苏科版八年级物理上册3.3光的直线传播-课后练习（1）及答案

光的直线传播
题一：⑴晚上，人在马路上走过一盏路灯的过程中，其影子的长度的变化情况是 （ ）
A．先变短后变长 B．先变长后变短 C．逐渐变短 D．逐渐变长
⑵浩繁的星空，天体之间相距遥远。例如，地 ( http: / / www.21cnjy.com )球到太阳的平均距离为1个天文单位 (AU)，1AU＝1.496×1011m，若不考虑地球大气层等因素对太阳光传播过程的影响，那么，太阳光可以看成是沿 方向传播到地球的，你每天接受到的太阳光大约是 s前从太阳上发出的。
题二：光年是__________长度的单位，换算成国际单位时，1光年=9.4608×1015____________。
题三：在“地面上的圆形光斑是什么？”活动中，小科看到树荫下的水平地面上有如图所示的光斑。这圆形光斑是 通过小孔成的像。
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题四：我市夏季多雷雨天。打雷时，我们通常会先看见闪电，后听到雷声，这是因为（　　）
A.光的传播速度大于声音的传播速度 B.光的传播速度小于声音的传播速度
C.光的传播速度等于声音的传播速度 D.先发生闪电，后发出雷声
题五：将点燃的蜡烛置于自制的小孔成像仪前， ( http: / / www.21cnjy.com )调节二者的位置，在屏上得到如图所示的蜡烛清晰倒立的像，请在图中确定成像仪上小孔O的位置（画出光路图）。
题六：小孔成像是光的直线传播的实例。北宋科 ( http: / / www.21cnjy.com )学家沈括也做过精彩的描述，他在《梦溪笔谈》中写道：“…若鸢飞空中，其影随鸢而移；或中间为窗隙所束，则影与鸢遂相违，鸢东则影西，鸢西则影东。又如窗隙中楼塔之影，中间为富所束，亦皆倒垂…”。（如图1）
某同学用硬纸筒探究小孔成像，如图2所示。
⑴请在图2中作出蜡烛AB在屏上所成的像A′B′（要求标出A′、B′）。
⑵发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就越大。他测出了不同距离时像的高度，填在表格中：
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根据表中的数据可以得到的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h与像到小孔的距离S成 （选填“正比”或“反比”）。
⑶该同学知道树荫下的圆形光 ( http: / / www.21cnjy.com )斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像，他测出了光斑的直径为2.8cm，光斑到小孔的距离为3.0m，从书上查到太阳到地球的距离为1.5×l011m，由此可以估算出太阳的直径为 m。
题七：利用身边常见的物品，做一些小实验 ( http: / / www.21cnjy.com )是同学们学习、研究物理的好方法，也是一种创新。请你用如图所示的塑料吸管和激光笔，从正反两方面分别设计一个实验方案，探究光在空气中是沿直线传播的。
(1)正方案：探究光在空气中是沿直线传播的；
(2)反方案：探究光在空气中不可能是沿曲线传播的。
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题八：太阳光从太阳到地球大约要4分钟时间，试求太阳到地球的距离多少千米？
题九：小东与几位同学做手影游戏时发 ( http: / / www.21cnjy.com )现，手影大小经常在改变。影子的大小与哪些因素有关？他猜想：影子的大小可能与光源到物体的距离有关。他们借助如图1所示的实验装置，来探究影子高度与光源到物体距离的关系。
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实验中，把手电筒正对黑板擦由近及远先后放在距离黑板擦不同位置，保持其它因素不变，分别测量影子在墙上的高度。 记录数据如下表：
手电筒到黑板擦距离 L/cm 20 30 40 50 60 70
黑板擦影子的高度 H/cm 20 17 14.5 13.5 13 12.6
（ 1 ）分析数据发现：若保持其它因素不变，当手电筒由近处逐渐远离黑板擦时，影子的高度随之 。
