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2.6 制作潜望镜【同步分层作业】
班级：____________ 姓名：____________
一、基础达标（覆盖本课核心知识点）
（一）填空题（每空2分，共20分）
1. 潜望镜是利用______的原理制成的，内部平面镜与镜筒成______°角，使光线经过两次反射、每次转弯90°。
2. 制作潜望镜时，先把一个纸盒切成______，另一个去掉两端的______；再在封口端裁剪出______，安装并调试平面镜，最后用______把它们粘合成镜筒。
3. 潜艇在水下航行时，艇内人员利用潜望镜观察______的情况；科研人员也能在地下室用它观察______的发射。
4. 制作时两块平面镜要装在“之”字形通道的______，镜面相对、互相______。
（二）选择题（每题3分，共18分，每题只有一个正确答案）
1. 制作潜望镜时，要把一个纸盒切成两截、另一个去掉两端的盒盖，主要是为了形成 （ ）。
A. 上下两段、中间转折的“之”字形光路通道
B. 一个更长的直筒，让光直接穿过
C. 两个互相独立的单镜小盒
D. 一个能装下更多镜子的方箱
2. 制作潜望镜时，两块平面镜必须镜面相对、互相平行，否则会（ ）。
A. 镜筒变得太重，不好拿稳
B. 颜色变深，看不清物体
C. 反射光路偏折，看不到目标
D. 两面镜子容易破碎
3. 制作时，在封口端裁剪插口、安装并调试平面镜，主要是为了（ ）。
A. 把光路固定准确，让图像清晰不偏折
B. 让镜筒更轻，方便手持
C. 装饰镜筒的外观
D. 把两面镜子粘成直角
4. 下列生活问题中，最适合用“潜望镜”来解决的是（ ）。
A. 近视眼看不清远处的字
B. 想从桌子下面看到桌面上的书
C. 房间太暗需要补充照明
D. 想观察显微镜下微小的细胞
5. 下面四种物品里，工作原理与其他三个不同的是（ ）。
A. 潜望镜　　B. 穿衣镜　　C. 汽车后视镜　　D. 投影仪
6. 制作好潜望镜测试时，发现镜筒容易被捏弯变形，最合理的改进是（ ）。
A. 把平面镜换成凸面镜
B. 改用更硬的纸筒或塑料管做镜身
C. 在镜筒前端加装照明光源
D. 把镜子角度调成30°
（三）判断题（每题2分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）
1. 制作潜望镜时，直接用一根笔直的纸筒、在两端各装一块镜子就能成功。（ ）
2. 潜望镜的两块平面镜必须镜面相对、互相平行地安装。（ ）
3. 调试潜望镜时，若画面出现重影或发歪，通常是两块镜子没有完全平行造成的。（ ）
4. 平面镜可以随意粘在纸盒任意位置，只要能反光就能看清目标。（ ）
5. 潜望镜里的光线经过平面镜反射后，仍然沿直线传播，只是方向发生了改变。（ ）
二、能力提升（在基础之上加深、灵活应用）
（一）选择题（每题4分，共12分）
1. 关于潜望镜的制作与调试，下列说法正确的是（ ）。
A. 平面镜装得越多，看到的图像就越清楚
B. 调试时若画面发暗、有重影，应检查两面镜子是否严格平行
C. 两面镜子应互相垂直成90°
D. 镜子角度无关紧要，能反光就行
2. 测试潜望镜时，在昏暗的下水道里看不清内部，应该（ ）。
A. 在镜筒内壁贴黑色卡纸
B. 在潜望镜前端加装小型照明光源
C. 把镜身换成硬质塑料管
D. 把镜子角度调成60°
3. 下列关于潜望镜制作的说法，【错误】的是（ ）。
A. 制作前要准备好两个纸盒、两面小镜子和胶带等材料和工具
B. 其中一个纸盒要加工出上下转折的通道，另一个用来做镜筒主体
C. 平面镜应当装在笔直镜筒的两端，光线直接穿过
D. 装好镜子后要用胶带把各部分固定、粘合牢固
（二）排序题（共4分，每空1分，顺序错一处扣1分）
