Question

小明在课外用如图所示装置做小孔成像实验：

（1）如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是______：
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
（2）小明想研究像的大小与哪些因素有关，为此他利用自己的器材反复进行观察、实验，由此提出了自己的猜想：
A、像的大小可能与物体的大小有关；       B、像的大小可能与小孔到物体的距离有关．
接着小明利用上图中的器材进行了实验，其中A是不透明的挡板，中央开有透光的缝隙，测量数据如下表所示：

挡板缝隙长/cm	实验次数	挡板与小孔的距离/cm	像的大小/cm
6	1	5	6
	2	10	3
	3	15	2
9	4	5	9
	5	10	4.5
	6	15	3
12	7	5	12
	8	10	6
	9	15	4

要验证猜想a，应选择______实验的数据进行比较，可得出实验结论是：______．
（3）分析比较1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）三次实验的数据，可得出实验结论是：______．
（4）小明在进行实验评价时，发现受所用器材的限制，上述影响像的大小因素还缺少一项，它是______．小明对此因素进行了探究，为此对原有器材进行的改进方案是______，具体探究步骤为______．

Answer

（1）依据光的直线传播原理，小孔成的像是倒立的实像，与物体的形状相同，与小孔的形状无关．
（2）根据小明的猜想可知，像的大小可能与物体的大小和小孔到物体的距离有关，所以在探究像的大小可能与物体的大小有关时，必须控制挡板与小孔的距离不变，改变物体的大小；分析实验像的大小与物的大小关系即可得出结论．
（3）分析比较1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）三次实验的数据可知，物体的大小不变，挡板与小孔的距离变大，而像变小，据此得出结论．
（4）小孔成的像不仅与与物体的大小和小孔到物体的距离有关，还与小孔到光屏的距离有关；可以用双筒制成可以移动的光屏，改变小孔到光屏的距离观察光屏上像是否变化即可．
【解析】
（1）成像物体是蜡烛，所以像是蜡烛的倒立像．
（2）在探究像的大小可能与物体的大小有关时，必须控制挡板与小孔的距离不变，改变物体的大小，结合表格可知1、4、7 或2、5、8（或 3、6、9 ）符合；
由1、4、7 或2、5、8（或 3、6、9 ）可知，像随物体的增大而增大，故可得结论：物体到小孔的距离一定时，物体越大，所成的像越大．
（3）分析比较1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）三次实验的数据可知，物体的大小不变，挡板与小孔的距离变大，而像变小；故可得结论：当物体大小一定时，物体倒小孔距离越大，所成的像越小．
（4）小孔成像的大小还与小孔到光屏的距离有关，我们可以用双筒制成可以移动的光屏来探究，即改变小孔到光屏的距离观察光屏上的像是否变化．
故答案为：（1）D；
（2）1、4、7（或2、5、8或 3、6、9）；当物体到小孔的距离一定时，物体越大，所成的像越大；
（3）当物体大小一定时，物体倒小孔距离越大，所成的像越小；
（4）小孔到光屏的距离；用双筒制成可以移动的光屏；改变小孔到光屏的距离观察光屏上的像是否变化．