苏科版八年级上册3.3光的直线传播 同步练习（有解析）

苏科版八年级上册 3.3 光的直线传播
一、单选题
1．下列光现象中，不能说明光沿直线传播的是（　　）
A．林间光柱 B．日食
C．彩虹 D．手影
2．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
3．2020年6月21日在我国部分地区观察到日环食现象，日环食现象是由于（　　）
A．月球表面反射太阳光形成的
B．月球挡住太阳光形成的
C．太阳光经过小孔后形成的
D．地球挡住太阳照射到月球的光形成的
4．2012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
5．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
6．关于声现象，下列说法中正确的是（　　）
A．超声波可以在真空中传播
B．打雷时先看到闪电后听到雷声，是因为闪电比雷声先发生
C．钢尺振动可以发声，空气振动不能发声
D．“轻声慢步”一词中，“轻声”是指声音的响度小
7．夜晚，小明沿着平直公路AB经过路灯，他头部的影子在地面上行进的轨迹可能是（　　）
A．沿着CD B．沿着EF C．沿着GH D．沿着JK
8．下列关于光的传播说法正确的是（　　）
A．光一定沿直线传播
B．小孔成像是由于光的直线传播造成的
C．光在真空中不能传播
D．手术台的“无影灯”说明光可以绕过物体传播
9．一人走过一盏路灯，人的影子长度会（　　）
A．一直变短 B．一直变长 C．先变长后变短 D．先变短后变长
10．2020年6月21日，全国多地都观测到如图所示的“金边日食”，能解释“日食”形成的是（　　）
A．光的反射 B．光的折射 C．平面镜成像 D．光的直线传播
11．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
12．小伟自制了一个小孔成像演示仪，如图所示，在一个圆纸筒的两端分别用半透明纸和黑纸封住，并用针在黑纸的中心刺出一个小孔。小伟将有黑纸的一端正对着竖直放置的“”形状的LED光源，则他在半透明纸上观察到的像的形状是（　　）
A． B． C． D．
13．如图所示的四个实例中，不是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的是（　　）
A．激光在密度不均匀糖水中的传播
B．激光能够引导掘进方向
C．日晷铜针的影子
D．阳光在树荫下形成光斑
14．如图所示，在一个空罐的底部中央打一个孔，再用一片塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰，我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像。下列有关这个实验说法不正确的是（　　）
A．为了更好看清烛焰的像，应该在较暗的环境中进行实验
B．薄膜上呈现的是烛焰的倒立的实像
C．成像的原理是光的直线传播
D．当烛焰靠近小孔时，薄膜上烛焰的像会变小
15．2010年1月15日下午，一场“千年一遇”的日环食天文奇观如约光临中国。由于地理位置的原因，家住北京的小华只能观测到日偏食，小华借助小孔成像实验装置对“”形太阳进行观察，纸盒上扎有圆形小孔，则她在半透明光屏上看到像的形状是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
16．观察日食不能直接用眼睛对着太阳，日食发生时，日食的图像透过树叶的间隙小孔成像在地上，此时，地面上的“月牙”光斑落满地，这些光斑是由光的______而形成的，光斑的形状与小孔的形状______（选填“有关”或“无关”）。
17．两千多年前，墨子和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，这可以用光在 _____介质中沿直线传播来解释。
18．1993年3月9日，在我国的漠河地区出现了一次“日全食”，如图所示是日全食时太阳、地球、月球位置的示意图，则图中______是地球，______是月球。
19．月食的产生原因是光在真空或同种均匀介质中______时，地球挡住了太阳射向月球的光，在月球上留下了地球的影子。每个月在地球上看到月亮的形状会周期性变化（如图），该变化______（选填“是”或“不是”）地球在月球上留下影子造成的。
20．运动会上100米赛跑，终点计时员应_________时（填“听到枪声”或“看到烟雾”）开始计时，若听到枪声才开始计时，则把时间计________（填“多”、“少”或“正好”）了。
三、综合题
21．如图所示，在轴的原点放一点光源，距点光源为处放一不透光的边长为的正方体物块．若在轴的上方距轴为处放一平行于轴且面向物块的长平面镜，画出在正方体轴上被点光源发出经长平面镜反射而照亮的区域，并计算出其长度为__________．
22．阅读《二十四节气》回答题．
二十四节气
批准中国申报的”二十四节气“列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录．节气是反应天气气候和物候变化、掌握农事节气的工具．二十四节气是根据太阳在黄道（即地球绕太阳公转的轨道）上的位置来划分的．视太阳从春分点出发，每前进15度为一个节气：运行一周又回到春分点，为一回归年，合360度，因此分为24个节气．
那节气在古代是如何确定的呢？据记载，三千年前，西周丞相周公旦在河南登封县设置过一种以测定日影长度来确定时间的仪器，称为圭表．这为世界上最早的计时器．经过长期的观测，中国古人不仅知道一天中表影在正午时最短，而且还知道一年内夏至日的正午，太阳正当头，表影最短；冬至日的正午，太阳斜射，表影最长．于是，人们就以连续两次夏至日或冬至日正午时的表影长度来确定一年的长度．例如，连续两次测得表影的最长值，这两次最长值之间相隔的天数，就是一年的时间长度．难怪我国古人早就知道一年约有365天了．
随着不断的观察、分析和总结，节气的划分逐渐丰富和科学，到了距今2000多年的秦汉时期，已经形成了完整的二十四节气的概念．二十四节气可以根据“节气歌”：“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连．秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒．”进行记忆．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）二十四节气是根据________来划分的．
（2）圭表的影子是________现象．（选填“光沿直线传播”或“光的反射”）
（3）霜降是指温度降至零摄氏度以下水蒸气遇冷凝结变为霜，这种物态变化是________．
23．厦门杏林跨海特大公铁两用大桥公路桥全长8.5 km，铁路桥全长5.4 km.一辆小轿车以60 km/h的速度匀速通过大桥.求：
（1）小轿车通过公路桥需要的时间是多少分钟？
（2）若铁路桥通车后，一列长100 m的火车完全通过铁路桥只需要3 min，请计算火车在铁路桥上的平均速度是多少千米/小时.
