2021年12月9日，學校組織全體學生實況觀看了“神舟十三號”宇航員翟志剛、王亞平、葉光富給同學們帶來的一堂太空科普課。幾名宇航員在做“水球光學實驗”時，先向水膜里注水形成一個水球，再向水球里注入一個大氣泡之后，小強同學透過水球看到了王亞平的一個較大的倒立的像和一個較小的正立的像，如圖甲、乙所示。非常神奇！這是為什么呢？“太空教師”王亞平要求感興趣的同學可以深入研究一下。課后小強和同樣感興趣的小富、小美、小高等同學組成研究小組共同開展了研究。
（1）研究最可靠的方法是做實驗。四名同學找來了若干器材，他們在一個圓球形的透明容器中注滿水，很快就再現了圖甲、乙中的兩個倒立的像。這個像與 凸透鏡凸透鏡（平面鏡/凸透鏡/凹透鏡）所成的像類似；乙圖中的倒立的像稍微大一些，是因為水球距離人臉部更 近近（近/遠）一些；
（2）接著他們向水球中注入氣泡，發現無論如何都不能使氣泡正好位于水球的中央，觀察水球中央較小的“正立像”的實驗無法繼續．為什么呢？經過討論，他們明白了其中的道理：球形容器里的水受 重重力作用，使得水不同深度的壓強不等，進而水對氣泡產生了 浮浮力，所以氣泡不能位于水球的中央；
（3）“正立像”不能直接通過實驗檢驗，小強他們四人并不氣餒，又進行了如下討論、操作和推理，請你加入他們的研究。
①由表及里。四名同學經過討論確定：“正立像”是由于光的折射形成。以下是四個人陳述的分析推理，你認為不妥的是 CC（填序號）；
A．小強：光在同種均勻介質中沿直線傳播，而“正立像”比同一環境中的王亞平本人小，所以它不是光的直線傳播形成的現象
B．小富：來自王亞平身體的光在水球表面發生反射后將返回她本人那一側，而拍攝者和王亞平位于水球的兩側，所以“正立像”不是光的反射形成的現象
C．小美：物體在平面鏡中成正立等大的虛像，“正立像”比王亞平本人小，所以不是光的反射形成的現象
D．小高：拍攝者和王亞平位于水球的兩側，來自王亞平身體的光將通過水球，所以“正立像”是光的折射形成的現象
②合情推測。四名同學找來幾副平光眼鏡、近視眼鏡、老花眼鏡，通過兩副平光眼鏡觀察近處的物體，發現看到的像幾乎沒有變化；通過兩副近視眼鏡觀察近處的物體，發現看到的像更小了；通過兩副老花眼鏡觀察近處的物體，發現看到的像更大了。因此他們推測：如果空間站里水球及氣泡的形狀與圖丙中的 BB（填序號）相似，觀察者就會看到圖甲、乙中央的“正立像”；（提示：觀察者視線在圖丙中通過水球、氣泡圓心的水平方向上）
③實證檢驗：對空間站里水球及氣泡形狀的推測究竟是否正確，小美、小高打算寫信向宇航員們咨詢，小強、小富則立志將來到空間站里實際做一下實驗。
【考點】控制變量法．
【答案】凸透鏡；近；重；浮；C；B
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優網所有，未經書面同意，不得復制發布。
發布：2024/4/20 14:35:0組卷：25引用：2難度：0.5
相似題
-
1．磁鐵具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質，小蕊和小昌同學想探究磁體對回形針的吸引力的大小與放入它們之間物體的哪些因素有關，請你參與探究并解決一些問題。
（1）如圖1，保持磁體和紙片間的距離一定，在紙片上放入不同的物體時，通過比較紙片下面能吸附的回形針數量，顯示磁體對回形針吸引力的大小。
回形針的放置有圖2中的甲、乙兩種方法，依據 的原理，回形針在磁場中某點受到的吸引力等于它的重力，應選擇圖2中 的方法。
（2）選擇正確的方法后，他們在紙片上分別放入形狀、面積和厚度相同，材料不同的鐵板、鋁板等，觀察能吸引的回形針個數，多次實驗后將數據記錄在下表中。
