第06讲 光的直线传播-【暑假自学课】2025年新八年级物理暑假提升精品讲义（苏科版2024）

第06讲 光的直线传播 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材难点疑点讲析、全方位预习 练习题 讲典例：典型例题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 光线 问题：光线真的存在吗？ 提示：光线不是真实存在的，是为了描述光的传播方向和传播路径的工具，它是物理学中研究问题的方法——理想模型。 1.光线： 光线：用带箭头的直线表示光传播的路径和方向 表示方法： 2.点光源与平行光线： （1）点光源： 当烛焰、灯泡等离我们较远时，可以将其看成点光源，光由中心点向四周传播。用光线表示： （2）平行光线： 太阳与地球的距离很大，在地面上接收到的太阳光，可看成平行光。用光线表示： 知识点2：光的直线传播 问题：光的传播需要介质吗？ 提示：光的传播不需要介质。如太阳与地球之间绝大部分是真空，太阳光能够传到地球上，说明光可以在真空中传播。 1.光在不同介质中传播路径： 光在均匀介质中的传播路径 光在空气中传播 光在水中传播 光在果冻中产波 在均匀的空气、水、果冻中，光的传播路径是直线。 光在均匀介质中是沿直线传播的。 2．光在不均匀的介质中传播路径： （1）太阳光进入大气层照射到地面的路径 （2）不均匀糖水中光的传播路径 在不均匀的介质中，光的传播方向是改变的，即光不能沿直线传播。 3．光在不同介质中传播路径： 光从一种介质射入另一种介质 （1）光从空气斜射入玻璃 由上图可看出：光从空气斜射入玻璃时，光在空气中是沿直线传播的，光在玻璃中也是沿直线传播的，但光的传播方向在空气与玻璃的分界面发生改变。 同样可看出光从玻璃斜射入空气时，光的传播方向在空气与玻璃的分界面也发生改变。 （2）光从空气斜射入水 由上图可看出：光从空气斜射入水时，光在空气中是沿直线传播的，光在水中也是沿直线传播的，但光的传播方向在空气与水的分界面发生改变。 小结：光在均匀介质中是沿直线传播的 知识点3：光速 问题： 日常生活中，闭合灯开关整个房间立即被照亮，光传播需要时间吗？ 提示： 平常几乎在打开灯的同时整个房间被照亮，人们感觉不到光传播的时间，这是因为光的传播速度非常大，而日常我们观察的空间又比较小，所以光传播的时间我们不能觉察到。若光传播的距离很大，光传播的时间就能觉察到。如光从太阳传播到地球，约需要500s的时间。 1.光速： （1）光在真空中的传播速度最大：c=3×108m/s； （2）光在不同介质中传播速度不同： ①空气中光速略小于真空中传播速度，约等于3×108m/s； ② 水中光速约为真空中3/4；玻璃中光速约为真空中2/3。 知识点4：光的直线传播的应用 问题： 光的直线传播在产生生活中有哪些应用？ 提示： 光的直线传播的应用有：一是生产中应用，如射击瞄准、集合时同学排队、开挖隧道时的激光准直、建筑装潢中使用的光学水平仪；二是解释现象，如日常生活中的影子的形成、小孔成像、日食和月食。 1.影子的形成： （1）光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光在均匀介质中是沿直线传播的，在不透明物体的后面出现了光照射不到的阴暗区域，便产生“影子”。 （2）影子的作图： 影子是光照射不到的阴暗区域. 2.日食和月食： （1）日食的形成：当月球进入太阳与地球之间时，由于光是沿直线传播的,太阳的部分光线被月球遮住，在地球形成阴影，此处的人看不到太阳，形成日食。 （2）月食的形成：当月球进入地球的阴影区域时，由于光是沿直线传播的，太阳的光线无法照到月球，人无法看到月球，于是出现月食。 3.小孔成像： （1）由于光在均匀介质中是沿直线传播的，物体上各点射出的光通过小孔照亮了屏上相应的点，进而形成了像。 （2）小孔成像的特点：①像是倒立的；②像是由实际光线形成的实像。 （3）小孔成像的作图： 典型例题1 例1．常州地铁建设正如火如荼进行，在挖掘地铁隧道过程中，采用了如图所示的激光准直系统，下列图中四种现象与激光准直系统工作原理相同的是（　　） A．镜中文字 B．水中倒影 C．空中彩虹 D．林中树影 光在同种均匀介质中是沿直线传播的。激光准直是利用光的直线传播来工作的。