（3）铁路桥为直线形，而“隔壁”的公路桥呈“M”形起伏，通过高低落差，火车的车灯就不会对公路桥上迎面来的车辆造成眩光影响.请说说这里包含的光学知识是什么？
24．阅读短文，回答问题：
“墨子号”卫星
如图所示，我国科学家在酒泉卫星发射中心用运载火箭将“墨子号”卫星发射升空，运载火箭点火后离开发射台升空的瞬间，只见火箭底部涌出庞大的白色气团，其实这不是火箭喷出的废气。我们知道，当火箭刚点火发射时高温的火焰向下喷到发射台的地面，此时任何物质遇到如此高温的火焰都要熔化。为了保护发射台的底座航天工程师在底座旁建造了一个大水池，就巧妙地攻克了这项技术难关。
“墨子号”在火箭强大推力的作用下加速上升，到达预定轨道后与火箭成功分离，绕地球做圆周运动。它是世界首颗量子科学实验卫星。量子卫星首席科学家潘建伟院士说，墨子最早提出光传播的特点，设计了小孔成像实验，奠定了光通信、量子通信的基础。量子通讯的信息传输速度尽管不会超过光速，但会大大加强通信的安全性。“墨子号”以中国古代伟大科学家墨子的名字命名，提升了中华民族的文化自信。
(1)火箭升空瞬间，庞大的白色气团产生的原因是_____ ；
(2)“长征二号”F型运载火箭所用燃料为液态的氢和氧，在通常情况下，氢和氧是气态的，科技人员是采用_____的方法使它们液化的；
(3)小孔成像的原理是 _____；
(4)利用量子通讯的优点是_____。
25．根据以下的两段内容回答问题。
a.2009年夏季，中国出现了日食奇观，日全食是日食的一种，即在地球上的部分地点太阳光被月亮全部遮住的天文现象。日全食分为初亏、食既、食甚、生光、复原五个阶段。由于月球比地球小，只有在月球本影中的人们才能看到日全食。民间称此现象为天狗食日。
（1）日全食的形成原因是__________；发生日全食时， ______ (选填“A”或“B”)。
A．月球位于太阳和地球之间 B．地球位于太阳和月球之间
b.小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为3cm等边三角形的纸板正对着太阳，保持纸板与地面距离为1m不变，观察白纸上的光斑。小华用另一张卡片覆盖在三角形孔上(如图所示)，遮住孔的一部分，让太阳光透过小孔，将右侧的卡片缓缓向左移动，观察光斑变化情况。上述过程中。
（2）可以探究光斑的形状与___________的关系(选填“小孔形状”或“小孔大小”)；刚开始时，白纸上光斑大小将 ______ (“变大”、“不变”或“变小”),光斑亮度 ______ (“增强”、“不变”或“减弱”)；
（3）当小孔足够小时，此时光斑形状是 ______ 形。
26．俗话说“坐井观天，所见甚小．”为了说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，甲、乙同学都用画示意图比较的方法来说明，分别如图甲和图乙所示．
（1）请在甲乙两图中代表光线的直线上标出箭头以表示光的传播方向____．
（2）在你看来，他们所画的图______
A．都正确 B．都不正确 C．甲正确，乙不正确 D．乙正确，甲不正确
（3）根据他们所运用的方法，你在评价他们的示意图画得是否正确时，主要是看____
A．画图是否认真
B．图上是否全面正确地反映了应该控制的变量
C．画图时所运用的物理知识是否正确
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．树林中的透过的柱束是光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．日食是月亮挡住了太阳光形成的，属于光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．彩虹是光的色散现象，不属于光的直线传播形成的，故C符合题意；
D．手影是手挡住了光线形成的，属于光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选C。
2．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。
3．B
【详解】
日环食现象是由于光沿直线传播，太阳、地球、月亮在一条直线上，月球位于中间挡住太阳光形成的现象。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4．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。
5．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。
6．D
【详解】
A．声音的传播需要介质，不能在真空中传播，故A错误；
B．闪电与雷声在空中同时发生，声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，光在空气中的传播速度是3×108m/s，光速远大于声速，则光传播到观察者位置的时间远小于声音传播的时间，所以我们总是先看到闪电后听到雷声，故B错误；
C．声音是由物体振动产生的，钢尺振动可以发声，空气振动能发声，故C错误；
D．“轻声慢步”，其中“轻声”是指声音比较小，声音的响度小，故D正确。
故选D。
