2021-2022学年人教版物理八上第四章第1节《光的直线传播》课时练
一、单选题
1.(2020八上·西安月考)下列物体中属于光源的是( )
A.蜡烛 B.月亮 C.日光灯管 D.煤气火焰
【答案】D
【知识点】光与光源
【解析】【解答】A.未点燃的蜡烛不发光,不属于光源,A不符合题意;
B.月亮自身不发光,只反射太阳光,不属于光源,B不符合题意;
C.未通电的日光灯管不发光,不属于光源,C不符合题意;
D.煤气火焰自身发光,属于光源,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】能够自行发光的物体是光源。
2.(2020八上·西安月考)光在下列几种介质中,传播速度最小的是( )
A.空气 B.水 C.玻璃 D.真空
【答案】C
【知识点】光的传播速度与光年
【解析】【解答】光在真空中的传播速度是 ,光在空气中的传播速度略小于在真空中的传播速度,光在水中的传播速度约为在真空中传播速度的 ,光在玻璃中的传播速度约为在真空中传播速度的 ,所以传播速度最小的是在玻璃中,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】光在真空中的传播速度最大,其次是液体,然后是固体中。
3.(2020八上·北京月考)下列单位不是时间单位的是( )
A.小时 B.分钟 C.秒 D.光年
【答案】D
【知识点】光的传播速度与光年
【解析】【解答】A.小时是时间单位,A不符合题意;
B.分钟是时间单位,B不符合题意;
C.秒是时间单位,C不符合题意;
D.光年是距离的单位,表示光在一年内通过的距离,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】常用的时间单位是:时、分、秒,光年是长度单位。
4.(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
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】当太阳、地球、月球在同一直线上,地球位于太阳和月球之间时,太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住,太阳光照不到地球上,在地球上完全看不到月球的现象叫“月全食”。ACD不符合题意,只有B符合题意。
故答案为:B
【分析】,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播。
5.(2020八上·芜湖期中)下列关于光线的说法中,错误的是( )
A.光线表示出了光的传播方向
B.研究光的直线传播时引入光线运用了建模法,即理想模型法
C.光线是真实存在的
D.实际上光线并不存在
【答案】C
【知识点】光与光源
【解析】【解答】AB.为了更好的学习光线,我们用带箭头的直线表示光的传播路径和方向,运用了建模法,即理想模型法,AB正确,不符合题意;
CD.光线是我们为了研究光的方便假想出的物理模型,是不存在的,C错误,符合题意,D正确,不符合题意
故答案为:C
【分析】光线是用带箭头的直线表示光的传播路径和方向,是假想出的物理模型,并不真实存在。
6.(2020八上·中山期中)关于光的传播,下列说法中正确的是( )
A.立竿见影是光的直线传播形成的
B.光在水中的传播速度比空气中快
C.光在任何情况下都是沿直线传播
D.光和声音的传播都需要介质
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.立竿见影是光的直线传播形成的,A符合题意;
B.光在水中的传播速度比空气中慢,B不符合题意;
C.光在同一种均匀介质中沿直线传播,C不符合题意;
D.声音的传播需要介质,光的传播不需要介质,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
7.(2020八上·中山期中)关于光现象,下列说法正确的是( )
A.光总是沿直线传播
B.影子是由光的直线传播形成的
C.光在空气和水中的传播速度相同
D.小孔成像是光的反射形成的
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.光只有在同种均匀透明介质中才是沿直线传播的,A不符合题意;
B.沿直线传播的光被不透明的物体挡住后会形成影子,影子是光的直线传播形成的,B符合题意;
C.光在空气中的传播速度大于在水中的传播速度,C不符合题意;
D.小孔成像是由于光的直线传播形成的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
8.(2020八上·龙岗期中)下列各种现象中,不能用光的直线传播来解释的是( )
A.成语“一叶障目”所包含的物理道理
B.排纵队时,每个人都只能看到自己前方的一个人,队就排直了
C.发生雷电时,总是先看到闪电后听到雷声
D.树荫中常有因太阳照射形成的明亮的小圆斑
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.由于光是沿直线传播的,所以眼前的一片树叶才挡住视线,A不符合题意;
B. 由于光是沿直线传播的,排纵队时,队若排直了,每个人都只能看到自己前方的一个人,B不符合题意;
C.发生雷电时,总是先看到闪电后听到雷声是因为光的传播速度远远大于声音的传播速度,不是光的直线传播,C符合题意;
