选填“正立”或“倒立”）的像，此成像的原理是 ___________；
（3）小明增大蜡烛与小孔之间的距离，在半透明膜上成的像 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）若将实验的小孔变为三角形的小孔，则光屏上的像的形状会 ___________（选填“不变”、“变为三角形”、“变为正方形”）；
（5）晴天正午，小明走在五岛湖公园的树林下，他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，这些光斑是 ___________（选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”）的 ___________（选填“像”或“影子”），光斑大小不同的原因是 ___________（选填“树叶间缝隙的大小不同”或“树叶缝隙到地面的高度不同”）；
（6）如图1乙所示，让一束平行光垂直于水平地面MN射下，A为小铁球（大小可不计）。若小球在竖直平面内沿图中半径为R的圆形虚线轨迹运动，关于小球的影子在地面MN上运动的轨迹，下列说法正确的是 ___________；
A．轨迹为圆形，半径为R
B．轨迹为直线，轨迹的长度为R
C．轨迹为圆形，半径为2R
D．轨迹为直线，轨迹的长度为2R
（7）如图2中“坐井观天”讲述的是青蛙在井底只能看到一小部分天空的故事，能正确表示青蛙通过井口观察到的范围的图像是 ___________；
（8）晚上，小明挑着一盏不带光源的工艺品小灯笼在家里玩。当把小灯笼移到发光面较大的吸顶灯正下方时（如图3所示），会在小灯笼正下方的水平白纸上出现一个影子，关于这个影子的形状，图中正确的是 ___________。
31．晴天正午，小明与同学从树荫下走过时，发现地面上有许多大小、形状不同的光斑，如图（a）所示。光斑形状与什么因素有关呢？光斑又是如何形成的呢？对此他们马上进行了探究。他们猜想光斑形状：a．与树叶形状有关，光斑是树叶的影子；b．与树叶间空隙形状有关；c．与树叶间空隙大小有关。
（1）根据所学知识，可确定猜想a是________（选填“合理”或“不合理”）的；
（2）为进行探究，他们制作了甲、乙、丙、丁四张带孔的卡片，如图（b）所示，其中甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3 mm，甲、丙、丁卡片中大孔的尺寸均大于2 cm，且丙、丁卡片中大孔尺寸相同，在进行探究时，他们在地上铺上一张白纸，把带孔的卡片置于上方，让太阳光透过卡片上的孔，观察纸面上出现的光斑形状；若让你在甲、乙、丙、丁四张卡片中选择一张卡片来证实“光斑形状与树叶间空隙形状有关”，应选用________卡片；
（3）在探究“光斑形状与树叶间空隙大小是否有关”时，小明选用甲卡片进行实验探究，发现白纸上得到四个圆形光斑，由此得出“光斑形状与树叶间空隙大小无关”的结论，此结论________（选填“可靠”或“不可靠”）；
（4）通过探究，他们认为地上的光斑不管大小，都是由光的________传播形成的。
32．某同学用两个硬纸筒探究小孔成像，如图所示。
（1）请在图中作出蜡烛AB在屏上所成的像A1B1（要求大致标出A1、B1）；______
（2）实验过程中蜡烛燃烧不断缩短，导致光屏上烛焰的像向_____（上//下）移动；若将蜡烛靠近小孔成像仪一些，烛焰的像将_____（变大//变小//不变），若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状_____（改变//不变）；
（3）该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就越大。他测出了不同距离时像的高度，并将实验结果填在了表格中，根据表中的数据可以得到的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h与像到小孔的距离s成_______（选填“正比”或“反比”）；
像的高度h/cm
像到小孔的距离s/cm
（4）实验中使用的蜡烛高10 cm，蜡烛离小孔20cm，蜡烛的像到小孔距离2.0cm时，蜡烛的像高1.0cm。该同学知道树阴下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像，他测出了某一个光斑的直径为1.4cm，光斑到小孔的距离为1.5m，从书上查到太阳到地球的距离为1.5×1011 m，由此可以估算太阳的直径为_________。
33．学习了光学知识后，爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。如图甲所示，她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
（1）通过小孔所成的像是 ______（选填“实像”或“虚像”）；
（2）分析比较甲、乙两图，可以得出结论：物体所成的像的形状与 ______无关；
（3）分析比较甲、丙两图，可以得出结论：物体所成的像的形状与 ______有关；
（4）为了探究孔的大小是否影响小孔所成的像，则应选择下列乙图所示的 ______孔，然后用卡片覆盖并移动卡片以改变孔的大小进行实验；
