苏科版八年级上册 3.3 光的直线传播
一、单选题
1.让正在发声的音叉接触面颊,通过面颊有“麻”的感觉说明音叉在振动,下列实验中也使用该科学研究方法是()
A.学习声波时,将声波与水波进行比较
B.用光线描述光的传播路径和方向
C.探究影响蒸发快慢因素时控制液体的温度和表面积相同
D.通过温度计液柱长短表示温度高低
2.夜晚走在路灯下,就会形成影子,这说明( )
A.光在均匀介质中是沿曲线传播的
B.光在均匀介质中是直线传播的
C.光在空气中很难传播
D.人能够透过比较少的光
3.下列四种物理现象中,有真有假。关于它们真假的判断,正确的是( )
①在雷雨天,先看见闪电后听见雷声;
②水沸腾时产生的气泡,上升的过程中体积逐渐变小;
③一杯热水拿到冷的空调房内,杯子的内壁凝结出大量的水珠
④在标准大气压下把液体加热到100℃时就会沸腾。
A.①②为真、③④为假 B.②③为真、①④为假
C.①③为真、②④为假 D.③④为真、①②为假
4.下列关于光线的说法,正确的是( )
A.光线是真实存在的带箭头的直线
B.激光笔发出的光是一条光线
C.光线可以用虚线表示
D.光线是用来表示光的传播路径和方向
5.“一河诗画,满城烟花”,浏阳国际烟花节吸引了众多游客观赏。下列正确的是( )
A.焰火属于自然光源
B.声音在空气中的传速度为3×108m/s
C.先看到火后听到爆炸声声,说明声速比光速快
D.火把人影照在地面上,人影是光沿直线传播形成的
6.光和声音从空气中进入水中时,它们的传播速度( )
A.光速变大,声速变小 B.都变小 C.都变大 D.光速变小,声速变大
7.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
8.2004年6月8日下午在我国发生了“金星凌日”的天文奇观。“金星凌日”是在地球上看到金星从太阳面上移过的现象,它的产生和日食的道理相同。如图为发生“金星凌日”现象时的示意图,图金星的位置在( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
9.夜晚,路边高高的杆子上的路灯亮着。某人从路灯下的正下方开始朝着背离路灯杆的方向往前走,则地面上的影子( )
A.在人的后面且渐渐变长 B.在人的后面且渐渐变短
C.在人的前面且渐渐变长 D.在人的前面且渐渐变短
10.“一河诗画,满城烟花”,浏阳国际烟花节吸引了众多游客观赏。下列说法中正确的是( )
A.焰火属于自然光源
B.光由空气进入水中传播速度变快
C.先看到焰火后听到爆炸声,说明声速比光速快
D.焰火把人影照在地面上,人影是光沿直线传播形成的
11.小苗夜间路过一盏路灯时,在路灯光的照射下,她在地面上影子的长度变化情况是( )
A.先变长,后变短 B.先变短,后变长
C.逐渐变短 D.逐渐变长
12.下列光现象中,不属于光的直线传播的是( )
A.甲:太阳光的光束透过树叶缝隙照射在地面上形成一个个圆形亮斑
B.乙:凸面镜可以起到扩大视野的作用
C.丙:烛焰通过小孔成像
D.丁:手影游戏
13.2000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
14.2012年6月6日上午,天空上演一出“金星凌日”的精彩天象,如图所示,日面上金星缓慢走过,持续时间达六个半小时。“金星凌日”发生时,金星的位置应该位于( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
15.下列现象不能说明光是沿直线传播的是( )
A.在地球上可以看到日食和月食
B.打雷时先看见闪电后听到雷声
C.太阳穿过茂密的树叶,在地面形成圆形的光斑
D.“手影”游戏
二、填空题
16.雷雨天我们总是先看到闪电后听到雷声,这是因为光在空气中传播的速度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)声音在空气中传播的速度。光在真空中的传播速度是______m/s,我国宇航员在“天和”核心舱将一束激光射向月球,经过0.54s接收到从月球返回的激光,则此时“天和”核心舱离月球的距离是______m。中秋佳节时,皎洁的月亮______(选填“属于”或“不属于”)光源。
17.光在______中沿直线传播。光在水中、玻璃中、空气中传播速度是______(选填“相同”或“不相同的”)。