D.树荫中的小圆斑属于小孔成像,是光的直线传播形成的太阳的实像,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】声音传播的速度比光传播的速度慢,故传播相同的距离,光花费的时间短;影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播。
9.(2020八上·南昌月考)关于光速,下列说法正确的是( )
A.光速总是
B.光从空气进入某种透明物质,它的传播速度变大
C.光年是时间单位
D.光在不同介质中传播速度是不同的
【答案】D
【知识点】光的传播速度与光年
【解析】【解答】AD.光在不同介质中的传播速度是不同的,A不符合题意,D符合题意。
B.光从空气进入某种透明物质,它的传播速度变小,B不符合题意;
C.光年是长度的单位,C不符合题意;
故答案为:D。
【分析】光在真空中的速度是3×108m/s,不同介质中光速不同。
10.(2020八上·重庆月考)发生月食时,下列说法正确的是( )
A.太阳、月球、地球在同一直线上,月球在中间
B.太阳、月球、地球在同一直线上,地球在中间
C.太阳、月球、地球在同一直线上,太阳在中间
D.以上说法都不正确
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】当太阳、地球、月球位于同一条直线上,且地球在中间时,不透明的地球挡住了沿直线传播的太阳光,太阳光照不到月球上,在地球上看不到月球的现象就是月食。
故答案为:B。
【分析】发生月食时,是地球挡住了射向月球的光,导致月球一部分看不到。
11.(2020八上·鼓楼期末)小明同学在课外用直径不同的纸筒制成如图所示的装置做小孔成像实验,如果外筒左侧中央有一个很小的三角形小孔,点燃蜡烛并置于小孔前一段距离,贴在内筒左侧半透明纸上能看到清晰的像。关于小孔成像,下列判断正确的是( )
A.半透明纸上成的是整个蜡烛倒立的实像
B.像的形状不是三角形,而是圆形的亮斑
C.增大蜡烛到小孔的距离并向右拉动内筒,像变大
D.其他不变,仅移动内筒,既可成放大也可成缩小的像
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.半透明纸上成的是烛焰倒立的实像,A项错误;
B.小孔成像所成像是倒立的实像,是倒立的烛焰的形状,B项错误;
C.增大蜡烛到小孔的距离,像会变小,向右拉动内筒,像会变大,而同时增大蜡烛到小孔的距离,并向右拉动内筒,像可能变小也可能变大,C项错误;
D.其他不变,仅移动内筒,即物距不变,像距变大或变小,既可成放大也可成缩小的像,D项正确。
故答案为:D。
【分析】小孔成像证明了光沿直线传播,小孔成像成倒立的实像,像的大小与光屏到小孔的距离有关,成像的形状与物体本身的形状有关,与小孔的形状无关。
12.(2020八上·北京月考)早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻了一个小孔,发现透过小孔的光能在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是( )
A.小孔成的像是正立的像,遵循光沿直线传播原理
B.保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,蜡烛在墙上的像会变大
C.木板上的小孔可以是三角形的
D.蜡烛在墙上成的像是虚像
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】小孔成像是由于光的直线传播形成的,成的是倒立的实像,像的大小随小孔距离物体的距离增大而减小;像的形状与孔的形状无关,只与物体的形状有关。
故答案为:C。
【分析】小孔成像证明了光沿直线传播,小孔成像成倒立的实像,像的大小与光屏到小孔的距离有关,成像的形状与物体本身的形状有关,与小孔的形状无关。
二、填空题
13.(2020八上·林口期末)自身能够 的物体叫光源,光在同种 介质中沿直线传播。
【答案】发光;均匀
【知识点】光与光源;光的直线传播及其应用
【解析】【解答】光源是指能够自行发光的物体,故自身能够发光的物体叫光源。光沿直线传播的条件是:光在同种均匀介质中沿直线传播。
【分析】能独立发光的物体称为光源,例如太阳、点燃的蜡烛,通电的灯泡,月亮、宝石不能独立发光,就不是光源;光在透明均匀介质中沿直线传播。
14.(2020八上·蚌埠月考)在研究发光物体时,引入了“光源”的概念;在研究光的传播时,引入了“光线”的概念;但实际并不存在的是 (选填“光源”或“光线”)。小孔成像的原理是:光在同种均匀介质中 传播。
【答案】光线;沿直线
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】光线只是人们为了描述光的传播而建立的模型,并不存在。小孔成像的原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播。
【分析】光线是人们为了描述光的传播而建立的模型;小孔成像的原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播。
15.(2020八上·高新期中)以下物体:①太阳、②月亮、③闪闪发光的宝石、④正在放映的电影银幕、⑤萤火虫、⑥烛焰,其中不属于光源的是 ,属于天然光源的是 (两空均填序号)。
