4.1光的直线传播导学案 2022-2023学年人教版八年级上册物理（有答案）

4.1光的直线传播
【学习目标】
1.认识光源及光源的分类。
2.知道光的传播规律并利用其解释影子、小孔成像等光学现象。
3.会用光线来表示光的传播。
4.知道光在真空中的传播速度。
【学习重点】
光在同种均匀介质中沿直线传播；光在真空中的传播速度。
【学习难点】
光在同种均匀介质中沿直线传播，并用其解释影子、小孔成像等光学现象。
【学习过程】
一、课前预习、教材导读。
你准备好了吗？阅读教材的内容，并完成下列填空。如果你觉得还有需要补充的内容和疑问。请记录下来,预备课上组内交流（学生阅读教材，查阅资料，完成以下内容，小组长课前检查）
1．______________的物体叫做光源。太阳、月亮、钻石、电灯、电视屏幕、萤火虫，上述物体中是光源的有________________________。
2．光在空气中能传播吗？________。
光在水中能传播吗？__________。
光在玻璃中能传播吗？________。
3．光在____________介质中_____________传播。
4．光线：为了表示光的传播情况，我们通常用_______________表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫光线。光线是真实存在的吗？________（想想你现在眼前看到一条条线了吗？）
5．_______中的光速是宇宙间最快的速度，用字母____表示，通常情况下，真空中的光速可以近似取为__________m/s=___________km/s。
二、新课引入，激发情趣。
媒体展示：奥运会开幕式上的各色灯光和精彩的烟火表演。
三、探究新知。
板块一：光源。
1．设疑：如果在伸手不见五指的夜晚，我们能看见物体吗？为什么？
回答：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
设疑：站在明亮的屋子里，将眼睛蒙上，你能看见物体吗？为什么？
回答：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
总结得出结论：人看到物体的条件是__________________________。
2．_____________的物体叫做光源。光源分为__________和___________两类。
板块二：光的传播。
1．探究：
光的直线传播的条件。
学生实验：
实验1：用激光笔照射白墙，看到墙上有一红斑，但光在空气中的路径不可见，用喷雾器在笔和墙之间喷水雾，观察激光在空气中的传播路径。
实验2：让光垂直于水面射入水中（在水中滴入少许牛奶），观察光在水中的传播路线。
实验3：让光垂直射入果冻中，观察光在果冻中的传播路线。
归纳结论：光在____________介质中_____________传播。
2．光线。
思考：既然光是沿直线传播的，我们怎样才能形象地表示光的传播呢？
提示：光是真实存在的，光线是人们用来表示光的传播路线的一种方法。因此画光线时必须用箭头标明光的传播方向。
我们通常用_______________表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫光线。
做一做：尝试画一条水平向右的光线。
3．光沿直线传播的应用。
（1）影子：光在传播的过程中遇到________的物体，在物体后面光不能进入的区域就产生了影子。
（2）小孔成像：想想做做，利用废包装桶或盒子，制作一个观察器（底部开有小孔，顶部蒙一片半透明薄膜的屏），此时观察点燃的蜡烛，你在屏上看到的像是_______(正立/倒立)的。改变烛焰和小孔的距离，蜡烛像的大小______（有/没有）发生变化。
画一画：利用光沿直线传播的知识，在光屏上画出物体的像。
板块三：光速。
光的传播速度很大，测定光的传播速度是非常困难的。第一个测量光速的科学家是伽利略，但遗憾的是他失败了。后来经过几代科学家的不懈努力，测出的结果一次比一次精确。
1．光在______中的速度最快，真空中的光速用字母____表示，通常情况下可以近似取为_______m/s=_________km/s。
2．光在空气中速度的非常接近真空中的速度，所以我们一般把空气中的光速也取__________m/s。光在水中的速度比在空气中_____，在玻璃中的速度比在水中_____。
3．阅读科学世界的内容后，我们发现，光年是一个_____单位，等于光在1年内传播的距离。
达标检测
一、单选题
1．2021年6月21日，我国部分地区可观察到“日环食”。日环食现象的形成是由于（　　）
A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散
2．下列都属于光源的一组是（　　）
A．太阳、月亮、开着的电视机、荧光屏
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
3．如图所示是美丽的日环食景象。下列所述现象中与日环食的光学成因相同的是（ ）
A．拱桥倒影 B．海市蜃楼幻影 C．毕业合影 D．立竿见影
4．用如图所示的装置探究光斑形状与哪些因素有关。孔是约为2 mm的五角型孔，“F”型光源到半透明膜的距离约为30 cm，纸质圆桶长约为10 cm，打开光源，在半透明膜上观察到的光斑形状是（　　）
A．正立的“F” B．倒立的“F” C．五角型的“☆” D．圆形的“○”
5．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
6．如图所示，小林同学晚上从远处走近一盏路灯又远离路灯的过程中，他的影子长度的变化情况是（　　）
A．先变长后变短 B．先变短后变长
C．一直在变长 D．一直在变短
二、填空题
7．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。
8．生活中处处皆有物理知识。通过门缝往外看，眼睛离门缝越______（填“远”或“近”）观察到的范围越大，这可以用来______解释。
9．能够______的物体叫光源，下列物体：①太阳、②月亮、③亮着的电灯、④开着的电视荧屏、⑤钻石，属于光源的有（填序号）______，其中（填序号）______属于自然光源。
10．光在真空中或同种均匀介质中是沿 ___________传播的，但是光经过不均匀的气体时会发生偏折。若没有大气层的存在，白天时间就会变 ___________（选填“长”或“短”），原因是 ___________。
11．夏天在树荫下乘凉时，可以发现地面上有很多圆形光斑，这是由于光的______形成的太阳的像，光斑大小不一的主要原因是______（选填“树叶间缝隙到太阳距离不同”或“树叶间缝隙到地面的距离不同”）。
三、实验题
12．某物理小制作小组的同学利用空的薯片筒等器材自制了可以探究小孔成像特点的物理实验装置，他们在三个相同的空筒的底部中央分别打上小圆孔和小方孔，再用三片半透明的塑料膜蒙在空筒的口上作光屏。调整烛焰和灯丝的位置使光屏上可以观察到烛焰和灯丝通过小孔所成的像，如图所示。
（1）分析比较甲、乙两图，可以得出结论：物体所成的像的形状与小孔的形状_______。（选填“有关”或“无关”）
（2）分析比较甲、丙两图，可以得出结论：物体所成的像的形状与_______。
（3）小组同学们还发现蜡烛和小孔的位置固定后，改变光屏与小孔的距离s，像的高度h随着改变。于是他们改变s并记录对应的h值在表格中：
序号 s/厘米 h/厘米
1 2.0 1.0
2 4.0 2.0
3 6.0 3.0
4 8.0 4.0
5 10.0 5.0
从表格中可以看出h与s的关系为：当同一物体到小孔的距离不变时，像的高度h与像到小孔的距离s_______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．C
3．D
4．B
5．C
6．B
7． > 声音
8． 近 光的直线传播
9． 自身发光 ①③④ ①
10． 直线 短 见解析
11． 直线传播 树叶间缝隙到地面的距离不同
12． 无关 物体的形状有关 成正比
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