第四章 光现象
第1节 光的直线传播
知识管理 归类探究
当堂测评 分层作业
知识管理
1．光源 定 义：所有能够发光的物体都叫做光源。例如，太阳、恒星、点燃的蜡烛、打开 的电灯、闪电、萤火虫等。 分 类：天然光源和人造光源。光源还可分为有生命光源和无生命光源，冷光源和 热光源。
2．光的直线传播 条 件：光在同种均匀介质中沿 直线 传播。 实 例：影子的形成，日食，月食，小孔成像。 应 用：站队看齐，射击瞄准，木工判断木板是否刨平，激光准直，针孔照相。 注 意：小孔成像只有当小孔足够小时才能出现。如果小孔太大，会使像模糊 不清，甚至不成像。小孔成像是倒立实像，像的形状与物体一致，与小孔的形状无关； 像的大小取决于光屏到小孔的距离和物体到小孔的距离，即物近像远像变大。
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9．[2019·惠州模拟]太阳发出的光，要经过大约 8 min 才能到达地球。 (1)光在真空中的传播速度是多少？ (2)请你估算太阳到地球的距离是多少？(设光在空气中传播的速度与在真空中传 播的速度相同)
4．如图所示，用自制针孔照相机观察烛焰，有以下四句说法
①薄膜上出现烛焰的像是倒立的
②薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能是放大的
③薄膜上出现烛焰的像是实像
④薄膜上出现烛焰的像是由于光沿直线传播形成的
对于这四句说法，其中正确的是( D )
A．①②
B．③④
C．①③④
D．①②③④
5．[2018·湘西州改编]射击瞄准时要做到“三点一线”，应用到的物理知识是 ___光__沿__直__线__传__播_________。
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(2)如图乙，在一块硬纸板上挖一边长为 10 mm 的正方形的“孔”。把这块挖有方
孔的纸板正对太阳光，当纸板和地面相距较近时，在地面上能观察到___正__方__形___(选填“正 方形”“圆形”或“三角形”)亮斑，适当增加与地面间的距离，亮斑__变__大___(选填“变大”“变小” 或“不变”)，亮斑的亮度__变__暗___(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。再增大纸板与地面间的距离， 最后你会发现在地面上能看到__圆__形___(选填“正方形”“圆形”或“三角形”)亮斑，此时再适当 增加与地面间的距离，亮斑大小__变__大___ (选填“变大”“变小”或“不变”)，亮斑的亮度__变__暗___(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
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10．张子健同学晚自习下课回家的路上，看见某行人在路灯下经过，行人影子
的变化情况应该是( C )
A．逐渐变短
B．逐渐变长
C．先变短后变长
D．先变长后变短
A．太阳、烛焰
B．银幕、烛焰
C．月亮、银幕
D．太阳、月亮
2．下列关于光的直线传播说法正确的是( D ) A．光在透明介质中沿直线传播 B．光的传播速度是 3×105 km/s C．阳光透过树叶的缝隙在地面上形成的光斑与缝隙的形状有关 D．影子的形成说明光在同种均匀介质里沿直线传播 3．如图，枯井中的青蛙位于井底“坐井观天”，图中表示青蛙通过井口观察范 围正确的光路图是(O 点为青蛙眼睛的位置)( A )
类型之二 光的传播速度 如图所示，在开运动会时，请你做终点计时员，你是看发令员的枪冒烟开
始计时，还是听到枪声开始计时( C ) A．看枪冒烟，因为烟雾看得清 B．听到枪声，因为枪声听得清 C．看枪冒烟，因为光速比声速大得多 D．看枪冒烟，因为光的传播不需要时间
【解析】 声音在空气中的传播速度为 340 m/s，光在空气中的传播速度约为 3×108 m/s；光在空气中的传播速度远大于声音在空气中的传播速度，所以在看到 发令枪冒烟时按表计时较为准确。
2．[2018·湘潭改编]2018年1月31日天空中出现了月全食，月全食形成的主要原 因是 光沿直线传播 。
3．[2019·漳州模拟]通常情况下，真空中的光速可以近似取为c＝ 3×108 m/s。 一束激光从地球射向月球，然后被月球上的反光装置反射回地球，所需的时间是 2.56 s，则月球到Hale Waihona Puke 球的距离是 3.84×108 m。
7．关于光的传播，下列说法中正确的是( C ) A．光不能在真空中传播 B．光在不同介质中传播速度相同 C．影子是光的直线传播形成的 D．光年是天文学中时间的单位 8．晴天时，在树荫下的地面上看到圆形的小亮斑，这是光的__直__线__传__播____形成