【答案】②③④;①⑤
【知识点】光与光源
【解析】【解答】能够自行发光的物体为光源,太阳能自行发光所以太阳是光源,太阳不是人为制造的,故太阳是天然光源;月亮不能发光,月亮反射太阳光,所以月亮不是光源,闪闪发光的宝石为反射光,不是自己发光,所以闪闪发光的宝石不是光源,正在放映的电影银幕,是电影机投射的光反射而形成的,故不是光源;萤火虫能自行发光,且是自然界中存在的,故萤火虫是天然光源,烛焰能自行发光,故烛焰也是光源,但蜡烛是人造的物体,所以烛焰属于人造光源,不属于天然光源。所以不属于光源的是②③④,属于天然光源的是①⑤。
【分析】自然界中能自行发光是物体是天然光源;不能自行发光的物体不是光源。
16.(2020八上·福绵期末)光在真空中的传播速度约为 m/s,
太阳光在透过窗玻璃射进屋内的过程中,光的传播速度将 (选填:“先变大后变小”或“先变小后变大”)。
【答案】3×108;先变小后变大
【知识点】光的传播速度与光年
【解析】【解答】光在不同介质中的传播速度是不同的,真空中光速最大,是3×108m/s。光在空气中的速度比真空中速度值略小,在玻璃中的速度是真空中速度的 ,因此太阳光透过窗玻璃射进屋内的过程中光速将先变小后变大。
【分析】光在真空中光速为3×108m/s;在其它介质中,速度变小。
17.(2021·菏泽)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。
【答案】>;声音
【知识点】光的传播速度与光年;声音的传播条件;声速
【解析】【解答】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。
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。
【分析】光速比声速大;声音不能在真空中传播。
18.(2020八上·太仓期末)运动会上赛跑时,计时裁判为计时更准确一点,总是 (选填“看到发令枪冒烟开始计时”或“听到枪声开始计时”).如果选用另一种方式计时,会使运动员的成绩比真实成绩 .(选填“变好”、“不变”或“变差”).
【答案】看到发令枪冒烟时;变好
【知识点】光的传播速度与光年;声速
【解析】【解答】若以“听到枪声开始计时”,则发令枪响到计时员听到这一声音需要的时间约为: ,
即这一种计时方式,会使用运动员的成绩提高了0.29s,比真实成绩变好;
而光速远大于声速,故应以“看到发令枪冒烟开始计时”更准确.
【分析】在空气中,光的传播速度比声音的传播速度快的多,以光作为信号使得计时更准确。
19.(2020八上·淮安期末)如图所示,“金环日食”天象是由光 形成的。月球运行至 之间时,挡住中央部分的太阳光,只有周边的太阳光能够射进人眼。
【答案】沿直线传播;地球与太阳
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】日环食形成的原理是当月亮运行至地球和太阳的正中间三点一线时因为光沿直线传播,月亮挡住了太阳中间部分的光线,只有周边的光线传播到地球射入眼睛形成的。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播。
20.(2020八上·莲湖期末)晴天的午后,树底下地面上有光斑,如图所示。光斑是光的 (选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实像”或“虚像”)。
【答案】直线传播;倒立;实像
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】树底下地面上的光斑是由于光的直线传播形成的,属于小孔成像,是经树叶缝隙形成的太阳的倒立的实像。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播;小孔成像证明了光沿直线传播,小孔成像成倒立的实像,像的大小与光屏到小孔的距离有关,成像的形状与物体本身的形状有关,与小孔的形状无关。
三、计算题
21.(2020八上·长沙月考)2020年11月24日4时30分,我国在中国文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月程嫦娥五号探测器,顺利将探测器送入预定轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。
(1)科学家们利用激光测距技术测量月地之间的距离,已知一束激光从激光测距仪发出并射向月球,经过2.53s反射回来,则地球到月球的距离大约是多少千米
(2)若嫦娥五号探测器在月球上空1万米高度实施软着陆,经历了15分钟,则探测器着陆过程的平均速度为多少千米每小时
【答案】(1)解:光在空气中的传播速度比在真空中的传播速度略小,为 ,由题意根据 可知光的传播距离
则地球到月球的距离大约
答:地球到月球的距离大约是 ;
(2)解:探测器着陆过程的平均速度
答:探测器着陆过程的平均速度为40千米每小时。
【知识点】光的传播速度与光年;速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)根据光速和时间的乘积计算距离;根据光是反射,计算距离;(2)利用路程和时间的比值计算速度。
22.(2019八上·桑植期中)
(1)雷雨天,为什么总是先看到闪电后听到雷声?
