3.3《光的直线传播》作业设计--2023-2024学年苏科版物理八年级上学期

《光的直线传播》设计作业 知识点1：光的直线传播的条件 1.如图所示如图所示，是小明同学为了探究光的传播路线的特点时所做的几个实验，请你回答以下问题： (1)为了实验效果更明显，小明应选择在 环境中进行。 A.相对较暗 B.相对较亮 C.两个环境均可 (2)图甲是小明同学用红色激光笔发出的一束光，在空气中传播的路径。通过此路径小明得到了光在空气中传播的路径是 ，而同组的小芳同学发现光在空气中传播的路径不清晰，为此她以下措施来使得光的传播路线变得清晰，其中不可取的措施是【 】其中 措施是应用了光 。 A.把实验从室内移动明这的室外进行 B.在光的传播路径上喷一些烟雾、水雾或撒上粉尘 C.增加光源射出的光线的强度 D.关闭房间的门窗，拉上窗帘，使室内变得相对较暗。 (3)图乙是小明探究光在水中传播的路径实验，为了显示激光中在水中的传播路径，小明可以在水中加入少量的_________的方法使光的传播路径更清晰，通过实验小明发现光在水中的传播路径是 。 (4)图丙是小明在研究光在玻璃中传播情况时，则 ①下面实验措施中效果最差的是【 】 A.用白色光源垂直照射无色透明玻璃 B.用有色激发笔发出的光垂直照射无色透明玻璃 C.有白色光源垂直照料射有色透明玻璃 ②根据图丙小明得到光在玻璃中的传播路径是 。 于是小明在甲乙丙三个实验的基础上得到了结论：光在同种介质中是沿直线传播的。在此实验中小明运用的物理研究方法是 ，小明进行三次实验的目的是【 】 A.减小实验中的误差 B.避免实验中的错误 C.使实验结论具有普遍性，避免偶然性 D.以上目的全有 (5)同组的小张同学对小明的结论提出了异议，他认为小明的结论存在问题，于是他做了丁实验。实验过程如下： 在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁轻轻注入浓盐水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路线如图丙所示，这时光的传播路径 ，当用玻璃棒将缸中的水充分搅匀后，再次观察到光的路线呈现直线，说明光沿直线传播的条件是① ② 。小张的实验方法是【 】 A.转化法 B.类比法 C.归纳法 D.对比法 【要得到光在介质中传播路径，至少要固、液、所中各先一个代表，最好是固、液、气中都能进行多次实验】 知识点2：光的直线传播的例证和应用 1.下列生活现象中与光的直线传播无关的是【 】 2.如图所示，不能用光的直线传播规律解释的是【 】 3.下列关于小孔成像的说法中正确的是【 】 A.小孔成像的原理是光的直线传播 B.小孔成像所成的像一定是倒立的 C.小孔成像所成的像有时虚像有时是实像 D.小孔所成像的大小与像到孔和物到孔的距离有关。 6.一个人沿马路行走经过某一盏路灯，在走路过程中，路灯照射到人，人的影子变化情况是【 】 A.逐渐变长 B.逐渐变短 C.先变短，后变长 D.先变长，后变短 7.如图所示，让一束平行光垂直于水平地面MN射下，A为小铁球(大小可不计)。若小球在竖直平面内沿图中半径为R的圆形虚线轨迹运动，关于小球的影子在地面MN上运动的轨迹，下列说法正确的是【 】 A.轨迹为半径为R圆形. B.轨迹为长度为R直线 C.轨迹为半径为2R圆形， D.轨迹为长度为2R直线 【巩固训练】 1.2011年12月10日，中国绝大部分地区观测到了月食的全过程，并欣赏到了一轮美丽的红月亮，一度成为媒体热点.月食是一种特殊的天文现象，此时地球和月亮的中心大致在同一 (平面/直线)上，月亮就会进入地球的本影，而产生月全食.如果只有部分月亮进入地球的本影，就产生月偏食.月食时为什么会出现红色月亮呢?科学家介绍，这是因为红色的光波长较长，穿透力也较强.浓厚的大气层把紫、蓝、绿、黄光都吸收掉了，只剩下红色光可以穿透过来.月全食时的红月亮也是同样的道理，大气层将红色光折射到月球表面上，所以我们仍然能看到红红的月亮挂在天空中. (1)请将文中的空格填完整. (2)请在下图三个中标出地球、月亮、太阳的大致位置. (3)我们平时所看到的月亮 (是/不是)光源，月食形成的原理是____________. 2.晴天的正午时分，走在马洲公园茂密的樟树林下，你会看到阳光透过树叶的缝隙而在地上留下许多大小不同的圆形光斑(如下图所示),这是 (选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”)的 (选填“实像”或“影子”“虚像”),光在真空中的传播速度为_______。 3.小明用遥控器控制电视机时，想知道遥控器发出的究竟是红外线还是激光. (1)他将遥控对着旁边的墙，发现遥控器仍可以控制电视机.于是得出遥控器发出的是激光.其判断是 (对/不对)的，原因是激光和红外线都是光，都可以发生光的_____. (2)设计一种能够区分激光和红外线的方法：_______. 