八年级上册物理4.1 光的直线传播-练习（含解析）

第1节 光的直线传播
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.如图所示的现象中，由光的直线传播形成的是
A. 小孔成像
B. 水中筷子
C. 雨后彩虹
D. 水中“倒影”
2.(2021湖南岳阳经开期中)下列是光源的是( )
A. 月亮 B. 自行车的尾灯 C. 太阳 D. 人的眼睛
3.关于光年、万年、万公里之间的叙述与比较，下列何者正确？
A. 光年为时间单位，且光年比万年长
B. 光年为时间单位，且光年比万年短
C. 光年为距离单位，且光年比万公里长
D. 光年为距离单位，且光年比万公里短
4.(2021江苏盐城射阳期末,4)下列光现象的成因与日食形成的原因相同的是( )
A. 光的色散 B. 钢笔移位 C. 小孔成像 D. 水中倒影
5.年月日恰逢我国夏至节气,全球出现“金环凌空”的日食盛景,我国许多地区都能观看到这一奇观。下列选项中与日食形成原因相同的是( )
A. 屏幕上的“手影” B. 水中的“倒影”
C. 放大镜把字放大 D. 筷子好像“折断”了
6.一束光依次通过空气、玻璃和水，比较光在三种物质中传播的快慢，下列说法正确的是
A. 在水中最快 B. 在玻璃中最快 C. 在空气中最快 D. 一样快
7.年月日“月掩火星”现身天宇。“月掩火星”实际上是地球、月亮和火星三者在一条直线上而出现的视觉现象。如图所示，下列光现象与“月掩火星”奇观成因不相同的是
A. 黑板反光
B. “皮影”幕布上的影子
C. 绿树成荫
D. 日晷
8.下列都属于光源的一组是
A. 太阳、月亮、播放节目的电视机屏幕 B. 正在放映的电影屏幕、萤火虫、恒星
C. 恒星、萤火虫、点燃的蜡烛 D. 月亮、正在放映的电影屏幕、太阳
9.如图所示的四种情景，可以用光沿直线传播原理解释的是
A. 小孔成像 B. 光的色散
C. 水中倒影 D. 钢笔移位
10.下列选项中，不能利用光的直线传播解释的是
A. 坐井观天，所见甚小 B. 未见其人，先闻其声
C. 一叶障目，不见泰山 D. 管中窥豹，可见一斑
11.小明在学习物理知识后列举了以下数据，最符合实际的是
A. 无锡地区冬天气温可达 B. 人的正常体温为
C. 洗澡水的温度大约为 D. 光在空气中的传播速度为
12.清代诗人袁枚的《苔》中写道：“白日不到处，青春恰自来，苔花如米小，也学牡丹升”，其中“白日不到处”的意思是太阳光照不到的地方，其主要涉及的物理知识是
A. 光的直线传播 B. 平面镜成像 C. 人眼看不见的光 D. 光的色散
二 、填空题（本大题共6小题，共30分）
13.雷雨天气时，人们总是先看到闪电后听到雷声，这是因为______。雷声很大是指声音的 ______大。
14.光年是______的单位，光年等于______。
15.物体的 ______产生声音，声音在的空气中的传播速度是 ______。光的传播速度远 ______选填“大于”、“小于”声音在空气中的传播速度，所以，我们发生闪电时，先看见闪电后听到雷声。
16.能够 ______的物体叫做光源，现有①星星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤电灯、⑥电视屏幕、⑦无影灯、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼、⑩交通路牌。将所举例子中的光源进行分类，其中属于天然光源的有 ______，分类依据是 ______；属于人造光源的有 ______，分类依据是 ______。
17.“响鼓还要重锤敲”说明声音的______与振幅有关：日晷能够测量时间的原因之一是因为光______
18.请把下列物体按照一定的标准分为两类。
点燃的蜡烛、太阳、月亮、发光的萤火虫、眼睛、电池。
你选择的分类标准是 ______。
第一类有 ______，共同特点是 ______；第二类有 ______，共同特点是 ______。
三 、作图题（本大题共2小题，共20分）
19.如图小孔前有一物体，请画出经过小孔成像的光路图，并在光屏上标出所成的像。
20.如图所示。晚上，在路灯的照耀下，地面上留下了小芳的影子。并标示出地面上人影的范围要保留作图的依据。
四 、计算题（本大题共4小题，共40分）
21.太阳光从太阳射到地球，所需时间大约，则地球到太阳的距离约为多少千米？
22.最初的光速值是根据丹麦科学家罗默的理论测出的。罗默对木星系进行了长期系统的观察和研究。他发现，离木星最近的卫星--木卫一绕木星运行，隔一段时间就会被木星遮盖一次，这个时间间隔在一年之内的各个时间里并不是完全相同的。罗默在解释这个现象时说，这是因为光穿越地球轨道需要时间，最长时间可达，已知地球轨道半径。请根据罗默的数据算出他所测算出的光速的大小。