(2)在一次雷电时,小明从看到闪电开始计时,大约5s后听到雷声,则发生雷电处距离小明大约有多少m?(声音和光在空气中的速度分别取340m/s和3×108m/s)
【答案】(1)解:打雷和闪电是同时发生的,但光在空气中的传播速度大于声音在空气中的传播速度,所以我们总是先看见闪电后听到雷声
答:光在空气中的传播速度大于声音在空气中的传播速度,所以我们总是先看见闪电后听到雷声
(2)解:光在空气中的速度约为3×108m/s,发生雷电时闪电的传播时间极短,可以忽略不计。
由v= 得,打雷处到小明的距离:
s=vt=340m/s×5s=1700m
答:发生雷电处距离小明大约有1700m
【知识点】光的传播速度与光年;速度公式及其应用;声速
【解析】【分析】(1)声速比光速小,雷雨时先看到闪电,后听到雷声;
(2)根据声音是速度和时间的乘积计算距离。
四、实验探究题
23.(2021八下·昌平期末)如图1是小孔成像的装置,小华利用该装置,进行实验探究。
(1)探究“小孔成像实验中像的形状与小孔形状是否有关”,只改变装置上小孔的形状,小孔形状依次为正方形、圆形、三角形(孔的大小相同),光屏上均呈现形状相同的烛焰的像。此实验说明小孔成像实验中像的形状与小孔的形状 (选填“有关”或“无关”);
(2)如图2甲所示,小华发现保持蜡烛与小孔的距离不变,光屏远离小孔,光屏上所成烛焰的像会变大,说明小孔成像实验中像的大小与屏到小孔的距离有关。小华想继续探“像的大小与物体到小孔的距离是否有关”,图2乙是他实验过程的简图,该实验存在的问题是: 。
【答案】(1)无关
(2)没有控制光屏到小孔的距离不变
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】小孔形状依次为正方形、圆形、三角形(孔的大小相同),光屏上均呈现形状相同的烛焰的像,说明此时像的形状与孔的形状没有关系。
小华想继续探究“像的大小与物体到小孔的距离是否有关”,需要改变物体到小孔的距离,而保持像即光屏到小孔的距离不变,故错误之处在于没有控制光屏到小孔的距离不变。
【分析】(1)小孔成像时,像和物体的形状相同,和小孔的形状无关;
(2)小孔成像时,像的大小和物体到小孔的距离有关,和像到小孔的距离有关。
24.(2020八上·靖江期末)如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置。
(1)将小孔靠近烛焰,用手拍打薄膜发出声音,烛焰晃动,说明声音具有 ;
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是______;
A.三角形光斑 B.圆形光斑
C.蜡烛的正立像 D.蜡烛的倒立像
(3)将蜡烛在孔前向上运动,则它在塑料薄膜上所成的像是向 (上/下)运动;
(4)为了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是 。
(5)小明和小华为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小明在硬纸板上挖孔设计了图1的装置,小华在硬纸板上挖孔设计了图2的装置,(其中乙均为不透明卡纸),如图所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况。你认为图 (1/2)设计更合理,依据是 。
【答案】(1)能量
(2)D
(3)下
(4)将蜡烛靠近小孔
(5)1;实验中应控制孔的形状不变,改变孔的大小
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】(1)将小孔靠近烛焰,用手拍打薄膜发出声音,薄膜振动发声,由于声音具有能量,所以烛焰会晃动。
(2)小孔成像时,成的是物体的像,与小孔的形状无关,如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是蜡烛的倒立像。
(3)将蜡烛在孔前向上运动,由于小孔成像中成的是物体的一个倒立的实像,则它在塑料薄膜上所成的像是向下运动。
(4)像的大小与物体到小孔间的距离有关,为了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是将蜡烛靠近小孔。
(5)根据控制变量法研究孔的大小对光斑形状的影响,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况,由于实验中应控制孔的形状不变,改变孔的大小,所以图1设计更合理。
【分析】(1)声音不仅可以传播能量,例如声音可以把酒杯震碎,也可以传递信息,例如听收音机、听老师讲课;
