滬粵版八年級上冊物理 階段強(qiáng)化專題訓(xùn)練 3.3專訓(xùn)1　影和小孔成像的探究

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1、專訓(xùn)1 影和小孔成像的探究 1．影是光在直線傳播的過程中遇到不透明物質(zhì)時，在其背面形成的陰暗區(qū)。同一物體在不同條件下形成的影子大小不同。 2．小孔成像成的是倒立的實像，像的大小會隨物體和光屏到小孔的距離的改變而改變。 3．探究影子大小的影響因素和小孔成像的特點，應(yīng)利用控制變量法。 影的探究 1．小東與幾位同學(xué)做手影游戲時發(fā)現(xiàn)，手影大小經(jīng)常在改變，影子的大小與哪些因素有關(guān)？他猜想：影子的大小可能與光源到物體的距離有關(guān)，他們借助如圖甲所示的實驗裝置，來探究影子高度與光源到物體距離的關(guān)系。實驗中，把手電筒正對黑板擦由近及遠(yuǎn)先后放在距離黑板擦不同的位置，保持其他因素不變，分別測量影子在墻面

2、上的高度。記錄數(shù)據(jù)如下表： 手電筒到黑板擦距離l/cm 20 30 40 50 60 70 黑板擦影子高度H/cm 20 17 14.5 13.5 13 12.6 (1)分析數(shù)據(jù)他們發(fā)現(xiàn)：若保持其他因素不變，當(dāng)手電筒由近處逐漸遠(yuǎn)離黑板擦?xí)r，影子的高度隨之________。 (2)為了進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，他們根據(jù)數(shù)據(jù)繪制了影子高度H隨手電筒到黑板擦距離l變化的圖象(如圖乙)。由圖象可知，當(dāng)手電筒到黑板擦的距離l＝35 cm時，影子的高度H大致是________cm。 (3)當(dāng)手電筒距黑板擦較遠(yuǎn)時，觀察圖象的變化趨勢發(fā)現(xiàn)，影子變小得________(填“快”

3、或“慢”)；當(dāng)手電筒距離黑板擦足夠遠(yuǎn)時，影子大小將____________(填“逐漸變大”“逐漸變小”或“基本不變”)。 (第1題圖) 小孔成像的探究(對比法) 2．學(xué)習(xí)了光學(xué)知識后，愛動腦筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像現(xiàn)象。如圖所示，他們給兩個空罐的底部中央分別打上一個圓孔和一個方孔，再用兩片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分別將小孔對著燭焰和燈絲，可以看到燭焰和燈絲通過小孔所成的像。 (1)分析比較甲、乙兩圖可以得出：小孔成的像與小孔的形狀________(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。 (第2題圖) (2)分析比較甲、丙兩圖可以得出：小孔成的像與物體的形狀________(填“有

4、關(guān)”或“無關(guān)”)。 (3)通過實驗可以看到燭焰和燈絲在塑料膜上成的都是________(填“正立”或“倒立”)的實像。 (4)在研究小孔成的像與小孔的形狀、物體的形狀關(guān)系時，采用了一種很重要的研究方法，這種方法是________法。 (5)在研究光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播的規(guī)律時，為了能看清光在空氣中的傳播路徑，通常在空氣中______________，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法。 (第3題圖) 3．如圖所示，某同學(xué)用硬紙筒探究小孔成像。 (1)小孔成像的原理是____________________________________。 (2)請在圖中作出蠟燭AB在屏上所成的像A′B

5、′(要求標(biāo)出A′、B′)。 (3)該同學(xué)將一根高3 cm的蠟燭固定在小孔前6 cm處，改變像到小孔的距離，測出了不同距離時像的高度，填在表格中： 像到小孔的距離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 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)和實驗觀察到的現(xiàn)象可以得到的結(jié)論是：蠟燭和小孔的位置固定后，像的高度h與像到小孔的距離s成________(填“正比”或“反比”)，當(dāng)像到小孔的距離小于蠟燭到小孔的距離時，所成的像是________(填“放大”“縮小”或“等大”)的，物體通過小孔所成的像一定是________(填“倒

6、立”“放大”“等大”或“縮小”)的。 專訓(xùn)答案 專訓(xùn)1 1．(1)減小　(2)15.5　(3)慢；基本不變　點撥：(1)由表中數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)手電筒由近處逐漸遠(yuǎn)離黑板擦?xí)r，影子的高度隨之減??；(2)由圖象可知，當(dāng)l＝35 cm時對應(yīng)的H大致為15.5 cm；(3)從圖象中曲線的變化趨勢可發(fā)現(xiàn)，當(dāng)手電筒距黑板擦較遠(yuǎn)時，影子變化較慢；當(dāng)手電筒距離黑板擦足夠遠(yuǎn)時，影子大小基本不變。 2．(1)無關(guān)　(2)有關(guān)　(3)倒立　(4)對比　(5)充入煙霧 3．解：(1)光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播 (2)如圖所示。 (3)正比；縮?。坏沽? (第3題圖) 點撥：(3)由表中數(shù)據(jù)可知，像的高度和像到小孔距離的比值是一個定值，即像的高度h與像到小孔的距離s成正比。由表中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)像到小孔的距離為2.0 cm、4.0 cm時，像的高度為1.0 cm、2.0 cm，均小于蠟燭的高3 cm，可見當(dāng)像到小孔的距離小于蠟燭到小孔的距離時，所成的像是縮小的。由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)像到小孔的距離和蠟燭到小孔的距離相等時，即為6.0 cm，此時蠟燭和像的高度均為3.0 cm；當(dāng)像到小孔的距離大于蠟燭到小孔的距離時，即8.0 cm、10.0 cm，像的高度為4.0 cm、5.0 cm，均大于蠟燭的高3 cm；所以物體通過小孔所成的像可能是放大的、可能是等大的、可能是縮小的，但一定是倒立的。