【苏科版】新教材八年级上册秋季物理-讲义-第2讲 光现象-(含答案)

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名称 【苏科版】新教材八年级上册秋季物理-讲义-第2讲 光现象-(含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2025-08-29 16:38:04

文档简介

第二讲 光现象
1.理解光的直线传播
2.理解影子的形成
3.掌握小孔成像规律
1.日食、月食的形成
2.小孔成像
内容一光学基础
光源
1.概念:能够发光的物体叫做光源.
2.分类:
(1)按形成原因可分为自然光源和人造光源.
自然光源:太阳、萤火虫、发光水母等;
人造光源:篝火、点燃的蜡烛、亮着的电灯等;
(2)按发光原理可分为热光源和冷光源.
热光源:太阳、篝火、白炽灯等;
冷光源:萤火虫、发光水母、LED 灯等;
(3)按光束形状可分为点光源和平行光源.
点光源:白炽灯、烛焰等;
平行光源:太阳、手电筒等;
3.常见非光源物体:月亮、钻石、幕布、地球等 人眼能看见非光源物体如图:
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红黄蓝三种颜料等比例混合后为黑色,颜料三原色按一定比例混合能调出各种不同的颜色来.
四 物体的颜色
1.不透明物体的颜色由它反射的色光的颜色决定.
注意:白色不透明物体反射各种颜色的光,黑色不透明物体吸收各种颜色的光.
2.透明物体的颜色由透过它的色光的颜色决定.
例1
判断下列说法的对错;
1.光的色散现象可以证明太阳光是由多种色光混合而成的; ( )
2.白光通过棱镜后,传播方向发生了变化; ( )
3.光的色散现象表明白光是复色光; ()
4 .红光通过三棱镜时,不会产生色散现象;( )
5.红光通过三棱镜时,传播方向不发生变化; (
6 . 色 光 的 三 原 色 是 红 、 黄 、 蓝 ; ( )
7 . 红 外 线 能 使 荧 光 物 质 发 光 ; ( )
8.白颜色的物体对太阳光的吸收本领最强; ()
9.利用红外线可以进行遥控;
10.太阳的热主要以红外线的形式传送到地球上的; (
11.红外线是红色的,紫外线是紫色的; (
例2 一束白光射到玻璃三棱镜的一个面上后发生色散现象。下面的光路图中,符合实验事实的是(
例3 如图所示,让一束阳光通过棱镜产生了七色光,这种现象叫 如果我们把一支温度计放在
(A/B)点外侧,温度计的示数会上升,这种不可见光我们称为 为了让温度计的示数
上升更明显,你的改进方法是
例4 如图甲所示,一束阳光 照射到三棱镜后出现的情况。好奇的小明将阳
光改成红光仍然沿原来的方向照射到三棱镜上(如图乙),在光屏上a点处形成一个红色光斑。现保持入
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射光位置、方向及三棱镜位置不变,仅将红光改为紫光,以下说法正确的是( )
A.保持光屏位置不变,紫色光斑仍在 a 点处 B.保持光屏位置不变,紫色光斑在 a 点上方
C.将光屏向右平移,紫色光斑仍可落在 a 点处 D.将光屏向左平移,紫色光斑仍可落在 a 点处
例5将下列分别属于红外线或紫外线的应用或者与它们有关的事例分类.①夜视仪;②遥控器;③防
晒伞;④长时间照射引起皮肤癌;⑤使钞票上的防伪荧光物质发光;⑥响尾蛇捕食;⑦用来杀菌的灭菌
灯.有关红外线的是: 有关紫外线的是:
例 6 每 年 5 月份,我省成都及周边的区的农民都有大量焚烧秸秆的现象。焚烧秸秆所产生的烟雾不仅
对空气的质量造成了严重的污染,威胁到人的健康,还影响了正常的航空及交通。为了对秸秆焚
烧进行有效的监控和治理,今年成都市气象局利用了高科技帮手,通过卫星遥感技术进行观测以
及时发现焚烧源。卫星监测焚烧源的主要依据()
A.对焚烧源进行拍照,从照片上直接看到焚烧源
B.监测焚烧源产生的烟雾,从烟雾的多少来确定焚烧源
C.监测焚烧源的颜色,从遥感照片的颜色来确定焚烧源
D.监测焚烧源的温度,通过捕捉高温物体发出的红外线来确定焚烧源
例6彩色电视机的屏幕上,若在某一时刻,屏上某一区域内各三原色色点的强度都相同,则在该区域
呈 现 的 颜 色 是 ( )
A . 黑 色 C . 红 色 D.红、绿、蓝三种颜色
房间内,小华在红光下观察该鹦鹉()
A.嘴和腹部是红色的,尾部是黄色的
B.嘴和尾部是红色的,腹部是黑色的
C.嘴和尾部是黑色的,腹部是红色的
D.嘴和腹部是红色的,尾部是黑色的
例8 将红、绿两块玻璃叠在一起放在阳光下,以下说法中正确的是(
A.将有白光透过 B.将有红光透过 C.将有绿光透过 D . 无 光 透 过
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A.黑字比白纸反射光的本领强
B.白纸和黑字分别发出不同颜色的光进入眼睛
C.白纸和黑字分别反射出白光和黑光进入眼睛
