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【必刷题】【项目化试题】专题5 制作针孔照相机
一、实验与探究题
1．小明学习了光的直线传播，用家里的铜板自制针孔照相机，如图所示。实验时并未观察到像，于是他想探究孔的大小对小孔成像的影响。
（1）小明用如图abc所示的带小孔的黑纸分别覆盖在铜板上，由大孔换到小孔的过程中发现屏上都能成像，则像的亮度变化情况是　 　。
（2）在答题纸上作出成像的光路图。
（3）用图c覆盖在铜板上进行实验时，当蜡烛向上移动，小明观察到屏上的像将　 　(选填“向上”或“向下”)移动。
2．小科用易拉罐自制了一个简易针孔照相机，做小孔成像实验。
（1）如图1所示，他将易拉罐盖子去除，在底部中心钻个小孔， AB为两端开口的圆形纸筒，用半透明塑料薄膜将A端蒙住，然后将纸筒插入易拉罐观察。为便于观察研究，应将　 　(填“A”或“B”)端插入易拉罐。
（2）利用它观察烛焰的像时，若只将小圆孔改为三角形小孔，可在照相机上看到倒立　 　(填“三角形”、“圆形”或“烛焰”)的像。
（3）小科同学如果采用LED灯研究像的性质，下列形状的LED光源最合适的是____(填字母)。
A．C形 B．T形 C．F形 D．X形
（4）小科同学又制作了挖空的硬纸板，如图2所示，大小正方形孔的边长分别约2mm和5cm，他将纸板抓在手中对着太阳，调节纸板观察地面上的光斑，当硬纸板距离地面较远时，下面图中光斑的大小形状符合实际的是____。
A． B． C． D．
3．小科参加学校开展的“针孔照相机”项目化实践活动，他利用纸筒、带孔卡片、手机等材料制作了一台“针孔照相机”，如图甲所示。
（1）请在乙图中作光路图解释：用“针孔照相机”拍摄的像是倒立的实像。
（2）制作时，选用半透明纸制成光屏，则光屏应选择装在纸筒的　 　(选填“A端”或“B端”)，请说明选择理由　 　。
（3）为了使手机所成的像更明亮，小科可以采取的措施是____
A．增加手机亮度 B．适当增加光屏与小孔间的距离
C．适当减少手机与小孔的距离 D．适当增加小孔的孔径
（4）实验过程中，小科可以通过调节　 　或　 　(写出两种方法)，使物体所成的像在光屏上向上移动。
4．某兴趣小组利用自制针孔照相机(图甲)研究小孔成像的大小与物体到小孔距离的关系。
（1）【选材】为了便于测量像的大小，小组同学使用“I”型光源。
在选择A 筒材料时，有同学认为应该选用不透明材料，他的理由是：　 　。
（2）【调试】小组在调试时发现，在半透明纸上所成的像没有与水平桌面垂直，如图乙。为了使“I”型像与水平桌面垂直，下列操作合理的是：____。
A．旋转A筒 B．旋转B简 C．旋转光源
（3）【探究】小组通过改变物体到小孔的距离，记录数据如下表。
实验组别 物体大小 物体到小孔的距离 小孔到光屏的距离 像的大小
1 10cm 20cm 40cm 20cm
2 40cm 40cm 10cm
3 80cm 40cm 5cm
据此， 小组得出结论： 　 　。
（4）已知太阳到小孔的距离约为 千米，为估测太阳直径，还需测量的数据有：　 　。(写出一个)
5．小科同学将一个易拉罐去掉盖子，并用钉子在罐底中央戳了个三角形小孔，然后将一个一端蒙有半透明纸的圆筒插入易拉罐中，如图甲所示。这样一个小孔成像观察仪就制成了，小科用它进行实验。请回答：
（1）小孔成像的光学原理是　 　
（2）小科把易拉罐正对着点燃的蜡烛，如图乙所示，则在半透明纸上所成的像是　 　(填“倒立”或“正立”)的，其形状为　 　(填“烛焰形”或“三角形”)
（3）小科想让观察到的像变大，他可以进行的操作是　 　(写出两种方法)。
6．如图所示，小科制成了一个“针孔照相机”。将“F”形光源置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点。
（1）为看清所成的像，图甲中A处方格纸应选择　 　纸(选填“全透明”或“半透明”)；
（2）小科在操作时，发现在方格纸上出现一个如图乙所示的像，为使像成在方格纸的正中央，可采取的操作　 　(写出一种即可)；
（3）为了探究小孔成像的性质，小科还可选择的光源有____；
A．“X”形光源 B．“J”形光源 C．“H”形光源 D．“P”形光源
（4）小科完成“针孔照相机”制作后，发现可以利用该设备估测太阳的直径。他在A 处方格纸中间画一个直径为10毫米的圆圈，调节圆筒与小孔的距离，直到太阳的像刚好与画的圆圈重合。结合A处与小孔距离和日地平均距离可算出太阳直径。某次实验过程中，小科发现圆筒上的光斑如图丙所示，则接下来应该让圆筒　 　(选填“靠近”或“远离”)小孔。
7．小金用自制的“针孔照相机”(如图)来探究小孔成像的特点。用一个不透明的粗纸筒在A 端开一小孔，作为镜头；在另一个细纸筒(细纸筒直径略小于粗纸筒)的B端蒙一张半透明纸，作为光屏。小孔的大小和形状都能改 小孔变，半透明纸到小孔的距离也能改变。
（1）为确保眼睛看到清晰的像，纸筒的摆放和眼睛观察的位置正确的是　 　；
（2）如果粗纸筒底部A端小孔是三角形，则半透明膜上所成的像是____(填字母)：
A．三角形光斑 B．圆形光斑
C．蜡焰的正立实像 D．蜡焰的倒立实像
（3）保持蜡烛、粗纸筒不动，只将细纸筒在粗纸筒中逆时针转动，则可以观察到半透明纸上所成的像将　 　(选填“顺时针转动”“逆时针转动”或“不转动”)；
（4）固定烛焰、小孔和光屏位置，依次改变A端小孔的孔径大小，在表中记录蜡烛呈现在半透明纸上像的特征。
孔径大小/mm <1 1 2 3 4
像的大小 很小 比较小 正常大小 比较大 很大
清晰度 很清晰 比较清晰 清晰 模糊 很模糊
明亮度 ---逐渐变亮→
根据表格中的实验现象，可以得出的结论是　 　；
（5）为了进一步探究小孔成像的性质，小金可选择的光源有____。
A．“X”形光源 B．“J”形光源 C．“F”形光源 D．“T”形光源
8．图甲为小虞自制的“针孔照相机”来探究小孔成像的特点，用一个不透明的纸盒在A端开一小孔，作为镜头；在B端蒙一张半透明纸，作为光屏。小孔的大小和形状都能改变，半透明纸到小孔的距离也能改变。
（1）将镜头对着点燃的蜡烛，小虞在光屏上会看到一个　 　（选填“倒立”或“正立”）的实像。固定烛焰和纸盒的位置，让光屏从图示位置慢慢远离小孔，在此过程中光屏上蜡烛像的大小会　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）固定烛焰、小孔和光屏位置，依次插入小孔、中孔、大孔的镜头，在表中记录蜡烛呈现在半透明纸上像的特征。
镜头孔径 小孔 中孔 大孔
清晰度 清晰 较模糊 模糊
明亮度 逐渐变亮
根据表格中的实验现象，可以得出的结论是　 　。
（3）进一步探究像的亮度与小孔形状的关系时，小虞使用如图乙所示的三种形状的小孔进行实验。小虞实验中存在的问题是　 　。
9．学习光的直线传播后，小金制作了“针孔照相机”，如图是他的设计图和观察时的情景。
（1）小金用“箭头”型的LED灯AB作物体，把物体和小孔的位置固定后，移动内筒改变半透明薄膜离小孔的距离，像的高度会发生改变。他测出了小孔到半透明薄膜的距离和对应像的高度，填在表格中：
小孔到半透明纸的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
从数据可以看出：当物体和小孔的位置固定时，像的高度与半透明膜到小孔的距离的大小关系是　 　。
（2）观察像时，保持其他都不变，只将圆形小孔换成三角形小孔后，观察到的像的形状　 　(选填“会”或“不会”)变化。
（3）有同学提出采用“F”型LED灯作物体比“箭头”型LED灯更适合探究小孔成像的性质，你是否赞同并说明理由　 　。
10．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，如图所示。将制作好的针孔照相机水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的蜡烛。
（1）烛焰在塑料薄膜上所成的像是　 　（选填“倒立”或“正立”）的像，成像的原理是　 　。
（2）如果易拉罐底部的小孔是三角形的，那么在塑料薄膜上看到的像是____。
A．三角形光斑 B．圆形光斑