（5）人眼从光屏右侧观察，若将光源顺时针旋转，则屏上的像将 ______（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转；
（6）保持小孔距光屏的位置不变，应将蜡烛向 ______移动（选填“左”或“右”），可以使得屏上的像变大；
（7）勤于思考的小朵在底部扎了两个小孔，则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有 ______（选填“一”或“两”）个。
34．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因；在制作“小孔成像观察仪”的活动中，小明同学将圆筒插入易拉罐中制成如图的仪器（圆筒能在易拉罐中前后移动）。
　　
（1）圆筒的______（A/B）端是用半透明塑料薄膜制成的光屏；
（2）开始实验时，眼睛从光屏一侧看过去，无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离，屏上都看不到烛焰的像，而只能看到一片光亮，最有可能的是：______；
A．小孔扎成了三角形 B．小孔扎成了正方形 C．小孔太大 D．小孔太小
（3）图乙中，保持易拉罐和圆筒位置不变，应将蜡烛向______移动（左/右），可以使得屏上的像变大；
（4）小明到室外研究小孔成像，正午时，在地上铺一张白纸，将刻有边长为2cm等边三角形孔的纸板正对着太阳，当纸板逐渐远离白纸时，白纸上光斑的形状______（由圆形变成三角形/由三角形变成圆形），同时光斑的亮度______（增强/不变/减弱）；
（5）保持纸板与白纸的距离不变，用另一卡片覆盖在三角形孔上向左移动（如图丙），当看到光斑是圆形时，继续用卡片遮挡，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将______（变大/不变/变小），光斑亮度______（增强/不变/减弱）；
（6）小明进一步实验，分别测出烛焰的高度h1，烛焰到小孔的距离x1，像的高度h2，像到小孔的距离x2，测得多组数据后发现，它们之间满足关系：，树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶中间的小孔在地面上成的像，小明从网上查到太阳到地面的距离约为m，一个直径为3.5cm的光斑到它对应的小孔间距为375cm，则太阳的直径约为______m。
35．综合实验活动：小明与同学从树荫下走过时，发现地面上有许多大小、形状不同的光斑，如图所示，光斑的形状与什么因素有关呢？光斑又如何形成的呢？对此小明决定探究，他们猜想光斑的形状：
a.与树叶形状有关，光斑是树叶的影子；
b.与树叶间空隙形状有关；
c.与树叶间空隙大小有关。
(1)根据所学知识，可确定猜想a_______（填“合理”或“不合理”）；
(2)为验证猜想b，小明让带孔卡片，离地面白纸较近，如图甲所示，发现白纸上的光斑都是圆形，说明小孔成像时的形状与小孔形状__________（选填“有关”或“无关”）；
(3)为验证猜想c，如图乙，让带孔的甲纸板离地面白纸的距离不变。让乙纸板向左运动，使孔径越来越小，你觉得选_______图实验最科学，实验时，当孔径小到一定程度时，发现白纸上的光斑由孔的形状变成圆形。这说明小孔形成的光斑与小孔的形状________（选填“有关”或“无关”）；
(4)通过探究，他们初步得到了以下结论，________光斑（填光斑的形状）一般是太阳的像，光斑的形状与树叶间空隙形状、树叶间空隙大小、树叶间空隙与地面的距离无关。
36．学习光学时，小华做了以下实验：
(1)图甲为“光路演示仪”，A、B、C为相同的中央有小孔的纸板，D是光屏。实验时，打开激光笔，调整纸板A、B、C的位置，光屏D上出现了亮斑，发现此时三块纸板上的小孔在_____上。在激光笔与光屏之间喷_____，就能观察到激光笔发出光的传播路线；
(2)小华用发光二极管做成的物体替换激光笔进行如图乙的实验，操作过程中他还在光屏D上看到了这个“物体”的像，这个像是____的（“正立”或“倒立”）；
(3)小华只将物体向右移一段距离，则在光屏上的像将_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
(4)在“探究树荫下的光斑”综合实践活动中，小明在一张卡片上挖了一个边长为lcm的正方形孔（如图1所示），在阳光下卡片水平放在离地面5cm处，发现地面上的光斑的形状是正方形，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，圆形的光斑是______（选填 “太阳”或“孔”）的像；
(5)为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了开有三角形孔的卡片甲，并用另一张卡片乙覆盖在甲上，如图2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）。小华将观察到的光斑形状和大小变化情况在图3中方格纸内画出（分别用序号A、B、C、D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，小华所画光斑中可能会出现的真实情况有哪些？ ______ （填序号） 。