下面是制作潜望镜的几个步骤，但顺序被打乱了。请把它们按正确的制作顺序排好 （只填序号）。
① 在封口端裁剪出两个合适的插口，安装并调试平面镜的摆放角度
② 把一个纸盒切成两截，另一个去掉两端的盒盖
③ 根据设计图，用胶带把两部分粘合起来
④ 选用两个大小合适的纸盒及制作工具
正确顺序：______ → ______ → ______ → ______
（三）简答题（每题5分，共10分）
1. 制作潜望镜时，为什么要让两块平面镜互相平行、并且每块都与镜筒成45°？如果小明把镜子装歪了（角度不对），会出现什么现象？请结合光的反射说明。（5分）
2. 潜望镜里光线是怎样“拐弯”进入人眼的？请说明它利用了什么原理，以及两块镜子是怎样摆放才让光路正确的。（5分）
（四）实验分析题（共8分）
情境：分小组用两个纸盒、两面小平面镜和胶带制作潜望镜，做好后从桌子下方观察桌面上的物品，并记录测试中发现的问题。
（1）镜筒是用普通纸盒做的，从桌下往上看时，发现画面里总有杂乱的反光、镜筒四周还漏光，看不清物体。应该怎么改进？为什么？（4分）
（2）小明做好潜望镜凑近一看，发现画面里同一个物体出现了“两个重影”，而且图像还有点歪。可能是什么原因？可以怎么改进？除此之外，你还能提出一个让画面更清晰的改进建议吗？（4分）
三、拓展探究（选做，结合本课内容，联系生活）
（一）材料分析题（共12分）
阅读下面一段话，回答问题。
“潜望镜是‘光的反射’的好帮手。潜艇在水下靠它观察水面舰艇；修路工人也用它从地面下查看地下管道。它的‘心脏’是两块互相平行、与镜筒成45°的平面镜，光线经过两次反射，每次转弯90°，最终进入人眼。我们在制作时，先把一个纸盒切两截、另一个去盖，在封口端裁插口装镜，再用胶带粘合。测试时常遇到两个问题：环境太暗看不清，要在前端加小灯；镜筒漏光画面杂，要在内壁贴黑色卡纸。利用光的各种特性制造的观察仪器还有投影仪、光学显微镜、望远镜、照相机等。”
1. 材料中，潜望镜利用了什么原理？它在生活和工程上有哪些用途？（4分）
2. 制作潜望镜时，镜子的位置和角度有什么要求？为什么要这样摆放？如果角度调错会怎样？（4分）
3. 材料提到两个测试改进办法，分别解决了什么问题？你还能再举一个“用光的反射制造的工具”吗？（4分）
（二）课外拓展实践题（选做，6分）
小小工程师：用两个纸盒、两面小镜子、胶带制作一个简易潜望镜，从桌子下观察桌面上的物品（制作时用小剪刀裁剪纸盒，镜子边角较锋利，请注意安全、小心使用工具）。对照下面的“潜望镜制作与测试记录单”，填写你的材料、关键制作步骤和观察发现。再动手画一画：在记录单下方的方框里画出潜望镜的“之”字形镜筒，标出上下两块成45°的镜子，并用箭头画出光从目标到眼睛的传播路线。最后想一想：如果要帮奶奶从院墙外看到院内的花坛，该怎样调整镜子的位置？画出或写出你的改进想法。
我的材料 关键制作步骤 观察发现（是否看清、怎样改进）
画图框（画出“之”字形镜筒、上下两块45°镜子与光线路线）：
参考答案与解析
【基础达标】
（一）填空题
1. 光的反射；45
2. 两截；盒盖；插口；胶带
3. 水面（或水面上）；火箭
4. 两个转角；平行
（二）选择题
1. A（切成两截、去盒盖是为了做出上下转折的“之”字形通道，让光能两次反射拐弯；B直筒无法两次反光，C、D不符）
2. C（两镜不平行则反射光路偏折，光进不了人眼；A、B、D与平行无关）
3. A（插口用来固定镜子的位置和角度，使光路准、图像清；B、C、D均不对）
4. B（潜望镜能在低处看到高处/桌下看到桌上，正好解决该问题；A用眼镜、D用显微镜、C用照明灯）
5. D（投影仪利用光的折射成像，其余三者均为反射原理）
6. B（弯折变形是镜身太软，改用硬质纸筒/塑料管做镜身；A换镜面类型不对，C用于昏暗环境，D角度错）
（三）判断题