C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像
（3）若水平向左移动易拉罐，像的大小　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）晴天，太阳透过树叶缝隙在地面上形成圆形光斑的原理与针孔照相机相同，地面上的圆形光斑大小不一的原因是　 　。
11．学习了光的直线传播知识后，小宁和同学一起利用生活中的废旧物品探究小孔成像特点。
（1）如图所示，小宁用硬纸筒制作“针孔照相机”来探究小孔成像。他发现蜡烛和小孔的位置固定后，移动内筒改变半透明薄膜离小孔的距离，像的大小会发生改变，于是他测出了小孔到半透明薄膜的距离不同时像的高度，填在表格中：
小孔到半透明纸的距离s/ cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度h/ cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
从数据可以看出：当蜡烛和小孔的距离保持不变时，半透明薄膜离小孔越远，像越大。根据数据进一步判断：当半透明薄膜距小孔12cm时，像的高度是 　 　 cm。
（2）小科用一次性杯子和半透明薄膜也做了一个“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。小科在实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像，图中观察方法正确的是 　 　(选填“A”或“B”)。
（3）为了进一步探究小孔成像的性质，小科可选择的光源有 ____。
A．“X”形光源 B．“J”形光源 C．“B”形光源 D．“T”形光源
（4）小科观察到半透明薄膜上所成的像的位置有些偏低，进行哪些操作可以将像移至半透明薄膜的中央位置　 　。 (写出一种即可)
12．探究实践是学习科学的主要方式，下列为小乐同学制作简易照相机的实践过程。
（1）如图甲，实验时眼睛与三个小孔、烛焰在同一条直线上，才能看到蜡烛，这样操作因为光是　 　。
（2）若要在半透明纸上观察到更大的像，可行的操作是(写出一种)：　 　。
（3）如图乙是小乐制作的针孔照相机，则放在左侧的“F光源”在半透明纸上所成的像正确的是____。
A．F B． C．
13．为了探究小孔成像的特点，小塘在易拉罐的底部中心位置打了一个直径约1mm的小孔，将罐的顶部有拉环的这一个圆面剪去，用硬纸板制作了一个直径略小于易拉罐的圆筒，使易拉罐恰好能套在它的外面，在圆筒的一端包上半透明的纸并插入易拉罐中，如图所示。小孔的大小能改变，半透明纸到小孔的距离也能改变。
小孔孔径 1mm 2mm 3mm
清晰度 清晰 较模糊 模糊
明亮度 逐渐明亮
（1）小塘应该将半透明的纸包在圆筒的　 　(填“A”或“B”)端。用点燃的蜡烛对着镜头，同时将透明纸慢慢远离小孔，小塘能看到蜡烛的像会慢慢　 　(填“变大”“不变”或“变小”)
（2）相比较于烛焰，下列关于小塘改进选用的“F”形LED 光源的说法正确的是____。
A． LED发光体的亮度更亮，成的像更明显
B．选用“F”形光源更便于研究像和光源的正倒关系
C．选用“H”形光源也能达到同样的实验效果
（3）固定“F”形LED 光源，小孔和透明纸的位置，依次增大圆孔的直径，并在表格上记录半透明纸上的像的特征，如表格。根据表格中的实验现象，可以得出的结论是　 　。
14．项目化学习小组制作的针孔照相机（如图甲所示），请回答下列问题：
（1）根据图甲的信息，光源“F”字通过针孔成的像的形状应该是______（填序号）；
A．倒立的缩小的像 B．倒立的放大的像
C．正立的缩小的像 D．正立的放大的像
（2）小塘在操作时，发现在半透明纸上出现一个如图乙所示的像，应如何操作才能在半透明纸的正中央成像？　 　；
（3）实验时小塘发现：针孔相机所成像的高度（大小）会变化，于是他将蜡烛与小孔的距离固定，拉动纸筒，改变半透明纸到小孔距离s，测量出在纸上的像的高度值h并记录在表中。请根据表中的数据，有一个数据2.60明显是错误的，你判断的理由是　 　（写出一点即可）。
像到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0
像的高度h/cm 1.0 2.60 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0
（4）在乙图的坐标中画出h与s的关系图像（画图时请去除错误数据组）　 　。
15．学习了光的直线传播知识后，某同学开展制作“针孔照相机”的探究实践活动，他画了设计图，制作并进行了观察，如图所示。
（1）在此照相机前放置一点燃的蜡烛，可以观察到烛焰在半透明膜上所成的像是　 　(选填“正立”或“倒立”)的。
（2）该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后，移动内筒改变半透明薄膜离小孔的距离，像的大小会发生改变，于是他测出了小孔到半透明薄膜的距离不同时像的高度，填在表格中：
小孔到半透明膜的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
从数据可以看出：当蜡烛和小孔的距离保持不变时，像的大小与半透明薄膜到小孔的距离的大小关系是：　 　。
（3）他将小圆孔改成三角形的小孔后，继续观察同一支蜡烛，则观察到像的形状　 　(选填“会”或“不会”)变化。
（4）另一位同学用制作的“针孔照相机”观察蜡烛所成的像时，发现无论如何调节孔到蜡烛的距离，半透明薄膜上蜡烛的像都较暗，不容易看清，解决这一问题的方法是　 　。
16．某同学用易拉罐、半透明塑料薄膜和钉子制作了一个简易的“针孔相机”。方法如下：用钉子在易拉罐底部中央戳一个小孔，剪去易拉罐的顶部，蒙上一层半透明塑料薄膜。
（1）为确保人的眼睛看到清晰的像，易拉罐的摆放和眼睛观察的位置正确的是　 　。
（2）如果易拉罐底部小孔的形状是三角形，则他在塑料薄膜上看到的是____。
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）若想使看到的像更亮一些，可以采取的措施是　 　。
17．如图所示，小科用大小两个长方体形的筒制作“针孔照相机”，探究小孔成像的特点。
（1）请画出小科在半透明薄膜B上看到的像的轮廓。　 　
（2）小科发现蜡烛和小孔的位置固定后，移动内筒改变半透明薄膜离小孔的距离，像的大小会发生改变，他测出了小孔到半透明薄膜的距离及对应的像的高度，数据见下表：
小孔到半透明纸的距离 s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0
像的高度 h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0
根据表中数据判断：当半透明薄膜距小孔 10cm时，像的高度是　 　cm。
（3）由于蜡烛火焰左右对称的缘故，在探究像与物体左右是否颠倒时小科遇到了困难。在只有蜡烛可作光源的前提下，请你帮助小科设计一个可行的方法来解决这一问题。　 　
18．兴趣小组的同学用纸筒和半透明纸制作“针孔照相机”，如图甲所示，探究针孔成像的特点。
（1） “针孔成像”的原理是　 　。
（2）将细纸筒插入粗纸筒，保持蜡烛、细纸筒不动，顺时针转动粗纸筒，观察半透明纸上像的转动情况是　 　(填“顺时针转动”、 “逆时针转动”或“不转动”)。
（3）小组同学在硬纸板上挖孔，研究太阳的小孔成像规律，实验结果如表所示。
小孔形状 孔径/ mm 地面光斑形状
小孔距地面 10cm 小孔距地面 20cm 小孔距地 面 40cm 小孔距地面80cm 小孔距地面 120cm 小孔距地面 200cm
□ 1 □ O O O O O
5 □ □ □ O O O
10 □ □ □ □ O O
①当小孔离地面的距离足够远时，地面上的光斑是圆形的，这是　 　的像。
②某小组用如图乙所示小孔进行实验，已知正方形小孔的边长分别是 1mm和5mm，将纸板正对着太阳，调节纸板离地面的距离，在地面上形成光斑。请画出一种可能观察到的光斑形状。　 　