（ 2 ）为了进一步发现其中的规律 ( http: / / www.21cnjy.com )，他们根据数据绘制了影子高度H 随手电筒到黑板擦距离 L 变化的图像，如图2所示。 由图可知，当手电筒到黑板擦的距离 L=35cm 时，影子的高度H 大致是 cm 。
（ 3 ）当手电筒距黑板擦较远时，观察图象的 ( http: / / www.21cnjy.com )变化趋势发现，影子变小得 （填“快”或“慢”）；当手电筒距黑板足够远时，影子大小将 。
光的直线传播
课后练习参考答案
题一：⑴A ⑵直线；498.67
详解：⑴可把题中的路灯视为点光源，当人走近路灯时，影子在身后；远离路灯时，影子在人的前面。当人恰好在路灯的正下方时，影子的瞬时长度为零，椐此可知走近与远离时影长的变化规律：走近路灯时，影子的长度将逐渐变短；远离路灯时，其影子的长度将逐渐变长。故本题的正确选项为A；⑵已知太阳到地球的平均距离为：s=1.496×10 11 m、v=c=3.0×10 8m/s，则太阳光传播到地球所用时间为：t=s/v=≈498.67s。
题二：长度；m
详解：天文学中因天体之间的 ( http: / / www.21cnjy.com )距离大，一般用光一年内通过的路程（即光年）作为长度单位；1光年=365×24×3600×3×108m=9.4608×1015m。
题三：太阳
详解：小孔成像是光沿直线传播形成的太阳的像。
题四：A
详解：打雷时，闪电和雷声是同时发生的，但光速远大于声速，所以先看到闪电后听到雷声。故选A。
题五：根据光的直线传播原理，连接蜡烛与它像的对应位置，在成像仪上的交点O就是小孔的位置，如图所示。
详解：小孔成像时，物体上 ( http: / / www.21cnjy.com )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。
题六：⑴如图所示。
⑵正比 ⑶1.4×109
详解（1）根据光在同一均匀介质中沿直线传播的特点，依次找出A′和B′点，然后将这两个点连线，就是AB所成的像；（2）由表格上的数据可知，像的高度随像到小孔距离的增大而增大，求出像的高度和像到小孔距离的比值，可以发现比值是一个定值。所以像的高度h与像到小孔的距离S成正比；（3）光斑的直径与光斑到小孔的距离是一个定值。根据光线传播的可逆性可知：太阳直径和太阳与小孔之间的距离的比值是一个定值，且和光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值是一个定值。太阳的直径：d=×1.5×1011m=1.4×109m。
题七：⑴①保持塑料吸管笔直；②让激光笔 ( http: / / www.21cnjy.com )从塑料吸管一端向里照射；③若观察到有光线从塑料吸管另一端射出，则可证明光在空气中是沿直线传播的；⑵①让激光笔从塑料吸管一端向里照射；②同时将塑料吸管弯折成不同的角度；③若观察不到有光线从塑料吸管另一端射出，则可证明光在空气中不可能是沿曲线传播的。
详解：题中提供的激光笔能够发出一束很强 ( http: / / www.21cnjy.com )的激光束，塑料吸管既可以保持笔直，又很易被弯折成各种角度。可让激光笔从塑料吸管的一端向里照射，并分别让塑料吸管保持笔直和弯折成各种角度，通过观察塑料吸管另一端在哪种情况下会有光线射出，来进一步得出探究结论。
题八：7.2×107km
详解：知道光的传播速度和传播时间，根据公式s=vt求出太阳到地球的距离。
∵v=，∴太阳到地球的距离：s=vt=3×108m/s×240s=7.2×1010m=7.2×107km。
题九：⑴减小（或变小） ⑵15.3 ～ 15.7 之间均正确 ⑶慢；基本不变
详解：本题将实验操作、数据分析和处 ( http: / / www.21cnjy.com )理（数理方法）、得出结论有机结合在一起。第一问要求分析表格中的数据，手电筒到黑板擦距离从 20cm 逐渐增大到 70cm ，黑板擦影子的高度则从 20cm 逐渐减小到 12.6cm ，则不难到得答案；第 2 问可以运用函数图像的知识分析，先找横坐标，再找到对应的纵坐标；第三问也可从图像中看出来，当横坐标不断增大，纵坐标不断减小，但横坐标较大时，纵坐标的变化就非常缓慢，几乎不发生变化。
图1
图2
A
B
屏
图2
A
B
屏
A′
B′