第1节 光的直线传播
知识点 1 光源
1.请把下列物体按照一定的标准分为两类。
点燃的蜡烛、太阳、月亮、发光的萤火虫、眼睛、电池。
(1)你选择的分类标准是____________________。
(2)第一类有__________,共同特点是________;第二类有________,共同特点是______________。
2.下列关于光源的说法中,正确的是( )
A.能被眼睛看到的物体都是光源
B.天空中的星星都是光源
C.发光的电灯不是光源
D.点燃的蜡烛是光源
3.图4-1-1中的物体不属于光源的是( )
图4-1-1
知识点 2 光的直线传播
4.关于光的传播,下列说法中正确的是( )
A.光总是沿直线传播的
B.光只有在空气中才沿直线传播
C.光在任何情况下都沿直线传播
D.光在同种均匀介质中是沿直线传播的
5.在研究光的传播时,为了使问题简单化,引入了光线,这种研究方法是( )
A.等效替代法 B.模型法
C.控制变量法 D.转换法
6.光可以在空气、水、玻璃等物质中传播,这些物质叫做________。如图4-1-2所示显示了光在水中的传播情况,光在空气、玻璃中的传播特点与水中相似,可见:光在同种均匀介质中________________。
图4-1-2
7.小明在春游时拍下了如图4-1-3所示的景色,这幅图片说明光在空气中______________,请举出一个利用这一原理的例子:________________________________________________________________________。
图4-1-3
知识点 3 光的传播速度
8.如图4-1-4所示漫画说明光的传播速度很大,我们知道真空中的光速是宇宙中最大的速度,在通常情况下,真空中的光速可以近似取为c=________m/s=________km/s。光在玻璃、水、空气三类介质中的传播速度由大到小排列的顺序为______________________。
图4-1-4
9.关于光速,下列说法中不正确的是( )
A.光的传播速度总是3.0×108 m/s
B.光的传播速度最大值为3.0×108 m/s
C.光在真空中传播的速度最大
D.光年是天文学上表示距离的单位
10.打雷时,总是先看到闪电,后听到雷声,这是因为( )
A.打雷时,总是先有闪电,后有雷声
B.打雷时,闪电和雷声虽同时发生,但人耳比人眼反应慢
C.打雷时,闪电和雷声虽同时发生,但光的传播速度比声音的传播速度大
D.打雷时,闪电发生的地点和雷声发生的地点离人的距离不同
11.下列关于声和光的说法中,正确的是( )
A.声和光的传播都需要介质
B.声的传播需要介质,光的传播不需要介质
C.光速和声速一样大
D.光在空气中的传播速度为340 m/s
12.下列叙述与图中情景不相符的是( )
图4-1-5
13.在探究树荫下光斑的综合实践活动中,为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小华设计了四种有不同形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图4-1-6所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,观察光斑形状的变化情况,下列合乎要求的是( )
图4-1-6
14.在开运动会时,若你是终点计时员,你是看到发令枪冒烟开始计时,还是听到枪声开始计时( )
A.看到枪冒烟开始计时,因为烟雾看得清
B.听到枪声开始计时,因为枪声听得清
C.看到枪冒烟开始计时,因为光速比声速大得多
D.看到枪冒烟开始计时,因为光的传播不需要时间
15.如图4-1-7所示,枯井中的青蛙在井底O点“坐井观天”,图4-1-8中青蛙通过井口观察范围正确的是( )
图4-1-7
图4-1-8
16.古代劳动人民有许多伟大的发明,“日晷”就是其中之一。如图4-1-9所示,日晷是一种计时工具,它利用了光在空气中沿________传播的原理。
图4-1-9
17.夏天打雷时,小明看到闪电4 s后才听到雷声,则打雷处到小明的距离是________m。(设声音在空气中的传播速度为340 m/s)
18.如图4-1-10所示,小孔前有一物体AB,请画出AB经过小孔成像的光路图,并在光屏MN上标出AB所成的像。
图4-1-10
19.如图4-1-11所示是同学们探究“小孔成像性质”的实验过程。给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰、灯丝通过小孔所成的像。
图4-1-11
(1)分析比较甲、乙两图,可以得出的结论是________________________________________。
(2)分析比较甲、丙两图,可以得出的结论是________________________________________。
(3)通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是__________(选填“正立”或“倒立”)的__________(选填“实”或“虚”)像,说明小孔成像的原理是________________。
(4)进一步探究发现:保持像到小孔的距离不变,改变蜡烛到小孔的距离,或者保持蜡烛到小孔的距离不变,改变像到小孔的距离,发现像相对蜡烛可能是放大的,也可能是缩小的,这说明物体通过小孔所成像的大小是__________(选填“确定”或“不确定”)的。
20.2016·枣庄阳光灿烂的日子里,行走在绿树成荫的街道上,常常见到地面上有一些圆形的光斑,这些光斑是( )
A.树叶的实像 B.树叶的虚像
C.太阳的实像 D.太阳的虚像
21.2016·湘西州入夏后,江南进入多雨季节,应注意防汛防雷。下雨时常伴随着打雷和闪电发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明光比声音传播得__________(选填“快”或“慢”)。
详解详析
1.(1)是否能发光(或是不是光源)
(2)点燃的蜡烛、太阳、发光的萤火虫 都能发光(或都是光源) 月亮、眼睛、电池 都不能发光(或都不是光源)
2.D
3.[教材信息题] D [解析] 能够发光的物体叫光源,月亮自身不能发光,所以不是光源。
4.D
5.B
6.[教材信息题] 介质 沿直线传播
7.沿直线传播 激光准直(合理即可)
[解析] 光在同种均匀介质中沿直线传播,激光准直、日食和月食、人在阳光下的影子等都可以利用光沿直线传播的原理解释。
8.[教材信息题] 3.0×108 3.0×105
空气、水、玻璃
9.A 10.C
11.B [解析] 本题考查声的传播和光的传播的对比。光的传播不需要介质,真空中的光速是3.0×108 m/s;与光不同,声的传播需要介质,传播速度由介质的种类和温度决定。
12.C
13.A [解析] A图中随着卡片乙向左移动,孔的形状始终是三角形,并且逐渐变小,故A符合要求;B、C、D三图中随着卡片乙向左移动,孔的形状发生了变化,不符合要求。
14.C
15. A
16.直线
17.1360 [解析] 因为光速很大,所以看到闪电的时间可忽略不计,打雷处到小明的距离即雷声在4 s内传播的路程,s=vt=340 m/s×4 s=1360 m。
18.如图所示
19.(1)物体通过小孔所成的像与孔的形状无关 (2)小孔成像所成像中的形状由物体的形状决定
(3)倒立 实 光的直线传播
(4)不确定
20.C [解析] 树荫下的地面上出现的圆形光斑,是太阳光通过浓密的树叶缝隙所成的太阳的像,是实像,是由光的直线传播形成的。
21.快