(2)(3)小孔成像证明了光沿直线传播,小孔成像成倒立的实像;
(4)像的大小与光屏到小孔的距离有关;
(5)成像的形状与物体本身的形状有关,与小孔的形状无关。
1 / 12021-2022学年人教版物理八上第四章第1节《光的直线传播》课时练
一、单选题
1.(2020八上·西安月考)下列物体中属于光源的是( )
A.蜡烛 B.月亮 C.日光灯管 D.煤气火焰
2.(2020八上·西安月考)光在下列几种介质中,传播速度最小的是( )
A.空气 B.水 C.玻璃 D.真空
3.(2020八上·北京月考)下列单位不是时间单位的是( )
A.小时 B.分钟 C.秒 D.光年
4.(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
5.(2020八上·芜湖期中)下列关于光线的说法中,错误的是( )
A.光线表示出了光的传播方向
B.研究光的直线传播时引入光线运用了建模法,即理想模型法
C.光线是真实存在的
D.实际上光线并不存在
6.(2020八上·中山期中)关于光的传播,下列说法中正确的是( )
A.立竿见影是光的直线传播形成的
B.光在水中的传播速度比空气中快
C.光在任何情况下都是沿直线传播
D.光和声音的传播都需要介质
7.(2020八上·中山期中)关于光现象,下列说法正确的是( )
A.光总是沿直线传播
B.影子是由光的直线传播形成的
C.光在空气和水中的传播速度相同
D.小孔成像是光的反射形成的
8.(2020八上·龙岗期中)下列各种现象中,不能用光的直线传播来解释的是( )
A.成语“一叶障目”所包含的物理道理
B.排纵队时,每个人都只能看到自己前方的一个人,队就排直了
C.发生雷电时,总是先看到闪电后听到雷声
D.树荫中常有因太阳照射形成的明亮的小圆斑
9.(2020八上·南昌月考)关于光速,下列说法正确的是( )
A.光速总是
B.光从空气进入某种透明物质,它的传播速度变大
C.光年是时间单位
D.光在不同介质中传播速度是不同的
10.(2020八上·重庆月考)发生月食时,下列说法正确的是( )
A.太阳、月球、地球在同一直线上,月球在中间
B.太阳、月球、地球在同一直线上,地球在中间
C.太阳、月球、地球在同一直线上,太阳在中间
D.以上说法都不正确
11.(2020八上·鼓楼期末)小明同学在课外用直径不同的纸筒制成如图所示的装置做小孔成像实验,如果外筒左侧中央有一个很小的三角形小孔,点燃蜡烛并置于小孔前一段距离,贴在内筒左侧半透明纸上能看到清晰的像。关于小孔成像,下列判断正确的是( )
A.半透明纸上成的是整个蜡烛倒立的实像
B.像的形状不是三角形,而是圆形的亮斑
C.增大蜡烛到小孔的距离并向右拉动内筒,像变大
D.其他不变,仅移动内筒,既可成放大也可成缩小的像
12.(2020八上·北京月考)早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻了一个小孔,发现透过小孔的光能在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是( )
A.小孔成的像是正立的像,遵循光沿直线传播原理
B.保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,蜡烛在墙上的像会变大
C.木板上的小孔可以是三角形的
D.蜡烛在墙上成的像是虚像
二、填空题
13.(2020八上·林口期末)自身能够 的物体叫光源,光在同种 介质中沿直线传播。
14.(2020八上·蚌埠月考)在研究发光物体时,引入了“光源”的概念;在研究光的传播时,引入了“光线”的概念;但实际并不存在的是 (选填“光源”或“光线”)。小孔成像的原理是:光在同种均匀介质中 传播。
15.(2020八上·高新期中)以下物体:①太阳、②月亮、③闪闪发光的宝石、④正在放映的电影银幕、⑤萤火虫、⑥烛焰,其中不属于光源的是 ,属于天然光源的是 (两空均填序号)。
16.(2020八上·福绵期末)光在真空中的传播速度约为 m/s,
太阳光在透过窗玻璃射进屋内的过程中,光的传播速度将 (选填:“先变大后变小”或“先变小后变大”)。
17.(2021·菏泽)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。
18.(2020八上·太仓期末)运动会上赛跑时,计时裁判为计时更准确一点,总是 (选填“看到发令枪冒烟开始计时”或“听到枪声开始计时”).如果选用另一种方式计时,会使运动员的成绩比真实成绩 .(选填“变好”、“不变”或“变差”).
