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2024人教版新教材物理八年级上册同步精讲精炼学案（全国通用）
第四章 光现象
专题4.1 光的直线传播
1.物理观念：（1）了解光源,知道光源大致分为天然和人造光源;
（2）理解光的直线传播及其应用。
2.科学思维：通过理想模型引入光线概念，学会观察和分析生活中有关光的直线传播的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。
3.科学探究：“通过实验,探究光在同种均匀介质中的传播特点”培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神。
4.科学态度与责任：培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。
学习重点是光的直线传播规律；学习难点是解释光沿直线传播的现象。
知识点1. 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。判断物体是不是光源，关键是物体自身能否发光。有些物体看起来好像在发光，实际上是反射了其他光源发出的光，所以这些物体不是光源；如镜子、月亮、宝石、电影的屏幕等。
知识点2. 光的直线传播规律
1.光的直线传播
（1）光在空气、水、玻璃等透明物质中均是沿直线传播的。
（2）光的直线传播规律：光在同种均匀介质中沿直线传播。
（3）光可以在真空中传播：太阳光能通过太空和大气层传播到地球表面，说明光可以在真空中传播。
2.光线
（1）定义：为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向，这样的直线叫光线。
（2）画法：光线是带箭头的直线，箭头表示光的传播方向。画光路图时，光线要用实线表示，且标上箭头。
3.与光的直线传播有关的现象
（1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，会使物体后面光不能到达的区域形成一个阴暗区域，即物体的影子；如图甲。
（2）日食和月食
①月食：当地球处于月球和太阳之间时，地球挡住了射向月球的光，由于光沿直线传播，我们能看到月食。如图乙所示。
②日食：当月球运行到太阳和地球之间时，由于光沿直线传播，月球就挡住了太阳射向地球的光，我们看到了日食。如图乙所示。
（3）小孔成像：如图所示甲，用给一个带有小孔的板遮挡在光屏与蜡烛之间，光屏上就会形成烛焰倒立的像，我们把这样的现象叫小孔成像。左右移动中间的板，光屏上的像的大小也会随之发生变化。
由于光沿直线传播，来自烛焰上方的光通过小孔后就射到了光屏的下部，来自烛焰下方的光通过小孔后就射向了上部。这样，光屏上就出现了烛焰倒立的像。
像的大小与物（蜡烛）的大小以及光屏所在位置有关。其大小关系为：
。
4.光的直线传播的应用
由于光的直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不会出现偏差；士兵瞄准射击；站队时队列排直等。 像“井底之蛙”、“一叶障目不见泰山”也都是可以用光的直线传播进行解释的。
知识点3. 光的传播速度
1.光在真空中的传播速度
光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播。光在真空中的传播速度很大，在物理学中用c表示，c=2.99792×108m/s。通常情况下，真空中的光速可以近似为：c=3×108m/s。
2.光在其他介质中的传播速度
光在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度c，也可以近似为c=3×108m/s。光在水中的传播速度约为3/4c；光在玻璃中的传播速度近约为2/3c。
易错点易错1. 对小孔成像问题理解易错及纠正
（1）小孔成像的条件：小孔必须足够小，但并不是越小越好，孔太小会影响像的亮度；
（2）小孔成像时，像的形状取决于物体的形状，与小孔形状无关；
（3）小孔逐渐变大，光屏上的像会逐渐变模糊；当小孔增大到一定程度时，在光屏上只能看到与小孔形状相同的光斑。
考点1. 光的直线传播现象
【例题1】（2024山东临沂）2023年11月19日，2023全国中学生射击联赛在临沂举行。下列光现象的成因，与射击比赛“三点一线”的瞄准原理相同的是（ ）
A. 林中树影 B. 水中倒影 C. 镜中汽车 D. 空中彩虹
【答案】A
【解析】射击比赛“三点一线”的瞄准原理是光的直线传播现象；
A．林中的树影是树挡住光线，在树后形成的暗影区，是光的直线传播现象，故A符合题意；
B．水中的倒影是平面镜成像，水面相当于平面镜，是光的反射形成的，故B不符合题意；