23.太阳发出的光，大约要经过才能到达地球，试计算：
太阳到地球的距离大约是多少米？合多少千米？
如果一辆赛车以的速度不停地跑，它要经过多少小时才能跑完这段路程？
24.在进行百米赛跑时，
终点计时员听到起点的枪声是通过什么介质传播过来的？
记录运动员的成绩时，终点计时员为什么以看到烟雾为准开始计时？
若终点计时员是以听到起点的枪声为准开始计时，他记录运动员的成绩为，则运动员的真实成绩应该是多少？
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】解：小孔成像是由光的直线传播形成的现象，故符合题意；
B.插入水中的筷子看起来向上弯折了，属于光的折射现象，故不符合题意；
C.雨过天晴时，太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射以后，分成各种彩色光，形成彩虹，是色散现象，故不符合题意；
D.景物在水中形成倒影属于光的反射现象，故不符合题意。
故选：。
光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，小孔成像、日食、月食、影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；
当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来，例如：平面镜成像、水中倒影等；
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
本题通过几个日常生活中的现象考查了对光的直线传播、光的反射、光的折射的理解，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
2.【答案】C;
【解析】月亮、自行车的尾灯、人的眼睛自身不能发光，不是光源;太阳自身能够发光,所以太阳是光源。
3.【答案】C;
【解析】解：光年是长度单位，光年指光在宇宙真空中沿直线经过一年时间的距离。故错误；
光年，故正确，错误。
故选：。
光年是长度单位，光年指光在宇宙真空中沿直线经过一年时间的距离；年是时间单位；公里是长度单位公里。
此题主要考查了长度单位光年的概念，要牢记光年是长度单位而不是时间单位。
4.【答案】C;
【解析】日食是由光的直线传播形成的,光的色散钢笔移位是由光的折射形成的,小孔成像是由光的直线传播形成的,水中倒影是由光的反射形成的,故C正确。
5.【答案】A;
【解析】日食是光的直线传播形成的。屏幕上的“手影”是光的直线传播形成的,故A符合题意;水中的“倒影”是光的反射现象,故B不符合题意;放大镜成像是光的折射现象,故C不符合题意;筷子好像“折断”了是光的折射现象,故D不符合题意。
6.【答案】C;
【解析】解：光在各种介质中的传播速度都小于光在真空中的传播速度；
在真空中光的传播速度为，在空气中光的传播速度比这个速度略小，在水中光的传播速度是这个速度的，在玻璃中的光速是这个速度的，则在空气、玻璃和水中，光在空气中传播最快。
故选：。
光在不同介质中的传播速度是不同的，真空中光速最大，是，在空气中比这个速度略小，光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度小。
此题主要考查了光在不同介质中的传播速度，关键要知道：空气中的光速十分接近真空中的光速。
7.【答案】A;
【解析】解：“月掩火星”是由于光沿直线传播形成的，
A.黑板反光而使坐在某个角度的同学看不清黑板上的字，这是因为此处太光滑，光在这一位置发生了镜面反射现象，故符合题意；
“皮影”幕布上的影子、绿树成荫、日晷都是由于光沿直线传播形成的，故不符合题意；
故选：。
“月掩火星”是由于光沿直线传播形成的。分析各选项涉及到的光学原理做出选择。
此题主要考查了光的直线传播，解决此题要求了解一些光的直线传播产生的现象及其他光现象，属于基本内容，比较简单。
8.【答案】C;
【解析】、月亮自身不能发光，不是光源，该组不全是光源，故错误；
、正在放映的电影银幕自身不能发光，不是光源，故错误；
、恒星、萤火虫、点燃的蜡烛自身都能够发光，都是光源，故正确；
、正在放映的电影银幕、月亮自身不能发光，不是光源，故错误。
故选：。
本身能发光的物体属于光源，故分析四个选项中的物体是不是本身能发光即可判断。
掌握光源的定义，我们看到很亮的物体不一定是光源，例如月亮、阳光下的小镜片，都不是光源，反射太阳光。
9.【答案】A;
【解析】解：、小孔成像是光的直线传播形成的，故符合题意；
、白光的色散是光的折射现象，故不符合题意；
、倒影实际上是茶杯在“平面镜”中成的虚像，是光的反射形成的，故不符合题意；
、透过玻璃砖看到钢笔“错位”了，是由于光玻璃中射向空气时发生折射形成的，故不符合题意；
故选：。
