Page1光的直線傳播學問梳理本節課學習重點是對光源和光的傳播特征的相識，難點是光沿直線傳播的具體應用。歷年中考命題主要考查光源的推斷和直線傳播的現象及應用，題型難度不大，需把握好光源的特征，理解常見的直線傳播現象，特殊是小孔成像的原理及特征。題型主要有填空題、選擇題和試驗題。一、光源光是由某些能發出光的物體產生的。我們把那些正在發光的物體稱為光源。如太陽、正在發光的螢火蟲、正在發光的電燈及點燃的蠟燭等都是光源。光源可以分為兩類：一類是自然光源，如太陽、正在發光的螢火蟲、水母、燈籠魚等；另一類是人造光源，如點燃的蠟燭、正在發光的霓虹燈和正在發光的白熾燈等。留意：光源是指自身正在發光的物體，如太陽、發光的電燈、點燃的蠟燭都是光源。有些物體本身并不發光，但由于它們能反射太陽或其他光源射出的光，看上去似乎也在發光，但它們不是光源，如銀幕、月亮和全部的行星，它們并不是物理學上所指的光源。二、光的傳播1．光沿直線傳播生活中我們常常看到霧天里的車燈射出直線光束，穿過森林的陽光是一條條直線等現象，說明光在空氣中是沿直線傳播的。進一步探究可知，光在透亮勻稱介質中都沿直線傳播。像空氣、水、玻璃等都是透亮勻稱介質。在物理學中，我們用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路徑和方向，這條直線叫做光線。光線是便于探討光線問題而引人的一個物理模型，光線不是真實存在的。光線相互平行的光稱為平行光，在地球上，太陽光可認為是平行光。2．光沿直線傳播的應用a．小孔成像：像的形態與小孔的形態無關，像是倒立的實像（樹蔭下的光斑是太陽的像）。b．激光準直：挖隧道定向；整隊集合；射擊瞄準。c．坐井觀天（要求會作有水、無水時青蛙視野的光路圖）；一葉障目；d．影子的形成：光在傳播過程中，遇到不透亮的物體，在物體的后面形成黑色區域即影子。影子、日食、月食（要求知道日食時月球在中間；月食時地球在中間）。８三、光的傳播速度８８試驗證明光在不同介質中的傳播速度不同，光在真空中的傳播速度最大.約為3×10m/s(光在真空中的傳播速度通常用字母c表示)。光在空氣中的傳播速度非常接近光在真空中的傳播速度(略小于在真空中的速度)，也可以視為3×10m/s。光在水中的傳播速度約是真空中的四分之三；光在玻璃中的傳播速度約是真空中的三分之二。８重難點突破重難點01光源典例在線生活中很多物體可以發光，下列物體不屬于光源的是A．水母B．螢火蟲C．太陽D．月亮【參考答案】D【具體解析】自身能發光的物體是光源。螢火蟲，水母、太陽都能自己發光，因此都是光源，而月亮是靠反射太陽的光發光的，月亮不是光源，故選D。【名師點睛】本題主要考查了學生對光源概念的駕馭，要推斷一個物體是否是光源，關鍵是看它本身是否能夠發光。剛好鞏固1．下列屬于自然光源的是______，人造光源的是______（填序號）。

①月亮②地球③燈泡④太陽⑤燈簍魚⑥螢火蟲⑦點燃的蠟燭。【答案】④⑤⑥；⑦．【解析】（1）屬于自然光源的是：太陽、燈簍魚、螢火蟲；（2）屬于人造光源的是：點燃的蠟燭；月亮、地球不屬于光源、開啟的燈泡才叫光源。2．下列物體中屬于光源的是【答案】C【解析】能夠發光的物體叫做光源。放映中的投影儀屏幕對光產生漫反射，自身并不發光，不屬于光源，A選項錯誤；光明刺眼的玻璃幕墻對光產生鏡面反射，自身不發光，不是光源，B選項錯誤；播放節目的電子大屏幕自身發光，是光源，C選項正確，選填C；月亮自身不發光，是反射太陽光，不是光源，D錯誤。重難點02光的傳播典例在線在探究樹蔭下光斑的綜合實踐活動中，為了探討孔的大小對光斑形態的影響，小明設計了一個開有正方形大孔的卡片甲，并用另一張卡片乙去覆蓋在甲上，如圖所示。則太陽光下小明不行能視察到的光斑形態是A．三角形B．長方形C．正方形D．圓形【參考答案】A【具體解析】在卡片到地面（孔到光屏）的距離肯定時，當孔較大時，在地面上形成的是孔的像，形態與孔的形態相同，所以卡片乙水平去覆蓋在甲上，會看到正方形或者長方形的光斑。當孔小到肯定程度時，地面上的光斑是太陽經孔成的像（小孔成像），光斑的形態與太陽的形態相同，是圓形的，隨孔的減小，光斑面積減小，圓形光斑減小。