18.晴朗的中午,茂密树林的地面上常看到一个个圆形的光斑,它其实是光学里的小孔成像。小孔成像可以用光的______原理解释,成的像是太阳的______像(选填“实”或“虚”),像的形状与小孔的形状______(选填“有关”或“无关”)。
19.(1)2000多年前的《愚经》就记载了小孔成像的实验,小孔成像成的是______(选填“倒立”或“正立”)的实像。湖北随州曾侯乙基出土的战国时期的编钟大小不同,钟的大小决定其______(选填“音调”、“响度”或“音色”)的高低。
(2)生活处处有物理。如:夜晚人在路灯下形成的影子,是光的______形成的,在教室各个方向都能看到课桌上的书,是由于光照到书上发生了______反射。
20.如图,小兰制成了一个针孔照相机。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)烛焰在半透明膜上所成的像是______(实像/虚像);
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明膜上看到的像是( )
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像
(3)保持蜡烛位置不变,将小孔靠近半透明膜,像将______(变大/变小/不变);若将小孔遮去一半,像会变得更______(清晰/模糊);
(4)人眼从半透明膜右侧观察,将蜡烛在人前方顺时针旋转,则人眼看到的半透明膜上的像是______ (顺/逆)时针旋转的。
三、综合题
21.为了探测地球与月球之间的距离,向月球发射激光束,经反射后被接收,激光束从发出到接收共需2.56s。
(1)_____选填(“能”或“不能”)用超声波测量地球和月球的距离,理由是_____;
(2)求地球到月球的距离是多少千米?_____(光的速度为3×108 m/s)
22.某校研究性学习小组同学进行一组光学综合实践活动.
(1)如图甲所示,通过三个小孔去观察烛焰,若要看到烛焰,应满足的条件是________,此时看见的________(选填“是”或“不是)蜡烛通过小孔成的像;
(2)如图乙所示是用易拉罐制作的简易针孔照相机,利用它观察窗外景物时,人的眼睛对着________(选填“膜”或“孔”)进行观察,可以看________像(完整描述像的特点).
(3)如图丙所示是一次日全食图片,日食现象的成因可以用________规律来解释,观测日食时用肉眼直视太阳很容易灼伤眼镜,这是因为人眼的晶状体相当于________镜,对光有会聚作用.
23.舞剧千手观音是在广为流传的千手观音故事的基础上重新创作的,演绎了一段极具寓言色彩的故事.图为由张继钢担任编剧、编导的大型舞剧千手观音登上了国家大剧院的舞台时的剧照.
如图所示,观众看不见领舞者身后站着的其她舞蹈者,这是因为光的______的缘故.
佛光普照,梵音如丝,聆听脱俗乐音,我们能分辨出究竟是何种乐器在发声,因为不同的乐器发声,其______是不同的.填“音调”、“音色”或“响度”
舞台上云雾缭绕,宛如天庭,它们是固态二氧化碳______时吸热导致空气中的水蒸气遇冷______而产生的效果.填物态变化
聋哑少女听不清声音,她们是如何感知音乐节奏的?训练中,技术人员通过加大音量,使音箱、舞台产生______,从而使靠在音箱上或站在舞台上的聋哑少女感觉到音乐节奏的变化.
24.为了估测声音在空气中的传播速度,一位男孩面对一座距自己85m的峭壁发出喊声,一会儿听到了回声.他分三次用电子表测量从他发出喊声到听到回声经历的时间分别为0.49s、0.50s、0.51s.
(1)你认为他能听到回声的条件是:________.
(2)此测量过程主要利用声音能传播________的特性.(选填“信息”、“能量”)
(3)此种方法也可以测量光速,因为光在同一种均匀介质中沿________传播,且可以发生________现象.
(4)此时声音在空气中的传播速度是多少_________ ?
25.2005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.
(1)如图所示,观众看不见领舞者邰丽华身后站着其他舞蹈者,这是因为光的_______的缘故.
(2)舞台上云雾缭绕,宛如天庭,它们是利用固态二氧化碳(干冰)_______时吸热导致空气中的水蒸气遇冷_________而产生的效果.(填物态变化名称)
(3)聋哑少女听不清声音.训练中,技术人员通过加大音量,使音箱、舞台产生____,从而使靠在音箱上或站在舞台上的聋哑少女感觉到音乐节奏的变化.