7．C
【详解】
人头部影子的运动的轨迹示意图如图所示：
。
假设OA为竖立的路灯，A点为点光源位置，人沿直线BB’直行，则CC’即为头部影子的运动轨迹图，可知光是直线传播的，人头移动的轨迹为与人行走路线平行的直线。故题中沿着GH符合题意。
故选C。
8．B
（1）光进入不同的介质或介质不均匀时，传播方向会发生变化，光在同一种均匀介质中才是沿直线传播的；
（2）光在同一均匀介质中沿直线传播，光沿直线传播的例子有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象等；
（3）光的传播不需要介质，光能在真空中传播，也能在透明介质中传播；
（4）当有多个光源时，物体的本影会完全消失，半影也淡的看不见。
【详解】
A．光在同一种均匀介质中沿直线传播，介质不同或同种介质但介质不均匀，光不会沿直线传播，故A错误；
B．小孔成像是光在均匀介质中沿直线传播形成的，故B正确；
C．光可以在真空中传播，并且传播速度最快，故C错误；
D．当有多个光源时，物体的本影会完全消失，半影也淡的看不见。根据这一原理，科学家设计了手术室里用的无影灯，大面积的光源从不同角度把光线照射到手术台上，保证手术时有足够的亮度，而没有明显的本影来妨碍医生的工作，故D错误。
故选B。
【点晴】
本题考查了光的直线传播及其应用，是一道光学基础题。
9．D
【详解】
当人在远处时，人与灯光的夹角小，形成的影子长；当人逐渐走近路灯时，人与灯光的夹角会变大，此时形成的影子会变短；当人经过路灯逐渐远离时，人与灯光的夹角又会变小，形成的影子再次变长；因此，当人经过路灯时，影子先变短后变长，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
10．D
【详解】
日食，又叫做日蚀，是月球运动到太阳和地球中间，如果三者正好处在一条直线时，月球就会挡住太阳射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象。
故选D。
11．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。
12．C
【详解】
小孔成像是光的直线传播形成的。所成的像与物体的上下左右关系正好相反，所以“F”形状光源所成像是“”
故选C。
13．A
【详解】
A．光在同种均匀介质中沿直线传播，糖水密度不均匀，不能用光的直线传播解释，故A符合题意；
B．激光掘进器是利用了光的直线传播，由于光是沿直线传播的，所以光引导的方向也是直的，故B不符合题意；
C．日晷是利用铜针在石盘上的投影来计时，是利用了光的直线传播原理，故C不符合题意；
D．太阳光在树荫下形成圆形光斑，属于光的直线传播现象，故D不符合题意。
故选A。
14．D
【详解】
A．小孔成像实验，物体越亮，环境越暗，物体成像越清晰，故A正确；
B．小孔成像是由于光的直线传播形成的，成的是倒立的实像，所以薄膜上呈现蜡烛倒立的实像，故B正确；
C．小孔成像的工作原理是利用光的直线传播，故C正确；
D．若将蜡烛靠近小孔一些，蜡烛的像将变大，故D错误。
故选D。
15．A
【详解】
小孔成像是光的直线传播现象，通过小孔后所成的像是倒立的像。根据小孔成像的特点可知日偏食经小孔成的像的缺口正好在日偏食缺口的对侧。
故选A。
16． 直线传播 无关
【详解】
[1][2]小孔成像的原因光在同种均匀介质中沿直线传播。日食发生时，日食的图像透过树叶的间隙小孔成像在地上，此时，地面上的“月牙”光斑落满地，这些光斑是由光的直线传播而形成的，光斑的形状与小孔的形状无关，与光源的形状有关。
17．同种均匀
【详解】
由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的，因此小孔成的像是倒立的实像，这是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。
18． 乙 甲
【详解】
[1][2]日食是由于月球挡住了太阳照向地球的光，太阳发出的光照不到我们的眼睛，我们就看到太阳是黑色的，这是光的直线传播造成的；日全食是日食的一种，即太阳被月亮全部遮住的天文现象，如果太阳、月球、地球三者正好排成或接近一条直线，月球挡住了射到地球上的太阳光，月球背后的黑影正好落到地球上，这时发生的日食现象，只有在月影中的人们才能看到日全食，因此图中乙是地球，甲是月球。
19． 沿直线传播 不是
【详解】
[1]月食当太阳、地球和月球处在一条直线上时，处在中间的地球挡住了太阳直接照射到月球上的光，整个月球落在地球的影子里，月亮的亮度变暗；月食是由光在真空或同种均匀介质中沿直线传播形成的。
[2]月球本身并不发光，靠反射太阳光发亮；月球围绕地球公转的同时，地球又带着月球围绕太阳转，所以，月球被太阳照亮的一面就会有时朝向地球，有时背向地球，有时部分向着地球，月相变化就是这样产生的，因此月相的变化不是地球在月球上留下影子造成的。
20． 看到烟雾 少
【详解】
[1][2]运动员马上起跑，由可知声音从起点传到终点需要的时间是
也就是说，发令枪响0.29s后计时员才能听到，而此时运动员已经跑了0.29s的时间了，所以听到枪声才开始计时，会把时间计少，应看到发令枪响冒出的白烟计时。
21． a.