19．小明完成“针孔照相机”制作后，发现可以利用该设备估测太阳的直径，如图甲所示。他在A卡片上的铝箔纸中间戳一小孔，B卡片中间画一个直径10毫米的圆。将A卡片垂直朝向太阳，移动B卡片，直到太阳的像刚好与画的圆圈重合。
（1）若A卡片上的小孔为“◇”形状，则B卡片上观察到太阳像的形状为　 　。
（2）在实验过程中，小明发现B卡片上的光斑如图乙所示，则接下来应该让B卡片　 　(选填“靠近”或“远离”)A卡片，直到太阳的像刚好与画的圆圈重合，测得AB卡片间的距离为100厘米。
（3）数据分析：
①已知：太阳与地球之间的平均距离为1.5×108千米。
②可以利用比例式：=
根据以上信息，计算太阳的直径约为　 　千米。
20．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，如图所示。将制作好的针孔照相机水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的蜡烛。
（1）烛焰在塑料薄膜上所成的像是　 　（选填“倒立”或“正立”）的像，成像的原理是　 　。
（2）如果易拉罐底部的小孔是三角形的，那么在塑料薄膜上看到的像是_________。
A．三角形光斑 B．圆形光斑
C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像
（3）若水平向左移动易拉罐，像的大小　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）晴天，太阳透过树叶缝隙在地面上形成圆形光斑的原理与针孔照相机相同，地面上的圆形光斑大小不一的原因是　 　。
21．小乐自制如图甲所示的针孔照相机，探究小孔成像的特点。
制作过程：准备两个两端开口且可套在一起的不透明纸盒，将外盒的前端蒙一张中心带小孔的黑纸，内盒的前端蒙一张半透明纸。然后将内盒塞入外盒(内盒在外盒中可自由推拉)。
探究过程：
（1）小乐用针孔照相机观察蜡烛，半透明纸上会呈现蜡烛的倒像，在图乙中作出蜡烛(用箭头AB表示)所成像的光路图。
（2）小乐保持蜡烛、外盒不动，只将内盒向外拉，半透明纸上蜡烛的像将　 　(填写像的大小和亮暗的变化情况)。
22．某项目化学习小组想要制作“针孔照相机”，并制定了产品评价量表如下。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能成像，清晰 能成像，不够清晰 不能成像
指标二 像的大小可调节且能调至足够小 像的大小可调节但不能调至足够小 像的大小不可调节
该小组在外筒左侧的底部中心开了一个小孔、外筒右侧开口，将A、B两端都开口的内筒插入外筒，如图甲所示。
（1）针孔照相机成像的原理是　 　。
（2）为使针孔照相机的两个指标均达到优秀，应将半透明纸包在内筒的　 　(填“A”或“B”)端。
（3）为什么用针孔照相机“拍摄”出来的像是倒立的 请在图乙中画图解释。　 　
（4）将镜头对准燃烧的蜡烛“拍摄”，为了使半透明纸上的像变得更大一些，应进行的操作是　 　。
23．小科用易拉罐自制小孔成像仪，做针孔成像实验。
（1）小孔成像的原理是　 　
（2）F光源由圆形灯珠组成，将易拉罐去盖，在底部中心钻个“△”的小孔，AB为两端开口的圆筒，圆筒A端蒙一张半透明纸作为光屏，前后移动圆筒，请在下图中选出光屏上观察到的像　 　。
（3）用同一光源，若想使光屏上看到的像更大，可采取的方法有　 　(写出一种)。
（4）小科将易拉罐底部的小孔改为“◇”、“○”，保持其它条件不变，观察像的形状，则小科想研究的是　 　。
24．2000多年前，墨子和他的学生完成了世界上第一个小孔成像的实验。为了研究小孔成像的规律，小柯和小越各自制作了针孔照相机，如图所示：
小柯准备了一个一次性纸杯，在杯底上用针戳了一个圆形的小孔，在杯口上包了一层橡皮膜，在橡皮膜上成功找到了蜡烛的像。
小越准备了两个一次性纸杯，分别标记为 A和B，在A 杯底上用针戳了一个圆形的小孔，把B纸杯的杯底切除，并包上了橡皮膜，然后把B杯套在A杯里，也找到了蜡烛的像。
思考与讨论：
（1）请作图表示小柯的针孔照相机成像原理(在答题卷图上作图)。
（2）小越认为自己的针孔照相机比小柯的要好，请说出小越的理由 　 　 。
（3）小新观察了小柯和小越的针孔照相机后，在小越的基础上又准备了三个纸杯，分别标记为C、D、F，在C杯底戳了一个三角形的小孔，在D杯底戳了一个菱形的小孔，在F杯底戳了一个比A 杯底大一点的圆形的孔。根据小新准备的材料分析，小新做出的假设是 　 　 （写出其中一个）。
（4）小新完成实验后的其中一张记录表如下：
像的特征 孔径大小
大孔 小孔
倒或正 倒 倒
亮或暗 亮 暗
清晰度 模糊 清晰
分析小新的记录表，可以得出的结论是 　 　 。
25．小科利用易拉罐、半透明塑料薄膜、圆筒制作一个简易“针孔相机”，方法如下：在空易拉罐底部的中央，用钉子戳一个小孔；将易拉罐的顶部剪去后，圆筒的A端蒙上一层半透明塑料薄膜，如图。
（1）制作成功后，小科正确用简易“针孔相机”观察物体，看到的是　 　（填“倒立”或“正立”）的像。
（2）将蜡烛放在小孔前适当距离，如果易拉罐底部小孔形状是三角形，则他在塑料薄膜上看到的像是____。
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）若想使半透明塑料薄膜上看到的像更大一些，可以采取的措施是　 　（写出一种方法）
26．某兴趣小组的同学们在空易拉罐的底部中央戳一个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制成一个简易针孔照相机（如图所示），将其水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡。
（1）小灯泡发光时，可在塑料薄膜上看到灯丝　 　（填“倒立”或“正立”）的像。
（2）若水平向左移动易拉罐，则像的大小会　 　（填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）晴天太阳光透过树叶的缝隙在地面上形成圆形光斑与上述实验原理相似。地面上的圆形光斑大小不一的原因是　 　。
27． 如图所示是某科学兴趣小组的小制作——针孔照相机模型：
（1）在制作过程中，需将一端用塑料薄膜蒙好的黑圆纸筒插入薯片筒中，为了便于更清楚观察像，应在黑圆纸筒的　 　(填“A”或“B”)端蒙上半透明膜作为光屏。
（2）在此照相机前放置一点燃的蜡烛，则烛焰在半透明膜上所成的图像是　 　(填“正立的”或“倒立的”)；若往外拉圆纸筒，增大半透明膜与小孔之间距离，则半透明膜上的图像的大小　 　(填“变大” “变小”或“不变”)。
28．如图所示是某兴趣小组的小制作活动：
（1）在“制作小孔成像观察仪”活动中，需将一端用塑料薄膜蒙好的圆筒插入易拉罐中，为了便于更清楚观察像，应在圆筒　 　（填“A”或“B”）端蒙上塑料薄膜作为光屏；
（2）现在此观察仪前放置一点燃的蜡烛，若固定易拉罐，移动圆筒向右，塑料薄膜上的像的大小将　 　（填“变大”、“变小”或“不变”），若用一挡板将易拉罐底部的小孔挡住一半，像的大小　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
29．如图所示是某科学兴趣小组的小制作——针孔照相机模型：
（1）在制作过程中，需将一端用塑料薄膜蒙好的黑圆纸筒插入薯片筒中，为了便于更清楚观察像，应在黑圆纸筒的　 　（填“A”或“B”）端蒙上半透明膜作为光屏；
（2）在此照相机前放置一点燃的蜡烛，则烛焰在半透明膜上所成的图像是　 　（填“正立的”或“倒立的”）；若往外拉圆纸筒，增大半透明膜与小孔之间距离，则半透明膜上的图像的大小　 　（填“变大”“变小”或“不变”）。
30．某兴趣小组的同学们在空易拉罐的底部中央戳一个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制成一个简易针孔照相机（如图所示），将其水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡。
（1）小灯泡发光时，可在塑料薄膜上看到灯丝　 　（填“倒立”或“正立”）的像；
