Question

在探究树荫下光斑的综合实践活动中，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了四种开有不同形状孔的卡片甲，并用另一张卡片乙覆盖在甲上，如图所示（边长或直径均为5cm）．接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，观察光斑形状的变化情况．

（1）下列符合实验要求的卡片是（   ）

（2）小华将选出的纸板正对着阳光，保持纸板与地面距离不变，按照上述方法慢慢向左侧移动覆盖，白纸上光斑大小将      （填 “变大”“不变” “变小”），光斑亮度      （填“增强”“不变” “减弱”）；当光斑形状为圆形时，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将       （填”变大””不变””变小”）．

Answer

（1）C （2）变小 不变 不变

【解析】

试题分析：小孔成像是光的直线传播形成的，探究孔的大小对光斑形状的影响，必须控制孔的形状不变，只改变孔的大小．（1）C图中随着卡片乙向左移动，孔的形状始终是三角形，并且逐渐变小，故C符合要求；（2）ABD三图中随着卡片乙向左移动，孔的形状发生了变化，不符合要求．故选：C．【解析】
（1）据“用另一张卡片覆盖在三角形孔上（如图所示），遮住孔的一部分，让太阳光透过小孔，将右侧的卡片缓缓向左移动，观察光斑变化情况”可以判断出光斑的形状与小孔大小的关系．（2）因为太阳光是平行光，开始时孔较大，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，故刚开始时，白纸上光斑大小将变小，而且亮度与孔大小无关，光斑亮度不变．（3）当小孔到地面的距离一定时，小孔越来越小，地面上就越容易得到太阳的像，此时光斑形状是圆形，继续移动覆盖的卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将不变，光斑亮度减弱．故答案为：（1）C （2）变小 不变 不变

考点： 光在均匀介质中直线传播、小孔成像．