根据反射光线反向延长一定过电光源的像点，作出点光源的像点，补出第一条的反射光线交不透明物体右侧的地面于点B，第二条的反射光线交右侧地面于点A，则AB区域即为不透明物体右侧被照亮的范围．
【详解】
先根据平面镜成像时像与物关于平面镜对称,作出点光源S的像点S′,因为S距离平面镜为2a,则S′距离平面镜也为2a,那么镜中的像S′与点光源S相距2a+2a＝4a；连接SA,光反射到D点,连接S′B，光反射到C点
BE＝2a，S′E＝3a，SS′＝4a，由 ＝得： ＝，则SC＝， SF＝AF，△SAF为等腰直角三角形，故SD＝4a，则CD＝SD SC＝4a a.
22． 太阳在黄道上的位置 光沿直线传播 凝华
【详解】
(1)通过阅读材料可知可知，二十四节气是根据太阳在黄道上的位置来划分的；(2)圭表的影子是由光的直线传播形成的；(3)霜是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的．
23．（1）8.5 （2）110km/h （3）光在同种均匀介质中沿直线传播
【详解】
（1）小轿车通过公路桥需要的时间是t1===h=8.5min;（2）火车在铁路桥上通过的路程为s2=5.4km+0.1km=5.5km，时间为t2=3min=0.05h,平均速度是v2== =110km/h;（3）由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以，铁路桥为直线形，而“隔壁”的公路桥呈“M”形起伏，通过高低落差，火车的车灯就不会对公路桥上迎面来的车辆造成眩光影响．
24． 水蒸气遇冷液化 压缩体积 光在同种均匀介质中沿直线传播 会大大加强通信的安全性
【详解】
(1)[1]火箭刚点火发射时高温的火焰喷射到水池中，使池中的水剧烈汽化，产生的水蒸气上升时遇冷液化成小水珠，就形成了庞大的白色气团。
(2)[2]使气体液化有两种方法，降低温度和压缩体积。在火箭中，是在常温下使氢和氧液化的，所以是采取了压缩体积的方法。
(3)[3]小孔成像是使物体发出的光线经小孔后，在另一侧的屏上形成像，它的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。
(4)[4]由文中可知，利用量子通讯的优点是会大大加强通信的安全性。
25． 光沿直线传播 A 小孔大小 变小 不变 圆
【详解】
(1)[1]日全食是由光的直线传播形成的；
[2]当太阳、月球、地球在同一直线上，月球挡住了沿直线传播的光，地球上的人看不到太阳便发生了日食现象，故选A；
(2)[3]用另一张卡片覆盖在三角形孔上，遮住孔的一部分，让太阳光透过小孔，将右侧的卡片缓缓向左移动，小孔的大小改变，形状不变，可以探究光斑的形状与小孔大小的关系；
[4][5]因为太阳光是平行光，开始时孔较大，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，故刚开始时，白纸上光斑大小将变小，而且亮度与孔大小无关，光斑亮度不变；
(3)[6]当小孔到地面的距离一定时，小孔越来越小，地面上就越容易得到太阳的像，此时光斑形状是圆形。
26． C B
【详解】
试题分析：（1）青蛙能看见物体，是因为有光射入青蛙的眼睛．
（2）画图时要以事实为依据（深度是指水平面往下的竖直高度）
（3）探究井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，应控制其他条件相同，只改变井的深度．
考点：探究井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系
答案第1页，共2页
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