（2）若水平向左移动易拉罐，则像的大小会　 　（填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）晴天太阳光透过树叶的缝隙在地面上形成圆形光斑与上述实验原理相似。地面上的圆形光斑大小不一的原因是　 　。
答案解析部分
1．【答案】（1）变小或变暗
（2）
（3）向下
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）物距和像距一定时，像的亮度取决于通过小孔的光线，光线越多，像越亮。
（2）（3）根据光在同种均匀介质中沿直线传播进行画图和分析像的移动方向。
【解答】（1）由大孔换到小孔的过程中，经过孔的光线逐渐减少，可知像的亮度变暗。
（2）从小孔出发，画两条光线：一条来自蜡烛顶端，通过小孔后向下传播到屏的下部。一条来自蜡烛底端，通过小孔后向上传播到屏的上部，在屏上形成一个倒立的实像，如图所示
。
（3）小孔成像的原理是光的直线传播，当蜡烛向上移动，可知像将向下移动。
2．【答案】（1）A
（2）烛焰
（3）C
（4）C
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】(1) 小孔成像中，半透明塑料薄膜作为光屏，应靠近小孔一侧才能承接清晰的像，所以应将A 端（蒙有薄膜的一端）插入易拉罐。
(2) 小孔成像的形状由光源形状决定，与小孔形状无关，所以将小圆孔改为三角形小孔后，看到的仍是烛焰的倒立像。
(3) 研究小孔成像时，需要选择形状不对称的光源，才能直观观察到像的倒立特性，F 形光源上下左右都不对称，最适合观察。
(4) 当硬纸板距离地面较远时：
小方孔（2mm）：孔足够小，会形成太阳的像（圆形光斑）；
大方孔（5cm）：孔较大，地面光斑形状与孔的形状一致（正方形）。
【解答】(1) 半透明薄膜作为光屏，需靠近小孔才能承接像，故应将A 端插入易拉罐。
(2) 小孔成像的像与光源形状一致，与小孔形状无关，因此看到的是烛焰的倒立像。
(3) F 形光源上下、左右均不对称，能最直观地观察到小孔成像的倒立特性，故选C。
(4) 小方孔形成太阳的圆形像，大方孔形成与孔形状一致的正方形光斑，符合实际的是C。
3．【答案】（1）
（2）A；半透明的纸在镜筒中时，周围较暗，则成的像会更明亮
（3）A
（4）降低物体位置；抬高小孔的高度
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）根据光沿直线传播的知识分析解答；
（2）只有半透明的纸在镜筒内部成像才更明亮；
（3）像的亮度取决于物体本身的亮度，还取决于光线的分散程度，据此分析；
（4）根据光的直线传播确定向向上移动的方法。
【解答】（1）针孔照相机的成像原理是光的直线传播。物体上部的光线通过小孔后投射到光屏的下部，而下部的光线投射到光屏的上部，因此形成倒立的实像，如下图所示：
（2） 选用半透明纸制成光屏，则光屏应选择装在纸筒的A端，因为半透明的纸在镜筒中时，周围较暗，则成的像会更明亮；
（3） A. 增加手机亮度，即直接提高光源亮度，像更明亮，故A正确；
B. 增加光屏与小孔距离，此时像会变大，但亮度降低，故B错误；
C. 减少手机与小孔距离，像变小，但光强增加，亮度提高，故C正确；
D. 增加小孔孔径，对提高像的亮度没有帮助，故D错误。
故选AC。
（4） 像的位置由光线传播路径决定。要使像向上移动，可通过以下方法：
1. 降低物体位置：物体向下移动时，其顶端光线向上偏折，像向上移动。
2. 抬高小孔位置：小孔向上移动时，像的相对位置也会上移。
4．【答案】（1）防止外界光线进入，影响像的观察
（2）C
（3）当物体大小、小孔到光屏的距离不变时，物体到小孔距离越远，像越小
（4）小孔到光屏的距离、像的大小
【知识点】控制变量法；光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）根据小孔成像原理可知，为了避免外界光线的干扰，应选择不透明的材料制作A筒。
（2）小孔成像成的是光源的像，为了调整像的位置，应调整光源的位置。
（3）根据表中数据进行分析，得出像的大小与物距的关系，注意前提。
（4）根据小孔成像原理测量光源与物体之间的距离，需要知道像的大小以及像距的大小。
【解答】（1）针孔照相机的工作原理是通过小孔成像，光线从物体通过小孔投射到光屏（半透明纸）上形成倒立的实像。为了确保只有通过小孔的光线能到达光屏，避免其他光线干扰成像效果，A筒（即小孔所在的筒）必须是不透明的。
（2） 小孔成像的像是倒立的，像的方向与物体的方向直接相关。若像未与桌面垂直，说明光源的“I”型方向未与桌面垂直。因此，需要通过旋转光源（选项C）调整其方向，使像的方向与桌面垂直。旋转A筒或B筒只会改变小孔或光屏的位置，不会改变像的方向。
故答案为：C。
（3）根据表中数据进行分析，可知当物体大小、小孔到光屏的距离不变时，物体到小孔的距离越远，像越小，故可得：当物体大小、小孔到光屏的距离不变时，物距越大，像越小。
（4）根据小孔成像的原理，太阳直径（D）可通过像的大小（d）、小孔到光屏的距离（L）和太阳到小孔的距离（S）计算，可知还需测量的量为 小孔到光屏的距离、像的大小。
5．【答案】（1）光的直线传播
（2）倒立；烛焰形
（3）将蜡烛靠近小孔 (减小物距)，增大小孔到半透明纸的距离
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播，当光线通过小孔时，物体上部发出的光线通过小孔投射到光屏下部，物体下部发出的光线通过小孔投射到光屏上部，从而形成倒立的像。
（2）小孔成像中，像的形状与物体的形状相同，与小孔的形状无关；像的大小与物体到小孔的距离、光屏到小孔的距离有关。
（3）当物体到小孔的距离减小时，像会变大；当光屏到小孔的距离增大时，像也会变大。
【解答】（1）小孔成像的光学原理是光的直线传播，物体发出的光线沿直线穿过小孔，在光屏上形成倒立的像。
（2）根据光的直线传播原理，蜡烛发出的光线通过小孔后，在半透明纸上形成的像是倒立的；像的形状与物体（蜡烛）的形状一致，为烛焰形，与小孔的三角形形状无关。
（3）要让观察到的像变大，可以采取两种操作：一是将蜡烛靠近小孔（减小物距），使物体发出的光线在通过小孔时的张角变大；二是增大小孔到半透明纸的距离（增大像距），使像在光屏上投射得更大。
6．【答案】（1）半透明
（2）向上移动光源、向下移动易拉罐或小孔(移动光屏不给分)
（3）B；D
（4）靠近
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）使用半透明纸可以减小外界光线对像的干扰，像更清晰。
（2）小孔成像的原理是光的直线传播，成的是倒立的像，要使像向下移动，应向上移动光源或向下移动小孔。
（3）为了探索所成的像与物体的关系，选择不对称的光源进行实验。
（4）小孔成像中，物距不变，像距越小，像越小。
【解答】（1） 在“针孔照相机”实验中，为了看清所成的像，方格纸需要允许部分光线透过，以便观察像的清晰度和位置。全透明纸会让光线完全透过，导致像的对比度降低，难以观察；而半透明纸可以平衡透光性和成像的可见性，因此选择半透明纸更合适。
（2）如图乙所示，像未在方格纸的正中央，可能是光源、小孔或方格纸三者的中心未对齐。为使像居中，可以采取以下操作：
1. 向上移动光源，使其中心与小孔对齐；
2. 向下移动小孔或易拉罐，使其与光源中心和方格纸中心共线。
（3）为了更好的探究小孔成像的性质，应选择上下左右不对称的光源。
故答案为：BD。
（4）由图可知，此时像的大小大于圆的直径，为了减小像，应减小像距，所以应让圆筒靠近小孔。
7．【答案】（1）A
（2）D
（3）不转动
（4）在小孔成像清晰时，小孔越大，成的像越大，像的明亮程度也越大(或“小孔到像的距离及小孔的形状相同时，小孔越大成像越大越亮，但像变模糊”)
（5）B；C
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）根据小孔照相机的操作过程和成像原理分析判断；
（2）孔成像的像的形状与光源形状相同，与小孔形状无关；
（3）半透明膜上的像的位置由蜡烛的位置和小孔的位置决定；
（4）根据表格数据分析得出结论；
（5）只有不对称的物体才能研究小孔成像的特点。
