《光的传播》培优练习
一、单项选择题
1. 土星的第六颗卫星简称“土卫六”它的表面覆盖了厚厚的大气层,地表有山脉、湖泊、河流,被认为是与地球最为相似的星球“土卫六”,离地球最近时,距离地球约为 / ,假如小雨此时站在“土卫六”上,能用望远镜看到地球上的景象,他看到的是 ?
/
A. 地球上 / 个小时前的景象 B. 地球上 / 个多小时前的景象
C. 地球上现在的景象 D. 地球上 / 个多小时后的景象
2. 夜晚有两个高矮不同的小朋友 / 和 /,/ 比 / 高,相距 /。他们分别站在路灯下,/ 点是路灯在地面上的投影。/ 、 / 两人的连线通过 / 点,如图所示。他们头部分别在地面上留下两个影子 / 和 /,相距 /,当两人沿过 / 点的直线,以相同的速度行进时。/ 和 / 的距离将 ?
/
A. 不断增大 B. 不断减小 C. 先增大,后减小 D. 先减小,后增大
二、多项选择题
3. 许多神奇的自然现象都与影子有关,例如日食的形成,如图所示。下面说法正确的是 ?
/
A. 曰食的形成是光直线传播的结果 B. 人在地球位置 / 处可看到日全食
C. 人在地球位置 / 处可看到日偏食 D. 人在地球位置 / 处可看到日全食
三、计算题
4. 孙悟空是神通广大的齐天大圣,他一个跟斗可以翻十万八千里(/ 里 / 米),一秒钟就可以翻一个跟头,是神仙里当之无愧的赛跑冠军,但是如来佛祖说光比他快多了.孙大圣当然不服,于是他与光相约来一次比赛,并请你来做裁判。
(1)你认为他们谁可能赢?为什么?(提示:通过计算来说明)
(2)太阳与地球相距 / 米,那么光跑一趟要多长时间?孙悟空跑一趟要多久呢(保留 / 位小数)?
四、综合应用题
5. 综合实践活动:小明与同学从树荫下走过时,发现地面上有许多大小、形状不同的光斑,如图所示,光斑的形状与什么因素有关呢?光斑又如何形成的呢?对此小明决定探究,他们猜想光斑的形状:
/.与树叶形状有关,光斑是树叶的影子;
/.与树叶间空隙形状有关;
/.与树叶间空隙大小有关。
/
(1)根据所学知识,可确定猜想 / 是 ?(合理/ 不合理)的;
(2)为了进行探究,他们制作了带孔的卡片,如图甲所示,卡片中各孔尺寸相同(约为 /),在进行探究时,他们在地上铺上一张白纸,把带孔的卡片置于上方,让太阳光通过卡片上的孔,观察纸面上出现的光斑形状。
/
为验证猜想 /,保持孔的大小不变,小明让带孔卡片离地面白纸较近时,看到光斑与卡片中孔的形状 ?,(选填“相同”或“不同”);然后让带孔卡板远离白纸,到一定距离后,白纸上的光斑又成了圆形,而且亮斑将变 ?(选填“大”或“小”)变 ?(选填“暗”或“亮”);这说明光斑的形状还与 ? 有关。
(3)为验证猜想 /,小华设计了图 / 的装置,小明设计了图 / 的装置,如图所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况。你认为 ? 设计更合理,依据是 ?。
/
(4)通过探究,他们初步得到了以下结论, ? 光斑(填光斑的形状)一般是太阳的像,光斑的形状与树叶间空隙形状、树叶间空隙大小、树叶间空隙与地面的距离有关。不管光斑是不是像,他们都是由光的 ? 形成的。
答案和解析
1. B
【解析】“土卫六”到地球的距离 /,光速 /;
/,
/ 光从地球到土星的时间:/。所以选B。
2. D
3. A, B, C
4. (1) 不可能赢;孙悟空的速度小于光速;
【解析】孙悟空翻跟头的速度为:
/
/ 光会赢。
????(2) 光跑一趟需 /;孙悟空跑一趟约需 /。
【解析】光跑一趟所用时间为:
/
孙悟空跑一趟所用时间为:
/
5. (1) 不合理;
【解析】树荫下地面上大小、形状不同的光斑,不可能与树叶的形状有关,不是树叶的影子。因为影子是光在直线传播过程中被树叶挡住了,在地上形成的阴影,而不是光斑,因此猜想 / 是不合理的;
????(2) 相同;大;暗;孔到白纸的距离有关;
【解析】为验证猜想 /,保持孔的大小不变,让不同形状的孔卡片离地面白纸较近时,看到光斑与卡片中孔的形状相同;然后让带孔卡板远离白纸,到一定距离后,白纸上的光斑又成了圆形,而且亮斑将变大,变暗;太阳离我们较远,因此就是他实验中的第二种情况,即与孔的形状无关;
????(3) 小华(图 /)、实验中应控制孔的形状不变,只能改变孔的大小
????(4) 圆形、直线传播
【解析】为验证猜想 /,小华设计的更合理,依据是:小华实验中控制孔的形状不变,在沿箭头方向水平移动乙时,孔的形状始终是三角形,移动过程中只改变孔的大小;
通过探究,他们初步得到了以下结论,圆形光斑(填光斑的形状)一般是太阳的像,光斑的形状与树叶间空隙形状、树叶间空隙大小、树叶间空隙与地面的距离有关。不管光斑是不是像,他们都是由光的沿直线传播形成的。
《光的传播》基础练习
一、单项选择题
1. 下列物体中不属于光源的是 ?
