内容正文:
4.1 光的直线传播
一、光的直线传播
1.能够________的物体叫光源;在下列物体中:太阳、月亮、电灯、电视荧屏,不属于光源的是______, 属于自然光源的是___________。
2.通常,我们用 _____形象地描述光的传播路径和方向,这样的直线叫做 _____。
3.光在 _____中沿直线传播,天气晴朗的夏天在树荫下的光斑是由于 _____形成的,光斑的形状是 _____。(最后一空选填“树缝的形状”、“三角形”或“圆形”)
4.小明探究光的传播时做了一个实验,他在家中的空玻璃缸中倒入水,再在其中倒入了一些盐。过了一段时间,他让一束激光射入盐水中,发现光路如图1所示,图中光线沿______(选填“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,小明为了能清楚地在水中呈现出光路,可以___________。
5.如图所示,将易拉罐的一端剪去,蒙上半透明纸,在罐底部开一个小孔,用它做小孔成像实验。下列说法正确的是( )
A.小孔必须做成圆形,否则成像会不清晰
B.成像的形状与小孔形状有关
C.塑料膜上得到的像一定是缩小的
D.小孔成像实验说明,光在同种均匀质中沿直线传播
6.按要求完成下列作图:如图,同一路灯下站着小芳、小刚两人,根据他们的影长,标出路灯灯泡S的位置。
二、光的传播速度
7.光在不同介质中传播速度 ______(选填“相同”或“不同”),光在______中传播得最快,其速度为______ m/s或______ km/s,一台激光器朝着月球发射激光信号,经过2.7 s后才接到从月球返回的信号,那么月球到地球的距离为______ m。
8.百米赛跑时,在终点的计时员__________(选填“看到发令枪冒出烟雾”或“听到发令枪枪声”)开始计时更准确。原因是__________。
9.关于光速,下列说法正确的是( )
A.光的传播速度总是3.0×108m/s
B.光在真空中的传播速度为3.0×108m/s
C.光在水中的速度大约是真空中光速的3/5
D.科学家不可以使光的速度减慢
10.下列说法中正确的是( )
A.光总是沿直线传播的
B.太阳和正在放映的电影银幕都是光源,月亮不是光源
C.太阳光射不到影子里是因为光的传播路径是直的
D.光在透明介质中的传播速度都是3×105km/s
11.如图所示,小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔和人眼调到______上,这样操作的依据是 ________。操作过程中他还在B纸片上看到了一个“烛焰”,此时看见的“烛焰”______(是/不是)烛焰通过小孔成的像,这个像是________的(选填“正立”或“倒立”)。
12.2022年11月8日,天空中出现了月食这一难得的景象(如图1所示),同时还伴随着月掩天王星、日月合璧、红月亮等景观。从物理角度讲,月食是光的 ___________现象,能正确描述其形成原因的是图2 ___________(选填“甲”或“乙”)。
13.在探究小孔成像的实验中,小明选用一个空的易拉罐,在其底部中央开一个小圆孔,并将其顶部剪去,蒙上一层半透明薄膜。将点燃的蜡烛按图示的位置放置在小孔的前方:
(1)实验中,小明利用此装置可以看到烛焰在半透明膜上成的是________(正立/倒立)的像,此成像的原理是_________;
(2)若将蜡烛靠近小孔,蜡烛的像将_______(变大/变小/不变);若只将小圆孔改为更小一点的小圆孔,像将_______(变大/变小/不变);
(3)勤于思考的小明又将小圆孔改成了小方孔,其他条件与(1)中保持相同,再观察烛焰的像,则半透明膜上所成的烛焰的像的形状________(会/不会)改变,若他在底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有________(1/2)个。
14.阅读短文,回答问题
光在均匀介质中是沿直线传播的。我们将激光笔发出的光束射向盛水的烧杯,是看不见水中的光路的;但当向水中加入一些牛奶或者豆浆时,奇迹出现了:我们看见了水中光的通路(图甲)。这个现象是英国科学家丁达尔于1869年最先发现的,所以被称为丁达尔效应。
为什么会发生丁达尔效应呢?原来,像稀牛奶、稀豆浆、云、烟、雾这些物体,都是由好几种物质混合形成的,我们称它们为“胶体”,胶体中有许多物质微粒。当光穿过胶体,碰到这些微粒时,就会以微粒为中心向四面八方发出一些光,这就是光的散射。正因为光通过胶体发生了光的散射,有一些光进入我们的眼里,我们才看见了光的通路。光的散射导致了丁达尔效应,就象光的反射会使平面镜成像一样。
生活中的丁达尔效应是很多的,如我们看见的森林中的光线、云间的光线等(