【解答】（1） 小孔成像的原理是光线沿直线传播，蜡烛的光通过小孔后在光屏（半透明纸）上形成倒立的实像。为了观察到清晰的像， 蜡烛、小孔、光屏需在同一直线上，眼睛应正对光屏观察，避免斜视导致像模糊 ，故选A；
（2） 小孔成像的像的形状与光源形状相同，与小孔形状无关。因此，无论小孔是三角形还是圆形，像都是蜡烛火焰的倒立实像，故选D。
（3）半透明膜上的像的位置由蜡烛的位置和小孔的位置决定，将细纸筒在粗纸筒中逆时针转动，二者的位置保持不变，则半透明膜上的像不转动。
（4）根据表格数据可知，当小孔孔径逐渐变大时，小孔越大，成的像越大，像的明亮程度也越大；
（5）小孔成像是倒立的，即上下颠倒，左右颠倒，为了能观察到像的形状变化，则需要选择不对称的物体，故选BC。
8．【答案】（1）倒立；变大
（2）小孔到像的距离及小孔的形状相同时，小孔越大成像越亮，但像变模糊
（3）没有控制小孔的大小相同
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】1、小孔成像原理与特点
原理：光在同种均匀介质中沿直线传播。物体发出或反射的光通过小孔后，在光屏上形成倒立的实像。
像的大小变化规律：当物距（物体到小孔的距离）一定时，像距（光屏到小孔的距离）越大，像越大；像距越小，像越小 。
2、小孔孔径对成像的影响
在小孔到像的距离及小孔形状相同的情况下，小孔孔径越大，通过的光线越多，像的明亮度越高，但同时由于通过小孔的光线范围变大，像会变得更加模糊；小孔孔径越小，通过的光线越少，像的明亮度越低，但成像越清晰。
3、控制变量法在实验中的应用
在探究像的亮度与小孔形状的关系这类实验中，需要运用控制变量法。即除了要研究的变量（小孔形状）外，其他可能影响实验结果的因素（如小孔大小、物距、像距等）都应保持相同，这样才能准确得出该变量与实验结果之间的关系。若未控制好变量，实验结果将不可靠。
【解答】(1) 小孔成像的原理是光沿直线传播，物体上部的光线通过小孔后射到光屏下部，物体下部的光线通过小孔后射到光屏上部，所以成的是倒立的实像。
固定烛焰和纸盒的位置，光屏慢慢远离小孔，根据小孔成像规律，像距变大，像也会变大。
(2) 从表格数据可以看出，当小孔到像的距离及小孔的形状相同时，随着小孔孔径从小孔变为中孔再到大孔，像的清晰度逐渐降低，明亮度逐渐变亮，所以得出小孔越大成像越亮，但像变模糊的结论。
(3) 要探究像的亮度与小孔形状的关系，根据控制变量法，应只改变小孔的形状，其他因素如小孔的大小、小孔到物体的距离、小孔到光屏的距离等都要保持相同。图乙中三种小孔形状不同且大小也不同，没有控制小孔的大小相同，这是实验存在的问题。
9．【答案】（1）半透明膜到小孔距离越大，像的高度也越大
（2）不会
（3）“F”型 LED灯作光源能方便观察像与物是否左右颠倒
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）小孔成像的原理是光的直线传播，当物体到小孔的距离保持不变时，像的大小由光屏（半透明薄膜）到小孔的距离决定，光屏距离小孔越远，所成的像就越大，像的高度与光屏到小孔的距离成正比例变化关系。
（2）小孔成像所成的像是物体的实像，像的形状只与物体本身的形状有关，与小孔的形状（圆形、三角形、方形等）没有任何关系，小孔的作用仅为让光沿直线传播通过。
（3）小孔成像成的是倒立的实像，包括上下颠倒、左右颠倒。选用具有明显左右不对称形状的物体作为光源，能更直观、更方便地观察并判断像与物是否发生左右颠倒，更适合探究小孔成像的完整性质。
【解答】（1）分析表格中的实验数据：小孔到半透明薄膜的距离从 2.0cm 依次增大到 10.0cm，对应的像的高度从 1.0cm 依次增大到 5.0cm。
可以清晰看出，在物体和小孔位置固定不变的条件下，半透明膜到小孔的距离越大，像的高度也越大，二者成正比例的变化关系。
（2）小孔成像的像的形状由物体的形状决定，和小孔自身是圆形、三角形还是其他形状无关。
因此只将圆形小孔换成三角形小孔，其他条件均不变，观察到的像的形状不会发生变化。
（3）赞同该说法。因为小孔成像会形成上下、左右均颠倒的实像，“F” 型 LED 灯的形状左右不对称，特征明显，能够方便、直观地观察像与物之间是否发生左右颠倒，可以更全面地探究小孔成像的倒立性质；而箭头型 LED 灯左右对称，无法清晰判断像与物是否左右颠倒，探究效果不如 F 型灯。
10．【答案】（1）倒立；光沿直线传播
（2）D
（3）变大
（4）树叶缝隙到地面的距离不同
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，影子、日食、月食、小孔成像都是光的直线传播形成的；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；
（2）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；
（3）根据小孔成像的特点分析；小孔成像时，像的大小与物距和像距的大小有关；
（4）结合物体和小孔间距离分析。
【解答】 （1）由图可知，蜡烛在塑料薄膜上所成的像是由实际光线会聚而成的，是实像，其成像的原理是光的直线传播，是小孔成像，小孔成像成的是光源的倒立的实像；
（2）小孔成像成的是光源的倒立的像，与小孔的形状无关，所以他在半透明纸上看到的像是烛焰的倒立的像，故D正确；
（3）光屏与小孔之间距离一定时，光源靠近小孔，所成的像变大；
（4）晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与小孔成像原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不同。
11．【答案】（1）6
（2）A
（3）C
（4）适当降低透镜的位置
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）小孔成像的原理是光的直线传播，小孔所成的像一定是倒立的实像，至于成像的大小取决于像到小孔的距离；从图象中可以看出：当蜡烛和小孔的距离保持不变时，当像离小孔越远，像的大小是变大的。
（2）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。
（3）根据小孔成像的性质选择光源的形状。
【解答】（1）当蜡烛和小孔的距离保持不变时，半透明纸离小孔越远，像越大，据表格中的数据不难看出，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关系的数学表达式为s=2h；当半透明纸距小孔12cm时，像的高度是6cm。
（2）如图，用简易针孔照相机观察窗外景物时，孔对着窗外，光线从小孔直射入“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像。
（3）小孔所成的像是倒立的实像，故光源的形状应该是上下不同的，“R”型光源符合题意，故C正确。
（4）可以适当降低透镜的位置。因为透镜位置的改变也会影响成像位置。当透镜位置降低时，根据光路可逆原理和透镜成像规律，像会向上移动，有助于将像移到半透明薄膜的中央。
12．【答案】（1）直线传播
（2）增大半透明纸到小孔的距离或内纸筒外移或外纸筒向左移或减小物体到小孔的距离
（3）B
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】 用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板，像的大小也会随之发生变化。这种现象反映了光线直线传播的性质。
【解答】（1） 如图甲，实验时眼睛与三个小孔、烛焰在同一条直线上，才能看到蜡烛，这样操作因为光是 直线传播 ；
（2） 若要在半透明纸上观察到更大的像，可行的操作是(写出一种)： 增大半透明纸到小孔的距离或内纸筒外移或外纸筒向左移或减小物体到小孔的距离 ；
（3）如图乙是小乐制作的针孔照相机，则放在左侧的“F光源”在半透明纸上所成的像正确的是F
故答案为：（1） 直线传播 （2） 增大半透明纸到小孔的距离或内纸筒外移或外纸筒向左移或减小物体到小孔的距离 （3） B
13．【答案】（1）A；变大
（2）A；B
（3）小孔孔径越大，像越明亮但越模糊