26.如图中,AB是发光体,CD为中间开有小孔O的薄挡板,挡板后距挡板4cm处放有接收屏MN,已经发光体AB高1cm,距离挡板CD为2cm,请完成下列内容:
(1)根据小孔成像原理,请作出发光体AB在屏MN上的像A′B′(标出关键点A′、B′位置);
( )
(2)由作出的光路图可知,发光体AB在屏上的像A′B′是___________(正立、倒立),是________(实像、虚像),像的大小___________cm.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
A.正在发声的音叉接触面颊,通过面颊有“麻”的感觉说明音叉在振动,这是转换法,而学习声波时,将声波与水波进行比较,这是类比法,故A不符合题意;
B.用光线描述光的传播路径和方向,这是理想模型法,不是转换法,故B不符合题意;
C.探究影响蒸发快慢因素时控制液体的温度和表面积相同,这是控制变量法,不是转换法,故C不符合题意;
D.通过温度计液柱长短表示温度高低,这是转换法,故D符合题意。
故选D。
2.B
【详解】
灯光下形成的影子是由于光在均匀介质中沿直线传播,故B正确.故选B.
3.C
【详解】
①雷声与闪电同时同地发生,但闪电(光)的传播速度远大于雷声的传播速度,传播相同的路程,闪电用的时间短,雷声的传播时间长,所以先看到闪电,后听到雷声,故①是真的;
②这是因为沸腾时不断有水汽化成水蒸气,所以气泡变大,故②是假的;
③冷的空调房内空气温度较低,热水杯外壁的温度较低,杯中水蒸气遇到冷液化成水珠,故③是真的;
④在标准大气压,水的沸点是100℃,但不是所有液体沸点都是100摄氏度,故④是假的。
故ABD错误,C正确。
故选C。
4.D
【详解】
AD.为表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示光的传播的径迹和方向,这样的直线叫做光线,光线实际不存在,故A错误,D正确;
B.激光笔发出的是光,不是光线,故B错误;
C.在光路图中,光线用实线表示,故C错误。
故选D。
5.D
【详解】
A.焰火自身能发光,所以焰火是光源,是人造光源,故A错误;
B.声音在空气中的传播速度为340m/s,故B错误;
C.声音在空气中的传播速度为340m/s,光在空气中的传播速度为3×108m/s,故先看到焰火后听到爆炸声,说明光速比声速快,故C错误;
D.焰火把人影照在地面上,由影子形成的原因可知人影是光沿直线传播形成的,故D正确。
故选D。
6.D
①光的传播不需要介质,光在真空中传播速度最大,在不同介质中传播速度不同。
②声音的传播靠介质,固体、液体、气体都可作为传播声音的介质,在不同介质中声音的传播速度是不同的。
【详解】
光在不同介质中传播速度不同,光在真空中传播速度最大,光在空气中的速度略小一些,在水中的传播速度更小。所以,光从空气传到水中,速度变小了;声音在不同介质中的传播速度不同,一般来说,声音在固体中的速度最大,其次是液体,在气体中的传播速度最慢。所以,声音从空气传到水中,速度变大了。故选D。
7.D
【详解】
A.半透明纸上成的是烛焰倒立的实像,故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,故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,故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,故D项正确。
故选D。
8.D
【详解】
“金星凌日”的产生和日食的道理相同,而日食的产生即为光的直线传播,是地球进入了月球的影子,人们看不到了太阳,此时太阳、月球、地球在同一条直线上,而“金星凌日”是在地球上看到金星从太阳面上移过的现象,故太阳、金星、地球在同一条直线上,故D正确。
故选D。
9.C
【详解】
当人经过路灯逐渐远离时,由于光的直线传播,影子会在人的前方,且人与灯的连线和地面的夹角会渐渐变小,所以,地面上的影子在人的前面且渐渐变长。
故选C。
10.D
【详解】
A.焰火自身能发光,所以焰火是光源,是人造光源,故A错误;
B.光在空气中的速度大于光在水中的传播速度,所以光由空气进入水中传播速度变慢,故B错误;
C.先看到焰火后听到爆炸声,是由于光速比声速快,故C错误;
D.焰火把人影照在地面上,是人挡住了焰火,故人影是光沿直线传播形成的,故D正确。
故选 D。
11.B
【详解】
由于光在同种均匀介质中沿直线传播,当人在远处时,人的头顶与灯光的连线与地面的夹角小,形成的影子长;
当人逐渐走近路灯时,人的头顶与灯光的连线与地面的夹角会变大,此时形成的影子会变短;
当人经过路灯逐渐远离时,人的头顶与灯光的连线与地面的夹角又会变小,形成的影子再次变长。
故选B。
12.B
【详解】
A.太阳光的光束透过树叶缝隙照射在地面上形成一个个圆形亮斑,这是小孔成像,光在同种均匀介质中沿直线传播形成,故A不符合题意;