①分析數據，可以得出，在其它條件相同時，放入鐵板或鎳板，吸引回形針的數量 ，說明鐵板和鎳板對吸引力的影響 ，即對磁性屏蔽效果明顯。磁體與紙片之間放入的物體 不放物體 鐵板 鎳板 鋁板 陶瓷板 玻璃板 塑料板 吸引回形針數量/個 4 1 1 3 3 3 3
②鐵、鎳、鋁都是導體，而鋁對磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是 。
③鋁是導體。陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體，從表中數據知道，它們對吸引力影響效果相同。據此，你提出一個值得探究的問題：
（3）他們在紙片上分別放入形狀和 相同、面積不同的鐵板。發現鐵板面積越大，吸住的回形針數量越少。
（4）日常生活中，磁卡常受外界磁場影響出現消磁現象。請你根據含有鐵、鎳的物體對磁性屏蔽效果明顯的性質，再寫出一種保護磁卡磁性的方法：。
發布：2025/1/7 8:0:2組卷：1211引用：17難度：0.3 -
2．磁鐵具有吸引鐵、鈷、鎳等物質的性質，小蕊和小昌同學想探究磁體對鐵釘的吸引力的大小與放入它們之間物體的哪些因素有關，請你參與探究并解決一些問題。
①如圖，保持磁體和紙片間的距離一定，在紙片上放入不同的物體時，通過比較紙片下面能吸附的鐵釘數量，顯示磁體對鐵釘吸引力的大小。
鐵釘的放置有圖中的甲、乙兩種方法，依據 的原理，鐵釘在磁場中某點受到的吸引力等于它的重力，應選擇圖中 的方法。
②選擇正確的方法后，他們在紙片上分別放入形狀、面積和厚度相同，材料不同的鐵板、鋁板等，觀察能吸引的鐵釘個數，多次實驗后將數據記錄在表中。
A分析數據，可以得出，在其它條件相同時，放入鐵板或鎳板，吸引鐵釘的數量較少，說明鐵板和鎳板對吸引力的影響 ，即對磁性屏蔽效果明顯。磁體與紙片之間放入的物體 不放物體 鐵板 鎳板 鋁板 陶瓷板 玻璃板 塑料板 吸引鐵釘數量/個 4 1 1 3 3 3 3
B鐵、鎳、鋁都是導體，而鋁對磁性屏蔽效果不明顯，原因可能是 。
C鋁是導體，陶瓷、玻璃和塑料是絕緣體，從表中數據知道，它們對吸引力影響效果相同。據此，你提出一個值得探究的問題：
③他們在紙片上分別放入形狀和 相同、面積不同的鐵板。發現鐵板面積越大，吸住的鐵釘數量越少。發布：2025/1/7 8:0:2組卷：23引用：3難度：0.5 -
3．閱讀《空氣對球形物體的阻力》，回答題。
空氣對球形物體的阻力
日常生活中存在這樣的現象：飛機、輪船、汽車等交通工具運行時，受到空氣阻力；人在水中游泳、船在水中行駛時，受到水的阻力；百米賽跑時，奔跑得越快，我們感到風的阻力越大，這是什么原因呢？
查閱相關資料得知：物體在流體中運動時，會受到阻力作用，該阻力叫做流體阻力。流體阻力大小跟相對運動速度大小有關，速度越大，阻力越大；跟物體的橫截面積有關，橫截面積越大，阻力越大；跟物體的形狀有關，頭圓尾尖（這種形狀通常叫做流線型）的物體受到的阻力較小。物體從高空由靜止下落，速度會越來越大，所受阻力也越來越大，下落一段距離后，當阻力增加到與重力相等時，將以某一速度做勻速直線運動，這個速度稱為收尾速度。
某科學活動小組做了“球形物體在空氣中下落時，受到的阻力大小與球的半徑和速度關系”的實驗，測量數據見下表。（g取10N/kg）
請根據上述材料，回答下列問題：球體編號 1 2 3 球體質量（kg） 2 5 18 球體半徑（×10-2m） 5 5 15 球體收尾速度（m/s） 16 40 40
（1）1號球受到空氣阻力的最大值是N。
（2）分析半徑相同的球，收尾速度的大小與有關。
（3）對于3號球，當速度為20m/s時，受到的空氣阻力（填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
（4）轎車的外形通常做成流線型，其目的是。發布：2024/12/24 6:30:1組卷：74引用：4難度：0.5