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）半透明纸相当于光屏，在A位置可以减小外界对像的影响，像更清晰。
（2）要探究像与光源的正倒关系，应选择上下左右不对称的光源进行实验。
（3）根据表中数据进行分析，得出像与孔直径的关系。
【解答】（1）半透明纸应包在A位置，可以减少外界光照对实验的影响。
将透明纸远离小孔，像距变大，由小孔成像的特点可知，像将逐渐变大。
（2）A、 LED发光体的亮度更亮，且形状稳定，成的像更明显，清晰，故A正确；
B、F光源上下左右不对称，能更好的研究像与光源的正倒关系，故B正确；
C、H光源上下左右对称，不能探究像与光源的正倒关系，故C错误。
故答案为：AB。
（3）由表中数据可知，孔直径由1mm增大至3mm，像的清晰度逐渐降低，像的亮度逐渐变大，故可得： 小孔孔径越大，像越明亮但越模糊 。
14．【答案】（1）A
（2）将光源“F”向上移动
（3）根据表格数据可知，像到小孔的距离是像高度的2倍，因此像到小孔的距离为4cm时，像的高度应该是2cm。
（4）
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）在小孔成像现象中，上面的光到达下面，下面的光到达上面，左边的光到达右边，右边的光到达左边，因此成的是倒立的实像；
（2）根据“光沿直线传播”的规律可知，像的移动方向与物体的移动方向相反；
（3）根据表格数据确定像到小孔的距离与像高的数量关系，据此推算判断；
（4）根据表格数据在方格纸上描点，然后用线将相邻的点连接起来即可。
【解答】（1）根据光沿直线传播的规律可知，光源“F”字通过针孔成的像是倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（2）为了使像成在半透明纸的正中央，像需要向下移动。根据“光沿直线传播”的规律可知，此时需要光源“F”向上移动；
（3）根据表格数据可知，像到小孔的距离是像高度的2倍，因此像到小孔的距离为4cm时，像的高度应该是2cm，因此数据2.60cm是错误的。
（4）横坐标对应小孔到半透明纸的距离，纵坐标对应像的高度，利用描点法绘出图象如下：
（1）根据题意制作的针孔照相机，光源“F”字通过针孔成的像，是小孔成像，由光沿直线传播形成的实像，即倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（2）由于小孔成像是由光线直线传播形成的实像，因此为了使像成在半透明纸的正中央，可以将蜡烛向上移动。
（3）根据表格数据可知，像到小孔的距离是像高度的2倍，因此数据2.60cm，正确的数值为2.0cm。
（4）横坐标对应小孔到半透明纸的距离，纵坐标对应像的高度，利用描点法绘出图象如下：
15．【答案】（1）倒立
（2）半透明薄膜离小孔越远，像越大
（3）不会
（4）增加蜡烛火焰的亮度，适当增大小孔，在较暗的环境中进行观察
【知识点】科学探究的基本环节；光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）小孔成像的原理是光的直线传播，小孔所成的像一定是倒立的实像，至于成像的大小取决于像到小孔的距离；从图象中可以看出：当蜡烛和小孔的距离保持不变时，当像离小孔越远，像的大小是变大的；
（2）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；
（3）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；
【解答】（1）小孔成像的原理是光的直线传播，烛焰发出的光通过小孔后，在半透明膜上形成倒立的实像。这是因为物体上部的光通过小孔后射到半透明膜的下部，物体下部的光通过小孔后射到半透明膜的上部，所以成像是倒立的。因此，答案为倒立。
（2）从表格数据可以看出，当小孔到半透明膜的距离从逐渐增大到时，像的高度从逐渐增大到。由此可知，当蜡烛和小孔的距离保持不变时，半透明薄膜离小孔越远，像越大。所以，答案是半透明薄膜离小孔越远，像越大。
（3）小孔成像中，像的形状与物体的形状相同，与小孔的形状无关。因为无论小孔是圆形还是三角形，烛焰发出的光通过小孔后依然会按照光的直线传播规律在半透明膜上形成与烛焰形状相同的像。所以，将小圆孔改成三角形的小孔后，像的形状不会变化。
（4）半透明薄膜上蜡烛的像较暗，不容易看清，可能是因为进入小孔的光较少或者环境光干扰较大。解决方法可以是增加蜡烛火焰的亮度，这样能有更多的光进入小孔成像；适当增大小孔，可使更多的光通过小孔；在较暗的环境中进行观察，能减少环境光对像的干扰。所以，答案为增加蜡烛火焰的亮度，适当增大小孔，在较暗的环境中进行观察。
16．【答案】（1）B
（2）D
（3）在较暗的环境中进行实验(合理即可)
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）物体发出或反射的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，成像的原理是因为光在同种均匀介质中沿直线传播；
（2）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；
（3）要使像更亮一些，在较暗的环境中进行实验；将小孔紧靠烛焰，则他在塑料薄膜上看到像变大。
【解答】（1）用易拉罐做成的装置来做“小孔成像”实验，物体发出或反射的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，故小孔对着物体，眼睛观察半透膜，故B正确；
（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，故选D；
（3）物体成像时，在较暗的环境中进行实验，成像越清晰，所以实验时，在较暗环境中进行实验，蜡烛的像会更清晰。
17．【答案】（1） 倒立的火焰的像得满分，其余均不给分
（2）5
（3）方法一，左右移动蜡烛，观察像在半透膜上的移动方向与蜡烛移动的方向是否一致。方法二，对蜡烛火焰轻轻吹一口气，观察像的飘动方向与蜡烛火焰的飘动方向是否一致。方法三，用两只高度不同的蜡烛左右并排放置，观察像与两只蜡烛火焰的左右关系
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】小孔成像的原理是光的直线传播，小孔所成的像一定是倒立的实像，至于成像的大小取决于像到小孔的距离；从图象中可以看出：当蜡烛和小孔的距离保持不变时，当像离小孔越远，像的大小是变大的。
【解答】（1）小孔成像的原理是光沿直线传播。物体上部的光线通过小孔后，射到了光屏的下部；物体下部的光线通过小孔后，射到了光屏的上部，因此通过小孔后所成的像是倒立的实像。所以在半透明薄膜 B 上看到的像为倒立的火焰的像。
如图：
（2）分析表格中的数据可知，小孔到半透明纸的距离 s 与像的高度 h 的比值是一个定值，即 2。
当半透明薄膜距小孔时10cm时，根据上述比例关系可得像的高度 5cm。
（3）方法一：左右移动蜡烛，观察像在半透膜上的移动方向与蜡烛移动的方向是否一致。因为如果像与物体左右不颠倒，那么像的移动方向和物体的移动方向应该是相同的；如果左右颠倒，像的移动方向和物体的移动方向就是相反的。
方法二：对蜡烛火焰轻轻吹一口气，观察像的飘动方向与蜡烛火焰的飘动方向是否一致。原理和方法一类似，通过观察火焰飘动方向和像的飘动方向的关系，来判断像与物体左右是否颠倒。
方法三：用两只高度不同的蜡烛左右并排放置，观察像与两只蜡烛火焰的左右关系。由于两只蜡烛左右位置不同，通过观察它们所成的像的左右位置关系，就可以判断像与物体左右是否颠倒。
18．【答案】（1）光在同一种均匀介质中沿直线传播
（2）不转动
（3）太阳；□□(或“O□”“OO”)
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】1、 光的直线传播
这是针孔成像的基本原理。光在同种均匀介质（如空气）中沿直线传播，蜡烛等物体发出的光通过小孔后，沿直线传播在光屏（半透明纸或地面）上形成倒立的像。这一原理是理解针孔成像现象的核心，解释了像的形成机制以及像的倒立特点。
