内容正文:
第4章 光的世界
1光的传播
[答案 P8]
光 源
1.(常州中考)夏夜,溧阳萤火虫生态园内,月光皎洁,草丛里飞舞着亮莹莹的萤火虫,颇有“含明终不息,夜月空徘徊”的意境。此情景中( )
1题图
A.月亮不是光源,萤火虫是光源
B.月亮不是光源,萤火虫不是光源
C.月亮是光源,萤火虫是光源
D.月亮是光源,萤火虫不是光源
2.在①太阳、②月亮、③萤火虫、④霓虹灯、⑤宝石、⑥LED灯中,属于自然光源的是________;属于人造光源的是________;不属于光源的是________。(填序号)
光的直线传播
3.小明在学习“光的传播”时,看到老师的一个演示实验,过程如下:①用激光笔射向水中,观察到光路是一条直线;②用漏斗向水中慢慢注入海波溶液,观察到光路发生了弯曲;③经搅拌后,观察到光路又变直。小明根据上述现象得出的结果,正确的是( )
A.光的传播需要介质
B.光只有在水中才沿直线传播
C.光在海波溶液里不能沿直线传播
D.光在同一种均匀介质中才沿直线传播
4.不能正确区分光和光线
下列关于光线的说法错误的是( )
A.光线表示了光的传播方向
B.研究光的直线传播时引入光线运用了建模法,即理想模型法
C.光线是真实存在的
D.实际上光线并不存在
光的直线传播的应用
5.宁波某校课外实践小组利用一根垂直插入水平地面的圭杆,进行为期一年的“观杆测影”活动。2024年3月14日正午时刻圭杆的杆影如图所示,并测得杆影OA长为55.7 cm。
5题图
(1)杆影的形成是由于光在同一均匀介质中沿________传播。
(2)图中杆影从O到A指向__________方。
(3)预测2024年6月20日正午时刻,该圭杆的杆影长度将比55.7 cm________(选填“大”或“小”)。
光传播的速度
6.光在空气、水、玻璃中传播的速度大小,按由小到大的顺序排列为( )
A.空气、水、玻璃 B.玻璃、水、空气
C.水、空气、玻璃 D.水、玻璃、空气
7.已知光的传播速度是3×108 m/s,从地球向月球发出一束激光信号,经过约2.54 s收到了从月球反射回来的信号,则月球到地球的距离约( )
A.3.81×108 m B.7.62×108 m
C.2.6×108 m D.8×108 m
8.电闪雷鸣时,我们总是先看到闪电后听到雷声,闪电和雷声是________(选填“同时”或“先后”)发生的,这说明光在空气中的传播速度比声音在空气中的传播速度________(选填“大”或“小”)。
9.比较光现象和声现象,下列说法正确的是( )
A.光和声在介质中的速度都比在真空中的速度大
B.光只能在介质中传播,声可以在介质与真空中传播
C.光能在真空中传播,声不能在真空中传播
D.光和声在固体中的传播速度最大
10.(多选)用剪纸的人、物在幕后表演,并且用光照射,相应的人、物的“影”就放映在白幕上,幕外的人就可以欣赏到精彩的皮影戏表演。下列现象和皮影戏形成的原理相同的是( )
A.阳光下绿树成荫
B.终点计时员看到烟开始计时
C.打靶时“三点一线”瞄准
D.一叶障目,不见泰山
11.如图所示,某人晚上从远处走近一盏路灯又远离路灯的过程中,他的影子长度的变化情况是( )
11题图
A.先变长后变短 B.先变短后变长
C.一直在变长 D.一直在变短
12.如图所示,下列关于小孔成像的说法正确的是( )
12题图
A.小孔所成的像为倒立的虚像
B.小孔成像的原理与日食和月食的形成原理相同
C.小孔所成像的形状与孔的形状有关
D.小孔所成像的大小只与小孔到光屏的距离有关
13.小明用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察蜡烛的烛焰,若保持小孔和烛焰位置不变,如图所示,则下列分析正确的是( )
13题图
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,透过小孔将看到正立的烛焰
14.从物理学的角度来说,日食属于光的________现象;如图,能描述日食形成原因的是________(选填“甲”或“乙”)图。
14题图
15.如图所示,在一次交通安全教育活动中,交警用学生站立区域来演示司机的“盲区”。大货车司机前方“盲区”的形成主要的原因是光的________(选填“直线传播”“反射”或“折射”)。
15题图
16.立竿测影是中国古代天文学观测天体位置、划分节气等不可缺少的方法之一,立竿的影子由于光的________而形成。太阳到地球的距离大约是1.5×1011 m,太阳发出的光要经过________s才能到达地球。(光速c=3×108 m/s)
17.惠州一女生利用小孔成像将室外的小区风景“搬”进卧室(图甲),该现象的原理是________(图乙)。若在室内墙壁上看到汽车向左行驶,实际汽车向________(选填“相同”或“相反”)方向行驶。
甲
乙
17题图
18.室内一盏电灯通过墙上的两个小洞,射出两条细小光束(如图所示),请根据光束的方向确定室内电灯的位置。
18题图
19.下图是小明做小孔成像实验的情景,请在图中作出烛焰在塑料膜上成的像及光路图(用箭头A′B′表示)。
19题图
20.如图所示,甲、乙两人分别站立于一面墙的两边,若要在墙上开一个窗使两人彼此都能看到对方的全身,则所需最小的窗的位置应为( )
20题图
A.ae B.ad C.be D.bd