镜中文字是利用凸透镜到物体的距离小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，是由于光的折射形成的，故A不符合题意；水中倒影是由于光的反射形成的虚像，故B不符合题意；空中彩虹是光的色散现象，本质上是由于光的折射形成的，故D不符合题意；林中树影是由于光的直线传播形成的，与激光准直原理相同，故D符合题意。 【答案】D 典型例题2 例2．当太阳光被月球挡住的时候，在地球上的人可能看不到太阳，这就是日食，如图所示，当人随地球一起运动到 　 　 区域内会看见日偏食，在 　 　 区域内会看到日环食。那月食形成时，　 　 挡住了太阳光。（前两空均在“A”“B”“C”“D”四个区域内选填） 光在均匀介质或真空中沿直线传播，所以日食的形成是因为太阳光杯月亮挡住了，由图可知，当人随地球一起运动到A、C区域时，只能看到部分太阳光，会看到日偏食，而当人随地球一起运动到D区域时，会看到太阳边缘发出的光，会看到日环食。 由光沿直线传播的特点可知，月食的形成是因为地球运动到了太阳和月亮之间，地球挡住了太阳照射到月球上的光，而月球本身不发光，只能反射太阳光，所以当地球运动到太阳和月亮之间挡住了太阳光时，会形成月食。 【答案】A、C；D；地球 典型例题3 例3．如图所示，S为点光源，请在图中画出直杆在地面上形成的影子并用AB表示。 根据光的直线传播原理，连接S点和墙的左上边缘，并延长至地面，与地面的交点为B，可得墙在地面上的影子AB，如图所示： 【答案】 典型例题4 例4．如图所示，画出烛焰AB通过小孔在白纸中央所成的像A′B′。 从A点和小孔画出一条光线交薄膜于A′，再从B点和小孔画出一条光线交薄膜于B′，即AB的像为A′B′，如下图所示： 【答案】 / 考点一 光的直线传播现象 1．沙画是将沙子洒在平板灯台上做出各种造型，灯台下方射出的光受到沙子的阻挡后，呈现出各种画面，如图甲所示。图乙中的光现象成因与此相同的是（　　） A．图乙①日食 B．图乙②水中倒影 C．图乙③海市蜃楼 D．图乙④雨后彩虹 2．下列成语中所蕴含的原理与光的直线传播无关的是（　　） A．凿壁偷光 B．坐井观天 C．镜花水月 D．立竿见影 3．如图所示是我国汉代之前发明的“日晷”，石盘上留下指针的影子是由于光的 　 　 形成的。在野外我们也可以利用影子辨别方向，如图中午前后，用描点的方法在地面上画出竖直杆阴影顶端的运行轨迹，找出其中距O最近的点A，则OA就指示 　 　 （选填“南北”或“东西”）方向。 考点二 光的直线传播条件 4．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，观察到光线是一条直线如图所示； ②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察到光线发生了弯曲； ③经搅拌后，观察到光线又变直。 小明根据上述现象得出的结果，正确的是（　　） A．光在海波溶液里不能沿直线传播 B．光只有在水中才沿直线传播 C．光在同一种均匀介质中才沿直线传播 D．光的传播需要介质 5．关于光的传播，下列哪种说法是错误的（　　） A．光只在同种均匀空气中才沿直线传播 B．光在真空中可以传播 C．光在不均匀的糖水中可以沿曲线传播 D．光在同一种均匀介质中沿直线传播 6．小明在做光在液体中的传播实验时，他在玻璃缸内配制了白糖水，静置一段时间后，发现白糖水中光的传播路径不是一条直线，而是一条弯曲的曲线，你的解释是 　 　 ；若保持激光入射方向不变，激光在白糖水中沿直线传播，你的做法是 　 　 。 考点三 光的直线传播应用 7．如图为日环食照片，根据日环食现象可以推测出（　　） A．月球的形状 B．月球的大小 C．地球的形状 D．地球的大小 8．我们常能观测到奇妙的天文现象，对月球处于下列不同位置时说法正确的是（　　） A．Ⅰ区月全食 B．Ⅱ区月偏食 C．Ⅲ区月全食 D．Ⅳ位置日偏食 9．我国《周礼•考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，古人通过日出和日落时细杆的影子来辨别方位，依据是 　 　 。如图所示，某天将直杆MN竖直放在学校操场的水平地面上，ND和NB为杆MN在阳光下的两个影子，则 　 　 点在杆子的北侧方位（选填“A”或“C”）。 10．如图所示，通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是三个小孔需要在 　 　 ，人看到烛焰是 　 　 （选填“正立”或“倒立”）的，此时从小孔中看见的 　 　 （选填“是”或“不是）蜡烛通过小孔成的像。 考点四 光的直线传播作图 11．