3.1
光世界巡行
课堂练习
1、（2021广西北部湾）《墨经》中记载了影子的形成等光学问题。图中与影子的形成原理相同的是（ ）
A.
日食现象
B.
桥的倒影
C.
水中“断笔”
D.
雨后彩虹
2、（2021湖南怀化）在如图所示的四个实例中，与小孔成像原理相同的有（
）
A.
玉带桥在水中的“倒影”
B.
日晷面上呈现晷针的影子
C.
筷子在水中“折断”
D.
手影游戏
3、（2021湖南邵阳）
下列光现象能用光的直线传播来解释的是（ ）
A.
平面镜成像
B.
雨后的彩虹
C.
凸透镜成像
D.
小孔成像
4、（2021山东淄博）“金边日食”是壮观的天文现象，小明用自制小孔观看日食，下列说法正确的是
A．日食现象可用光的直线传播解释
B．用小孔成像原理观看日食利用了光的折射
C．日食通过小孔成正立、缩小的实像
D．日食通过小孔所成的像与小孔的形状有关
5、（2021四川内江）2000多年前，《墨经》中就记载了如图所示的小孔成像实验，小孔成像是下列哪种光现象形成的（ ）
A．光的直线传播
B．光的反射
C．光的折射
D．光的色散
6、（2021湖南张家界）如图所示的光现象，属于光的色散的是（
）
A．天空中的彩虹
B．池塘中树的倒影
C．水中的鱼儿
D．手影
7．《墨经》中最早解释了光沿直线传播现象，奠定了量子通信的基础。下列选项中的光现象与光沿直线传播无关的是（ ）
A．海市蜃楼
B．一叶遮目，不见泰山
C．瞄准射击时的“三点一线”
D．凿壁偷光
8．在全国人民的团结努力下，我国新冠疫情得了很好的控制，今年五一假期很多家庭都纷纷出游，小红一家到天安门广场观看了升旗仪式，远远小红就听到了仪仗队的脚步声，激动的告诉妈妈仪仗队来啦，这说明声音可以传递__（填“信息”或“能量”），同时也说明脚步声的__（填“音调”或“响度”）很大，小红发现队伍排的十分整齐，这是利用了光在同种均匀介质中沿__传播的知识。
9．如图所示，蜡烛通过小孔在光屏上成了一个像。这是因为光在同一种介质中是沿______传播的。在晴朗的中午，茂密的大树下常有许多圆形的亮斑，这是光通过树叶缝隙而形成的太阳的______（填“像”或“影子”），如图所示。在一张不透光的纸上打一个极小的正方形孔，让太阳光垂直射到这张纸上并经过这个小孔射到地面，此时地面会出现一个______（填“正方形”或“圆形”）的小亮斑。
10．白光通过三棱镜折射后照射到光屏上形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带，这是光的___________现象，说明白光是由___________光组成的。
11．雷雨天气时，人们总是先看到闪电后听到雷声，这是因为___________；声音和光都是以波的形式传播的，其中___________不能在真空中传播。
12．阳光明媚的夏天，在茂密的树下常常看到一个个小亮斑，这些小亮斑其实是太阳________（选填“正立”或“倒立”）的________（选填“实”或“虚”）像，在一张不透光的纸上打一个极小的“△”形孔，让太阳光垂直射到这张纸上经过这个小孔，这时在地面可以看到_______（选填“圆形”、“三角形”或“方形”）小亮斑。
13．小明同学做小孔成像实验并研究小孔成像的特点：
(1)请在如图乙所示的半透明纸上面出烛焰AB的像A′B′______；
(2)烛焰在塑料薄膜上所成的像是_________像(填“实”或“虚”)，其成像的原理是_____。
14．在今年抗击“肺炎”战役中，无接触式体温计（如图）被广泛使用，它是依靠感知人体发出的___________来测量温度的；彩色电视机画面上的色彩是红、___________、蓝三种色光混合而成。
15．生活、生产中常用到光学知识：在开凿大山隧道中，用激光引导掘进机掘进方向，如图所示，是利用了__________。
16．每天晚上7︰00打开电视，当看到“红、______、蓝”三条光带围绕地球旋转，如图所示，标志着中央电视台新闻联播开始了，这就是光的三原色。英国物理学家______用三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。
17．（1）小雨同学平时注意观察，发现爸爸晚上开车时，打开汽车头灯时，空中会出现一道直的光柱。于是，他得出光在空气中沿直线传播的结论，并进行了其他相关实验：
①能在空气中看到直线光柱，可能是空气中悬浮的尘埃将光______到我们眼中所致；
②若想探究光在水中是否沿直线传播，可在水中添加几滴______或撒些粉笔灰作辅助器材，再用激光笔对着玻璃杯中的水射去，______