37．学习小组用图甲所示的圆柱形纸质套筒做“探究小孔成像规律”的实验，发现像的大小不同，亮度也不一样。
甲乙
（1）关于像的亮度与哪些因素有关，他们提出以下猜想：
猜想1：与小孔到光屏的距离有关；
猜想2：与小孔的形状有关；
猜想3：与小孔的大小有关。
①类比利用太阳光测凸透镜焦距时，光屏从焦点处远离透镜过程中，光斑越大越暗的现象，可判断猜想1是______的；
②验证猜想2时，固定烛焰、纸筒和光屏的位置，更换使用如图乙所示的三个小孔进行实验，分别观察比较所成像的亮度．他们实验中存在的问题是______；
③为验证猜想3，固定烛焰、小孔和光屏位置，只改变圆孔直径，观察到的现象如下表
圆孔的直径/mm 小于1.0 1.0 1.5 2.0 2.5 4.0
像的清晰度 清晰 清晰 清晰 清晰 较模糊 模糊
像的明亮程度 -----逐渐变亮→
实验现象表明：在小孔成像清晰时，______；
（2）学习小组对像的清晰度与亮度问题作进一步探究；
①在纸筒底部中心开一小孔a，又在a上下等距的位置再开两个小孔b、c，光屏上观察到三个像．在b、c两孔处放置两相同的三棱镜，移动光屏到图丙位置时，光屏上只出现一个清晰的更亮的像．则b、c两小孔处三菱镜放置的方式可能是______；
②他们设想在b、c两孔之间再开若干个小孔，并在小孔处放置棱镜，所成的像都与b、c两孔处三棱镜所成的像重合，则光线通过这些棱镜的偏折程度比通过b、c两孔处三棱镜的要______（选填“大”或“小”）；
③若开一个大孔，并在大孔处放一合适的凸透镜替代上述所有棱镜后，恰能在图丙位置光屏上呈现清晰的像，则此像是______的倒立实像；若只用a孔替代凸透镜，在图丙位置光屏上所成的像与该透镜所成的像相比，像的亮度______，像的大小______。
38．晴天正午，小健与同学从树荫下走过时，发现地面上有许多大小、形状不同的光斑，如图所示。光斑的形状与什么要素有关呢？光斑又是如何形成的呢？对此他们马上进行了探究，他们猜想光斑的形状：
a．与树叶形状有关，光斑是树叶的影子；
b．与树叶间空隙形状有关；
c．与树叶间空隙大小有关。
（1）根据所学知识，可确定猜想a是______ （合理/不合理）的；
（2）为了进行探究，他们制作了甲、乙、丙、丁四个带孔的卡片，如图所示，其中甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3mm，甲、丙、丁卡片中的大孔的尺寸均为2cm，且丙、丁卡片中大孔尺寸相同，在进行探究时，他们在地上铺上一张白纸，把带孔的卡片置于上方，让太阳光通过卡片上的孔，观察纸面上出现的光斑形状 ；
若让你在甲、乙、丙、丁四张卡片中选择一张卡片用来验证光斑的形状与树叶间空隙形状有关，你选用______卡片，在探究光斑形状与树叶间空隙大小是否有关时，小健选用甲卡片进行实验探究，发现白纸上得到四个圆形光斑，由此得出光斑的形状与树叶间空隙大小无关的结论，这结论______（可靠/不可靠），若由你进行探究，你将如何设计带孔的卡片？请在虚线框内画出孔的形状______________；
（3）小健的同桌为了研究孔的大小对光斑形状的影响，另外设计了四种开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．
（4）小健知道了光斑的成因后，又动手制作简易的针孔相机，他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，如图戊所示，请你回答下列问题：
小健用针孔相机观察校园内旗杆顶上的国旗，如图己所示，则他在塑料薄膜光屏上看到国旗的形状是 ( )
A． B． C． D．
（5）小健把针孔相机靠近旗杆顶上的国旗进行观察，则塑料薄膜光屏上看到的国旗的像______（变大/变小/不变）；
（6）通过探究，他们得到了以下结论，其中错误的是 ( )
A．通过小孔形成的圆形光斑是像，通过大孔形成的光斑不是像
B．小孔形成的光斑与小孔的形状无关，大孔形成的光斑与大孔的形状有关
C．小孔和大孔所形成的光斑，其大小均与孔到地面的距离有关
D．不管光斑是不是像，它们都是由光的直线传播形成的
参考答案：
1．B
【详解】AC．能自己发光的物体叫光源，表面光滑的金属板、小镜子本身不能发光，都是反射光，不是光源，故AC不符合题意；
B．正在工作的小电珠可以自己发光，是光源。故B符合题意。
D．月亮是反射的太阳的光，本身不能发光，也不是光源，故D不符合题意。
故选B。
2．A
【详解】图中O点是青蛙的位置，将O点与井口左边的端点相连成一直线，将O点与井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出箭头，即得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围。综上所述：B图中光的传播方向标错了，故B不符合题意；C图中光线发生了偏折，因为光是沿直线传播的，故C不符合题意；D图中不仅光线发生了偏折，而且光的传播方向也标错了，故D不符合题意，只有A图符合题意。
故选A。
3．A