A. 月亮 B. 烛焰 C. 发光的电灯 D. 太阳
2. 下一次“金星凌日”将发生在 / 年,“金星凌日”是在地球上看到金星从太阳面前移过的现象,与日食的道理相同。如图为正在发生该现象时的示意图,图中金星的位置在 ?
/
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
3. 谁也没有我跑得快!我是 ?
A. 高速奔驰的磁悬浮列车 B. 让万物生长的阳光
C. 翱翔高空的超音速战机 D. 运载宇宙飞船的火箭
4. 光在真空中的传播速度是 ?
A. / B. /
C. / D. /
5. 不能用光的直线传播来解释的物理现象是 ?
A. 日食和月食
B. 影子的形成
C. 小孔成像
D. 发生雷电时,先看到闪电后听到雷声
6. 一个站立的同学通过一个小孔成像,则在小孔后屏上成的像是 ?
A. 倒立实像 B. 正立实像 C. 倒立虚像 D. 正立虚像
7. 生活中许多物体可以发光,下列物体不属于光源的是 ?
A. /
闪电
B. /
萤火虫
C. /
月亮
D. /
霓虹灯
8. 下列物体不是光源的 ?
A. 点燃的蜡烛 B. 篝火 C. 电影的幕布 D. 太阳
9. 夜晚,当你沿着街道走近街灯,再从街灯下走远,则你的影子的长度变化情况是 ?
A. 一直变长 B. 一直变短 C. 先变长后变短 D. 先变短后变长
10. 阳光灿烂的日子,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. 太阳的实像 B. 树叶的虚像 C. 树叶的实像 D. 太阳的虚像
二、填空题
11. 如图所示是我国古代用来测量时间的仪器 / 日晷。日晷之所以能够利用铜针被太阳光照射时投在石盘上的影子记录时刻,是因为太阳光在同种均匀介质中沿 ? 传播。
/
12. 如图所示小明军训进行瞄准练习时,教官告诉他当眼睛看到瞄准点、准星和标尺缺口三者重合时,就瞄准了,这是根据 ? 的道理。
/
13. 太阳光能够从大气层外射到地球上,说明光的传播 ?(选填“需要”或“不需要”)介质。
三、简答题
14. 一部科幻电影中有这样的场面:一艘飞船在太空中遇险,另一艘飞船在前去营救的途中,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。请你给这部电影的导演指出这个场景中的两处科学性错误:① ?;② ?。
四、计算题
15. 火星是离地球最近的一个行星,它离太阳的平均距离是 /。已知真空中的光速为 / ,太阳发出的光到达火星需要多长时间?(结果保留整数)
答案和解析
1. A
2. D
【解析】“金星凌日”现象的成因是光的直线传播,如图,当金星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时,发生“金星凌日”现象,在地球上看到金星从太阳面上移过。发生“金星凌日”现象时,图中金星的位置在丁位置。
3. B
【解析】本题考查的是速度的知识,难度较小。高速奔驰的磁悬浮列车的速度约为 /,阳光的速度为 /,超音速战机的速度超过 /,运载宇宙飞船的火箭的速度约为 /。因此,速度最大的是阳光,正确选项为B。
4. C
5. D
【解析】小孔成像、影子的形成、日食和月食都是由于光的直线传播形成的;
由于光速比声速快,所以发生雷电时,先看到闪电,然后才能听到雷声。
6. A
【解析】小孔成像所成的像是倒立的实像。
7. C
【解析】闪电是自然光源,故A不符合题意;
萤火虫是自然光源,故B不符合题意;
月亮本身不发光,月光是月亮反射的太阳的光,月亮不是光源,故C符合题意;
霓虹灯是光源中的人造光源,故D不符合题意。
8. C
【解析】点燃的蜡烛、篝火、太阳都能够发光属于光源,而电影的幕布自身不能发光,只能反射光,因此电影的幕布不属于光源。
9. D
10. A
【解析】树阴下的地面上出现的圆形光斑,是太阳光通过浓密的树叶中的小孔所成的太阳的像,是实像,是由光的直线传播形成的。
11. 直线
12. 光沿直线传播
【解析】步枪瞄准练习时,当眼睛看到步枪前端的准星和瞄准点三者重合时,根据光的直线传播原理,就认为三者在同一直线上,即三点同线。
13. 不需要
14. ①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
②因为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
5. /
《光的传播》提高练习
一、单项选择题
1. 早在两千多年前,墨子就在《墨经》中记录了小孔成像现象。关于如图的小孔成像实验,下列说法正确的是 ?