B.凸面镜可以起到扩大视野的作用,是光的反射作用的结果,故B符合题意;
C.烛焰通过小孔成像,这是小孔成像,光在同种均匀介质中沿直线传播形成,故C不符合题意;
D.手影游戏中的影子是由于光照射到不透明物体形成的阴影部分,是由于光的直线传播形成,故D不符合题意。
故选B。
13.A
【详解】
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。
故选A。
14.D
【详解】
根据光的直线传播可知金星、太阳、地球在同一条直线上,在地球上看到金星从太阳表面经过,故金星在太阳和月球之间,故在丁位置,故D正确。
故选D。
15.B
【详解】
A.日食由于月球挡住了太阳光,地球上人们进行月球的影子中无法看到完整的太阳,是光的直线传播形成的;月食是地球挡住了太阳光,月亮运行到地球的影子中形成的现象,是光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.因为光速比声速快得多,所以打雷时闪电先传到人的眼睛,声音传播速度慢后听到雷声,与光的直线传播无关,故B符合题意;
C.太阳穿过茂密的树叶,在地面形成圆形的光斑是太阳通过小孔时沿直线传播所成的像,是小孔成像现象,属于光的直线传播,故C不符合题意;
D.“手影”游戏,是光线被挡住后无法照射到而形成的,利用了光的直线传播,故D不符合题意。
故选B。
16. 大于 3×108 8.1×107 不属于
【详解】
[1][2]雷雨天,打雷和闪电在空中是同时产生的,因为光在空气中的传播速度(约为3×108m/s)远远的大于声的传播速度(约为340m/s),所以我们先看到闪电,后听到雷声。
[3]激光从“天和”核心舱到月球的传播时间
t=×0.54s=0.27s
光在真空中的传播速度v=3×108m/s,由v=可得此时“天和”核心舱离月球的距离
s=vt=3×108m/s×0.27s=8.1×107m
[4]月球自身不能发光,是靠反射太阳光,所以月球不属于光源。
17. 同种均匀介质 不相同的
【详解】
[1][2]光在同一种均匀介质中传播时,传播路径不会发生偏折。故光在同种均匀介质中沿直线传播。光在真空中的传播速度最大,在不同介质中传播的速度一般不相同。在空气中的传播速度大于在玻璃和水中的传播速度。
18. 直线传播 实 无关
【详解】
[1][2]由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的,因此小孔成的像是实像,这是光的直线传播形成的。
[3]小孔所成的像是物体本身的像,与小孔的形状无关。
19. 倒立 音调 直线传播 漫
【详解】
(1)[1]小孔成像是光的直线传播形成的,物体经小孔成倒立的实像。
[2]由编钟的特点可知,钟的大小不同,敲击时,振动的快慢不同、频率不同,所以音调不同。
(2)[3]夜晚人在路灯下形成的影子,是因为光是沿直线传播的。
[4]在教室各个方向都能看到课桌上的书,是由于光照到书上发生了漫反射。
20. 实像 D 变小 模糊 顺
【详解】
(1)[1]从图中可以看到,蜡烛的光线通过小孔,在半透明膜上成像,半透明膜上有光线聚集,这是实像。
(2)[2]小孔成像时,像与物体的形状有关,与孔的形状无关;所以小孔是三角形,则他在半透明膜上看到的像还是烛焰的像,而小孔所成的像是倒立的像,所以他在半透明膜上看到的像是烛焰的倒立像。
故选D。
(3)[3]保持蜡烛位置不变,将小孔靠近半透明膜,那么蜡烛和小孔的距离变大,小孔与半透明膜的距离变小,光是直线传播的,可以通过作图得知,所成的像是变小的。
[4]若将小孔遮去一半,通过小孔的光线会减少,但是还会成像,成模糊的像。
(4)[5]光是直线传播的,人眼从半透明膜右侧观察,将蜡烛在人前方顺时针旋转,那么可以通过作图得知,人眼看到的半透明膜上的像是顺时针旋转的。
21. 不能; 真空不能传声或月球与地球之间有真空; 3.84×105km。
本题考查声的传播条件及路程的计算。
【详解】
(1)[1][2]超声波是声音,而声不能在真空中传播,所以不能用超声波来测量地球和月球的距离;
(2)[3]激光从地球到月球的时间
所以地球到月球的距离
s=ct=3×108m/s×1.28s=3.84×108m=3.84×105km
22. 烛焰、三个小孔和人眼在一条直线上 不是 膜 倒立、缩小的实 光的直线传播 凸透
【详解】
(1)根据光的直线传播可知,当三个小孔与烛焰、眼睛在同一条直线上时,我们就能看到后面的蜡烛.通过三个小孔看见的是蜡烛,看见的不是蜡烛通过小孔成的像.(2)易拉罐简易针孔照相机,利用它观察窗外景物,实际是利用了小孔成像,人的眼睛对着膜进行观察,可以看倒立、缩小的实像.(3)日食现象的成因可以用光的直线传播规律来解释; 人眼的晶状体相当于凸透镜,对光有会聚作用,所以观测日食时用肉眼直视太阳很容易灼伤眼镜.