D.白纸反射出白光进入眼睛,而黑字不反光
例10在白纸上用红色水彩笔写上红色的“X”字.当你通过红色玻璃观察白纸上的“X”
A.看到清晰的红色“X” B.看到清晰的黑色 X
C.看到清晰的红底白色“X” D.几乎看不出“X”
例11我国目前已经掌握了舰载机夜间起降技术,其中的一种方法是在航母舰
尾装上如图所示的装置,打开光源,照射到由红、绿、蓝三种颜色组成的透明
玻璃板上,对着即将降落的舰载机。当飞行员看到的玻璃颜色为红色时,说明
飞机高于正确降落路线,当看到的玻璃颜色为蓝色时,说明低于降落路线;当
看到的玻璃颜色为绿色时,说明路线正确。则该装置的光源必须是(
A . 红 光 B . 绿 光 C . 蓝 光 D . 白 光
例12在光学实验室内,将一辆玩具汽车放置在白色肃景板前。拉上窗帘,打开光源A,让一束白光照
向汽车,发现汽车呈现黄色,这是由于 了黄色光。若将另外一束绿光照向汽车的影子,则影子
区域此时呈现 色
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^ 可以得到一个倒立的头像.
3.像和孔的形状之间的关系:
小孔成像中,像的形状只与物体的形状相似,与孔的形状无关.我们在平时可以观察到小孔成像现象.当
阳光通过浓密的树叶斜射在地面上的时候,看看到很多光斑,奇怪的是不管树叶交织成的小孔是什么形
状,每个光斑都是圆的,原来,这是太阳穿过小孔所成的像.太阳是圆的,所以成的像总是圆的.
注意:如果孔过大的时候,那么像的形状跟孔的形状一样,相当于光斑.
4.像的情况与孔的大小之间的关系:
在能够成像的前提下:孔越小像越清晰越暗,原因是孔小,过去的光线少,所以暗,但是物点和像点对
应关系好,所以像清晰;孔越大像越模糊越亮,原因是孔大,过去的光线多,所以亮,但是物点和像点
对应关系差,所以像模糊.
5.影响像大小的因素:
分析图像可知:蜡烛和小孔固定之后,像离小孔越近,像就越小,因此移动蜡烛或者光屏的位置, 可
以得到缩小、等大或者放大的倒立的实像.总结:小孔成像可以得到倒立放大的实像,也可以得到倒立
等大的实像,还可以得到倒立缩小的实像;像的大小跟物体到小孔的距离(物距)和屏到小孔的距离(像
距)有关,所成的像与孔的形状无关,且成的像上下左右都颠倒 .
例13判断下列说法是否正确:
1.流星、夜空中的月亮、荧火虫都是光源( )
2.光在真空中的传播速度是: ( )
3.日食和月食现象都是光沿直线传播形成的( )
4.光在空气中的传播速度比在水中的传播速度快( )
5.太阳光垂直照射到一很小的正方形小孔上,则在地面上产生光点的形状是正方形的( )
6.小孔成像实验中,像与物上下颠倒,左右相反( )
7.光年是在天文学中常用的时间单位( )
例14 小明探究光的传播时做的一个实验,他在家中的空水缸中倒入水,再在其中倒入了大量的盐,过
了几天,他让一束激光射入盐水中,光路如右图所示,图中光线沿 (填直线或曲线)传播,
原因可能是 这说明,光沿直线传播是有条件的,介质应当具有
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u S i C S S I C S on S I C S
特点。实验中,小明为了能清楚的在水中呈现出光路,可以
例14 在模拟日食、月食的实验中,王老师画了图示。
(1)如果地球上观察到日食,这些人应该是位于 (选填“甲、乙”)处,此时月亮在
处(选填“A、B、C”)。
(2)如果地球上观察到月食,这些人应该是位于 (选填“甲、乙”)处,此时月亮在
处(选填“A、B、C”) 。
例15 关于医院手术室里“无影灯”,下列说法中正确的是 (
A.无影灯是由许多灯泡组成的较大发光面,照到医护人员手臂上,留下的本影区很小,不影响做手术
B.无影灯发出的光不是按直线传播的,它可以照到任何地方
C.无影灯发出的光具有透射能力,它不会留下影子
D.它利用了高科技处理,不会留下影子
A . 早 晨 B . 中 午 C . 下 午 D . 傍 晚
例17 光在真空中的速度是 m/s;操场上竖直地插着三根竹竿,在路灯和月光下的影子如图所示,
其中 (选填“甲”或“乙”)是在路灯下的影子图片。说明光在同种均匀物质中是沿
传播的。
例18利用 在正午前后将杆顶的影子每间隔15分钟分别记
下,如图的 刻的 A 和下午某时刻的B 点,如图乙且OA=OB,
则A→B方指向为 ,若C 点离O 点最近,则O→C 指向 。
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例19 夏日下午,为了防止自行车被曝晒,学校的四层教学楼边有如图的四个露天停车区,你认为停车
的 最 佳 位 置 是 ( )
A . 停 车 区 ① B . 停 车 区 ② C.停车区③ D.停车区④
例20
根据题目的要求作图:
(1)请在图甲中根据这两条光线的方向确定室内电灯的位置 S (保留作图痕迹);
(2)请在图乙中作出物体 AB 通过小孔在屏上所成的像 A'B ' (保留作图痕迹).