C．观后镜中的汽车是凸面镜成像，是光的反射形成的，故C不符合题意；
D．空中的彩虹是光的色散现成的，其实质是光的折射现象，故D不符合题意。
故选A。
考点2. 光的直线传播规律
【例题2】（2024广西）关于光的传播，下列说法正确的是（ ）
A. 光不能在真空中传播 B. 光比声音传播速度慢
C. 光在水中的传播速度是3×108m/s D. 光在同种均匀介质中沿直线传播
【答案】D
【解析】A．光的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A错误；
B．光在空气中的传播速度约为，声音在空气中的传播速度约为，故B错误；
C．光在真空的传播速度约为，在水中的传播速度小于在真空的传播速度，约为真空中传播速度的，故C错误；
D．由光的传播规律可知，光在同种均匀介质中沿直线传播，故D正确。
故选D。
考点3. 光的直线传播规律作图
【例题3】如图，请画出蜡烛AB经小孔所成像的光路及其在光屏MN上所成的像A’B'。
【答案】如图所示
【解析】过A点和小孔画出一条光线交MN于A′，再过B点和小孔画出一条光线交MN于B′，即AB的像为A′B′。
考点4. 光速问题
【例题4】最近《三体》电视剧正在热播，老师在追剧时看到一个情节，由于老师计算能力不强，所以来问问大家，已经知道三体舰队的宇宙飞船速度可以达到光速的十分之一，而三体星系距离太阳系4光年。三体舰队如果以十分之一光速匀速航行，多少年会到达太阳系呢（ ）
A．4年 B．40年 C．400年 D．0.4年
【答案】B
【分析】光年就是光在一年的时间里所经过的距离；知道速度和路程，根据速度的变形式t＝可以求出时间。
【解答】解：已经三体舰队的宇宙飞船速度：v＝c，三体星系距离太阳系：s＝4光年＝4年×c，
根据速度公式得，到达太阳系的时间：t＝＝＝40年。故B正确，ACD错误。
故选：B。
区分声的传播与光传播问题思路
光在同种均匀介质中是沿直线传播的，如果介质不均匀，光将不再沿直线传播，会发生弯曲。只要是在同种介质中，光的传播路径就是直的。光可以在真空中传播，不需要介质；声音传播需要介质，不能在真空中传播，光在真空中的传播速度为3×108m/s（在空气中近似为3×108m/s），而声音在空气中的传播速度约为340 m/s。
（满分100分，答题时间60分钟，根据下面给出的试题答案与解析自测自评）
一、选择题（每小题7分，共42分）
1. （2024四川南充）川北皮影，又称“影子戏”或“灯影戏”，是一项具有丰富历史和深厚文化底蕴的国家级非物质文化遗产。它是用灯光将受皮影的操纵者（拦门匠）操作的人物或物件表演的影投射到屏幕上，如图甲。图①②③④现象中与川北皮影成像原理相同的是（ ）
A. ①图：海市蜃楼 B. ②图：南充清辉阁倒影
C. ③图：手影游戏 D. ④图：鱼的实际位置在看到的“鱼”的下方
2.如图所示，若用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成像，下列说法正确的是（ ）
A．经过调节，像的大小可以等于物的大小；
B．木板上的小孔一定是圆形的；
C．保持蜡烛和墙位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大；
D．蜡烛在墙上形成的像是虚像
3. 晴朗的天气，小刚到森林中去游玩，他看到地面出现大小不一的圆形光斑，他认为（ ）
A．圆斑是太阳的影子 B．圆斑是太阳的实像 C．圆斑是太阳的虚像 D．圆斑是树叶的影子
4．一只白鹤静立在平静的水中，在岸边可以看到白鹤的两个“影”——影子和倒影，如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．白鹤的影子是由于光的直线传播形成的
B．白鹤的倒影是由于光的折射形成的
C．白鹤飞离水面时，它的倒影会变小
D．白鹤在水中的倒影是实像
5. （2024湖南）《墨经》中记载了影子的形成等光学现象。如图所示，墙上手影形成的原因是（ ）
A. 光的直线传播 B. 光的反射
C. 光的折射 D. 光的色散
6. （2024重庆B）如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是（ ）
A. 用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射
B. 地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的
C. 智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作
D. 人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像
二、填空题（每空3分，共18分）
