Question

晴天正午，小明與同學(xué)從樹蔭下走過時，發(fā)現(xiàn)地面上有許多大小、形狀不同的光斑。光斑形狀與什么因素有關(guān)呢？光斑又是如何形成的呢？對此他們馬上進(jìn)行了探究。他們猜想光斑形狀：(共7分)
a．與樹葉形狀有關(guān)，光斑是樹葉的影子；
b．與樹葉間空隙形狀有關(guān)；
c．與樹葉間空隙大小有關(guān)。
（1）根據(jù)所學(xué)知識，可確定猜想a           （選填 “合理”或“不合理”）。
（2）為進(jìn)行探究，他們制作了甲、乙、丙、丁四張帶孔卡片，如圖所示。其中，甲、乙卡片中小孔的尺寸均為3mm，甲、丙、丁卡片中大孔的尺寸均大于2cm，且丙、丁卡片中大孔尺寸相同。在進(jìn)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，讓太陽光透過卡片上的孔，觀察紙面上出現(xiàn)的光斑形狀。
若讓你在甲、乙、丙、丁四張卡片中選擇一張卡片來證實“光斑形狀與樹葉間空隙形狀有關(guān)”，應(yīng)選用           卡片_____。
在探究“光斑形狀與樹葉間空隙大小是否有關(guān)”時，小明選用甲卡片進(jìn)行實驗探究，發(fā)現(xiàn)白紙上得到四個圓
形光斑，由此得出“光斑形狀與樹葉間空隙大小無關(guān)”的結(jié)論，這結(jié)論           （選填“可靠”或“不
可靠”）。若由你進(jìn)行探究，你將如何設(shè)計帶孔的卡片？請在虛線框內(nèi)畫出孔的形狀。
（3）通過探究，他們得到了以下結(jié)論，其中錯誤的是           。

A．通過小孔形成的圓形光斑是像，通過大孔形成的光斑不是像

B．小孔形成的光斑與小孔的形狀無關(guān)，大孔形成的光斑與大孔的形狀有關(guān)

C．小孔和大孔所形成的光斑，其大小均與孔到地面的距離有關(guān)

D．不管光斑是不是像，它們都是由光的直線傳播形成的

Answer 1

（1）不合理（2）丙 不可靠 孔的形狀如下圖（3）C

解析試題分析：（1）影子是光被不透明物體擋住形成的，是暗的，光斑是亮的，a猜想不合理；(2)小孔成的光斑的形狀與孔的形狀無關(guān)，與光源形狀相同，大孔成的光斑的形狀與孔的形狀有關(guān)，與光源形狀無關(guān)，所以要證實“光斑形狀與樹葉間空隙形狀有關(guān)”，應(yīng)選擇應(yīng)選擇大小相同，形狀不同的一組大孔，即丙圖；如果小孔、大孔都用圓形，小孔成的光斑是太陽的像，為圓形，大孔成的光斑與孔的形狀相同，也是圓形，所以用甲卡片得出光斑形狀與樹葉間空隙大小無關(guān)的結(jié)論是不可靠的，用上圖所示三組形狀相同，大小不同的非圓形孔來進(jìn)行實驗，可以看到：小孔成的光斑的形狀與孔的形狀無關(guān)，大孔成的光斑的形狀與孔的形狀有關(guān)，從而得出正確、普遍的結(jié)論。（3）小孔形成的光斑，其大小與孔到地面的距離有關(guān)，小孔到地面距離越近，成的光斑越小、越亮；太陽光是平行光，通過大孔成的光斑，其大小與孔到地面的距離無關(guān)。
考點：小孔成像 實驗探究和推理