(3)“坐井观天,所见甚小”.请在图丙中用光路图作出井底之蛙“观天”的最大范围(用线标出)
例21小雨在吃烤肉串时,偶然发现了一个现象:通过烤炉上方看对面的人,感觉对面的人好像在晃动。
为什么会出现这种现象呢 小雨根据学过的知识进行分析:火炉上方的空气被加热后,其疏密程度在不
断发生变化,光进入这种不均匀的热空气会发生折射,传播方向也在不断发生变化,因此看起来感觉对
面的人在晃动。为了验证这种分析是否正确,回到家后,小雨利用一支激光笔、一个装有酒精的浅盘及
火柴,进行了如下的探究。
(1)如图所示,将激光笔固定在小桌上沿水平方向照射,用喷壶向激光笔的前方喷水, 看到激光笔发出
的一束红光射向墙面,墙面上有一个红色光点保持不动,这说明光在均匀的空气中是 传播的。
(2)如果要让这束红光穿过不均匀的空气,接下来小雨的做法应该是:
(3)如果小雨的分析是正确的,他观察到的现象应该是:
例22
中华文化源远流长,公元4世纪前的《墨经》中就记载了小孔成像现象和解释,如图甲所示,为
进一步探究小孔成像的特点,小华制作了如图乙所示的装置,将易拉罐底部中央戳一个小孔;将易拉罐
顶部剪去,蒙上一层半透明塑料薄膜。
(1)小华在制作小孔时,
把小孔戳成三角形,用它来观察蜡烛,半透明膜上呈现出了烛焰的 (选填“正立”或“倒立”)
的 (实/虚)像。
(2 )于是他又将三角形改为方形和圆形,半透明膜上像的形状不变,说明小孔所成的像与孔的形状
(有关/无关)。
(3)将蜡烛远离方形小孔,则所成像大小将 (变大/变小/不变)。
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(4)小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔,用它来观察蜡烛,则半透明膜上会 。
A.只会出现一个像 B.在不同的位置出现两个像 C.出现两个重合的像
(5)如图丙所示,夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之 (相同/不同),这些光斑是太阳的
(像/影子)。
例23
(1)在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图,圆筒的
(A/B)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察景物时,在半透明薄
纸上看到的是 、 (选填:正立、倒立、实像、虚像)。
小孔
(2)如图,在一块硬纸板上挖一边长为 10mm 的正方形的“孔”。把这块挖有方孔的纸板正对太阳光,
当纸板和地面相距较近时,在地面上能观察到 (正方形/圆形/三角形)亮斑,这些光斑是
的像,适当增加离地面的距离,亮斑大小 (变大/变小/不变),亮斑的亮度
(变亮/变暗/不变)。再增大纸板与地面间的距离,最后你会发现在地面上能看到 (正方形/
圆形/三角形)亮斑,此时再适当增加离地面的距离,亮斑大小 (变大/变小/不变),亮斑的
亮度 (变亮/变暗/不变)。
例24 小明的书桌放在南窗边,冬日的暖阳斜射在书桌玻璃台板上,在房间竖直雪白的墙壁上留下一
块规则的光斑。有一次他将一支铅笔放在玻璃圆镜正上方约10厘米处,墙上光斑中出现了两个黑色的
阴影,小明在思考:
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(1)光斑的形成是因为 ,影子的形成是由于 造成的。(选填“光的反射”
或“光的直线传播”)
(2)为什么墙上有两个黑影呢 小明进行了探究,如图甲和乙所示,当笔放在玻璃圆镜上时,两个黑
影变为紧挨着。改变铅笔和玻璃圆镜的距离,发现两个黑影对称着变化移动。于是他认为两个黑影中一
个是铅笔的影子,另一个是铅笔通过平面镜所成的像。同组小红否定了他的想法,请分析小红否定小明
猜想的理由:
(3)为什么一只笔出现了两个影子呢 小明再次移动铅笔偏离镜面的正上方,结果发现影子只剩下一
个,如图丙所示。请你在丁图中用光学作图来说明光斑中为什么会出现两个黑影的道理。
作1 如图是光的三原色色光照射在墙壁上的示意图,图中 2 号区域为三原色叠加区域,图中区域 1 和
区域 2 应标的颜色分别是 (
A.蓝色、白色
B.绿色、白色
C.黄色、黑色
D.黄色、白色
作2下列说法中,正确的个数是 (