1.如图所示是在东京奥运会上，为我国摘得首金的杨倩在10米气步枪比赛时的情景，她在射击瞄准时利用了光的______。子弹在枪膛内运动的过程中做的是______（填“匀速”或“变速”）直线运动。她带上耳塞的目的是防止噪声进入______。
2. 日食和月食是“光沿直线传播”最有说服力的自然现象，日食的影子在地球上，月食的
影子在月亮上。日食和月食发生时的光源是 ；发生月食时， 挡住了太阳；发
生日食时， 挡住了太阳。
三、简答题（每小题9分，共18分）
1．“大树底下好乘凉”，在晴朗夏天的中午，人们总觉得在树荫下比在大路上凉爽。请你用学过光的传播和物态变化知识来解释一下主要原因是什么？
2．一部科幻电影中有这样的场面：一艘飞船在太空中遇险，另一艘飞船前去营救的途中，突然听到了遇险飞船的巨大爆炸声，然后看到了爆炸的火光。请你给导演指出这个场景中的 两处科学性的错误。
四、作图题（每小题5分，共10分）
1.日晷（guǐ）是古代的一种“时钟”，利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻（如图）。请根据指针的影子AB，画出此时太阳光的传播方向（太阳光视为平行光）。
2.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。请你根据所学知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。（A点代表没有水的枯井底部青蛙所在位置，用阴影表示青蛙能够看到天的范围）
五、探究题（共12分）
1.（12分）正午时，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为1cm的等边三角形小孔的纸板正对着太阳，保持纸板与白纸的距离为30cm，观察白纸上的光斑：
（1）接着小华用另一张卡片覆盖在三角形孔上移动，大约遮住孔的一半时，观察光斑变化情况，与没有遮挡时相比较白纸上光斑大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）；
（2）没有遮挡时，渐渐增大纸板与白纸的距离到2m左右时，此时光斑形状是 形，然后再用卡片遮挡，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）；
（3）晴天太阳透过树叶缝隙在地面上形成的圆形光斑与上述原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是 。
核心素养学习目标
知识解读易错警示示
注意！
典例精讲明确考向向
方法总结思维进阶
课节精练达标培优
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第四章 光现象
专题4.1 光的直线传播
1.物理观念：（1）了解光源,知道光源大致分为天然和人造光源;
（2）理解光的直线传播及其应用。
2.科学思维：通过理想模型引入光线概念，学会观察和分析生活中有关光的直线传播的实例与实验现象，具有初步的观察能力、分析概括能力。
3.科学探究：“通过实验,探究光在同种均匀介质中的传播特点”培养学生对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神。
4.科学态度与责任：培养学生观察思考，勇于发现乐于探究的学习习惯，以及应用物理知识解决实际问题的能力。
学习重点是光的直线传播规律；学习难点是解释光沿直线传播的现象。
知识点1. 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。判断物体是不是光源，关键是物体自身能否发光。有些物体看起来好像在发光，实际上是反射了其他光源发出的光，所以这些物体不是光源；如镜子、月亮、宝石、电影的屏幕等。
知识点2. 光的直线传播规律
1.光的直线传播
（1）光在空气、水、玻璃等透明物质中均是沿直线传播的。
（2）光的直线传播规律：光在同种均匀介质中沿直线传播。
（3）光可以在真空中传播：太阳光能通过太空和大气层传播到地球表面，说明光可以在真空中传播。
2.光线
（1）定义：为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向，这样的直线叫光线。
（2）画法：光线是带箭头的直线，箭头表示光的传播方向。画光路图时，光线要用实线表示，且标上箭头。
3.与光的直线传播有关的现象
（1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，会使物体后面光不能到达的区域形成一个阴暗区域，即物体的影子；如图甲。
（2）日食和月食
①月食：当地球处于月球和太阳之间时，地球挡住了射向月球的光，由于光沿直线传播，我们能看到月食。如图乙所示。