点睛:(1)光在同种、均匀介质中是沿直线传播,据此分析回答.(2)小孔成像是光的直线传播形成的,小孔成像成倒立的实像.(3)日食是光的直线传播形成的;人眼的晶状体相当于凸透镜,对光有会聚作用.
23. 直线传播 音色 升华 液化 振动
【详解】
(1)观众看不见领舞者身后站着的其他人,光在同种均匀介质中是沿直线传播的,光不能穿过不透明的物体.
(2)不同发声体的材料、结构不同,发出声音的品质和特色也就不同.因此不同的乐器它们发出的音色也不同.
(3)舞台上烟雾缭绕是使用干冰,也就是固态的二氧化碳.利用干冰的升华吸热,而导致空气中的水蒸气遇冷液化而形成小水珠飘浮在空中形成雾.
(4)因为声音是由振动产生的,因此训练中,技术人员通过加大音量,使音箱、舞台产生振动,从而使靠在音箱上或站在舞台上的聋哑少女感觉到音乐节奏的变化.
点睛:此题是基础知识的综合考查,涉及的知识有光的直线传播、声音的特性和物态变化,要注意辨别其应用.
24. 原声和回声到达人耳的时间差至少0.1s以上; 信息; 直线; 反射; 340m/s.
(1)回声是指声音遇到障碍物被反射回来的现象.人耳能听到回声的条件是原声与回声的时间间隔在0.1s以上,
(2)声音可以传递信息,也可以传递能量;
(3)光在同一种均匀介质中沿直线传播,光在不透明物体表面会发生反射;
(4)已知三次用电子表测量从他发出喊声到听到回声经历的时间分别为0.49s、0.50s、0.51s,可求得所用时间的平均值,知道路程,然后利用速度公式求解.
【详解】
(1)人耳能分辨回声与原声的时间间隔是0.1s,即原声和回声到达人耳的时间差至少0.1s以上;
(2)用电子表测量从他发出喊声到听到回声经历的时间,利用了声音的反射,故此测量过程主要利用声音能传播信息的特性;
(3)光在同一种均匀介质中沿直线传播,光在不透明物体表面会发生反射.
(4),声音在空气中的路程,则声音在空气中的传播速度;
故答案为(1)原声和回声到达人耳的时间差至少0.1s以上;(2)信息;(3)直线;反射;
(4)此时声音在空气中的传播速度是340m/s.
【点睛】
此题涉及到回声、回声测距离的应用、声与信息、光的直线传播等多个知识点,是一道综合性较强的题目.
25. 光的直线传播 升华 液化 振动
【详解】
(1)由于光是沿直线传播的,所以观众看不见邰丽华(领舞者)身后站着的其他舞蹈者;
(2)干冰在常温下就可以升华,升华要吸热,使空气的温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化形成白雾;
(3)发声的物体都要振动,聋哑少女可以通过感知音箱、舞台的振动知道音乐节奏的变化.
26. 倒立 实像 2
【详解】
(1)[1]根据光沿直线传播A发出的光线连接小孔的下沿,B点发出的光线连接小孔的上沿,并分别延长交于MN交点之间即AB的像A′B′,如图所示:
(2)[2][3]小孔成像是实际光线会聚而成的,所以是倒立的实像;
[4]由几何知识可知
,
A′B′=2AB=2×1cm=2cm.
【点睛】
本题主要考查小孔成像的原理,小孔成像是光沿直线传播形成的是解题的关键.
答案第1页,共2页
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