19.(2020八上·淮安期末)如图所示,“金环日食”天象是由光 形成的。月球运行至 之间时,挡住中央部分的太阳光,只有周边的太阳光能够射进人眼。
20.(2020八上·莲湖期末)晴天的午后,树底下地面上有光斑,如图所示。光斑是光的 (选填“直线传播”、“反射”或“折射”)形成的 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实像”或“虚像”)。
三、计算题
21.(2020八上·长沙月考)2020年11月24日4时30分,我国在中国文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月程嫦娥五号探测器,顺利将探测器送入预定轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。
(1)科学家们利用激光测距技术测量月地之间的距离,已知一束激光从激光测距仪发出并射向月球,经过2.53s反射回来,则地球到月球的距离大约是多少千米
(2)若嫦娥五号探测器在月球上空1万米高度实施软着陆,经历了15分钟,则探测器着陆过程的平均速度为多少千米每小时
22.(2019八上·桑植期中)
(1)雷雨天,为什么总是先看到闪电后听到雷声?
(2)在一次雷电时,小明从看到闪电开始计时,大约5s后听到雷声,则发生雷电处距离小明大约有多少m?(声音和光在空气中的速度分别取340m/s和3×108m/s)
四、实验探究题
23.(2021八下·昌平期末)如图1是小孔成像的装置,小华利用该装置,进行实验探究。
(1)探究“小孔成像实验中像的形状与小孔形状是否有关”,只改变装置上小孔的形状,小孔形状依次为正方形、圆形、三角形(孔的大小相同),光屏上均呈现形状相同的烛焰的像。此实验说明小孔成像实验中像的形状与小孔的形状 (选填“有关”或“无关”);
(2)如图2甲所示,小华发现保持蜡烛与小孔的距离不变,光屏远离小孔,光屏上所成烛焰的像会变大,说明小孔成像实验中像的大小与屏到小孔的距离有关。小华想继续探“像的大小与物体到小孔的距离是否有关”,图2乙是他实验过程的简图,该实验存在的问题是: 。
24.(2020八上·靖江期末)如图所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置。
(1)将小孔靠近烛焰,用手拍打薄膜发出声音,烛焰晃动,说明声音具有 ;
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是______;
A.三角形光斑 B.圆形光斑
C.蜡烛的正立像 D.蜡烛的倒立像
(3)将蜡烛在孔前向上运动,则它在塑料薄膜上所成的像是向 (上/下)运动;
(4)为了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是 。
(5)小明和小华为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小明在硬纸板上挖孔设计了图1的装置,小华在硬纸板上挖孔设计了图2的装置,(其中乙均为不透明卡纸),如图所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况。你认为图 (1/2)设计更合理,依据是 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】光与光源
【解析】【解答】A.未点燃的蜡烛不发光,不属于光源,A不符合题意;
B.月亮自身不发光,只反射太阳光,不属于光源,B不符合题意;
C.未通电的日光灯管不发光,不属于光源,C不符合题意;
D.煤气火焰自身发光,属于光源,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】能够自行发光的物体是光源。
2.【答案】C
【知识点】光的传播速度与光年
【解析】【解答】光在真空中的传播速度是 ,光在空气中的传播速度略小于在真空中的传播速度,光在水中的传播速度约为在真空中传播速度的 ,光在玻璃中的传播速度约为在真空中传播速度的 ,所以传播速度最小的是在玻璃中,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】光在真空中的传播速度最大,其次是液体,然后是固体中。
3.【答案】D
【知识点】光的传播速度与光年
【解析】【解答】A.小时是时间单位,A不符合题意;
B.分钟是时间单位,B不符合题意;
C.秒是时间单位,C不符合题意;
D.光年是距离的单位,表示光在一年内通过的距离,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】常用的时间单位是:时、分、秒,光年是长度单位。
4.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】当太阳、地球、月球在同一直线上,地球位于太阳和月球之间时,太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住,太阳光照不到地球上,在地球上完全看不到月球的现象叫“月全食”。ACD不符合题意,只有B符合题意。
故答案为:B
【分析】,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播。
5.【答案】C
【知识点】光与光源
【解析】【解答】AB.为了更好的学习光线,我们用带箭头的直线表示光的传播路径和方向,运用了建模法,即理想模型法,AB正确,不符合题意;
CD.光线是我们为了研究光的方便假想出的物理模型,是不存在的,C错误,符合题意,D正确,不符合题意
故答案为:C
【分析】光线是用带箭头的直线表示光的传播路径和方向,是假想出的物理模型,并不真实存在。
6.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.立竿见影是光的直线传播形成的,A符合题意;
B.光在水中的传播速度比空气中慢,B不符合题意;
C.光在同一种均匀介质中沿直线传播,C不符合题意;
D.声音的传播需要介质,光的传播不需要介质,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