①光总是沿直线传播的 ②我们可以看到甚至摸到光线 ③光的传播可以不需要介质
④光线是真实存在的带箭头的直线 ⑤光线是一种理想的物理模型 ⑥闪闪发光的宝石是光源
A. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 D. 5 个
作3晚上,小明挑着一盏不带光源的工艺品小灯笼在家里玩。当把小灯笼移到发光面较大的吸顶灯正
下方时(如图所示),会在小灯笼正下方的水平白纸上出现一个影子,关于这个影子的形状,图
中正确的是(C
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h u S t C S
作4 如图所示是太阳、地球和月球三者位置的示意图,下列说法中正确的是(
A.月球运动到甲位置时发生日食 B.月球运动到乙位置时发生月食
C.月球运动到丙位置时发生日食 D.月球运动到丁位置时发生月食
作5 小明用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察蜡烛的烛焰,若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变,
如图所示,则下列分析正确的是 (
A.若内筒位置不变,半透明膜上的像是正立的 B.若小孔改为小三角形,半透明膜上的像也变为三角形
C.随着蜡烛的燃烧,半透明膜上的像也随之下移 D.若取下半透明膜,透过小孔将看到的是正立的烛焰
作6 雨后的天空常常出现彩虹,这属于光的 现象,这个现象说明了
(选填“正”或“背”)对着太阳喷水,也能观察到“人造虹”的现象;我们通常也可以让
一束太阳光通过一种光学元件来研究此现象,如图方框内的光学元件是 最早进行该实验研
究的科学家是 ,若此时光屏上的彩色光带分辨不清,可以适当 (选填“增大”或“减
小”)光屏与方框元件之间的距离,光屏上呈现的红、绿、 三种色光称为光的三原色。神舟
飞船的两侧各设置了一个黑色、宽大的太阳能电池板,它可以将 能转化为 能
作7如图所示,人在路灯下行走,地面上影子的长度会发生改变。影子长度的变化与哪些因素有
关 有同学根据生活经验进行了如下猜想:
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猜想一:影子长度可能与人和光源的距离有关。
猜想二:影子长度可能与灯光照射的角度有关
为了验证猜想,小明同学选用一根“长钉子”在太阳光下进行了实验
探究。下列各图,是林光同学在正午时侯(太阳光近似垂直射向地
面)进行探究的情景。
(1)观察各图可知,地面附近的太阳光近似为 (选填“平行”或“非平行”)光。
(2)对比 (填写图的编号)两个图,可以初步得出结论:在光照角度一定时,影子的长度
与物体到光源的距离 (选填“有关”或“无关”)。
(3)对比图 (填写图的编号),可以初步得出结论:在物体与光源的距离一定时,影子的
长度与“光线跟物体之间的角度” (选填“有关”或“无关”)
(4)以上探究过程中采用的方法称为1.理解光的直线传播
2.理解影子的形成
3.掌握小孔成像规律
1.日食、月食的形成
2.小孔成像
光源
1.概念:能够发光的物体叫做光源.
2.分类:
(1)按形成原因可分为自然光源和人造光源.
自然光源:太阳、萤火虫、发光水母等;
人造光源:篝火、点燃的蜡烛、亮着的电灯等;
(2)按发光原理可分为热光源和冷光源.
热光源:太阳、篝火、白炽灯等;
冷光源:萤火虫、发光水母、LED 灯等;
(3)按光束形状可分为点光源和平行光源.
点光源:白炽灯、烛焰等;
平行光源:太阳、手电筒等;
3.常见非光源物体:月亮、钻石、幕布、地球等 人眼能看见非光源物体如图:
光的色散
1.定义:白光经过三棱镜时被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象叫光的色散.如图所示:
色散现象说明了白光不是单色光,它由多种色光混合而成.
3.红外线:
(1)在光的色散现象中位于红光以外的不可见光.
(2)穿透云雾能力比可见光强,具有较强的热效应,太阳的热量主要是通过红外线传到地球.应用有电视遥控器、夜视仪等等.
4.紫外线:
(1)在光的色散现象中位于紫光外侧的不可见光.
(2)紫外线能使荧光物质发光,例如验钞机;它还有生理作用,能杀菌、消毒、治疗皮肤病和软骨病等,但是过多的紫外线会导致皮肤癌.应用有验钞机、紫外线消毒灯等等.