4.小雨同学在学了光的直线传播后，她想起：有一次夏天的午后坐爸爸的车时，发现前方地面在“晃”动这一件事；于是她想“这可能是空气受热不均匀而造成光在不再沿直线传播”造成的。在经过老师的指点后，她决定通过实验来自己的猜想。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，用喷水壶向激光笔的前方喷水其目的 ，【除了这种方式外，还可以在光的传播路线的下方点燃一盘香或喷酒一些灰尘】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； (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是 ； (3)如果小雨的分析是正确的，他观察到的现象应该是： ； (4)通过上述实验得到的结论： 。因此光要进行直线传播必须满足两个条件：① ；② 。 (5)在此过程中，小明经历的科学探究的过程是： 。 5.利用身边常见的物品做实验是同学们学习、研究物理的好方法，也是一种创新.请你用图所示的塑料吸管和激光笔，从正反两方面分别设计一个实验方案，探究光在空气中是沿直线传播的. (1)正方案：探究光在空气中是沿直线传播的.用激光笔对着塑料吸管的一头，将塑料吸管拉直，如果光从塑料吸管的另外一头射出，则说明 (2)反方案：探究光在空气中不可能是沿曲线传播的.你的做法是如果光从_____塑料吸管的另外一头不能射出，就说明光在空气中不可能是沿曲线传播的。 【拓展性实验研究】----探究小孔成像的特点 1.探究影响小孔所成像的大小的因素 1.如下图所示，是小明同学用硬纸筒探究小孔成像的实验装置，请你和他一起完成以下探究过程。 (1)小孔成像的原理是 【这也是针孔照相机成像原理，也可以说针孔照相机成像原理是小孔成像】 (2)请在下图中作出蜡烛AB在屏上所成的像AB'(要求标出A'、B'，保留痕迹)。 (3)该同学该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就________．于是他将一根高3cm的蜡烛固定在小孔前6cm处，改变像到小孔的距离，测出了不同距离时像的高度，填在表格中,在h--s坐标中画出h与S关系图像：根据表中的数据及实验观察到的现象可以得到的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h与像到小孔的距离S成______(选填“正比”或“反比”),当像到小孔的距离小于蜡烛到小孔的距离时，所成的像是 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的，物体通过小孔所成的像一定是________(选填：“倒立的”、“放大的”、“等大的”、“缩小的”) 像(选填“实”、“虚”）。 (4)我们除了发现像的大小与像到小孔的距离有关外，还与物体到小孔的距离有关吗？在进行探究的过程中，我们应控制 到小孔的距离不变，只改变物体到小孔的距离． (5)该同学知道树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像，他测出了某一个光斑的直径为1.4cm，光斑到小孔的距离为1.5m，从书上查到太阳到地球的距离为1.5×1011m，由此可以估算太阳的直径为_____m． (5)为了探究孔的大小是否影响小孔所成的像，则应选择下列所示的____孔，然后用卡片覆盖并移动卡片以改变孔的大小进行实验 2.晴天正午，小健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.光斑的形状与什么要素有关呢?光斑又是如何形成的呢?对此他们马上进行了探究，他们猜想光斑的形状：a.与树叶形状有关，光斑是树叶的影子；b.与树叶间空隙形状有关；c.与树叶间空隙大小有关. (1)根据所学知识，可确定猜想a是______（合理不合理）的； (2)为了进行探究，他们制作了甲、乙、丙、丁四个带孔的卡片，如图所示，其中甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3mm，甲卡片另外三个孔尺寸分别为1cm，2cm，3cm，丙、丁卡片中的大孔的尺寸均为2cm。