在图中画出路灯S下，小明在地面上形成影子的光路，并标出影子的位置。 12．物体在灯和白纸板之间，画出图中物体在白纸板上影子并用粗线描出。 13．如图针孔照相机示意图，请用光路图画出物体AB在屏上成的像A′B′。 14．如图，黑点代表眼睛，请画出眼睛所能看到方框外的范围。 知识导图记忆 知识目标复核 1.能辨别光的直线传播现象，并说出光沿直线传播的条件； 2.能说出光在真空中的传播速度，并能比较光在空气、水、玻璃中的光速。 2.能用光的直线传播解释现象，会用光线完成影子、小孔成像等光路图。 一．选择题 1．如图所示各种光现象的原理与小孔成像原理相同的是（　　） A．海市蜃楼 B．日食现象 C．雨后“彩虹” D．水中“倒影” 2．如图所示，在一个纸板上打若干个小孔，组成一个心形。在室内让这个纸板在烛焰和白墙之间移动，在墙上能看到的图案是（　　） A． B． C． D． 3．某同学晚上从路灯下走过时，他在地面上的影子长度变化是（　　） A．变长 B．变短 C．先变短后变长 D．先变长后变短 4．如图为日环食照片，根据日环食现象可以推测出（　　） A．月球的形状 B．月球的大小 C．地球的形状 D．地球的大小 5．我市夏季多雷雨天．打雷时，我们通常会先看见闪电，后听到雷声．这是因为（　　） A．光的传播速度大于声音的传播速度 B．光的传播不需要时间 C．光的传播速度小于声音的传播速度 D．先发生闪电，后发出雷声 二．填空题 6．如图所示，某同学想通过三个小孔看见烛焰，他只有调节三个小孔在同一直线上时才能看到烛焰，此现象说明光在同一种均匀的介质中沿　 　 传播。若要从反方向进一步证明这一结论，应该如何操作　 　 。 7．光可以在真空中传播，速度是　 　 m/s；光也可以在空气、水、玻璃等透明物质中传播，但是速度都比在真空中　 　 （快/慢）．实验表明光在同种均匀的物质中沿着　 　 传播的。彩色电视机里的图象呈现出的五彩缤纷的画面，就是由　 　 三种色光在不同情况下混合而成的。 8．如图所示，月球运行到地球和太阳之间时，太阳光被月球挡住，在地球上形成阴影区，处在阴影区的人看不到太阳或只能看到太阳的一部分，会出现日全食、日偏食等自然现象。北京时间4月9日凌晨上演2024年唯一一次日全食，日食带扫过北美洲，美国和加拿大等地的众多城市都能目睹这一观赏性较强的日全食。当地球上处在图中 　 　 （I/IⅡ/Ⅲ/Ⅳ）区的观察者会看到日全食，处在 　 　 （I/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ）区的观察者会看到日偏食。 9．有人为了防止玩手机被人偷看到屏幕内容，在屏幕上贴了手机防窥膜，其采用了超细百叶窗光学技术，原理类似百叶窗，结构简图如图。两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的 　 　 （填写光的原理）；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地 　 　 （选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。 10．常州市某校园内，在水平板上竖直固定一根直杆，并将其放在太阳光下，每过30min在直杆影子的顶端做一个记号，如图甲所示，测量影长，并画出影子的顶端轨迹。若轨迹上有上午某时刻的A点和下午某时刻的B点，且OA＝OB，如图乙所示，则A→B指向为 　 　 （选填“东”“南”“西”或“北”），若C点离O点最近，则O→C指向为 　 　 （选填“东”“南”“西”或“北”）。 三．作图题 11．最美人间四月天，不负踏青好时光。小刚一家到青龙潮湿地公园游玩，小刚坐在开着天窗的轿车里，通过天窗能看到天空的景色，如图甲所示，请在图乙的简化图中画出小刚看到天窗外天空范围的光路图，A点表示小刚的眼睛。 12．如图所示，小红站在路灯下，请画出小红在地面上形成影子的光路，并标出影子的位置。 13．如图是两根标杆及它们在灯光下的影子，请在图中画出光源的位置（用点P表示）。 14．如图所示，是一个蜡烛AB和一个小孔成像装置，请在左图半透明纸上画出蜡烛AB的像A'B'。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第06讲 光的直线传播 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材难点疑点讲析、全方位预习 练习题 讲典例：典型例题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 光线 问题：光线真的存在吗？ 