三原色
1.色光的三原色:红、绿、蓝.
红绿蓝三种色光等比例混合后为白光,其它颜色的光可以通过红、绿、蓝光的适当混合而得到.
2.颜料的三原色:红、黄、蓝
红黄蓝三种颜料等比例混合后为黑色,颜料三原色按一定比例混合能调出各种不同的颜色来.
物体的颜色
1.不透明物体的颜色由它反射的色光的颜色决定.
注意:白色不透明物体反射各种颜色的光,黑色不透明物体吸收各种颜色的光.
2.透明物体的颜色由透过它的色光的颜色决定.
判断下列说法的对错;
1.光的色散现象可以证明太阳光是由多种色光混合而成的;( )
2.白光通过棱镜后,传播方向发生了变化;( )
3.光的色散现象表明白光是复色光;( )
4.红光通过三棱镜时,不会产生色散现象;( )
5.红光通过三棱镜时,传播方向不发生变化;( )
6.色光的三原色是红、黄、蓝;( )
7.红外线能使荧光物质发光;( )
8.白颜色的物体对太阳光的吸收本领最强;( )
9.利用红外线可以进行遥控;( )
10.太阳的热主要以红外线的形式传送到地球上的;( )
11.红外线是红色的,紫外线是紫色的;( )
一束白光射到玻璃三棱镜的一个面上后发生色散现象。下面的光路图中,符合实验事实的是( )
如图所示,让一束阳光通过棱镜产生了七色光,这种现象叫_______。如果我们把一支温度计放在_______(A/B)点外侧,温度计的示数会上升,这种不可见光我们称为_______。为了让温度计的示数上升更明显,你的改进方法是_______。
如图甲所示,一束阳光照射到三棱镜后出现的情况。好奇的小明将阳光改成红光仍然沿原来的方向照射到三棱镜上(如图乙),在光屏上a点处形成一个红色光斑。现保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变,仅将红光改为紫光,以下说法正确的是( )
保持光屏位置不变,紫色光斑仍在a点处 B.保持光屏位置不变,紫色光斑在a点上方
C.将光屏向右平移,紫色光斑仍可落在a点处 D.将光屏向左平移,紫色光斑仍可落在a点处
将下列分别属于红外线或紫外线的应用或者与它们有关的事例分类.①夜视仪;②遥控器;③防
晒伞;④长时间照射引起皮肤癌;⑤使钞票上的防伪荧光物质发光;⑥响尾蛇捕食;⑦用来杀菌的灭菌灯.有关红外线的是:________;有关紫外线的是:________.
每年 5 月份,我省成都及周边的区的农民都有大量焚烧秸秆的现象。焚烧秸秆所产生的烟雾不仅
对空气的质量造成了严重的污染,威胁到人的健康,还影响了正常的航空及交通。为了对秸秆焚
烧进行有效的监控和治理,今年成都市气象局利用了高科技帮手,通过卫星遥感技术进行观测以
及时发现焚烧源。卫星监测焚烧源的主要依据( )
A.对焚烧源进行拍照,从照片上直接看到焚烧源
B.监测焚烧源产生的烟雾,从烟雾的多少来确定焚烧源
C.监测焚烧源的颜色,从遥感照片的颜色来确定焚烧源
D.监测焚烧源的温度,通过捕捉高温物体发出的红外线来确定焚烧源
彩色电视机的屏幕上,若在某一时刻,屏上某一区域内各三原色色点的强度都相同,则在该区域
呈现的颜色是()
A.黑色 B.白色 C.红色 D.红、绿、蓝三种颜色
如图所示的鹦鹉在太阳光下可以看到,嘴是红色的,腹部是白色的,而尾部是绿色的.在漆黑的
房间内,小华在红光下观察该鹦鹉()
嘴和腹部是红色的,尾部是黄色的
B.嘴和尾部是红色的,腹部是黑色的
C.嘴和尾部是黑色的,腹部是红色的
D.嘴和腹部是红色的,尾部是黑色的
将红、绿两块玻璃叠在一起放在阳光下,以下说法中正确的是( )
A.将有白光透过 B.将有红光透过 C.将有绿光透过 D.无光透过
成语“白纸黑字”喻指证据确凿,不容抵赖和否认.从物理学角度看 ( )
A. 黑字比白纸反射光的本领强
B. 白纸和黑字分别发出不同颜色的光进入眼睛
C. 白纸和黑字分别反射出白光和黑光进入眼睛
D. 白纸反射出白光进入眼睛,而黑字不反光
在白纸上用红色水彩笔写上红色的“X”字.当你通过红色玻璃观察白纸上的“X”
A.看到清晰的红色“X" B.看到清晰的黑色 X
C.看到清晰的红底白色“X" D.几乎看不出“X”
我国目前已经掌握了舰载机夜间起降技术,其中的一种方法是在航母舰尾装上如图所示的装置,打开光源,照射到由红、绿、蓝三种颜色组成的透明玻璃板上,对着即将降落的舰载机。当飞行员看到的玻璃颜色为红色时,说明飞机高于正确降落路线,当看到的玻璃颜色为蓝色时,说明低于降落路线;当看到的玻璃颜色为绿色时,说明路线正确。则该装置的光源必须是( )
A.红光 B.绿光 C.蓝光 D.白光
在光学实验室内,将一辆玩具汽车放置在白色肃景板前。拉上窗帘,打开光源A,让一束白光照向汽车,发现汽车呈现黄色,这是由于_______了黄色光。若将另外一束绿光照向汽车的影子,则影子区域此时呈现_______色
光的直线传播
1.光在同种均匀介质中沿直线传播.