光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等。
光射到介质界面上会发生反射，光反射形成的现象：平面镜成像、水中的倒影、凹面镜成像。
光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏转，光的折射形成的现象：放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了、放大镜、池水看起来变浅等。
此题主要考查了：光的反射的实例有：潜望镜、倒影等；光的折射的实例有：水中的筷子变弯、海市蜃楼等；光的直线传播现象的实例有：影子的形成、日月食的形成等，平时要注意各个现象的形成原因并注意区分，生活中与之相关的现象非常多，我们应该学会辨别。
10.【答案】B;
【解析】解：、坐井观天，所见甚小、一叶障目，不见泰山、管中窥豹，可见一斑都能利用光沿直线传播来解释，故不符合题意。
、“未见其人，先闻其声”，说明声音的音色不同，不能利用光沿直线传播来解释，故符合题意。
故选：。
在日常生活中，激光准直、日月食、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
音色是由发声体本身决定的一个特性，与物体的材料和结构有关。
此题主要考查光的直线传播，同时涉及到声音的特性，属于基础知识考查，相对比较简单。
11.【答案】A;
【解析】解：、无锡地区属于南方地区，冬天气温不是很低，可达，故符合实际；
、正常情况下，人的体温在左右，变化幅度很小，故不符合实际；
、人体正常体温在左右，洗澡水的温度应该略高于体温，在左右，不可能达到，故不符合实际；
、光在空气中的传播速度约为真空中的传播速度，为，故不符合实际。
故选：。
可根据生活经验及所学物理知识进行分析，从而进行估测。
对于生活中数据的估测，应从实际的角度出发进行判断，也可从自己的角度出发判断，如自己的身高、自己的体重、自己正常时的体温及正常行走的速度等方面来与题目中的数据比较，只要相差不大，即该数据就是合理的。
12.【答案】A;
【解析】解：“白日不到处”，就是太阳照不到的地方，这是由光的直线传播形成的。
故选：。
光在同一种均匀介质中沿直线传播。
此题主要考查光的直线传播，是一道基础题。
13.【答案】＞ 响度;
【解析】解：光在空气中的传播速度和在真空中传播速度大致相等，约为，声音在空气中的传播速度约为，闪电和打雷总是同时发生的，但由于光在空气中的传播速度要远大于声音的传播速度，所以我们总是先看见闪电后听到雷声；
响度指声音的强弱或大小，“雷声很大”，是指声音的响度大。
故答案为：；响度。
光在真空中的传播速度约为；时声音在空气中的传播速度约为；
声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
此题主要考查了学生对光速和声速以及声音的传播、光的传播的了解与掌握，是一道基础题目。
14.【答案】长度 9.4608×1015;
【解析】解：光年是指光在一年中传播的距离，故光年是长度单位；
光的传播速度为
则光年；
故答案为：长度；
光年是指光在一年中传播的距离，则由光速及速度公式可求得光年的长度。
此题主要考查光年的定义及光年的计算，应牢记光年的准确意义。
15.【答案】振动 340 大于;
【解析】解：声音由物体振动产生的，声音在的空气中的传播速度是；
光在空气中的传播速度是，光的传播速度远大于声音在空气中的传播速度，所以我们总是先看到闪电，后听到雷声。
故答案为：振动；；大于。
声音是由物体的振动产生的，声音在的空气中的传播速度是；声音在空气中的传播速度，远小于光在空气中的传播速度。
此题主要考查声音由物体的振动产生、声速以及光速，是一道基础题。
16.【答案】自身发光 ③太阳、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼 自然界存在 ⑤电灯、⑦无影灯 人类加工;
【解析】解：能够自身发光的物体叫做光源，①星星分为行星和恒星，行星不是光源，恒星是光源；②月亮、、④钻石、⑥电视屏幕、⑩交通路牌，这些本身不能发光不是光源，③太阳、⑤电灯、⑦无影灯，这些本身能发光是光源；按照人造光源和天然光源的分类，③太阳、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼都属于自然光源，分类依据是自然界存在的；⑤电灯、⑦无影灯都是人造光源，分类依据是人类加工的。
故答案为：自身发光；③太阳、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼；自然界存在；⑤电灯、⑦无影灯；人类加工。
自身能够发光的物体叫做光源；自身不发光，反射其它物体的光的物体不是光源；