2、小孔成像的特点
像的形状：小孔成像中像的形状与物体的形状相同，与小孔的形状无关。例如，太阳通过小孔所成的像总是圆形（太阳的形状），而不是小孔的形状。
像的大小：像的大小与物体到小孔的距离、小孔到光屏的距离有关。当物体到小孔距离不变时，小孔到光屏距离越远，像越大；反之像越小。
像的转动情况：像的位置由物体、小孔和光屏的相对位置决定，只要这三者相对位置不变，像的位置和转动情况就不会改变。
【解答】（1）“针孔成像” 的原理是光在同一种均匀介质中沿直线传播。蜡烛发出的光通过小孔后，由于光沿直线传播，在半透明纸上形成倒立的像。
（2）将细纸筒插入粗纸筒，保持蜡烛、细纸筒不动，顺时针转动粗纸筒，观察半透明纸上像的转动情况是不转动。因为针孔成像的像的位置只与蜡烛、小孔和半透明纸的相对位置有关，转动粗纸筒并没有改变蜡烛、小孔和半透明纸三者的相对位置关系，所以像不转动。
（3）①：当小孔离地面的距离足够远时，地面上的光斑是圆形的，这是太阳的像。这是小孔成像现象，圆形光斑是太阳通过小孔所成的实像。
②：当正方形小孔边长为 1mm 时，若纸板离地面较近，由于光沿直线传播，光斑形状为正方形；当正方形小孔边长为 5mm 时，在离地面较近时光斑也为正方形。若距离足够远，会出现小孔成像现象，光斑都为圆形。以下为两种可能的光斑形状：
当距离较近时，若边长为 1mm 的小孔，光斑形状为边长较小的正方形；边长为 5mm 的小孔，光斑形状为边长较大的正方形。
当距离足够远时，两个小孔所成光斑均为圆形，且大小相近（因为都是太阳的像 ）。
可以简单画出两个正方形光斑（距离近时）或两个圆形光斑（距离远时）来表示。
如：□□(或“O□”“OO”)
19．【答案】（1）B
（2）靠近
（3）1.5×106
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】 （1）小孔成像是由光的直线传播形成的，成的是倒立的实像，像的大小与屏和孔之间的距离有关，形状与物体的形状相同。
（2）根据比例式：分析解答。
【解答】 （1）由于小孔成像所成的像的形状与孔的形状无关，大卡片上的小孔成太阳的实像，所以小卡片上观察到太阳像的形状为圆形，故B符合题意；
（2）调整卡片位置在小孔成像实验中，像的大小与物距和像距有关。当物距一定时，像距越大，像越大；像距越小，像越小。
由图乙可知，此时 B 卡片上的光斑比所画的圆圈大，说明像较大，要使太阳的像刚好与画的圆圈重合，即让像变小，应减小像距，所以接下来应该让 B 卡片靠近A 卡片。
（3）根据：知太阳的直径约为：
20．【答案】（1）倒立；光沿直线传播
（2）D
（3）变大
（4）树叶缝隙到地面的距离不同
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，影子、日食、月食、小孔成像都是光的直线传播形成的；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；
（2）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；
（3）（4）根据小孔成像的特点分析；小孔成像时，像的大小与物距和像距的大小有关。
【解答】（1）由图可知，蜡烛在塑料薄膜上所成的像是由实际光线会聚而成的，是实像，其成像的原理是光的直线传播，是小孔成像，小孔成像成的是光源的倒立的实像。
（2）小孔成像成的是光源的倒立的像，与小孔的形状无关，所以他在半透明纸上看到的像是烛焰的倒立的像，故D正确。
（3）光屏与小孔之间距离一定时，光源靠近小孔，所成的像变大。
（4）晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与小孔成像原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不同。
（1）[1][2]由图可知，蜡烛在塑料薄膜上所成的像是由实际光线会聚而成的，是实像，其成像的原理是光的直线传播，是小孔成像，小孔成像成的是光源的倒立的实像。
（2）小孔成像成的是光源的倒立的像，与小孔的形状无关，所以他在半透明纸上看到的像是烛焰的倒立的像，故D正确。
（3）光屏与小孔之间距离一定时，光源靠近小孔，所成的像变大。
（4）晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与小孔成像原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不同。
21．【答案】（1）
（2）变大、变暗
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。蜡烛发出的光通过小孔后，在半透明纸上形成倒立的实像，这是因为光沿直线传播，从物体的不同点发出的光线通过小孔后在另一侧成像。
【解答】（1）从蜡烛的端点点出发，画两条光线，一条光线沿直线通过小孔，另一条光线也沿直线通过小孔，这两条光线会在半透明纸上相交于一点，该点就是点的像。
同样的方法，从蜡烛的端点点出发，画两条光线通过小孔，在半透明纸上相交于一点，得到点的像。
连接和，就得到了蜡烛通过小孔所成的倒立的像。
（2）像变大的原因：当保持蜡烛、外盒不动，只将内盒向外拉时，相当于像距增大。根据小孔成像的特点，在物距不变的情况下，像距越大，所成的像越大。所以半透明纸上蜡烛的像会变大。
像变暗的原因：蜡烛发出的光通过小孔的总量是一定的，当像变大时，这些光会分散在更大的面积上，单位面积上的光通量减少，所以像会变暗。
22．【答案】（1）光的直线传播
（2）A
（3）
（4）将蜡烛靠近小孔
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）针孔照相机的成像原理：针孔照相机利用了光的直线传播原理。光线从物体发出，通过小孔后，在光屏（半透明纸）上形成倒立的实像。
（2）针孔照相机的调节原理：像的大小可以通过改变物距（物体到小孔的距离）或像距（小孔到光屏的距离）来调节。将半透明纸放在内筒的 A 端时，可通过推拉内筒改变像距，从而使像的大小能调节至足够小，满足优秀指标。
（3）倒立像的成因：由于光沿直线传播，物体上方的光线通过小孔后会投射到光屏的下方，物体下方的光线则会投射到光屏的上方，因此形成的像是倒立的。
【解答】（1）针孔照相机的成像原理是光的直线传播。物体发出的光线沿直线穿过小孔，在半透明纸上形成实像。
（2）为使两个指标均达到优秀，需要让像清晰且大小可调节至足够小。将半透明纸包在内筒的A端时，可通过推拉内筒改变小孔到半透明纸的距离（像距），从而灵活调节像的大小，满足优秀标准。
（3）在图乙中，物体上的 C 点发出的光线沿直线穿过小孔后，会到达半透明纸的下方 C' 点；物体上的 D 点发出的光线沿直线穿过小孔后，会到达半透明纸的上方 D' 点。因此，形成的像 C'D' 是倒立的。
（4）为了使半透明纸上的像变得更大一些，根据成像规律，有两种方法：
减小物距：将蜡烛靠近小孔（使物体到小孔的距离变小）。
增大像距：将内筒向外拉，增大半透明纸到小孔的距离。
这两种方法都能让像变大。
23．【答案】（1）光在同一种均匀介质中沿直线传播
（2）D
（3）光源靠近小孔
（4）探究像的形状是否与小孔形状有关
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）小孔成像的原理是光在同一种均匀介质中沿直线传播，物体发出的光线穿过小孔后，在光屏上形成倒立的实像。
（2）小孔成像的特点是成倒立的实像，像的形状与物体形状相同，与小孔形状无关。
（3）像的大小与物距和像距有关：物距减小（光源靠近小孔）或像距增大（光屏远离小孔），像都会变大。
（4）改变小孔的形状，保持其他条件不变，观察像的形状，目的是探究像的形状是否与小孔的形状有关。
【解答】（1）小孔成像的原理是光在同一种均匀介质中沿直线传播。
（2）小孔成像是倒立的实像，光源是 “F” 形，因此光屏上的像应为倒立的 “F”，对应选项D。
（3）若想使光屏上看到的像更大，可采取的方法是光源靠近小孔（或光屏远离小孔）。
（4）将小孔改为不同形状，保持其他条件不变，观察像的形状，小科想研究的是像的形状是否与小孔形状有关。
24．【答案】（1）