/
A. 烛焰经小孔成正立的像
B. 蜡烛燃烧不断缩短,烛焰的像向下移动
C. 蜡烛靠近小孔烛焰的像大小不变
D. 只将小孔由圆形改为三角形,像的形状不变
2. / 年 / 月 / 日,天空出现了一场天文奇观 /“三月合一”,即月全食。我国大部分地区都能欣赏到一轮“红月亮”高悬夜空的迷人景象。月全食的形成主要是由于 ?
A. 小孔成像 B. 光的直线传播 C. 光的反射 D. 光的折射
3. 夜晚,当你沿着街道走近街灯,再从街灯下走远,则你的影子的长度变化情况是 ?
A. 一直变长 B. 一直变短 C. 先变长后变短 D. 先变短后变长
4. 假如声音在空气中的传播速度为 /,则下列现象不可能出现的是 ?
A. 百米赛跑时,终点计时员可以听枪声开始计时
B. 可以辨别低音和高音
C. 在空旷的房间内说话时不容易听到回声
D. 打雷时先看到闪电,后听到雷声
5. 太阳光垂直照射到一个极小的“/”形孔上,在地面上产生的光点是 ?
A. 方形的 B. “/”形的 C. “/”形的 D. 圆形的
6. 在一个空罐的底部中央打一个小孔,再利用一片半透膜的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔如图所示对着烛焰,我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像是 ?
/
A. / B. /
C. / D. /
7. 日食现象的成因是 ?
A. 太阳光从侧面照到月球上
B. 射向月球的太阳光途中被地球挡住
C. 射向地球的太阳光途中被月球挡住
D. 射向月球的太阳光,途中被别的天体挡住
8. “金星凌日”是在地球上看到金星从太阳表面上移过的现象,它的产生和日食的道理相同。图为发生“金星凌日”现象时的示意图,金星的位置应在 ?
/
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
二、填空题
9. 如图所示,为了检查一块木板的棱是否直,可以闭上一只眼睛,用另一只眼睛沿棱的长度方向看过去,这是利用了 ? 的规律。
/
10. 萤火虫、月亮和电影画面看上去都是亮的,它们当中,属于光源的是 ?。
三、解答题
11. 某天文爱好兴趣小组为了测量地球和月球的距离,他们做了如下实验:用一个激光发射器向月球发射一激光信号,经过 / 后接收到返回的激光信号。请你帮助他们完成以下计算:
(1)地球和月球相距多少 /?
(2)若有一架航天飞机以 / 的速度从地球匀速飞向月球,需要多长时间?
答案和解析
1. D
2. B
3. D
4. D
【解析】声速与光速相同,百米赛跑时,终点计时员可以听枪声开始计时,故A可能;
音调由发声体振动的频率决定,与声速无关,可以辨别低音和高音,故B可能;
人耳区分原声和回声的时间差为 / 以上,声音在空气中的传播速度达到 / 时,人说话的原声和回声相差远远小于 /,在空旷的房间内说话时不容易听到回声,故C可能;
声速与光速相同,打雷时看到闪电的同时听到雷声,故D不可能。
5. D
6. A
【解析】由图可知,此时的物距要大于像距,故根据光沿直线传播,小孔成倒立的实像,故A正确。
7. C
【解析】当月亮转到地球和太阳之间,挡住了太阳照向地球的光,太阳发出的光不能射到我们的眼中,我们就看不到太阳,这是由于光的直线传播形成的。
8. D
9. 光在同一种均匀介质中沿直线传播
10. 萤火虫
11. (1) 地球到月球的距离大约是 /;
【解析】光速 /,地球到月球所用时间 /,
由 / 可得,地球到月球距离:
/;
??????(2) 需要飞行 /。
【解析】航天飞机行驶时间:
/。