的；光在真空中传播的速度是_____3_×__1__0_8_m/s 。
(1)小孔成的像是 倒立的实 像。所成的像与小孔的形状 无关 (选填“有关”或“无
关”)。
(2)若直筒 M、N 位置不动，让物体远离 N 筒，像的大小 变小 (选填“变大”“不变”
或“变小”)。
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当堂测评
1．[2019·苏州模拟]在硬纸板上挖一个尺寸约为1 cm，形状为“△”的小孔，
让太阳光垂直射到小孔上，当纸板和地面相距约0.4 m时，在地面上能观察到一
个亮斑，其形状是( D )
A．“△”形
B．“△”形
C．“□”形
D．“〇”形
【解析】 因为太阳离地面非常远，而小孔的尺寸相对太阳又非常小，符合小孔 成像的条件。当太阳光沿直线传播经过小孔后会形成太阳的像，也就是我们见到的地 面上的亮斑。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。
3．光的传播速度 规 律：光在不同透明介质中传播的速度不同，光在真空中传播得最快。 光 速：真空中光速约为 3×108 m/s，相当于每秒绕地球转七圈半。光在其他 各种透明介质中的传播速度都比真空中的小，在空气中近似为 3×108 m/s，光在水中 的传播速度为真空中的34，光在玻璃中的传播速度为真空中的23。 光 年：天文学上把光在一年里传播的距离叫做光年。光年是距离单位，不是 时间单位。 说 明：光的传播和声音的传播不同。
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解： (1)光在真空中的传播速度为 c＝3×108 m/s。 (2)由 v＝st得
s＝vt＝ct＝3×108 m/s×8×60 s＝1.44×1011 m。 答：(1)光在真空中的传播速度是 3×108 m/s。 (2)太阳到地球的距离是 1.44×1011 m。
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12．现在，轿车已进入寻常百姓家，设想你是一位驾驶员，在夜间行车时不但需
要前车灯有良好的照明，还要会合理判断灯光的照射情况，若前方出现弯道时，灯光
A．平静湖边，倒影可见
B．山间小溪，清澈见底
C．林荫树下，光斑点点
D．雨过天晴，彩虹出现
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为了只研究孔的大小对光斑形状的影响，下列合乎要求的是( B )
A
B
C
D
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14．大约两千四百年前，我国的学者墨翟和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实 验，解释了小孔成像的原理。小光和小科同学将两个长度均为 50 cm，直径为 5 cm 的直筒 套在一起，做成如图的仪器(M 筒的直径稍大，可以套在 N 筒上，并能前后移动)。
照射路面的情况是( B )
A．照射情况不变
B．灯光由路中移到路侧
C．灯光离开路面
D．照射距离变短
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13．在探究树荫下光斑的综合实践活动中，小华用卡片乙覆盖在开有小孔的卡片 甲上，并沿箭头方向水平移动，边改变小孔形状和大小，边观察光斑形状的变化情况，
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17．[2019·铜仁]下列现象中，与月食的形成原因相同的是( A )
A．手影
B．平面镜中的像
C．池水看起来比实际的浅
D．雨后彩虹
18．[2019·包头]与“立竿见影”现象原理相同的是( C )
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11．学校的四层教学楼边有如图的四个露天停车区，夏日下午，为了防止自行车 被曝晒，你认为停车的最佳位置是( D )
A．停车区① C．停车区③
B．停车区② D．停车区④
归类探究
类型之一 光的直线传播
[2018·扬州]太阳光通过树叶间的空隙，在地上形成许多圆形的光斑，这些
圆形的光斑是( D )
A．树叶的虚像
B．树叶的实像
C．太阳的虚像
D．太阳的实像
【解析】 树阴下的地面上出现的圆形光斑，是太阳光通过浓密的树叶间的空隙 所成的太阳的实像，是由光的直线传播形成的。