②日食：当月球运行到太阳和地球之间时，由于光沿直线传播，月球就挡住了太阳射向地球的光，我们看到了日食。如图乙所示。
（3）小孔成像：如图所示甲，用给一个带有小孔的板遮挡在光屏与蜡烛之间，光屏上就会形成烛焰倒立的像，我们把这样的现象叫小孔成像。左右移动中间的板，光屏上的像的大小也会随之发生变化。
由于光沿直线传播，来自烛焰上方的光通过小孔后就射到了光屏的下部，来自烛焰下方的光通过小孔后就射向了上部。这样，光屏上就出现了烛焰倒立的像。
像的大小与物（蜡烛）的大小以及光屏所在位置有关。其大小关系为：
。
4.光的直线传播的应用
由于光的直线传播，在开凿隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不会出现偏差；士兵瞄准射击；站队时队列排直等。 像“井底之蛙”、“一叶障目不见泰山”也都是可以用光的直线传播进行解释的。
知识点3. 光的传播速度
1.光在真空中的传播速度
光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播。光在真空中的传播速度很大，在物理学中用c表示，c=2.99792×108m/s。通常情况下，真空中的光速可以近似为：c=3×108m/s。
2.光在其他介质中的传播速度
光在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度c，也可以近似为c=3×108m/s。光在水中的传播速度约为3/4c；光在玻璃中的传播速度近约为2/3c。
易错点：
易错1. 对小孔成像问题理解易错及纠正
（1）小孔成像的条件：小孔必须足够小，但并不是越小越好，孔太小会影响像的亮度；
（2）小孔成像时，像的形状取决于物体的形状，与小孔形状无关；
（3）小孔逐渐变大，光屏上的像会逐渐变模糊；当小孔增大到一定程度时，在光屏上只能看到与小孔形状相同的光斑。
考点1. 光的直线传播现象
【例题1】（2024山东临沂）2023年11月19日，2023全国中学生射击联赛在临沂举行。下列光现象的成因，与射击比赛“三点一线”的瞄准原理相同的是（ ）
A. 林中树影 B. 水中倒影 C. 镜中汽车 D. 空中彩虹
【答案】A
【解析】射击比赛“三点一线”的瞄准原理是光的直线传播现象；
A．林中的树影是树挡住光线，在树后形成的暗影区，是光的直线传播现象，故A符合题意；
B．水中的倒影是平面镜成像，水面相当于平面镜，是光的反射形成的，故B不符合题意；
C．观后镜中的汽车是凸面镜成像，是光的反射形成的，故C不符合题意；
D．空中的彩虹是光的色散现成的，其实质是光的折射现象，故D不符合题意。
故选A。
考点2. 光的直线传播规律
【例题2】（2024广西）关于光的传播，下列说法正确的是（ ）
A. 光不能在真空中传播 B. 光比声音传播速度慢
C. 光在水中的传播速度是3×108m/s D. 光在同种均匀介质中沿直线传播
【答案】D
【解析】A．光的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A错误；
B．光在空气中的传播速度约为，声音在空气中的传播速度约为，故B错误；
C．光在真空的传播速度约为，在水中的传播速度小于在真空的传播速度，约为真空中传播速度的，故C错误；
D．由光的传播规律可知，光在同种均匀介质中沿直线传播，故D正确。
故选D。
考点3. 光的直线传播规律作图
【例题3】如图，请画出蜡烛AB经小孔所成像的光路及其在光屏MN上所成的像A’B'。
【答案】如图所示
【解析】过A点和小孔画出一条光线交MN于A′，再过B点和小孔画出一条光线交MN于B′，即AB的像为A′B′。
考点4. 光速问题
【例题4】最近《三体》电视剧正在热播，老师在追剧时看到一个情节，由于老师计算能力不强，所以来问问大家，已经知道三体舰队的宇宙飞船速度可以达到光速的十分之一，而三体星系距离太阳系4光年。三体舰队如果以十分之一光速匀速航行，多少年会到达太阳系呢（ ）
A．4年 B．40年 C．400年 D．0.4年
【答案】B
【分析】光年就是光在一年的时间里所经过的距离；知道速度和路程，根据速度的变形式t＝可以求出时间。
【解答】解：已经三体舰队的宇宙飞船速度：v＝c，三体星系距离太阳系：s＝4光年＝4年×c，
根据速度公式得，到达太阳系的时间：t＝＝＝40年。故B正确，ACD错误。
故选：B。
区分声的传播与光传播问题思路
光在同种均匀介质中是沿直线传播的，如果介质不均匀，光将不再沿直线传播，会发生弯曲。只要是在同种介质中，光的传播路径就是直的。光可以在真空中传播，不需要介质；声音传播需要介质，不能在真空中传播，光在真空中的传播速度为3×108m/s（在空气中近似为3×108m/s），而声音在空气中的传播速度约为340 m/s。
（满分100分，答题时间60分钟，根据下面给出的试题答案与解析自测自评）