【详解】AB．当太阳光照射到建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石、铝合金板等上面时，光线发生镜面反射，反射光较集中，能把强烈的太阳光反射到路面上或房间内，严重影响了交通安全以及人们的工作和休息，形成光污染，故A符合题意，B不符合题意；
C．玻璃幕墙自身不能发光，不是光源，故C不符合题意；
D．文中光污染是光的镜面反射形成的，不是光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选A。
4．A
【详解】光源是指能自己发光的物体，由于燃放的烟花、发光的水母、燃烧的篝火都能自己发光，所以都是光源，明亮的水面是反射太阳光，所以不是光源，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5．B
【详解】A．能够发光的物体光源，月亮自身不发光，我们看到的月光是反射的太阳光，所以月亮不是光源，故A错误；
B．光年是光在一年内通过的距离，则光年是长度单位，故B正确；
C．光的传播不需要介质，光可以在真空中传播，故C错误；
D．平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射叫漫反射，光射到粗糙的物体表面时发生漫反射，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】由于光是沿直线传播的，根据光的直线传播作出两条从乙到达甲眼睛的光线和两条从甲到达乙眼睛的光线，由此确定出所需最小窗的位置，如下图，即过乙头顶和脚底分别作两条直线到甲的眼睛，过甲头顶和脚底分别作两条直线到乙的眼睛（这两条直线就可以确定出所需最小窗的位置），由这四条直线与墙的交点即可确定出所需最小窗的位置应为bd，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选 D。
7．D
【详解】A．光可以在真空中传播，光的传播不需要介质，故A错误；
B．光在真空中的传播速度是，在空气、水或玻璃等透明介质中的速度较小，故B错误；
C．光在同种均匀介质中沿直线传播，介质不同或同种介质但介质不均匀，光不会沿直线传播，故C错误。
D．由于井口挡住了部分进入井里的光线，因此“坐井观天，所见甚小”，这是光直线传播的结果，故D正确；
故选D。
8．D
【详解】①排队时，前面的同学挡住了后面的同学，可以利用光的直线传播规律来解释；
②射击瞄准要“三点一线”，可以利用光的直线传播规律来解释；
③晚上学习时，手挡住了灯光是由于光在传播过程中，遇到了不透明物体在其后面形成了影子，所以看不清字，可以利用光的直线传播规律来解释；
④用激光引导掘进机开凿大山隧道，可以利用光的直线传播规律来解释。
故选D。
9．BC
【详解】AD．钻石和月亮，本身不能够发光，不是光源，故AD不符合题意；
BC．烛焰和太阳，本身能够发光，是光源，故BC符合题意。
故选BC。
10． 甲 12.01
【详解】[1]空气中光的传播速度远大于声音的传播速度，所以应该是看到冒烟时开始计时，故甲计时员成绩误差更小。
[2]通过100m的距离声音所用时间
所以乙记录的时间大约为
11． 同种均匀介质 漫反射 镜面反射
【详解】[1]由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以路灯下形成影子。
[2]我们在通常情况下，从各个方向都能看到黑板上的字时，是因为光在黑板表面上发生了漫反射，反射光线射向各个方向的缘故。
[3]而黑板某一小部分“反光”是因为黑板发生了镜面反射，黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强，使人无法看清黑板上的字。
12． v0t0
【详解】[1]由得，若不计光传播所需时间，则发生闪电处距小金的直线距离为
[2]若计光传播所需时间，设发生闪电处距小金的直线距离为s，由得，光传播的时间为
声音传播的时间为
根据题意可知
解得
13． 时间 直线 3×108
【详解】[1][2]“日晷”是利用观察晷针的影子来判断时间的，影子是由于光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体而形成的，故“日晷”是利用光沿直线传播原理来计量时间的。
[3]在真空中，光的传播速度是3×108m/s，即1s内光的传播距离为3×108m。
14． A C
【详解】[1][2]太阳、开着的电视荧屏自身都能够发光，属于光源；蜡烛、火星自身都不能发光，不属于光源。
15． 直线传播 见解析
【详解】[1][2]日环食形成的原因是光的直线传播；因为光是沿直线传播的，当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时，月球挡住了太阳中央照射在地球上的光线，地球处在月球的影子里，能够看到太阳四周的光，这就形成了日环食。
16．①②⑤
【详解】①声在固、液、气三种状态中的传播速度不相同，一般情况下，在固体中声音传播最快，在气体中传播最慢，故①错误；
②光在真空中的传播速度最快，是3×108m/s，故②错误；
③声的传播需要介质，真空不能传声，故③正确；
④光的传播不需要介质，可以在真空中传播，故④正确；
⑤因地月之间存在真空地带，而声音不能在真空中传播，故超声波不能测地月间距离，故⑤错误；
