Question

【題目】綜合實驗活動：小明與同學從樹蔭下走過時，發現地面上有許多大小、形狀不同的光斑，如圖所示，光斑的形狀與什么因素有關呢？光斑又如何形成的呢？對此小明決定探究，他們猜想光斑的形狀：

a.與樹葉形狀有關，光斑是樹葉的影子；
b.與樹葉間空隙形狀有關；
c.與樹葉間空隙大小有關.
（1）根據所學知識，可確定猜想a是（合理/不合理）的；
（2）為了進行探究，他們制作了帶孔的卡片，如圖甲所示，卡片中各孔尺寸相同（約為1cm），在進行探究時，他們在地上鋪上一張白紙，把帶孔的卡片置于上方，讓太陽光通過卡片上的孔，觀察紙面上出現的光斑形狀.

為驗證猜想b，小明讓帶孔卡片，離地面白紙較遠，慢慢靠近地面，發現開始實驗時，白紙上的光斑都是圓形，說明小孔成像時像的形狀與小孔形狀（有關/無關）.但是當卡片距離地面很近時，看到的光斑與卡片中孔的形狀相同，這說明光斑的形狀還與有關.
（3）為驗證猜想c，如圖乙，讓帶孔的甲紙板離地面白紙的距離不變.讓乙紙板向左運動，使孔徑越來越小，你覺得選圖實驗最科學，實驗時，當孔徑小到一定程度時，發現白紙上的光斑由孔的形狀變成圓形.這說明小孔形成的光斑與小孔的大小.（有關/無關）通過探究，他們初步得到了以下結論，光斑（填光斑的形狀）一般是太陽的像，光斑的形狀與樹葉間空隙形狀、樹葉間空隙大小、樹葉間空隙與地面的距離有關.不管光斑是不是像，他們都是由形成的.

Answer 1

【答案】
（1）不合理
（2）無關,孔到白紙的距離
（3）A,無關,圓形,光的直線傳播
【解析】（1）猜想a是光斑是樹葉的影子，因為光斑是小孔成像現象，不是影子，所以不合理；（2）根據控制變量法可知：驗證“光斑的形狀與樹葉間空隙形狀（即孔的形狀）有關”時，保持樹葉間空隙大小不變，改變孔的形狀，觀察光斑的形狀；而實驗時，保持孔的形狀不變，改變孔與紙之間的距離，觀察光斑的形狀；且離地面白紙較近，看到的光斑與卡片中孔的形狀相同，然后讓帶孔卡板遠離白紙，到一定距離后，白紙上的光斑又成了圓形，這說明光斑的形狀還與孔到白紙的距離有關；（3）為驗證猜想c，如圖3，讓帶孔的甲紙板離地面白紙的距離不變.讓乙紙板向左運動，使孔徑越來越小，當孔徑小到一定程度時，發現白紙上的光斑由孔的形狀變成圓形.這說明小孔形成的光斑與小孔的形狀無關；通過探究，他們初步得到了以下結論，圓形光斑一般是太陽的像，光斑的形狀與樹葉間空隙形狀、樹葉間空隙大小、樹葉間空隙與地面的距離有關.不管光斑是不是像，它們都是由光的直線傳播形成的.
所以答案是：（1）不合理（2）無關；孔到白紙的距離（3）A；無關；圓形；光的直線傳播
【考點精析】認真審題，首先需要了解光直線傳播的應用(光在同一種介質中是沿直線傳播的． 現象：影子的形成．日食和月食． 小孔成像等)．