7.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.光只有在同种均匀透明介质中才是沿直线传播的,A不符合题意;
B.沿直线传播的光被不透明的物体挡住后会形成影子,影子是光的直线传播形成的,B符合题意;
C.光在空气中的传播速度大于在水中的传播速度,C不符合题意;
D.小孔成像是由于光的直线传播形成的,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
8.【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.由于光是沿直线传播的,所以眼前的一片树叶才挡住视线,A不符合题意;
B. 由于光是沿直线传播的,排纵队时,队若排直了,每个人都只能看到自己前方的一个人,B不符合题意;
C.发生雷电时,总是先看到闪电后听到雷声是因为光的传播速度远远大于声音的传播速度,不是光的直线传播,C符合题意;
D.树荫中的小圆斑属于小孔成像,是光的直线传播形成的太阳的实像,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】声音传播的速度比光传播的速度慢,故传播相同的距离,光花费的时间短;影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播。
9.【答案】D
【知识点】光的传播速度与光年
【解析】【解答】AD.光在不同介质中的传播速度是不同的,A不符合题意,D符合题意。
B.光从空气进入某种透明物质,它的传播速度变小,B不符合题意;
C.光年是长度的单位,C不符合题意;
故答案为:D。
【分析】光在真空中的速度是3×108m/s,不同介质中光速不同。
10.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】当太阳、地球、月球位于同一条直线上,且地球在中间时,不透明的地球挡住了沿直线传播的太阳光,太阳光照不到月球上,在地球上看不到月球的现象就是月食。
故答案为:B。
【分析】发生月食时,是地球挡住了射向月球的光,导致月球一部分看不到。
11.【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.半透明纸上成的是烛焰倒立的实像,A项错误;
B.小孔成像所成像是倒立的实像,是倒立的烛焰的形状,B项错误;
C.增大蜡烛到小孔的距离,像会变小,向右拉动内筒,像会变大,而同时增大蜡烛到小孔的距离,并向右拉动内筒,像可能变小也可能变大,C项错误;
D.其他不变,仅移动内筒,即物距不变,像距变大或变小,既可成放大也可成缩小的像,D项正确。
故答案为:D。
【分析】小孔成像证明了光沿直线传播,小孔成像成倒立的实像,像的大小与光屏到小孔的距离有关,成像的形状与物体本身的形状有关,与小孔的形状无关。
12.【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】小孔成像是由于光的直线传播形成的,成的是倒立的实像,像的大小随小孔距离物体的距离增大而减小;像的形状与孔的形状无关,只与物体的形状有关。
故答案为:C。
【分析】小孔成像证明了光沿直线传播,小孔成像成倒立的实像,像的大小与光屏到小孔的距离有关,成像的形状与物体本身的形状有关,与小孔的形状无关。
13.【答案】发光;均匀
【知识点】光与光源;光的直线传播及其应用
【解析】【解答】光源是指能够自行发光的物体,故自身能够发光的物体叫光源。光沿直线传播的条件是:光在同种均匀介质中沿直线传播。
【分析】能独立发光的物体称为光源,例如太阳、点燃的蜡烛,通电的灯泡,月亮、宝石不能独立发光,就不是光源;光在透明均匀介质中沿直线传播。
14.【答案】光线;沿直线
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】光线只是人们为了描述光的传播而建立的模型,并不存在。小孔成像的原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播。
【分析】光线是人们为了描述光的传播而建立的模型;小孔成像的原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播。
15.【答案】②③④;①⑤
【知识点】光与光源
【解析】【解答】能够自行发光的物体为光源,太阳能自行发光所以太阳是光源,太阳不是人为制造的,故太阳是天然光源;月亮不能发光,月亮反射太阳光,所以月亮不是光源,闪闪发光的宝石为反射光,不是自己发光,所以闪闪发光的宝石不是光源,正在放映的电影银幕,是电影机投射的光反射而形成的,故不是光源;萤火虫能自行发光,且是自然界中存在的,故萤火虫是天然光源,烛焰能自行发光,故烛焰也是光源,但蜡烛是人造的物体,所以烛焰属于人造光源,不属于天然光源。所以不属于光源的是②③④,属于天然光源的是①⑤。
【分析】自然界中能自行发光是物体是天然光源;不能自行发光的物体不是光源。
16.【答案】3×108;先变小后变大
【知识点】光的传播速度与光年
【解析】【解答】光在不同介质中的传播速度是不同的,真空中光速最大,是3×108m/s。光在空气中的速度比真空中速度值略小,在玻璃中的速度是真空中速度的 ,因此太阳光透过窗玻璃射进屋内的过程中光速将先变小后变大。
【分析】光在真空中光速为3×108m/s;在其它介质中,速度变小。
17.【答案】>;声音
【知识点】光的传播速度与光年;声音的传播条件;声速
【解析】【解答】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。
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。
【分析】光速比声速大;声音不能在真空中传播。
18.【答案】看到发令枪冒烟时;变好
【知识点】光的传播速度与光年;声速
【解析】【解答】若以“听到枪声开始计时”,则发令枪响到计时员听到这一声音需要的时间约为: ,
即这一种计时方式,会使用运动员的成绩提高了0.29s,比真实成绩变好;
而光速远大于声速,故应以“看到发令枪冒烟开始计时”更准确.
