Question

11．閱讀以下材料，回答問(wèn)題．
（1）北宋的沈括在《夢(mèng)溪筆談》中記述了光的直線傳播和小孔成像的實(shí)驗(yàn)．他首先觀察鳶（老鷹）在空中飛動(dòng)地上影子也跟著移動(dòng)，移動(dòng)的方向跟鳶飛的方向一致．然后在紙窗上開(kāi)一個(gè)小孔，使窗外飛鳶的影子呈現(xiàn)在室內(nèi)的紙屏上，結(jié)果觀察到“鳶東則影西，鳶西則影東”． 閱讀材料后，請(qǐng)回答：你認(rèn)為下面哪種說(shuō)法是錯(cuò)誤的：B
A、“鳶東則影西，鳶西則影東”所描述的現(xiàn)象是小孔成像
B、沈括觀察到“鳶在空中飛動(dòng)地上影子也跟著移動(dòng)”是小孔成像
C、小孔成像可以用光的直線傳播解釋
D、小孔成像時(shí)像移動(dòng)的方向與物體相反
（2）公元前213年，羅馬帝國(guó)派出大批戰(zhàn)船開(kāi)往地中海的西西里島，想征服敘拉古王國(guó)．
這一天，晴空萬(wàn)里，陽(yáng)光燦爛，阿基米德和敘拉古國(guó)王站在城堡上觀察著海面．遠(yuǎn)處那一只只露出一些桅頂?shù)牧_馬戰(zhàn)船慢慢地越變?cè)酱螅?br />城堡中兵力很少．國(guó)王把希望目光投向聰慧無(wú)比的阿基米德，詢問(wèn)道：“聽(tīng)說(shuō)您最近叫人做了很多的大鏡子，這里面有些什么名堂？”
阿基米德朝遙遠(yuǎn)的敵船一指說(shuō)：“只要我們把羅馬的戰(zhàn)船消滅掉，他們就徹底失敗了．而今天，他們滅亡的日子就要到啦，因?yàn)槲覀冇刑��?yáng)神助威．”阿基米德讓士兵搬來(lái)幾百面取火鏡，在阿基米德的指揮下，一起往一艘戰(zhàn)船的白帆上反射灼烈的陽(yáng)光．不一會(huì)兒，被取火鏡照射的白帆冒出縷縷青煙，海風(fēng)一次，“呼”地起了火，火勢(shì)一會(huì)兒就變大了．羅馬侵略者狂叫起來(lái)，紛紛往海水里跳，有的燒死，有的淹死．后面的戰(zhàn)船以為敘拉古人施了什么妖術(shù)，嚇得調(diào)轉(zhuǎn)船頭便逃．
敘拉古國(guó)王興奮地問(wèn)阿基米德：“你這取火鏡怎么真能向太陽(yáng)神取來(lái)火呢？”
阿基米德說(shuō)：“這鏡子是凹面的鏡子，它反射出的陽(yáng)光，能集中到一點(diǎn)，這叫做焦點(diǎn)．焦點(diǎn)的溫度很高很高，碰到易燃物上就能點(diǎn)著火．不過(guò)，假如沒(méi)有太陽(yáng)的幫忙，我們是無(wú)法取勝的．”
射向凹面鏡的平行光經(jīng)凹面鏡反射后會(huì)聚于一點(diǎn)，使這點(diǎn)處的溫度非常高，易于燃燒的物體處于此點(diǎn)處，很快就被點(diǎn)燃．
我國(guó)古代早就有利用“陽(yáng)遂”聚光取火的記載，“陽(yáng)遂”就是銅制的凹面鏡．我們現(xiàn)在使用的太陽(yáng)灶就是利用這一原理制成的．
（1）如圖所示，阿基米德取得勝利依據(jù)的是A圖所示的原理（選填A(yù)或B）．
（2）阿基米德使用的取火鏡是鏡，主要利用的是光反射的現(xiàn)象．（選填“直射”“反射”或“折射”）
（3）請(qǐng)舉出一個(gè)應(yīng)用的實(shí)例，如太陽(yáng)灶．

Answer 1

分析 （1）①小孔成像是光的直線傳播的實(shí)例；
②影子的成因是光的直線傳播形成的，因?yàn)楣獗粨踝×耍瑳](méi)有光的區(qū)域才變暗，這就是影子的成因．
（2）①據(jù)材料中的信息分析即可判斷；
②凹鏡對(duì)光線有會(huì)聚的作用，是利用光的反射的原理制成的；
③據(jù)生活中常見(jiàn)的凹鏡的應(yīng)用分析即可．

解答 解：（1）如圖所示：
圖中“中間為窗隙所束，則影與鳶遂相違，鳶東則影西，鳶西則影東”，其實(shí)就是小孔成像的特點(diǎn)：倒立的實(shí)像．中間的“窗隙”，就是“小孔”，正因?yàn)樾】壮上袷堑沽⒌模�才有“鳶東則影西，鳶西則影東”的現(xiàn)象；
因此“鳶東則影西，鳶西則影東”所描述的現(xiàn)象是小孔成像，小孔成像是光的直線傳播原理，小孔成像時(shí)像移動(dòng)的方向與物移動(dòng)的方向相反，綜上分析，選項(xiàng)ACD正確；
沈括觀察到“鳶在空中飛動(dòng)，地面上的影子也跟著移動(dòng)”是影子的成因，是光的直線傳播形成的，因?yàn)楣獗粨踝×�，沒(méi)有光的區(qū)域才變暗，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
故選B．
（2）①據(jù)阿基米德說(shuō)：“這鏡子是凹面的鏡子，它反射出的陽(yáng)光，能集中到一點(diǎn)，這叫做焦點(diǎn)．焦點(diǎn)的溫度很高很高，碰到易燃物上就能點(diǎn)著火．不過(guò)，假如沒(méi)有太陽(yáng)的幫忙，我們是無(wú)法取勝的”可知，他是利用光的反射的原理，所以和圖A 的原理相同；
②據(jù)上面的分析可知，阿基米德使用的取火鏡是凹鏡，主要利用的是光的反射現(xiàn)象；
③生活中最常見(jiàn)的凹鏡是太陽(yáng)灶，將太陽(yáng)光會(huì)聚加熱．
故答案為：（1）B；（2）①A；②反射；③太陽(yáng)灶．

點(diǎn)評(píng) 此題通過(guò)《夢(mèng)溪筆談》這樣的經(jīng)典著作和阿基米德利用自己的智慧取得戰(zhàn)爭(zhēng)勝利的故事，考查小孔成像和凹面鏡會(huì)聚光線的知識(shí)，我們要多閱讀古今中外科普書(shū)籍，這是非常必要的；不僅有助于拓寬學(xué)生知識(shí)面，更有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力．