2.常见的光沿直线传播现象:影子的形成、日食、月食、小孔成像等现象.
3.光的直线传播的应用:激光准直,射击瞄准等现象.
光速
光在真空中的传播速度 c = 3×108 m/s= 3×105 km/s .
光在空气中传播速度 3×108 m/s
光在水中的传播速度 c
光在玻璃中的传播速度 c
光年是天文学上常用的长度单位(距离单位),一光年就是光在真空中一年内所走的距离,大约9.46×1015m .
影子的形成
1.影子是指光源发出的光照射到不透明的物体时,在物体背光面的后方形成的光所达不到的区域.
2.影子的变化:
(1)一天中影子的变化:同一地点同一物体,早上到中午十二点影子变短,中午十二点最短,中午十二点到傍晚影子变长.
(2)物体影子的变化:光源不变时,如路灯下,人从远离路灯的地方向路灯下走过,人的影子会先变短,后变长,在路灯正下方的时候最短.
光的直线传播现象及应用
1.日食和月食
日食和月食都是光的直线传播现象,日食是太阳、地球、月亮三者运动到了一条直线上,月亮在太阳与地球中间,在地球上留下月亮的影子,如甲图所示.月食是太阳、地球、月亮三者运动到了一条直线上,地球在太阳和月亮中间,在月亮上留下了地球的影子,如乙图所示
2.激光准直
在开凿隧道过程中,用激光引导.
3.射击瞄准:
在射击项目中靶心、准星和标尺中心在一条直线上,才能确保命中目标.
4.排队:
在排队时,后面的队员向前面看,只能看到前面的队员而看不到其他人.
小孔成像实验
1.小孔成像的原因:光源任意一点发出的光,向四面八方沿直线传播,只有一部分光束通过小孔到达光屏上,在光屏 上出现一个光点(亮的光斑),光源上每一个点均对应光屏上一个光斑,无数个光斑就组成了光源在光屏上所成的像.
2.成像性质:
由于光是直线传播的,所以发光点、小孔和光斑在一条直线上,因此形成的像是倒立的,成的像能被光屏接收,所以是实像,最终我们可以得到一个倒立的实像.
3.像和孔的形状之间的关系:
小孔成像中,像的形状只与物体的形状相似,与孔的形状无关.我们在平时可以观察到小孔成像现象.当阳光通过浓密的树叶斜射在地面上的时候,看看到很多光斑,奇怪的是不管树叶交织成的小孔是什么形状,每个光斑都是圆的,原来,这是太阳穿过小孔所成的像.太阳是圆的,所以成的像总是圆的.
注意:如果孔过大的时候,那么像的形状跟孔的形状一样,相当于光斑.
4.像的情况与孔的大小之间的关系:
在能够成像的前提下:孔越小像越清晰越暗,原因是孔小,过去的光线少,所以暗,但是物点和像点对应关系好,所以像清晰;孔越大像越模糊越亮,原因是孔大,过去的光线多,所以亮,但是物点和像点对应关系差,所以像模糊.
5.影响像大小的因素:
分析图像可知:蜡烛和小孔固定之后,像离小孔越近,像就越小,因此移动蜡烛或者光屏的位置, 可以得到缩小、等大或者放大的倒立的实像.总结:小孔成像可以得到倒立放大的实像,也可以得到倒立等大的实像,还可以得到倒立缩小的实像;像的大小跟物体到小孔的距离(物距)和屏到小孔的距离(像距)有关,所成的像与孔的形状无关,且成的像上下左右都颠倒 .