【分析】在空气中,光的传播速度比声音的传播速度快的多,以光作为信号使得计时更准确。
19.【答案】沿直线传播;地球与太阳
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】日环食形成的原理是当月亮运行至地球和太阳的正中间三点一线时因为光沿直线传播,月亮挡住了太阳中间部分的光线,只有周边的光线传播到地球射入眼睛形成的。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播。
20.【答案】直线传播;倒立;实像
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】树底下地面上的光斑是由于光的直线传播形成的,属于小孔成像,是经树叶缝隙形成的太阳的倒立的实像。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播;小孔成像证明了光沿直线传播,小孔成像成倒立的实像,像的大小与光屏到小孔的距离有关,成像的形状与物体本身的形状有关,与小孔的形状无关。
21.【答案】(1)解:光在空气中的传播速度比在真空中的传播速度略小,为 ,由题意根据 可知光的传播距离
则地球到月球的距离大约
答:地球到月球的距离大约是 ;
(2)解:探测器着陆过程的平均速度
答:探测器着陆过程的平均速度为40千米每小时。
【知识点】光的传播速度与光年;速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)根据光速和时间的乘积计算距离;根据光是反射,计算距离;(2)利用路程和时间的比值计算速度。
22.【答案】(1)解:打雷和闪电是同时发生的,但光在空气中的传播速度大于声音在空气中的传播速度,所以我们总是先看见闪电后听到雷声
答:光在空气中的传播速度大于声音在空气中的传播速度,所以我们总是先看见闪电后听到雷声
(2)解:光在空气中的速度约为3×108m/s,发生雷电时闪电的传播时间极短,可以忽略不计。
由v= 得,打雷处到小明的距离:
s=vt=340m/s×5s=1700m
答:发生雷电处距离小明大约有1700m
【知识点】光的传播速度与光年;速度公式及其应用;声速
【解析】【分析】(1)声速比光速小,雷雨时先看到闪电,后听到雷声;
(2)根据声音是速度和时间的乘积计算距离。
23.【答案】(1)无关
(2)没有控制光屏到小孔的距离不变
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】小孔形状依次为正方形、圆形、三角形(孔的大小相同),光屏上均呈现形状相同的烛焰的像,说明此时像的形状与孔的形状没有关系。
小华想继续探究“像的大小与物体到小孔的距离是否有关”,需要改变物体到小孔的距离,而保持像即光屏到小孔的距离不变,故错误之处在于没有控制光屏到小孔的距离不变。
【分析】(1)小孔成像时,像和物体的形状相同,和小孔的形状无关;
(2)小孔成像时,像的大小和物体到小孔的距离有关,和像到小孔的距离有关。
24.【答案】(1)能量
(2)D
(3)下
(4)将蜡烛靠近小孔
(5)1;实验中应控制孔的形状不变,改变孔的大小
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】(1)将小孔靠近烛焰,用手拍打薄膜发出声音,薄膜振动发声,由于声音具有能量,所以烛焰会晃动。
(2)小孔成像时,成的是物体的像,与小孔的形状无关,如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是蜡烛的倒立像。
(3)将蜡烛在孔前向上运动,由于小孔成像中成的是物体的一个倒立的实像,则它在塑料薄膜上所成的像是向下运动。
(4)像的大小与物体到小孔间的距离有关,为了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是将蜡烛靠近小孔。
(5)根据控制变量法研究孔的大小对光斑形状的影响,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况,由于实验中应控制孔的形状不变,改变孔的大小,所以图1设计更合理。
【分析】(1)声音不仅可以传播能量,例如声音可以把酒杯震碎,也可以传递信息,例如听收音机、听老师讲课;
(2)(3)小孔成像证明了光沿直线传播,小孔成像成倒立的实像;
(4)像的大小与光屏到小孔的距离有关;
(5)成像的形状与物体本身的形状有关,与小孔的形状无关。
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