⑥光在均匀介质中是沿直线传播的，所以可以利用激光引导方向，故⑥正确。
故其中说法错误的是①②⑤。
17． 光的直线传播 倒立 变大
【详解】[1]小孔成像原理是光在同一均匀介质中沿直线传播。
[2]小孔成像时，像是倒立的实像。
[3]观察景物时，移动圆筒位置，增大光屏与小孔之间的距离，即像距变大，由小孔成像的规律可知，光屏上的像变大。
18． 同种均匀介质 3×108
光沿直线传播 圆形
【详解】[1][2]生活中的很多现象说明，光在同种均匀介质中沿直线传播。真空中的光速是宇宙间最大的，是3×108m/s。
[3][4]光在同种均匀介质中沿直线传播，天气晴朗的夏天在树荫下的光斑是由于光沿直线传播形成的，属于小孔成像，光斑是太阳的像，其形状是圆形。
19． 光沿直线传播 是
【详解】[1]光在同种均匀介质中沿直线传播，仪仗队里士兵排列非常整齐是应用了光的直线传播原理。
[2]自身能够发光的物体是光源。播放电视节目时电视屏幕能发出光，所以播放电视节目时，电视机屏幕是光源。
20． 不是 直线
【详解】[1]本身能发光的物体叫做光源，灯光是由灯发出的光，所以灯光不是光源。
[2]影子是由于光在同种介质中沿直线传播的过程中被不透明的兽皮遮挡而形成的。
21． 实 大
【详解】[1]小孔成像实验中，是由光的直线传播形成的，成像的形状取决于物体的形状，而小孔的形状没有关系，并且所成的像为倒立的实像，他用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现烛焰透过小孔在墙壁上形成一个实像。
[2]小孔成像的大小与像到小孔的距离、物到小孔的距离有关，保持木板和墙的位置不变，让蜡烛逐渐靠近小孔，发现像的大小将逐渐大。
22． 同种均匀 真空 空气中光速大于声速
【详解】[1]光在同种均匀介质中是沿直线传播的，如果介质不均匀，光的传播路径可能发生弯曲。
[2][3]光在真空中传播得最快，其速度大小为，在其它介质中的传播速度小于在真空中的传播速度。
[4]闪电和雷声是同时发生的，声音在空气中的传播速度约为340m/s，光在空气中的传播速度约为，先看到闪电，后听到雷声的原因是空气中光速大于声速。
23．实像
【详解】由于小孔成像的原理是光沿直线传播，所以纸屏上形成“影”是飞鸢反射的光穿过小孔射在纸屏上形成的，能用光屏承接的像是实像。
24． 不是 长度
【详解】[1]人造小月亮是依靠反射太阳光发亮，自己本身不会发光，所以人造小月亮不是光源。
[2]光年是指光在一年内所传播的距离，天文学家使用光年作为长度的单位。
25． 实 不变 变暗
【详解】[1]实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接。光在同种均匀介质中沿直线传播，烛焰发出的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，这就是小孔成像。
[2]蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与蜡烛形状相同，像与小孔的形状无关，所以若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变。
[3]若把小孔遮一部分后，孔变小，通过的光变少，看到成的像会变暗。
26． 需要 光屏 光斑 无关 二 见详解 见详解
【详解】（1）[1]探究光斑形状是否与小孔形状有关实验时，根据控制变量法可知：用小刀在一张卡纸上均匀刻出几个不同形状的小孔，这些不同形状的小孔尺需要大致相同。
[2]实像能用光屏承接，将其中的一张白纸铺在地面上当做光屏，把带孔的卡纸置于白纸上方1m左右的位置，正对太阳，使太阳光透过卡片上不同形状的小孔，观察地面的白纸上出现的光斑形状。
[3][4]实验中可得到光斑与小孔形状的对应关系，比较光斑形状与小孔形状，白纸上的光斑如乙图所示，即形状是一样的，则可得出的结论是树荫下的太阳光斑形状与小孔形状无关。
（2）[5][6]要探究小孔成像是否与小孔的大小有关，应该保持孔的形状不变，改变孔的大小，由此可知方案一中孔的大小和形状都发生了改变，存在两个变量，无法研究；而方案二中保持了孔的形状不变，只改变了孔的大小，符合实验要求。
（3）[7]探究“光斑的形状是否与小孔到地面的距离有关”，根据控制变量的思想，小明接下来的操作是：保持小孔的形状、大小不变，改变小孔到地面的距离，观察光斑的形状是否改变；多次实验，分析得出结论。
27． A 实像 光的直线传播 上 变小 没有 图1
【详解】（1）[1]针孔照相机是利用光的直线传播形成的倒立实像，成在半透明薄膜上。由图知道，用简易针孔照相机观察蜡烛时，孔对着蜡烛，光线从蜡烛射入“相机”，在半透明薄膜上成倒立的实像，故正确的观察像的方法是A，眼睛紧贴在薄膜上看不清图象。
（2）[2] [3]小孔成像成的是光源的倒立的实像，成像原理是光的直线传播，是光线实际传播会聚形成的，所以是实像。
（3）[4]小孔所成的像是倒立的，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰向下移动，则烛焰的像向上移动。
[5]小孔成像原理如下图
所以，小明改进方法后用“针孔照相机”再观察蜡烛通过小孔所成的像，根据数学知识可知，当增大孔到蜡烛的距离时，故可观察到半透明薄膜上蜡烛的像将变小。