一、选择题（每小题7分，共42分）
1. （2024四川南充）川北皮影，又称“影子戏”或“灯影戏”，是一项具有丰富历史和深厚文化底蕴的国家级非物质文化遗产。它是用灯光将受皮影的操纵者（拦门匠）操作的人物或物件表演的影投射到屏幕上，如图甲。图①②③④现象中与川北皮影成像原理相同的是（ ）
A. ①图：海市蜃楼 B. ②图：南充清辉阁倒影
C. ③图：手影游戏 D. ④图：鱼的实际位置在看到的“鱼”的下方
【答案】C
【解析】皮影戏是光源发出光射到不透明的道具上，在其背后形成的影子落到屏幕上形成的，是光的直线传播形成的；
A．海市蜃楼是由于光在密度不均匀的空气中发生折射形成的，故A不符合题意；
B．倒影是平面镜成像现象，是由于光的反射形成的，故B不符合题意；
C．手影游戏是光源发出的光射到不透明的手上，形成的影子，是光的直线传播形成的，故C符合题意；
D．由于水中的鱼反射的光从水中斜射到空气中发生折射，所以鱼的实际位置在看到的“鱼”的下方，是光的折射形成的，故D不符合题意。
故选C。
2.如图所示，若用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成像，下列说法正确的是（ ）
A．经过调节，像的大小可以等于物的大小；
B．木板上的小孔一定是圆形的；
C．保持蜡烛和墙位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大；
D．蜡烛在墙上形成的像是虚像
【答案】A
【解析】A．当像距等于物距时，成像大小等于物体大小，故A正确；
B．小孔成像实验中，像的形状与小孔无关，小孔可以是任意形状，故B错误；
C．保持蜡烛与墙位置不变，将木板靠近墙的方向移动，物距变大，像距变小，会导致成像变小，故C错误；
D．蜡烛的光通过小孔所成的像是光实际会聚成的，可以被光屏（墙）所承接，因此是实像，故D错误。
故选A。
3. 晴朗的天气，小刚到森林中去游玩，他看到地面出现大小不一的圆形光斑，他认为（ ）
A．圆斑是太阳的影子 B．圆斑是太阳的实像 C．圆斑是太阳的虚像 D．圆斑是树叶的影子
【答案】B
【解析】地面出现大小不一的圆形光斑，是太阳光通过树叶空隙中的小孔时，由于光的直线传播，太阳在地面上形成的倒立的实像，属于小孔成像，即圆斑是太阳的实像，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4．一只白鹤静立在平静的水中，在岸边可以看到白鹤的两个“影”——影子和倒影，如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．白鹤的影子是由于光的直线传播形成的
B．白鹤的倒影是由于光的折射形成的
C．白鹤飞离水面时，它的倒影会变小
D．白鹤在水中的倒影是实像
【答案】A
【解析】A．影子的形成是光的直线传播现象，故A正确；
BD．白鹤在水中的倒影是由光的反射形成的虚像，故BD错误；
C．白鹤在水中的倒影属于平面镜成像，像和物体大小相等，白鹤的大小不变，像的大小不变，即它的倒影不变，故C错误。故选A。
5. （2024湖南）《墨经》中记载了影子的形成等光学现象。如图所示，墙上手影形成的原因是（ ）
A. 光的直线传播 B. 光的反射
C. 光的折射 D. 光的色散
【答案】A
【解析】光在同一种均匀介质中是沿直线传播，沿直线传播的光被手挡住，墙上黑暗区域就是手的影子。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. （2024重庆B）如图所示，智能快递车正在运送包裹，用户通过人脸识别取货。下列分析正确的是（ ）
A. 用户看见快递车，是因为光在它表面发生了折射
B. 地面出现快递车的影子，是光的直线传播形成的
C. 智能快递车上的摄像头利用了光的反射原理工作
D. 人脸识别时，人通过摄像头成倒立、等大的虚像
【答案】B
【解析】A．用户看见快递车，是因为光在它表面发生了反射，故A错误；
B．影子，是光的直线传播形成的，故B正确；
C．智能快递车上的摄像头利用了光的折射原理工作，故C错误；
D．人脸识别时，人通过摄像头成倒立、缩小的实像，故D错误。
故选B。
二、填空题（每空3分，共18分）
1.如图所示是在东京奥运会上，为我国摘得首金的杨倩在10米气步枪比赛时的情景，她在射击瞄准时利用了光的______。子弹在枪膛内运动的过程中做的是______（填“匀速”或“变速”）直线运动。她带上耳塞的目的是防止噪声进入______。
【答案】直线传播；变速；耳朵（人耳）。
【解析】在东京奥运会上，为我国摘得首金的杨倩在10米气步枪比赛时的情景，她在射击瞄准时目标、缺口、准星是三点一线，利用了光沿直线传播的原理。
子弹在枪膛内运动的过程中速度变大，做的是变速直线运动。