1. ×（潜望镜需要“之”字形通道的两个转角来两次反射，直筒两端装镜无法让光拐弯进入人眼）
2. √（镜面相对平行才能使两次反射的光路对齐、进入人眼）
3. √（两镜不平行会使反射光路不一致，产生重影、图像歪斜）
4. ×（镜子必须装在“之”字形通道的两转角、相对平行且成45°，随意粘贴反射光会偏折，看不到目标）
5. √（反射光仍沿直线传播，只是方向改变）
【能力提升】
（一）选择题
1. B（画面发暗、重影多因两镜不平行，应调试平行；A镜多≠清且破坏光路，C应平行非垂直，D角度至关重要）
2. B（昏暗环境光线不足，前端加装照明光源照亮目标；A用于漏光杂散，C用于弯折，D角度错）
3. C（平面镜应装在“之”字形通道的两个转角处，不是直筒两端；A、B、D均正确）
（二）排序题（共4分，每空1分）
正确顺序：④ → ② → ① → ③（选纸盒→切两截/去盖→裁插口装镜→胶带粘合）。
（三）简答题
1. 平行且45°能使两次反射各转弯90°、光路正好从一端对准另一端进入人眼；若角度装歪，反射光会偏折，无法对准人眼或目标，就看不到景象，或画面变暗、位置偏移。（采分点：平行+45°使两次各转90°光路对齐2分+角度错则偏折看不到或画面变暗偏移2分+结合反射说明1分）
2. 潜望镜利用光的反射原理：光线进入镜筒后，先被上端的镜子反射一次、转向下方，再被下端的镜子反射一次、转向人眼；两块镜子装在“之”字形通道的两个转角，镜面相对、互相平行，每块与镜筒成45°，两次反射各转90°，出射光路与入射光路平行、位置下移，最终进入低处人眼。（采分点：光的反射2分+两次反射各转90°2分+光路平行下移进入人眼1分）
（四）实验分析题
（1）在镜筒内壁粘贴黑色卡纸吸收杂散光；因为漏光会使画面出现杂乱反光、降低清晰度，黑卡纸能挡住杂散光线。（采分点：贴黑卡纸2分+漏光致杂乱反光2分）
（2）原因：两面镜子没有完全平行（或镜面不平整、有倾斜），反射光路不一致，产生重影、图像歪斜。改进：反复调试，使两块镜子严格平行、镜面平整相对。更清晰建议：选用更平整、干净的镜面，或保证镜筒内壁不漏光。（采分点：两镜不平行/镜面不平致重影歪斜2分+调平行平整2分）
【拓展探究】
（一）材料分析题
1. 原理：光的反射（两块平面镜两次反射改变光路）；用途：潜艇观察水面舰艇、修路工人查看地下管道等。（采分点：光的反射2分+两种用途各1分）
2. 装在“之”字形通道两转角、镜面相对平行、每块与水平成45°；这样两次反射各转90°、光路对齐进入人眼，若角度调错，反射光会偏折，看不到景象。（采分点：位置角度要点2分+角度错则偏折看不到2分）
3. ①前端加小灯→解决“环境太暗看不清”；②内壁贴黑卡纸→解决“镜筒漏光、画面杂乱”。再举一个用光的反射制造的工具：穿衣镜/汽车后视镜/医用额镜/太阳灶等。（采分点：两办法各1分+举例2分）
（二）课外拓展实践题（选做，6分）
示例：材料可用两个纸盒、两面小镜子、胶带；关键步骤——一个纸盒切两截、另一个去盖，封口端裁插口装镜（成45°），用胶带粘合；观察发现：能看清桌面物品即成功。画图：镜筒呈“之”字形，上下两块镜子互相平行、各与镜筒成45°，光线经两次反射各转90°、出射与入射平行、位置下移（见图）。院墙外看院内：把潜望镜镜筒竖直贴墙立放，上端的镜子对着院内的花坛、下端的镜子对着奶奶的眼睛，两块镜子仍相对平行、与镜筒成45°，奶奶就能从墙外看到院里的花。按记录单填好材料、步骤、发现、画图，并提出改进即给分。
（三）参考示意图：潜望镜的“之”字形光路
说明：光从上方（目标）进入，经上端45°镜子反射转向，横穿镜筒后被下端45°镜子再次反射、转向下方射入人眼；两块镜子互相平行，两次反射各转90°，出射光路与入射光路平行、位置下移。
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