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第4章 光的世界
1 光的传播
【知识要点分类练】
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1.A 2.①③ ④⑥ ②⑤
3.D 4.C
5.(1)直线 (2)北 (3)小
6.B 7.A
8.同时 大
【能力提升综合练】
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9.C 10.ACD 11.B 12.B 13.D
14.直线传播 甲
15.直线传播
16.直线传播 500
17.光的直线传播 相反
18.如答图所示
18题答图
19.如答图所示
19题答图
【素养探究创新练】
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20.D [解析]由于光是沿直线传播的,根据光的直线传播作出两条从乙到达甲眼睛的光线和两条从甲到达乙眼睛的光线,由此确定出所需最小窗的位置。如图,即过乙头顶和脚底分别作两条光线到甲的眼睛,过甲头顶和脚底分别作两条光线到乙的眼睛,由这四条光线与墙的交点即可确定出所需最小窗的位置应为bd,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
20题答图
光直线传播的“三点一线”:
1.日食:
2.影子:
3.瞄准:
4.小孔成像:
2 光的反射定律
【知识要点分类练】
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1.C 2.C
3.A [解析]ABC.一束光射到镜面上发生反射,当反射光线与入射光线垂直时,因为反射角等于入射角,则反射角和入射角都是45°,故A符合题意,BC不符合题意;D.入射角是45°,则入射光线与镜面的夹角为90°-45°=45°,故D不符合题意。故选A。
4.C 5.B
6.C [解析]先有入射光线才有反射光线,故C说法错误,选C。
物理中的“先与后”:
物理规律的得出同日常生活中的经验不同,生活中的经验对概念的先后顺序要求不是很严格,但物理学习中要注意建立先后顺序的物理思想。如光的反射定律中的“反射角等于入射角”的说法是正确的,反过来说“入射角等于反射角”就是错误的,因为先有入射光线,后有反射光线,即先有入射角,后有反射角,只能说后面的与前面的关系怎样,而不能反过来说。
这样的例子有很多:
1.声音的产生是物体的振动,先有物体的振动,后有声音。在表述时只能说:物体的振动产生声音(或声音是由物体的振动产生的),不能说产生声音使物体振动,这样的说法是错误的。
2.音调的高低与发声体振动频率有关,频率决定音调。只能说:频率越高则音调越高,频率越低则音调越低。不能说:音调越高则频率越高,音调越低则频率越低。
7.如答图所示
7题答图
8.(1)量角器 (2)垂直
(3)反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(4)AO 在反射现象中,反射角等于入射角
9.不会 遵循
【能力提升综合练】
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10.C
11.D [解析]点亮的灯泡属于光源,会发出光,未点亮的灯泡会反射点亮的灯泡的光线,使光线进入人的眼睛,从而人看到了未点亮的灯泡,故D光路图正确、ABC错误。故选D。
12.A
13.AD [解析]A.平面镜不动,入射点不变,增大入射角,则反射角增大,反射光线有可能射到墙上的F点,故A符合题意;B.入射光不动,将平面镜竖直向上移动一定距离,入射角、反射角均不变,反射光依然射到墙上的E点,故B不符合题意;C.入射光不动,将平面镜逆时针转动适当角度,入射角减小,反射角减小,反射光线不可能射到墙上的F点,故C不符合题意;D.入射光不动,平面镜向右平移一段距离,入射角不变,反射角不变,光路变长,入射点上移,反射光线上移,反射光线有可能射到墙上的F点,故D符合题意。故选AD。
14.C [解析]一束光线与平面镜的夹角为60°,则入射角为90°-60°=30°,根据光的反射定律可知,反射角也为30°,则反射光线与平面镜的夹角也为60°。当入射光线绕O点逆时针方向转过20°,平面镜不动,反射光线会随着入射光线顺时针转动20°;入射光线不动,平面镜M绕O点顺时针方向转过15°,则入射角增大15°,反射角增大15°,反射光线与入射光线的夹角增大30°。因为入射光线不动,所以反射光线顺时针偏转了30°。则整个过程中反射光线共转过了20°+30°=50°,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
光在镜面上发生反射时:
1.镜面不动,入射光线顺时针或者逆时针转动的范围在0°~180°,若入射光线转动θ,则反射光线反向转动θ。
2.入射光线不动,镜面顺时针或者逆时针转动的范围在0°~90°,若镜面转动α,则反射光线同向转动2α。
【素养探究创新练】
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15.100° 上升
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