提示：光线不是真实存在的，是为了描述光的传播方向和传播路径的工具，它是物理学中研究问题的方法——理想模型。 1.光线： 光线：用带箭头的直线表示光传播的路径和方向 表示方法： 2.点光源与平行光线： （1）点光源： 当烛焰、灯泡等离我们较远时，可以将其看成点光源，光由中心点向四周传播。用光线表示： （2）平行光线： 太阳与地球的距离很大，在地面上接收到的太阳光，可看成平行光。用光线表示： 知识点2：光的直线传播 问题：光的传播需要介质吗？ 提示：光的传播不需要介质。如太阳与地球之间绝大部分是真空，太阳光能够传到地球上，说明光可以在真空中传播。 1.光在不同介质中传播路径： 光在均匀介质中的传播路径 光在空气中传播 光在水中传播 光在果冻中产波 在均匀的空气、水、果冻中，光的传播路径是直线。 光在均匀介质中是沿直线传播的。 2．光在不均匀的介质中传播路径： （1）太阳光进入大气层照射到地面的路径 （2）不均匀糖水中光的传播路径 在不均匀的介质中，光的传播方向是改变的，即光不能沿直线传播。 3．光在不同介质中传播路径： 光从一种介质射入另一种介质 （1）光从空气斜射入玻璃 由上图可看出：光从空气斜射入玻璃时，光在空气中是沿直线传播的，光在玻璃中也是沿直线传播的，但光的传播方向在空气与玻璃的分界面发生改变。 同样可看出光从玻璃斜射入空气时，光的传播方向在空气与玻璃的分界面也发生改变。 （2）光从空气斜射入水 由上图可看出：光从空气斜射入水时，光在空气中是沿直线传播的，光在水中也是沿直线传播的，但光的传播方向在空气与水的分界面发生改变。 小结：光在均匀介质中是沿直线传播的 知识点3：光速 问题： 日常生活中，闭合灯开关整个房间立即被照亮，光传播需要时间吗？ 提示： 平常几乎在打开灯的同时整个房间被照亮，人们感觉不到光传播的时间，这是因为光的传播速度非常大，而日常我们观察的空间又比较小，所以光传播的时间我们不能觉察到。若光传播的距离很大，光传播的时间就能觉察到。如光从太阳传播到地球，约需要500s的时间。 1.光速： （1）光在真空中的传播速度最大：c=3×108m/s； （2）光在不同介质中传播速度不同： ①空气中光速略小于真空中传播速度，约等于3×108m/s； ② 水中光速约为真空中3/4；玻璃中光速约为真空中2/3。 知识点4：光的直线传播的应用 问题： 光的直线传播在产生生活中有哪些应用？ 提示： 光的直线传播的应用有：一是生产中应用，如射击瞄准、集合时同学排队、开挖隧道时的激光准直、建筑装潢中使用的光学水平仪；二是解释现象，如日常生活中的影子的形成、小孔成像、日食和月食。 1.影子的形成： （1）光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光在均匀介质中是沿直线传播的，在不透明物体的后面出现了光照射不到的阴暗区域，便产生“影子”。 （2）影子的作图： 影子是光照射不到的阴暗区域. 2.日食和月食： （1）日食的形成：当月球进入太阳与地球之间时，由于光是沿直线传播的,太阳的部分光线被月球遮住，在地球形成阴影，此处的人看不到太阳，形成日食。 （2）月食的形成：当月球进入地球的阴影区域时，由于光是沿直线传播的，太阳的光线无法照到月球，人无法看到月球，于是出现月食。 3.小孔成像： （1）由于光在均匀介质中是沿直线传播的，物体上各点射出的光通过小孔照亮了屏上相应的点，进而形成了像。 （2）小孔成像的特点：①像是倒立的；②像是由实际光线形成的实像。 （3）小孔成像的作图： 典型例题1 例1．常州地铁建设正如火如荼进行，在挖掘地铁隧道过程中，采用了如图所示的激光准直系统，下列图中四种现象与激光准直系统工作原理相同的是（　　） A．镜中文字 B．水中倒影 C．空中彩虹 D．林中树影 光在同种均匀介质中是沿直线传播的。激光准直是利用光的直线传播来工作的。镜中文字是利用凸透镜到物体的距离小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，是由于光的折射形成的，故A不符合题意；水中倒影是由于光的反射形成的虚像，故B不符合题意；空中彩虹是光的色散现象，本质上是由于光的折射形成的，故D不符合题意；林中树影是由于光的直线传播形成的，与激光准直原理相同，故D符合题意。 【答案】D 典型例题2 例2．