判断下列说法是否正确:
1.流星、夜空中的月亮、荧火虫都是光源( )
2.光在真空中的传播速度是3×105km/s ( )
3.日食和月食现象都是光沿直线传播形成的( )
4.光在空气中的传播速度比在水中的传播速度快( )
5.太阳光垂直照射到一很小的正方形小孔上,则在地面上产生光点的形状是正方形的( )
6.小孔成像实验中,像与物上下颠倒,左右相反( )
7.光年是在天文学中常用的时间单位( )
小明探究光的传播时做的一个实验,他在家中的空水缸中倒入水,再在其中倒入了大量的盐,过了几天,他让一束激光射入盐水中,光路如右图所示,图中光线沿__________(填直线或曲线)传播,原因可能是____________________,这说明,光沿直线传播是有条件的,介质应当具有__________的
特点。实验中,小明为了能清楚的在水中呈现出光路,可以____________________。
在模拟日食、月食的实验中,王老师画了图示。
(1)如果地球上观察到日食,这些人应该是位于__________(选填“甲、乙”)处,此时月亮在__________处(选填“A、B、C”)。
(2)如果地球上观察到月食,这些人应该是位于__________(选填“甲、乙”)处,此时月亮在__________处(选填“A、B、C”)。
关于医院手术室里“无影灯”,下列说法中正确的是( )
A.无影灯是由许多灯泡组成的较大发光面,照到医护人员手臂上,留下的本影区很小,不影响做手术
B.无影灯发出的光不是按直线传播的,它可以照到任何地方
C.无影灯发出的光具有透射能力,它不会留下影子
D.它利用了高科技处理,不会留下影子
小明面向正南的方向站在阳光下,他发现自己的影子在身体的右侧,此时的时间大约是( )
A.早晨 B.中午 C.下午 D.傍晚
光在真空中的速度是_______m/s;操场上竖直地插着三根竹竿,在路灯和月光下的影子如图所示,其中_______(选填“甲”或“乙”)是在路灯下的影子图片。说明光在同种均匀物质中是沿_________传播的。
利用直立杆的影子可以辨别方向,让杆立于O点,在正午前后将杆顶的影子每间隔15分钟分别记下,如图的甲所示,并画出其轨迹,若轨迹上有上午某时刻的 A 和下午某时刻的B点,如图乙且OA=OB,则A→B方指向为__________,若C点离O点最近,则O→C指向__________。
夏日下午,为了防止自行车被曝晒,学校的四层教学楼边有如图的四个露天停车区,你认为停车的最佳位置是( )
A.停车区① B.停车区② C.停车区③ D.停车区④
根据题目的要求作图:
(1)请在图甲中根据这两条光线的方向确定室内电灯的位置 S(保留作图痕迹);
(2)请在图乙中作出物体 AB 通过小孔在屏上所成的像 A′B′(保留作图痕迹).
(3)“坐井观天,所见甚小”.请在图丙中用光路图作出井底之蛙“观天”的最大范围(用线标出)
小雨在吃烤肉串时,偶然发现了一个现象:通过烤炉上方看对面的人,感觉对面的人好像在晃动。
为什么会出现这种现象呢?小雨根据学过的知识进行分析:火炉上方的空气被加热后,其疏密程度在不断发生变化,光进入这种不均匀的热空气会发生折射,传播方向也在不断发生变化,因此看起来感觉对面的人在晃动。为了验证这种分析是否正确,回到家后,小雨利用一支激光笔、一个装有酒精的浅盘及火柴,进行了如下的探究。
(1)如图所示,将激光笔固定在小桌上沿水平方向照射,用喷壶向激光笔的前方喷水, 看到激光笔发出的一束红光射向墙面, 墙面上有一个红色光点保持不动, 这说明光在均匀的空气中是________传播的。
(2)如果要让这束红光穿过不均匀的空气,接下来小雨的做法应该是:___________________________ 。
(3)如果小雨的分析是正确的,他观察到的现象应该是:______________________________ 。
中华文化源远流长,公元4世纪前的《墨经》中就记载了小孔成像现象和解释,如图甲所示,为进一步探究小孔成像的特点,小华制作了如图乙所示的装置,将易拉罐底部中央戳一个小孔;将易拉罐顶部剪去,蒙上一层半透明塑料薄膜。
小华在制作小孔时,把小孔戳成三角形,用它来观察蜡烛,半透明膜上呈现出了烛焰的__________(选填“正立”或“倒立”)的__________(实/虚)像。
(2)于是他又将三角形改为方形和圆形,半透明膜上像的形状不变,说明小孔所成的像与孔的形状__________(有关/无关)。
(3)将蜡烛远离方形小孔,则所成像大小将__________(变大/变小/不变)。
(4)小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔,用它来观察蜡烛,则半透明膜上会__________。
A.只会出现一个像 B.在不同的位置出现两个像 C.出现两个重合的像
(5)如图丙所示,夏天树荫下的圆形光斑形成的原理与之__________(相同/不同),这些光斑是太阳的__________(像/影子)。
(1)在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图,圆筒的__________(A/B)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察景物时,在半透明薄纸上看到的是_________、_________(选填:正立、倒立、实像、虚像)。