所以，不行能視察到的光斑形態是三角形，故A為答案。即時鞏固1．如圖，將易拉罐的頂部剪去，蒙上半透亮紙，在罐底部開一個小孔，用它做小孔成像試驗，視察物體，下列說法錯誤的是A．像與物上下顛倒，左右相反B．物體做順時針轉動時，像做逆時針轉動C．半透亮紙與小孔距離不變，物體離得越遠，像就越小D．在物體距小孔不變的狀況下，半透亮紙與小孔距離越大，像也越大【答案】B【解析】小孔所成的像是倒立的實像，則像與物上下顛倒，左右相反，故A正確；物體做順時針轉動時，像也做順時針轉動，而不是做逆時針轉動，故B錯誤，符合題意；小孔所成的像，大小取決于像到小孔的距離，物體離得越遠，像就越小，故C正確；在物體距小孔不變的狀況下，半透亮紙是像的位置，因為成像的大小取決于像到小孔的距離，則半透亮紙與小孔距離越大，像也越大，故D正確。故選B。2．（1）如圖所示，在一塊硬紙板上挖一邊長為5mm的正方形的“孔”。把這塊挖有方孔的紙板對準太陽光，當紙板和地面相距較近時，在地面上能視察到_______（選填“正方形態”、“圓形”或“三角形”）亮斑，這是_______造成的；（2）晴天的正午時分，走在我們學校茂密的樟樹下，你會看到陽光透過樹葉的縫隙而在地上留下很多大小不同的圓形光斑，這是___（選填“太陽”、“樹葉的縫隙”或“樹葉”）的____（選填“像”或“影子”）。（3）為了探討孔的大小對光斑形態的影響，小華設計了四種有不同形態孔的卡片甲，并用另一張卡片乙覆蓋在甲上，如圖所示。接著，從圖示位置沿箭頭方向水平移動乙，視察光斑形態的變更狀況，下列合乎探究要求的是______。【答案】（1）正方形光的直線傳播（2）太陽像（3）A培優訓練1．小明在學習“光的傳播”時，看到老師的一個演示試驗，過程如下：①用激光筆射向水中，視察到光線是一條直線（如圖所示）；②在A點處用漏斗向水中漸漸注入海波溶液，視察到光線發生了彎曲；③經攪拌后，視察到光線又變直。小明依據上述現象得出的結果，正確的是A．光的傳播須要介質B．光只有在水中才沿直線傳播C．光在海波溶液里不能沿直線傳播D．光在同一種勻稱介質中才沿直線傳播【答案】D【解析】從①中我們發覺光在水中沿直線傳播；而②中的光線不再沿直線傳播，不同于①的是介質不再勻稱，③現象中的光線又沿直線傳播，是由于經攪拌后，介質又變得勻稱，故可以得出，光在同一種勻稱介質中才沿直線傳播，故選D。2．如圖，枯井中的青蛙位于井底O點“坐井觀天”，下圖中青蛙通過井口視察范圍正確的是A．B．C．D．【答案】B3．發生月食的時候，下列說法中正確的是A．月亮的影子落在地球上B．太陽、月亮、地球在同始終線上，月亮在中間C．太陽、月亮、地球在同始終線上，地球在中間D．月球不發光，它背著太陽的一面對著地球，所以地球上的人看不到它【答案】C【解析】月食是由于當太陽、地球、月球在一條直線上時，射向月球的太陽光被位于月亮和太陽之間的地球攔住，由于月球沒有太陽光反射，我們看到的月亮不再光明，故選C。4．天文奇觀“金星凌日”是在地球上看到金星從太陽面上移過的現象，它的產生和日食的道理相同。如圖所示為發生“金星凌日”現象時的示意圖，金星的位置應在A．甲B．乙C．丙D．丁【答案】D5．為了探究樹蔭下光斑的成因，小明設計了開有菱形態孔（邊長約為5厘米）的卡片甲正對太陽光，并用另一張卡片乙緊貼在甲上沿箭頭方向水平移動，視察距卡片50cm且與甲平行放置的光屏上光斑的變更狀況。下列試驗現象記錄正確的是A．光斑始終是圓形的，但漸漸變暗B．光斑的形態始終與孔的形態相同，且亮度不變C．光斑未變成圓形前，其亮度漸漸變暗，變成圓形后亮度幾乎不變D．光斑未變成圓形前，其大小漸漸變小，變成圓形后，其大小不變【答案】A【解析】（1）太陽光在空氣中沿直線傳播，當紙板和地面相距較近時，在地面上能視察到正方形態亮斑。（2）樹葉的縫隙就是一個個小孔，圓形亮斑是太陽的像，是由于光的直線傳播形成的太陽的實像。（3）為了探討孔的大小對光斑形態的影響，須要限制孔的形態不變，變更孔的大小。A圖中隨著卡片乙向左移動，孔的形態始終是三角形，并且漸漸變小，故A符合要求。BCD三圖中隨著卡片乙向左移動，孔的形態發生了變更，不符合要求。故答案為A。6．