（2）小越可以改变小孔与光屏之间的距离，研究像的大小和像距的关系
（3）小孔成像的像的特征与小孔形状的关系(或者小孔成像中像的特征与小孔大小的关系)
（4）其他条件相同时，孔越小，像越暗，但越清晰
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）小孔成像是光的直线传播形成的，据此画图分析解答；
（2）注意是否能够调节相距从而得到清晰的实像即可；
（3）根据题目描述分析操作中的变量，进而确定它的猜想；
（4）根据表格数据分析解答。
【解答】（1） 在小柯的针孔照相机中，成像原理可以通过光线直线传播来解释。作图步骤如下：
1. 画一个蜡烛（物体），蜡烛的火焰位于左侧。
2. 从蜡烛火焰的顶端和底端分别画两条直线，通过小孔（杯底的小孔）到达橡皮膜（成像面）。
3. 在橡皮膜上，这两条光线会相交，形成倒立的实像，如下图所示：
（2） 小越的设计（B杯套在A杯里）可以调节橡皮膜与小孔之间的距离（即像距），从而更方便研究像的大小和清晰度与像距的关系。
小柯的设计中，橡皮膜与小孔的距离固定，无法调整，限制了实验的灵活性。
（3）根据描述可知，C和D的小孔形状不同，A和A的小孔大小不同，那么小新的假设为：小孔成像的像的特征与小孔形状的关系(或者小孔成像中像的特征与小孔大小的关系)。
（4）根据表格数据可知：其他条件相同时，小孔越小，像越暗，但越清晰。
25．【答案】（1）倒立
（2）D
（3）将“针孔相机”靠近被观察物体。
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，能观察到蜡烛在塑料薄膜上成像情况，这种现象叫做小孔成像，其成像的原理是光的直线传播。为了确保人眼能看到物体清晰的像，要注意以下几点：①所开的小孔要尽可能小，孔大后，相当于很多小孔在成像，多个像交叠在--起，像会变得很模糊.②因为小孔成像的原理是光沿直线传播，所以简易“针孔相机”的小孔对准外面较亮的物体，这样才会有更多光线进人小孔内，像才会更清晰。
【解答】(1)物体上部发出或反射的光经小孔后射到薄膜的下部，物体下部发出或反射的光经小孔后射到薄膜的上部，所成像是倒立的像。
(2)蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与蜡烛形状相同，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的实像，故ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
（3）在用“针孔相机”看物体时，薄膜到孔的距离不变，将“针孔相机”远离被观察物体时，物体与小孔间的距离逐渐变大，像的大小是越来越小，反之像的大小是越来越小。 若想使半透明塑料薄膜上看到的像更大一些，可以采取的措施是将“针孔相机”靠近被观察物体。
26．【答案】（1）倒立
（2）变大
（3）树叶缝隙离地面的距离不同
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】 （1）小孔成像原理是光的直线传播，像的性质是倒立实像；
（2）（3）小孔所成像的大小与物体的大小、物到小孔的距离、小孔到光屏的距离有关，物距减小，像距变大，像变大。
【解答】 （1）因为针孔照相机就是小孔成像，小孔成像是由于光的直线传播形成的，小孔成像是倒立实像，所以在塑料薄膜上看到灯丝倒立的像；
（2）若只水平向左移动易拉罐，物距减小，像变大；
（3）晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与小孔成像原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不同。
27．【答案】（1）A
（2）倒立；变大
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】 （1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播影子、日食、月食、小孔成像都是光的直线传播形成的；
（2）小孔成像成倒立的实像；增大光屏与小孔白距离，光屏上的像变大。
【解答】 （1）小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，半透明薄纸相当于光屏，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A端；
（2）小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，成的是倒立的实像；当增大光屏与小孔之间的距离时，光屏上的像将变大。
28．【答案】（1）A
（2）变大；不变
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，影子、日食、月食、小孔成像都是光的直线传播形成的；
（2）增大光屏与小孔的距离，光屏上的像变大；孔的形状不改变像的形状。
【解答】（1）小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，半透明薄纸相当于光屏，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A端。
（2）移动圆筒向右，光屏与小孔之间的距离增大，光屏上的像将变大；若用一挡板将易拉罐底部的小孔挡住一半，像的大小与孔的大小无关，所以像大小不变。
（1）小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，半透明薄纸相当于光屏，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A端。
（2）[1][2]移动圆筒向右，光屏与小孔之间的距离增大，光屏上的像将变大；若用一挡板将易拉罐底部的小孔挡住一半，像的大小与孔的大小无关，所以像大小不变。
29．【答案】（1）A
（2）倒立的；变大
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】（1）周围的环境越暗，则显得光线越明亮，成像越清晰；
（2）根据小孔成像的原理分析像的特点。小孔成像的大小取决于像距和物距的比值，即比值越大，则像越大。
【解答】（1）根据图片可知，A端要插入外筒，则A端周围环境较暗，成像更清晰，因此半透明的薄纸应该放在圆筒的A端。
（2）根据光在沿直线传播的的规律可知，半透明膜上成的是倒立的实像；当增大光屏与小孔之间的距离时，物距不变，此时像距和物距的比值变大，则光屏上的像将变大。
（1）小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，半透明薄纸相当于光屏，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A端。
（2）[1][2]小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，成的是倒立的实像；当增大光屏与小孔之间的距离时，光屏上的像将变大。
30．【答案】倒立；变大；树叶缝隙离地面的距离不同
【知识点】光的直线传播及应用
【解析】【分析】小孔成像原理是光的直线传播，像的性质是倒立实像；小孔所成像的大小与物体的大小、物到小孔的距离、小孔到光屏的距离有关，物距减小，像距变大，像变大。
【解答】此题考查的是小孔成像现象，考查了成像原理、性质和像的变化规律。（1）因为针孔照相机就是小孔成像，小孔成像是由于光的直线传播形成的，小孔成像是倒立实像，所以在塑料薄膜上看到灯丝倒立的像。
（2）若只水平向左移动易拉罐，物距减小，像变大。
（3）晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与小孔成像原理相同，根据小孔成像特点可知，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不同。
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