(2)如图,在一块硬纸板上挖一边长为 10mm 的正方形的“孔”。把这块挖有方孔的纸板正对太阳光,当纸板和地面相距较近时,在地面上能观察到_________(正方形/圆形/三角形)亮斑,这些光斑是_________的像,适当增加离地面的距离,亮斑大小_________(变大/变小/不变),亮斑的亮度_________(变亮/变暗/不变)。再增大纸板与地面间的距离,最后你会发现在地面上能看到_________(正方形/圆形/三角形)亮斑,此时再适当增加离地面的距离,亮斑大小_________(变大/变小/不变),亮斑的亮度_________(变亮/变暗/不变)。
小明的书桌放在南窗边,冬日的暖阳斜射在书桌玻璃台板上,在房间竖直雪白的墙壁上留下一
块规则的光斑。有一次他将一支铅笔放在玻璃圆镜正上方约10厘米处,墙上光斑中出现了两个黑色的阴影,小明在思考:
(1)光斑的形成是因为______________,影子的形成是由于______________造成的。(选填“光的反射”或“光的直线传播”)
(2)为什么墙上有两个黑影呢?小明进行了探究,如图甲和乙所示,当笔放在玻璃圆镜上时,两个黑影变为紧挨着。改变铅笔和玻璃圆镜的距离,发现两个黑影对称着变化移动。于是他认为两个黑影中一个是铅笔的影子,另一个是铅笔通过平面镜所成的像。同组小红否定了他的想法,请分析小红否定小明猜想的理由:___________________________________。
(3)为什么一只笔出现了两个影子呢?小明再次移动铅笔偏离镜面的正上方,结果发现影子只剩下一个,如图丙所示。请你在丁图中用光学作图来说明光斑中为什么会出现两个黑影的道理。
_________________________________________________________________________________________
如图是光的三原色色光照射在墙壁上的示意图,图中 2 号区域为三原色叠加区域,图中区域 1 和区域 2 应标的颜色分别是( )
A.蓝色、白色
B.绿色、白色
C.黄色、黑色
D.黄色、白色
下列说法中,正确的个数是 ( )
①光总是沿直线传播的 ②我们可以看到甚至摸到光线 ③光的传播可以不需要介质
④光线是真实存在的带箭头的直线 ⑤光线是一种理想的物理模型 ⑥闪闪发光的宝石是光源
A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个
晚上,小明挑着一盏不带光源的工艺品小灯笼在家里玩。当把小灯笼移到发光面较大的吸顶灯正
下方时(如图所示),会在小灯笼正下方的水平白纸上出现一个影子,关于这个影子的形状,图
中正确的是( )
如图所示是太阳、地球和月球三者位置的示意图,下列说法中正确的是( )
A. 月球运动到甲位置时发生日食 B. 月球运动到乙位置时发生月食
C. 月球运动到丙位置时发生日食 D. 月球运动到丁位置时发生月食
小明用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察蜡烛的烛焰,若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变,如图所示,则下列分析正确的是( )
A.若内筒位置不变,半透明膜上的像是正立的 B.若小孔改为小三角形,半透明膜上的像也变为三角形
C.随着蜡烛的燃烧,半透明膜上的像也随之下移 D.若取下半透明膜,透过小孔将看到的是正立的烛焰
雨后的天空常常出现彩虹,这属于光的_________现象,这个现象说明了_________,其实我们_________ (选填“正”或“背”)对着太阳喷水,也能观察到“人造虹”的现象;我们通常也可以让一束太阳光通过一种光学元件来研究此现象,如图方框内的光学元件是_________, 最早进行该实验研究的科学家是_________,若此时光屏上的彩色光带分辨不清,可以适当_________(选填“增大”或“减小”)光屏与方框元件之间的距离,光屏上呈现的红、绿、_________三种色光称为光的三原色。神舟飞船的两侧各设置了一个黑色、宽大的太阳能电池板,它可以将_________能转化为_________能
如图所示,人在路灯下行走,地面上影子的长度会发生改变。影子长度的变化与哪些因素有
关?有同学根据生活经验进行了如下猜想:
猜想一:影子长度可能与人和光源的距离有关。
猜想二:影子长度可能与灯光照射的角度有关
为了验证猜想,小明同学选用一根“长钉子”在太阳光下进行了实验
探究。下列各图,是林光同学在正午时侯(太阳光近似垂直射向地
面)进行探究的情景。
(1)观察各图可知,地面附近的太阳光近似为____________(选填“平行”或“非平行”)光。
(2)对比____________(填写图的编号)两个图,可以初步得出结论:在光照角度一定时,影子的长度与物体到光源的距离____________(选填“有关”或“无关”)。
(3)对比图____________(填写图的编号),可以初步得出结论:在物体与光源的距离一定时,影子的长度与“光线跟物体之间的角度” ____________(选填“有关”或“无关”)
(4)以上探究过程中采用的方法称为________________________
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