（选填“能”或“不能”）看到光在水中的直线传播路径。
（2）小雨同学回忆有一次夏天下午坐爸爸的车时，发现前方地面在“晃”动；咨询老师才知道是因为空气受热不均匀造成光在不均匀空气中不是沿直线传播。为了验证这种分析是否正确，回到家后，小雨利用一支激光笔、一个装有酒精的浅盘及火柴，进行了如下的探究。
①如图所示，将激光笔固定在小桌上沿水平方向照射，用喷壶向激光笔的前方喷水，看到激光笔发出的一束红光射向墙面，墙面上有一个红色光点保持不动；
②如果要让这束红光穿过不均匀的空气，接下来小雨的做法应该是：______；
③如果小雨的分析是正确的，他观察到的现象应该是：______；
④无论是固体、液体还是气体，光在______中都是沿直线传播的。
答案
1、A
2、BD
3、D
4、A
解析：
解：A、日食现象是由于光的直线传播形成的，故可用光的直线传播解释，故A正确；
B、小孔成像是光的直线传播形成的，故B错误；
C、日食通过小孔成倒立、缩小的实像，故C错误；
D、日食通过小孔所成的像与小孔的形状无关，故D错误。
故选：A。
5、A
解析：小孔成像是由于光的直线传播形成的倒立的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
6、A
解析：A、雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象。所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的，故A正确；
B、池塘中树的倒影，是树木反射的光在水面反射后进入人眼，水面相当于一个平面镜，是光的反射原理，故B错误；
C、看到水中的鱼儿是鱼儿的虚像，是由光的折射形成的，故C错误；
D、手影是光的直线传播形成的，故D错误。
7．A
解析：
墨子完成的小孔成像原理是光沿直线传播。
A．海市蜃楼是光在透过不均匀的大气层时发生折射形成的，是光的折射现象，故A符合题意；
B．一叶遮目，不见泰山是因为光沿直线传播，故B不符合题意；
C．瞄准射击时的“三点一线”是利用光沿直线传播的原理，故C不符合题意；
D．凿壁偷光，光通过墙壁上的孔传播，传播路径是直线，故D不符合题意。
故选A。
8．信息
响度
直线
解析：
[1]小红通过脚步声知道仪仗队来了，说明声能传递信息。
[2]仪仗队离小红很远，小红就能听到脚步声，说明脚步声非常大，声音的大小指的是响度。
[3]队伍排列的很整齐利用的是三点一线，原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。
9．直线
像
圆形
解析：
[1]蜡烛通过小孔在光屏上成了一个像，这是因为光在同一种介质中是沿直线传播的，是光沿直线传播形成的。
[2]在晴朗的中午，茂密的大树下常有许多圆形的亮斑，这是太阳光通过树叶缝隙而形成的太阳的像，这种现象属于小孔成像，是光沿直线传播形成的。
[3]在一张不透光的纸上打一个极小的正方形孔，让太阳光垂直射到这张纸上并经过这个小孔射到地面，此时地面会出现一个圆形的小亮斑，这种现象属于小孔成像，所成的像是太阳的实像，太阳是圆形的，所以小亮斑也是圆形的，与孔的形状无关。
10．色散或折射
色
解析：
[1]白光通过三棱镜折射后照射到光屏上形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色，这是光的色散现象。
[2]太阳光经过三棱镜折射后形成7种颜色的光，说明白光是由色光组成的。
11．>
声音
解析：
[1]
光在空气中的传播速度约等于3×108m/s，声音在空气中的传播速度等于340m/s，所以雷雨天气时，人们总是先看到闪电后听到雷声。
[2]声音的传播需要介质，光的传播不需要介质，声音不能在真空中传播，光可以在真空中传播。
12．倒立
实
圆形
解析：
[1][2]太阳光透过茂密的树叶的缝隙在地面上成了像，树叶的缝隙相当于成像的小孔，小亮斑是太阳透过小孔成的像，是由于光的直线传播形成的，是倒立的实像。
[3]小孔成像时，像的形状只取决于物体的形状，与小孔的形状无关，太阳是圆形的，无论透过什么形状的小孔，像的形状都是圆形的。
13．
实
光的直线传播
解析：
（1）[1]小孔成像是光的直线传播现象。物体上部的光线通过小孔后，射到了光屏的下部；物体下部的光线通过小孔后，射到了光屏的上部，因此通过小孔后所成的像是倒立的像。如下图所示：
（2）[2][3]物体发出或反射的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，这就是小孔成像，故蜡烛在塑料薄膜上所成的像是实像；其成像的原理是光的直线传播。