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；若让你在甲、乙、丙、丁四张卡片中选择一张卡片用来验证光斑的形状与树叶间空隙形状有关，你选用______卡片； (3) 在探究光斑形状与树叶间空隙大小是否有关时，小健选用甲卡片进行实验探究，发现白纸上得到四个圆形光斑，由此得出光斑的形状与树叶间空隙大小无关的结论，这结论______（可靠不可靠）,若由你进行探究，你将如何设计带孔的卡片，请在虚线框内副出孔的形状； (4)小明的同桌为了研究孔的大小对光斑形状的影响，另外设计了四种开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【 】理由是 ； (4) 保持孔的大小不变，小明让带孔卡片离地面较近时，看到光斑与卡片中孔的形状______（填“相同”或“不同”）；然后让带孔卡片远离白纸，到一定距离后，白纸上的光斑又变成了圆形，而且亮斑将变______（填“大”或“小”）变______（填“亮”或“暗”）；这说明光板的形状还与______有关； 【注意点】小孔成像也是有条件的，小孔与物相比不是十分小时，不能成像，光斑的开关也孔形有关，当小孔离屏足够近时，也可能不成像，光通过小孔得到的光斑可能与孔形有关。 (6)在白纸上出现圆形光斑后，小明水平向东移动带孔卡片，圆形光斑将会向______（填“东”或“西”）移动。(6)通过探究，他们得到了以下结论，其中错误的是【 】。A.通过小孔形成的圆形光斑是像，通过大孔形成的光斑不是像B.小孔形成的光斑与小孔的形状无关，大孔形成的光斑与大孔的形状无关 C.小孔和大孔所形成的光斑，其大小均与孔到地面的距离有关 D.不管光斑是不是像，它们都是由光的直线传播形成的。 【注意点】：太阳通过树叶间空隙形成的光斑，一般情况下圆形光斑是太阳的像，光斑的形状与树叶间空隙形状、树叶间空隙大小和树叶间空隙与地面的距离有关】 (7)小华在研究小孔成像的特点后，用一次性纸杯制作了一个针孔照相机，,他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔，在杯口蒙上一层半透明薄膜(如图所示) ①小华在实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像，以下观察方法正确的是【 】 ②小华采用正确的观察方法，发现实际观察时，无论如何调节孔到蜡烛的距离，半透明薄膜上蜡烛的像仍不够清晰，你能帮她想个可行的办法解决这一问题吗? (8)小明和小红在实验中还联想到：在太阳光或者日光灯下，如果挡住了光的去路，地面上就会形成影子.细心的小明进一步发现，在日光灯下的影子灰蒙蒙一片，一点也不清楚，特别是处处装点着电灯的大厅里，人和物的影子就更是模糊不清了.这是为什么呢?小明去问物理老师，老师拿出几根蜡烛、一个圆柱形铁块，让小明做了如下实验： ①木块放在桌子上，旁边点上一只蜡烛.观察铁块的影子. (如图a) ②在旁边再点上一只蜡烛，观察铁块的影子(如图b) ③继续在铁块旁边点蜡烛，直到将蜡烛围满铁块四周，观察铁块的影子(如图c和d) 小明发现，蜡烛影子越来越 (填“深”或“浅”),这时他又比较了一下白炽灯和日光灯，看到白炽灯的灯丝很集中，而日光灯的灯管却很长，他想了一会后，高兴的说：“老师，我明白了!”请你替小明回答：原来不透明物体的周围，若四周都有光源，就_________.生活中的________(填一种应用)就运用这一结论. 【拓展练习】 1.有三个同学在家里用实验探究纸片、塑料薄膜、棉布对电视机遥控器遥控信号的阻挡能力.他们的探究过程分别是： 甲同学在自己家中，将纸片放在遥控器与电视机之间，手指按遥控器控制键，如果遥控器能对电视机起控制作用，则增加纸片的数量.如此重复实验，逐渐增加纸片的层数，直到遥控器不能控制电视机为止，记下纸片的层数.乙同学在自己家中用塑料薄膜按照与甲同学同样的方法进行实验，记下塑料薄膜的层数.丙同学在自己家中用棉布按照与甲同学同样的方法进行实验，记下棉布的层数.他们的实验结果已经记录在下面的表格中： (分析):从三位同学的记录中，可得出的结论是： 棉布比纸片和塑料薄膜更有效地阻挡电视机遥控器发出的控制信号(回答问题): (1)电视机遥控器是利用下列选项中哪个工作的? A 红光 B红外线C紫外线D超声波 (2)分析得出的结论是否靠 ? (3)请你指出三位同学的探究过程存在的一些问题.至少三点 2.小明通过阅读课本了解到小孔会成上下颠倒，左右相反的像，为了验证这个说法，他准备制作几个发光字来进行实验，其中最适合的是【 】 (B)新风系统 在人类经历了换风扇、空气净化器、中央空调等换气产品之后，中央新风系统(如图所示)开始备受消费者青睐，并得到了广泛使用和认可。新风系统由风机、进风口、排风口及各种管道和接头组成。安装在吊顶内的风机通过管道与一系列的排风口及风机排往室外，使室内形成负压，这样室外新鲜空气便经进风口进入室内，从而使室内人员呼吸到高品质的新鲜空气。 阅读上文，回答下列问题： (1)阐述负压”的物理意义，并说明新风系统的工作原理。 (2)列举一个生产生活中相似的事例。 44、 45、请你认真阅读下列几份资料，并思考回答题后的问题。 [资料]资料1:“大气压”是描述大气对地面物体压力的物理量，离地面越高的地方，空气越稀薄，那里的大气压越小；离地面越深的地方(如比地面低得多的矿井),大气压越大。 资料2: ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$