自身能够发光的物体叫光源，光源分为自然光源和人造光源，太阳、水母、萤火虫等都是天然光源；烛焰、电灯、蜡烛等都是人造光源。人造光源是随着人类的文明、科学技术的发展而逐渐制造出来的光源，按先后出现顺序分别有了：火把、油灯、蜡烛、电灯白炽灯、日光灯、高压氙灯等。
解答本题的关键是掌握对光源的分类，据此解答。
17.【答案】响度 在同一种均匀介质中是沿直线传播;
【解析】解：重锤敲鼓时，鼓面的振动幅度大，声音的响度大，所以，“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关；
光沿直线传播的影子所指的时辰就是时间，在同一种均匀介质中是沿直线传播是日晷能够测量时间的条件之一。
故答案为：响度；在同一种均匀介质中是沿直线传播。
声音的响度与振幅、距离发声体的远近有关；
在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
本题是一道响度和光在同一种均匀介质中是沿直线传播知识的应用，基础题。
18.【答案】能否发光 点燃的蜡烛、太阳、发光的萤火虫 都能发光 月亮、眼睛、电池 都不能发光;
【解析】解：比较知，这些物体有的那个发光，有的不能发光，所以选择的分类标准是能否发光；
在这些物体中，点燃的蜡烛、太阳、发光的萤火虫都能发光或正在发光，所以属于光源；月亮、眼睛、电池不能发光，不属于光源。
故答案为：能否发光；
点燃的蜡烛、太阳、发光的萤火虫；都能发光；月亮、眼睛、电池；都不能发光。
自身能够发光的物体叫做光源；自身不发光反射其它物体的光的物体不是光源。
此题主要考查了学生对光源概念的掌握，要判断一个物体是否是光源，关键是看它本身是否能够发光。
19.【答案】;
【解析】
本题利用了光的直线传播作图，知道光在同种均匀的介质中沿直线传播是解题关键。
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。

小孔成像的原理是光在同一种均匀介质中沿直线传播，根据这一原理作图如下：
。
20.【答案】;
【解析】
此题主要考查了影子的形成，是一道基础作图题。
影子是光沿直线传播形成的；
连接点光源与人头顶的直线并延长到地面，人的脚到交点的距离即为影长。

影子是光在直线传播的过程中遇到不透明人，在人后面光照不到的区域形成的。人的影子的做法：连接点光源与人头顶的直线并延长到地面，人的脚到交点的距离即为影长。
故答案如图所示：。
21.【答案】解：t=8min20s=500s，v=3×108m/s，
由v=得地球到太阳的距离：
s=vt=3×108m/s×500s=1.5×1011m=1.5×108km。
答：地球到太阳的距离约为1.5×108km。;
【解析】
已知光的传播速度是、太阳光从太阳射到地球所用的时间，利用求太阳到地球的距离。
此题主要考查了速度公式的应用，属于基础题目，解题过程中要注意单位的换算。
22.【答案】解：光速的大小c===2.3×105km/s。;
【解析】
已知光穿越地球轨道需要时间，最长时间可达和地球轨道半径，利用可计算光速的大小。
此题主要考查光速的测量，难度不大。
23.【答案】解：（1）光的传播速度：v=3×108m/s，太阳光达到地球达到时间：t=500s；
由v=可知，太阳到地球的距离：s=vt=3×108m/s×500s=1.5×1011m=1.5×108km；
（2）赛车的速度：=500km/h，由v=可知，赛车跑完这段路程的时间：t′===3×105h。
答：（1）太阳到地球的距离大约是1.5×1011m，合1.5×108km；
（2）如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，它要经过3×105小时才能跑完这段路程。;
【解析】
光在真空的传播速度是，在空气中比在真空中略慢，在近似计算的时候取；
利用可以计算出太阳到地球的距离；
知道路程和时间，利用可以计算出赛车需要多少时间才能跑完这段路程。
此题主要考查速度公式的灵活运用，知道光在真空中的传播速度是解决本题的关键，题目比较基础。
24.【答案】解：（1）终点计时员听到起点的枪声是通过空气传播过来的；
（2）因为光的传播速度比声音的传播速度快，所以终点计时员以看到烟雾为准开始计时；
（3）声音传播100m所需时间≈0.29s，
运动员的运动时间：=t+=13.41s+0.29s=13.70；
答：（1）空气；（2）光的传播比声音的传播快；（3）13.70。;
【解析】
声音的传播需要介质，如果计时员听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播米到达终点时才开始计时，所测时间肯定少了，所以运动员的实际成绩是：测得的百米跑成绩加声音传播的时间。
此题主要考查了速度公式的应用，知道光和声音在空气中的传播速度差异是本题的关键。