14．红外线
绿
解析：
[1]无接触式体温计靠感知人体发出的红外线来测量体温的。
[2]色光的三原色是红、绿、蓝，彩色电视上画面的色彩是这三种颜色混合而成的。
15．光的直线传播
解析：
挖掘机前进的方向为直线，所以用激光引导是应用光沿直线传播。生活中应用光沿直线传播的例子有排队、激光准直、日晷仪、手影游戏等。
16．绿
牛顿
解析：
[1]光的三原色为红、蓝、绿。
[2]最先用三棱镜分解了太阳光并揭开了颜色之谜的物理学家是英国的牛顿。
17．反射
牛奶（或墨水、其他饮料等）
能
将装有酒精的浅盘放在激光笔前方的下侧，用火柴点燃酒精
墙上红色的光点在晃动
同种均匀介质
解析：
（1）[1]尘埃将光线反射后进入我们的眼中，所以我们才能看到。
[2][3]在水中要实现能观察到现象，只要加入牛奶等辅助器材，这样就可以看到水中的激光路线。如果是在空气中，得用烟雾。
（2）[4]如果要让这束红光穿过不均匀的空气，最直接的办法就是通过加热空气让空气密度发生改变，改变的方法就是对它加热，所以通过利用酒精燃烧来加热空气，这样就可以让酒精上方空气变得不均匀。
[5]如果小雨的分析是正确的，他观察到的现象应该是墙上红色的光点在晃动，也就是在不均匀的空气中光沿曲线传播，由于热空气密度在变化，所以看到的光点在晃动。
[6]光沿直线传播的条件就是在同种、均匀、透明的介质中。无论是固体、液体还是气体，光在同种均匀介质中都是沿直线传播的。
4题
试卷第2页，总3页
试卷第4页，总4页(共47张PPT)
3.1
光世界巡行
沪粤版
八年级上
新知导入
好
美
呀
哇
噻！
同学们：
如果没有光能形成如此美丽的景象吗？
新知讲解
一、光源
问题1：光来自何处？
可爱的萤火虫
熊熊烈火
冉冉升起的太阳
明亮的电灯
光源：在物理学中，我们把能自行发光的物体称为光源。
手电筒、灯泡、蜡烛、太阳等
人造光源
太阳、萤火虫、发光水母
自然光源
月亮
闪闪发光的钻石
月亮、闪闪发光的钻石
它们不能自行发光，不是光源
光源发出的光是如何传播的？
二、光的直线传播
（一）观察光现象
通过密林的太阳光传播路径是“直”的
灯光传播路径是“直”的
问题3:光在不同介质中都是沿直线传播吗
（二）探究：光的直线传播的条件
探究一：光在透明气体（空气）中是如何传播的？
探究二：光在透明液体（水)中是如何传播的？
探究三：光在透明固体(玻璃)中是如何传播的？
器材：激光器、纸、镊子、空烧杯、蒸发皿、火柴
器材：激光器、一杯滴有少量牛奶的水
器材：激光器、玻璃砖
实验1：在暗室里，将一束光射到空气中，观察光在空气中的传播路径。
结论：光在空气中沿直线传播
1、探究光在空气中沿直线传播
实验2：将蒸发皿放在烧杯中使纸在蒸发皿中燃烧，然后用激光照射烧杯
结论:光在空气中沿直线传播
实验3：让光在水中传播
光在水中沿直线传播
实验4：光在玻璃中沿直线传播用激光笔照射玻璃砖如图
结论：光在玻璃中沿直线传播
结论：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
光沿直线传播的条件
同一种
均匀
介质
（三）怎样描述光的传播呢？
为了更形象更方便的研究光，引入光线
1、沿光的传播路线画一条直线；
2、在直线上画上箭头表示光的传播方向。
光线
（直线——路径
箭头——方向）
光线：表示光的传播方向的直线
点光源发出的光线：
s
平行光线：
(太阳光)
（四）光的直线传播的现象
1、影子的形成
光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，所以在不透光的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影。
日食
当月球运行到太阳和地球中间时，并且三者在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的月球挡住，就形成了日食。
2、日食的形成
当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，就形成了月食。
3、月食的形成
22
4、小孔成像
5、排队看齐
站队看齐——前面一个同学刚好挡住后面所有的同学，
队伍就直了。
2005年春节晚会上，一群风华少女用精美绝伦的舞蹈把我国佛文化中的"千手观音"演绎得淋漓尽致，给人以美的熏陶，善的启迪。
观众看不见邰丽华（领舞者）身后站着的其她舞蹈者，这是因为光的直线传播的缘故.