（4）[6]在小孔成像现象中，物体经小孔成的像的形状由物体决定，像的形状与物体的形状相同，与孔的形状无关。所以，若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变。
（5）[7]实验中应控制孔的形状不变，改变孔的大小，图1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，符合要求；图2中随着卡片乙向左移动，孔的形状发生了变化，不符合要求。
28． D 下 树叶距离地面距离不同
【详解】（1）[1]小孔成像是光的直线传播形成的，物体上部的光线通过小孔后射到了半透明纸的下部，物体下部的光线通过小孔后射到了半透明纸的上部，因此通过小孔后所成的像是倒立的像，如下图所示
（2）[2]蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与蜡烛形状相同，像与小孔的形状无关，即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立像，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
（3）[3]因为小孔成倒立的实像，故将蜡烛向上方移动，则它在薄膜上的像将向下移动。
（4）[4]地面圆形光斑是太阳的像，小孔距离地面的远近不同，形成的光斑大小不同；距离越远，形成的光斑越大，距离越近，形成的光斑越小。
29． 小孔形状 甲 丙 C 小 长
【详解】（1）[1]甲、乙两图中，物体（蜡烛焰）形状相同，物体到小孔的距离相同，像距相同，而小孔的形状不同，所成的像形状相同，所以由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与小孔形状的关系。
（2）[2][3]研究小孔成像与物体的形状有关，控制物体到小孔的距离、像距、小孔的形状相同，只改变物体的形状，所以，应分析比较甲、丙两图，因成像形状不同，所以得出的结论是：小孔成像与物体的形状有关。
（3）[4]根据小孔成像成像的原理：光在均匀介质中沿直线传播，所以成的像是上下颠倒、左右颠倒的，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（4）[5]如果保持空罐的位置和长度不变，仅将蜡烛远离小孔，如图
根据光的直线传播作图，则它的塑料膜上所成的像（如下图中的斜线部分，BA为原来成的像）的大小会变小。
[6]由上图可知，为了使所成像能恢复成和原来一样大，则此时在蜡烛和小孔位置不变情况下，光屏应适当向后移动，成像能恢复成和原来一样大，即应该换用长度更长的空罐。
30． 黑暗 倒立 光在同种均匀介质中是沿直线传播 变小 不变 太阳 像 树叶缝隙到地面的高度不同 D A C
【详解】（1）[1]烛焰是成像物体，在明亮的环境中，烛焰和明亮环境的对比度降低，成像不太清晰，故该实验在较暗的环境下效果更好。
（2）[2][3]蜡烛在塑料薄膜上成像是小孔成像的应用，所成的像是倒立的实像，其成像的原理是光的直线传播。
（3）[4]小明增大蜡烛与小孔之间的距离，由于孔到薄膜的距离一定，则在半透明膜上成的像将变小。
（4）[5]小孔成像中像的形状跟物体的形状有关，跟小孔的形状无关，所以将实验的小孔变为三角形的小孔，则光屏上的像的形状不会改变。
（5）[6][7]圆形光斑是太阳通过树叶间的小孔所成太阳的像。
[8]由于树叶缝隙到地面的高度不同，使得光斑大小不同。
（6）[9]根据光沿直线传播的规律可知，当小球分别在轨迹的最左边和最右边时，通过小球作竖直向下的直线，它们与地面的交点就是光线能够射到地面上的最左边和最右边的范围，二者之间的部分就是影子运动的范围，轨迹为直线，轨迹的长度为2R，故ABC错误，D正确。
故选D。
（7）[10]“坐井观天”讲述的是青蛙在井底只能看到一小部分天空，是根据光的直线传播来解释，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（8）[11]发光面较大的吸顶灯的光被灯笼遮挡后，在后边形成一个黑色的区域，叫做影子，即灯笼影子，是光的直线传播形成的，因为吸顶灯的面积较大，且灯笼的侧面是半透明的，所以在灯笼影子的边缘是光线较暗的半影区，中间是没有光线的全影区，半影区和全影区没有明显的界限，故ABD不符合题意，C符合实际。
故选C。
31． 不合理 乙
不可靠 直线
【详解】（1）[1]地面上有许多大小、形状不同的光斑，是小孔成像现象，光斑不是树叶的影子，可确定猜想a是不合理的。
（2）[2]若验证光斑的形状与树叶间空隙形状有关，应控制树叶间空隙大小相同，改变树叶间空隙的形状，由于丙卡片中全为大孔，大孔的尺寸均大于2 cm，成像效果不佳，应排除丙，乙卡片为小孔，小孔的尺寸均为3 mm，且尺寸相同，形状不同，可以用来验证光斑的形状与树叶间空隙形状有关。
（3）[3]仅凭一次实验就得出结论，这样使结论具有偶然性，结论不可靠。
（4）[4]地上的光斑不管大小都是小孔成像现象，小孔成像是由光的直线传播形成的。
32． 上 变大 不变 正比 1.4×109 m