學校運動會100m競賽時一般都是起點處的裁判員法令后起先競賽，終點處的裁判員通過停表計時，為了精確計時，終點處的裁判員應當A．看到冒煙起先計時，因為煙霧簡單看清B．看到冒煙起先計時，因為光速比聲速快C．聽到聲音起先計時，因為聲音簡單聽清D．聽到聲音起先計時，因為聲速比光速快【答案】B【解析】聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，光在空氣中的傳播速度為3×108m/s；因光在空氣中的傳播速度遠大于聲音在空氣中的傳播速度，所以在看到發令時散發的白煙按秒表計時較為精確。故選B。7．如圖所示，甲乙兩人分別站立于一面墻的兩邊，若要在墻上開一個窗戶使兩人彼此都能看到對方的全身，則所需的最小窗戶的位置應為A．aeB．adC．bcD．bd【答案】D8．如圖所示，小明同學找來一個空的易拉罐，用釘子在易拉罐底部的中心敲一個小孔，將易拉罐的頂部剪去后，蒙上一層塑料薄膜，這樣就制成了一個針孔照相機，其實就是小孔成像的試驗裝置。將點燃的蠟燭置一于小孔前的某一位置，視察并探討小孔成像的特點：（1）小明起先試驗時，眼睛從右側看過去，無論怎樣調整易拉罐與蠟燭之間的距離，屏上都看不到燭焰的像，而只能看到一片光亮，最有可能的是_____；A．小孔扎成了三角形B．小孔扎成了正方形C．小孔太大D．小孔太小（2）換了易拉罐重新正確制作并操作后，小明看到了燭焰在塑料薄膜上所成的像，該像是燭焰的_______立（選填“正”、“倒”）_______像（選填“實”或“虛”）；（3）試驗中視察到燭焰的像偏小，為了增大燭焰的像，在不更換原有易拉罐的狀況下可實行的方法是_______；（4）晴朗夏日的樹下，小華驚喜地看到地上有很多圓形的光斑，經與同學探討，一樣認為是太陽經樹葉間的細小縫隙而成的像。但圓形光斑的大小不一樣，其緣由是_______。【答案】（1）C（2）倒立實（3）蠟燭離小孔近一些（4）樹葉縫隙離地面的距離不同9．小明在探究“物距和物高肯定時，物體經小孔所成像的高度和像距的關系”時，所用的試驗器材有：用發光二極管做成的物體、有小孔的方紙板、用半透亮塑料膜做成的屏、量程為0~30cm的直尺。試驗裝置的示意圖如圖所示。（1）該試驗應當在較_____________的環境下進行（選填“亮”或“暗”）。（2）記錄的試驗數據如下表，請在方格紙上畫出像高與物距的關系圖像。試驗次數123456物距u/cm相同物高h1/cm相同像距v/cm4.08.012.016.020.024.0像高h2/cm2.04.16.08.09.912.0（3）依據圖像，得出的探究結論是：______（4）另一名同學在做試驗時，更換了部分試驗器材，其試驗裝置的示意圖如圖所示。外筒（足夠長）用不透亮的材料制成，左端開有小孔；內筒（內徑約14cm）的筒壁用不透亮的材料制成，左端用半透亮塑料膜做屏，并可以在外筒中自由地拉出或推入，其他器材不變。和小明運用的裝置相比較，請說出該同學用這樣的裝置做試驗的好處和不足（各寫一條即可）好處______；不足_____。【答案】（1）暗（2）如圖所示（3）在物距和物高肯定時，物體經小孔所成像的高度和像距成正比（4）便利變更像距像高不便利測量10．學習了光學學問后，小桐和小朵想自己探究小孔成像現象。如圖1所示，她們給兩個空罐的底部中心分別打上一個圓孔和一個方孔，再用兩片半透亮的塑料膜蒙在空罐的口上，分別將小孔對著燭焰和燈絲，可以看到燭焰和燈絲通過小孔所成的像。（1）甲圖中點燃的蠟燭距小孔a，像距小孔b（a>b），則半透亮膜上的像是。A．倒立、放大的虛像B．正立、縮小的虛像C．倒立、縮小的實像D．正立、放大的實像（2）由甲、乙兩圖可知試驗是在探討小孔成像與的關系。（3）分析比較兩圖，可以得出小孔成像與物體的形態有關。（4）該試驗說明小孔成像的原理是。請在圖1中畫圖說明蠟燭AB在屏上所成A′B′像的緣由。（5）2009年夏季，中國出現了日食奇觀。若小華借助小孔成像試驗裝置對“”形太陽進行視察，如圖2所示，則在下圖中，她在半透亮光屏上看到像的形態是。（6）①小朵發覺蠟燭和小孔的位置固定后，像離小孔越遠，像就越大。她測出了不同距離時像的高度，填在表格中。請依據表格中的數據，在圖3中作出像的高度h隨像到小孔的距離s變更的圖線