千手观音
6、激光准直
由于光的直线传播，在开凿大山隧道时，工程师们常常用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不出偏差。
射击瞄准:
“三点一线”才能射得准，即枪上标尺的缺口、枪上的准星和射击目标要在一条直线上.
7、射击瞄准
打雷时，为什么我们总是先看到闪电后听到雷声？
三、光的传播速度
太阳和地球的距离约1.5×108Km，太阳光传到地球需要8分20秒，太阳光传播的速度是多少？
速度=
路程
时间
1.5×108Km
500s
=
3×108m/s
=
光在不同介质中的传播速度
介质
光
速
真空
空气
水
玻璃
2.99×10?8
2.25×10?8
3×10?8
2×10?8
A光在什么中传播的最快？传播速度是多少？
B、光在不同介质中传播的快慢相同吗？
C、光年是什么单位？
光在真空中传播的最快，传播速度是3×108m/s
不同
长度单位，光年是光在真空中一年传播的距离，约等于9.46×1012km
D、闪电与雷声是同时发生的，为什么先看到闪电后听到雷声？
光传播是速度比声音传播的速度快
结论：光在不同的物质中传播速度是不一样的，常见情况如下示：v真空＞v空气＞v水＞玻璃。
声与光的区别
?
传播是否需要介质
在空气中的传播速度
不同介质中的传播速度
声
能在各种固体、液体和气体中传播，但不能在真空中传播。
声音在15
℃时在空气中的传播速度为340
m/s
一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度依次逐渐减小
光
能在固体、液体和气体等透明物质中传播，也能在真空中传播。
光在空气中的传播速度约为3×108
m/s
一般情况下
v真空＞v空气＞v水＞v玻璃。
美丽的彩虹是怎样形成的
四、光的色散
这一现象叫光的色散,是英国科学家牛顿于１６６６年首先发现的.
1、白光通过三棱镜后被分解成七种色光,依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.
2．白光是复合光，是由各种单色光混合而成的。
白光通过棱镜后，被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。
实验现象：
白色的太阳光不是单色光，而是由多种色光混合而成的，是复色光。
表明：
白光被分解成多种色光的现象叫光的色散。
如：彩虹、阳光透过鱼缸出现彩色光带等。
定义:
彩虹是太阳光传播中被空气中的水滴色散而产生的。
五、光的三基色
红、绿、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。
红、绿、蓝三基色无法用其他色光混合而成。
光的三基色通过不同的组合，能获得各种颜色。
用放大镜观察电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色条合成的。
课堂练习
1、（2021青海）2021年5月26日，我国部分地区第一次也是今年唯一能看到“超级红月”和“月全食”这一天文景象。下列关于“月全食”的说法正确的是（
）
A.月球挡住太阳光形成的
B.地球挡住太阳光形成的
C.月球表面反射太阳光形成的
D.太阳光经大气层折射后形成的
?
B
2、（2021山西）日晷是我国古代劳动人民用来计时的一种工具。如图所示，通过观察直杆在太阳下影子的位置就可知道时间。下列现象与日晷工作原理相同的是
(
)
A.池水映明月
B.形影紧相依
C.潭清疑水浅
D.镜子正衣冠
B
3、（2021湖南邵阳）小花在学习光学如识的时候知道了光在真空中的传播速度为3×108m/s
，通过查资料又知道了太阳到地球的距离大约是1×1011m
，聪明的小花算出了从太阳发出的光大约需要经______s才能传播到地球上来。
500
4、（2021浙江湖州）右图是月偏食的示意图，月食轮廓是弯曲的圆弧。下列事实与圆弧的形成无关的是（
）
A.太阳光的直线传播
B.地球是球形的
C.月球是球形的
D.地球是不透明的
C
5、4月30日，桂林出现日晕天象奇观如图所示，其彩色光环与彩虹的成因相同，都属于（ ）
A．光的色散
B．平面镜成像
C．光的反射
D．光的直线传播
A
6、1666年，英国物理学家牛顿用三棱镜将太阳光分解成各种单色光，这种现象叫做光的色散。如图所示，关于太阳光的色散，下列说法正确的是（ ）
A．我们看到白屏上最上方的光是红光
B．光的色散说明太阳光包含有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光
C．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红黄蓝三种色光混合而成的
D．紫光的外侧是紫外线，电视机的遥控器是利用紫外线实现了遥控功能
AB
课堂总结
1、光源：能自行发光的物体。
2、光的传播：光在同一种均匀介质中沿直线传播。（光能在真空中传播）
光的直线传播的现象
（1）影子的形成；
（2）激光准直；
（3）日食和月食；
（4）小孔成像（成倒立像）
（5）射击时瞄准——三点呈一线
3、光速
4、光的色散
（6）激光准直
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