【详解】（1）[1]根据光在同一均匀介质中沿直线传播的特点，依次找出A1和B1点，然后将这两个点连线，就是所成的像，如图所示：
（2）[2]小孔成像，成的是倒立的实像，实验过程中蜡烛燃烧不断缩短，导致光屏上烛焰的像向上移动。
[3]若将蜡烛靠近小孔成像仪一些，据光的直线传播知，烛焰的像将变大。
[4]若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变，小孔所成的像与物体有关，与孔的形状无关。
（3）[5]由表格上的数据可知，像的高度随像到小孔距离的增大而增大，求出像的高度和像到小孔距离的比值，可以发现比值是一个定值。所以像的高度与像到小孔的距离成正比。
（4）[6]光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值是一个定值。根据光线传播的可逆性可知：太阳直径和太阳与小孔之间的距离的比值是一个定值，且和光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值相等。太阳的直径
33． 实像 孔的形状##小孔的形状 物的形状##物体的形状 B 顺时针 右 两
【详解】（1）[1]小孔成像是光的直线传播现象，成的是倒立的实像。
（2）[2]甲、乙两图，相同的蜡烛通过小孔的形状不同，但所成的像的形状相同，这说明物体所成的像的形状与小孔的形状无关。
（3）[3]甲、丙两图小孔形状相同，但物体不同，则所成像的形状也不同。这说明：物体所成的像的形状与物体的形状有关。
（4）[4]为了探究孔的大小是否影响小孔所成的像，应保持小孔的形状不变，将卡片沿着三角形的底边边缘逐渐向上移动，孔的大小发生变化，但孔的形状不变，所以B符合题意。
（5）[5]由于小孔成像是根据光沿直线传播的原理形成的，成的是倒立的实像，当光源顺时针旋转时，屏上的像将顺时针旋转。
（6）[6]保持小孔距光屏的位置不变，即像距不变，要想成像变大，应减小物距，即蜡烛向右移动。
（7）[7]若在底部扎了两个小孔，那么物体通过每个小孔都会成像，所以在光屏上成两个像。
34． A C 右 由三角形变成圆形 减弱 不变 减弱 1.4×109
【详解】（1）[1] 为了更清楚地观察像，通常选择较亮的物体作为观察对象，同时需要将光屏放在较暗的环境中，使像更清晰，所以为了成的像更清晰，便于观察，半透明的薄纸应该放在圆筒的前端，即A端。
（2）[2] 看到一片光亮，有可能是小孔太大，如果蜡烛上所有点发出的光都通过这个大孔，则在光屏上就不会有一个确定的像点，在光屏上看到的就是一片光亮。
（3）[3]小孔所成像的大小与物距、像距有关，当像距不变时，物距越小。所成的像越大，因此要想使屏上的像变大，应向右移动蜡烛。
（4）[4][5]将开有三角形空的纸板距离白纸越近，孔就相对而言越大，白纸上的光斑越呈现孔的形状，相反距离白纸越远，孔就相对越小，光斑就呈现圆形，这是小孔所成太阳的像。因此，当纸板逐渐远离白纸时，光斑就由三角形变为圆形，同时，所成的像越来越大，而进入小孔的光相同，因此光斑亮度会减弱。
（5）[6] [7]小孔成像的大小与小孔的大小无关，因此，减小通光孔的大小，像的大小不变，但由于进入小孔的光变少，所以，像的亮度减弱。
（6）[8] 太阳到地面的距离粗略可看作物距x1，光斑的直径可看作像高h2，光斑到小孔的距离可看作像距x2，则有
解得太阳的直径
h1=1.4×109m
35． 不合理 无关 C 无关 圆形
【详解】(1)[1]根据所学知识，可确定猜想a是不合理的，因为树荫下的光斑是太阳的像。
(2)[2]为了验证猜想b：光斑的形状与树叶间空隙形状有关，由图甲知，在控制小孔与地面的距离不变时，小孔的形状不相同，但通过小孔形成的光斑的形状却是相同的圆形，这说明小孔成像时的形成与小孔的形状无关。
(3)[3]为验证猜c：与树叶间空隙大小有关，要控制孔的形状不变，只改变孔的大小，如图乙，让带孔的甲纸板离地面白纸的距离不变，让乙纸板向左运动，ABD中孔的形状发生了改变只有C保持孔的形状不变，孔径越来越小，故选C最科学。
[4]实验时，当孔径小到一定程度时，发现白纸上的光斑由孔的形状变成圆形。这说明小孔形成的光斑与小孔的形状无关。
(4)[5]小孔成像发光物体是太阳，通过探究，他们初步得到了以下结论：圆形光斑一般是太阳的像，光斑的形状与树叶间空隙形状、树叶间空隙大小、树叶间空隙与地面的距离无关。
36． 一条（或同一）直线上 烟（或雾） 倒立 变大 远离 太阳 AC
【分析】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播。人眼看到物体的条件：物体发光或反射光，物体发的光或反射的光能进入人的眼睛。
(2)小孔成像是由光的直线传播形成的，是倒立的实像。
(3)像的大小与像距、物距有关；
(4)光屏与小孔的距离较近，通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象，而是影子的原因，则光斑形状与孔的形状有关；如果光屏与小孔的距离较远时，通过孔形成的光斑属于小孔成像现象，光斑形状与孔的形状无关；
(5)小孔成像是光的直线传播形成的，探究孔的大小对光斑形状的影响，必须控制孔的形状不变，只改变孔的大小。光屏与小孔的距离较近，通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象，而是影子的原因，则光斑形状与孔的形状有关；如果光屏与小孔的距离较远时，通过孔形成的光斑属于小孔成像现象，光斑形状与孔的形状无关。