她带上耳塞的目的是防止噪声进入耳朵，在人耳处减弱噪声。
2. 日食和月食是“光沿直线传播”最有说服力的自然现象，日食的影子在地球上，月食的
影子在月亮上。日食和月食发生时的光源是 ；发生月食时， 挡住了太阳；发
生日食时， 挡住了太阳。
【答案】太阳 地球 月亮。
【解析】地球、月球都不发光，太阳发光，所以太阳是光源。发生月食时，地球挡住了太阳；
发生日食时，月亮挡住了太阳。
三、简答题（每小题9分，共18分）
1．“大树底下好乘凉”，在晴朗夏天的中午，人们总觉得在树荫下比在大路上凉爽。请你用学过光的传播和物态变化知识来解释一下主要原因是什么？
【答案】见解析
【解析】光在传播过程中是沿直线传播的，遇到大树时，有大部分光不能透过大树照射到地面，与光直接照射到路面相比，在树荫下温度要低，故在树荫下比在大路上凉爽。同时蒸发吸热，大树里面有水分，水分蒸发的时候，吸收周围空气的热量，所以大树下凉爽。
2．一部科幻电影中有这样的场面：一艘飞船在太空中遇险，另一艘飞船前去营救的途中，突然听到了遇险飞船的巨大爆炸声，然后看到了爆炸的火光。请你给导演指出这个场景中的 两处科学性的错误。
【答案】见解析
【解析】 太空中没有空气，所以声音不能在真空中传播，因此听不到声音；因声音的传播速度远小于光的传播速度，所以如果能听到声音，也应该先见到火光，后听到声音。
四、作图题（每小题5分，共10分）
1.日晷（guǐ）是古代的一种“时钟”，利用太阳光下指针的影子指示不同的时刻（如图）。请根据指针的影子AB，画出此时太阳光的传播方向（太阳光视为平行光）。
【解析】由于在光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，所以太阳光传播的方向如图所示：
2.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。请你根据所学知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。（A点代表没有水的枯井底部青蛙所在位置，用阴影表示青蛙能够看到天的范围）
【答案】如下图阴影部分所示：
。
【解析】根据光在同种均匀介质中是沿直线传播的画出边缘的两条光线，即青蛙看到的范围。
图中A点是青蛙的位置，将A点与井口左边的端点和井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出箭头，即得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围。
五、探究题（共12分）
1.（12分）正午时，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为1cm的等边三角形小孔的纸板正对着太阳，保持纸板与白纸的距离为30cm，观察白纸上的光斑：
（1）接着小华用另一张卡片覆盖在三角形孔上移动，大约遮住孔的一半时，观察光斑变化情况，与没有遮挡时相比较白纸上光斑大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）；
（2）没有遮挡时，渐渐增大纸板与白纸的距离到2m左右时，此时光斑形状是 形，然后再用卡片遮挡，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度 （选填“增强”、“不变”或“减弱”）；
（3）晴天太阳透过树叶缝隙在地面上形成的圆形光斑与上述原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是 。
【答案】（1）变小；不变；（2）等边三角形；不变；减弱；（3）树叶缝隙到地面距离不等。
【解析】（1）太阳光是平行光源，开始时孔较大，白纸离孔的距离为30cm，太阳光通过三角形的孔形成的是和孔形状一致的等边三角形光斑，不改变孔到白纸之间的距离，当遮住孔的一半时，平行的太阳光通过孔形成与孔形状相同的光斑，因此光斑变小；由于单位面积上太阳光的照射强度相同，透过小孔形成的光斑亮度不变。
（2）当没有遮挡时，此时孔较大，渐渐增大纸板与白纸的距离到2m左右时，太阳光平行的穿过边长为1cm的等边三角形的孔，白纸上的光斑为等边三角形；继续移动覆盖的卡片，减小孔的大小，达到小孔成像的条件时，白纸上光斑将变成圆形，此时成太阳的像，小孔成像的大小由物距和像距决定，此时物距和像距都不变，因此所成像的圆斑大小不变；小孔变小，通过的光量减少，则光斑亮度减弱。
（3）晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与上述原理相同，其圆形光斑大小不一的原因是树叶缝隙离地面的距离不等造成的。
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