【详解】(1)[1][2]打开激光笔，调整纸板A、B、C的位置，光屏D上出现了亮斑，发现此时三块纸板上的小孔在一直线上，则可推知光在均匀空气中是沿直线传播的。空气特别干净时，我们看不到光线，当空气中有烟雾或水雾时，光碰到烟雾或水雾会发生反射，反射光线进入人的眼睛。
(2)[3]发光二极管做成的物体发出的光线通过纸片上的小孔在光屏上形成像，是光的直线传播形成的倒立的实像。
(3)[4]小华只将物体向右移一段距离，物距减小，则像会变大。
(4)[5][6]阳光下卡片水平放在离地面5cm处，地面上的光斑是正方形，该正方形是卡片上的正方形孔经沿直线传播的光形成的影子；将卡片远离地面，太阳经卡片上的孔成像，形成圆形光斑，即小孔成像。
(5)[7]在卡片到地面（孔到光屏）的距离一定时，当孔较大时，在地面上形成的是与孔形状相同的光斑；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），光斑的形状与太阳的形状相同，是圆形的；随孔的减小，圆形光斑变暗，由于太阳到小孔的距离（物距）和地面到小孔的距离（像距）不变，则所成像的大小不变。由图示可知，符合实际的情况是：AC。
37． 正确 没有控制小孔的大小相等 小孔越大亮度越亮 C 小 缩小 更暗 相等
【详解】（1）①[1]根据题意知道，当光屏从焦点处远离透镜过程中，出现光斑越大越暗的现象，则说明像的亮度与小孔到光屏的距离有关，故可判断猜想1是正确的；
②[2]要探究像的亮度与小孔的形状的关系，则需要控制孔的大小不变，只改变形状，而图乙中即改变了孔的形状，没有改变孔的大小，所以，此过程中存在的问题是：没有控制小孔的大小相等；
③[3]分析表格的实验数据知道：在小孔成像清晰时，小孔越大，像的明亮程度越亮；
（2）①[4]三棱镜具有偏折光的能力，要想使光都会聚在光屏中心的位置，则在bc两处放置的三棱镜的方式可能是凸透镜的形状，即图C的形状；
②[5]在b、c两孔之间再开若干个小孔，并在小孔处放置棱镜，此装置类似凸透镜，过光心时传播方向不变，越靠近光心的光线偏折程度的越小，故则光线通过这些棱镜的偏折程度比通过b、c两孔处三棱镜的要小；
③[6][7][8]根据图知，物距大于像距，可以判断出此时凸透镜成的是一个倒立缩小的实像，因为凸透镜和小孔都成倒立缩小的实像，像距和物距相等，所以像的大小是相等的，因为入射到凸透镜上的光数量较多，经凸透镜折射后，经过的像点的光线多，所以看起来亮一些，若只用a孔替代凸透镜，像看起来暗一些。
38． 不合理 丙 不可靠 A A 变大 C
【详解】（1）[1]猜想a是光斑是树叶的影子，而光斑是小孔成像现象，不是影子，故猜想a不合理；
（2）[2]要验证光斑的形状与树叶间空隙形状有关，则应保持树叶间空隙大小不变，改变孔的形状，观察光斑的形状，所以符合这一条件的是乙和丙卡片，但乙卡片中孔太小，故应选择丙卡片来验证“光斑形状与树叶间空隙形状有关”。
[3]小孔成像的光斑的形状与孔的形状无关，与光源形状相同，大孔成的光斑的形状与孔的形状有关，与光源形状无关，如果小孔、大孔都用圆形，小孔成的光斑是太阳的像，为圆形，大孔成的光斑与孔的形状相同，也是圆形，所以用甲卡片得出光斑形状与树叶间空隙大小无关的结论是不可靠的。
[4]为了得到普遍结论，应选取多组形状相同，大小不同的小孔进行对比实验，设计如下图所示
（3）[5]要研究孔的大小对光斑形状的影响，应控制孔的形状不变，由图中可知，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，图A中小孔始终为三角形，而图BCD中小孔形状会发生变化，故可知A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（4）[6]由小孔成像的特点可知，所成的像与物上下相反，且左右相反，故可知塑料薄膜光屏上看到的国旗的像应为A，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（5）[7]小健把针孔相机靠近旗杆顶上的国旗进行观察，此时国旗与小孔之间的距离变小，即物距变小，则在像距不变的情况下，像变大，故塑料薄膜光屏上看到的国旗的像变大。
（6）[8]A．如果孔较小，则通过孔形成的光斑是小孔成像现象，如果孔太大，则通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象，而是影子的原因，故A正确，不符合题意；
B．当孔较小时，通过孔形成的光斑是小孔成像现象，小孔成像形成的光斑与小孔的形状无关，与光源的形状有关，当孔较大时，通过孔形成的光斑是影子，大孔形成的光斑与大孔的形状有关，故B正确，不符合题意；
C．小孔形成的光斑，其大小与物距和像距有关，即其大小与孔到地面的距离有关，大孔形成的光斑是影子，其大小与孔到地面的距离无关，故C错误，符合题意；
D．光斑可能是成的像，也可能是影子，均是由光的直线传播形成的，故D正确，不符合题意。
故选C。

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