当太阳光被月球挡住的时候，在地球上的人可能看不到太阳，这就是日食，如图所示，当人随地球一起运动到 　 　 区域内会看见日偏食，在 　 　 区域内会看到日环食。那月食形成时，　 　 挡住了太阳光。（前两空均在“A”“B”“C”“D”四个区域内选填） 光在均匀介质或真空中沿直线传播，所以日食的形成是因为太阳光杯月亮挡住了，由图可知，当人随地球一起运动到A、C区域时，只能看到部分太阳光，会看到日偏食，而当人随地球一起运动到D区域时，会看到太阳边缘发出的光，会看到日环食。 由光沿直线传播的特点可知，月食的形成是因为地球运动到了太阳和月亮之间，地球挡住了太阳照射到月球上的光，而月球本身不发光，只能反射太阳光，所以当地球运动到太阳和月亮之间挡住了太阳光时，会形成月食。 【答案】A、C；D；地球 典型例题3 例3．如图所示，S为点光源，请在图中画出直杆在地面上形成的影子并用AB表示。 根据光的直线传播原理，连接S点和墙的左上边缘，并延长至地面，与地面的交点为B，可得墙在地面上的影子AB，如图所示： 【答案】 典型例题4 例4．如图所示，画出烛焰AB通过小孔在白纸中央所成的像A′B′。 从A点和小孔画出一条光线交薄膜于A′，再从B点和小孔画出一条光线交薄膜于B′，即AB的像为A′B′，如下图所示： 【答案】 / 考点一 光的直线传播现象 1．沙画是将沙子洒在平板灯台上做出各种造型，灯台下方射出的光受到沙子的阻挡后，呈现出各种画面，如图甲所示。图乙中的光现象成因与此相同的是（　　） A．图乙①日食 B．图乙②水中倒影 C．图乙③海市蜃楼 D．图乙④雨后彩虹 【答案】A 【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。沙画、小孔成像、影子都是由光的直线传播形成的。 【解析】解：沙画是将沙子洒在平板灯台上做出各种造型，灯台下方射出的光受到沙子的阻挡后，呈现出各种画面，是由于光的直线传播形成的。 A、图乙①日食是由于光的直线传播形成的，与沙画的成因相同，故A符合题意； B、图乙②水中倒影是由于光的反射形成，与沙画的成因不同，故B不符合题意； C、图乙③海市蜃楼是由于光的折射形成的，与沙画的成因不同，故C不符合题意； D、图乙④雨后彩虹是由于光的折射形成的，与沙画的成因不同，故D不符合题意。 故选：A。 2．下列成语中所蕴含的原理与光的直线传播无关的是（　　） A．凿壁偷光 B．坐井观天 C．镜花水月 D．立竿见影 【答案】C 【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 【解析】解：ABD、凿壁偷光、坐井观天、立竿见影都是由于光的直线传播形成的，故ABD不符合题意； C、镜花水月是由于光的反射形成的，故C符合题意。 故选：C。 3．如图所示是我国汉代之前发明的“日晷”，石盘上留下指针的影子是由于光的 　直线传播　 形成的。在野外我们也可以利用影子辨别方向，如图中午前后，用描点的方法在地面上画出竖直杆阴影顶端的运行轨迹，找出其中距O最近的点A，则OA就指示 　南北　 （选填“南北”或“东西”）方向。 【答案】直线传播；南北。 【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播； （2）正午的时候，太阳在正南方向，高度最高，影子在正北方向，据此分析。 【解析】解：石盘上留下指针的影子是由于光的直线传播形成的。 当太阳在正中午时，即在南方时，高度最大，此时竖直杆的影子最短，影子在北方，影子所在直线即指示南北方向。 故答案为：直线传播；南北。 考点二 光的直线传播条件 4．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，观察到光线是一条直线如图所示； ②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察到光线发生了弯曲； ③经搅拌后，观察到光线又变直。 小明根据上述现象得出的结果，正确的是（　　） A．光在海波溶液里不能沿直线传播 B．光只有在水中才沿直线传播 C．光在同一种均匀介质中才沿直线传播 D．光的传播需要介质 【答案】C 【分析】由现象①可得，光在水中可以沿直线传播；由现象②可得，光在水和海波的不均匀混合物中，光的传播路径发生弯曲；由现象③可得，光在水和海波的均匀混合物中光又沿直线传播；分析三种情况得出实验结论。 【解析】解：从①中我们发现光在水中沿直线传播；而②中的光线不再沿直线传播不同于①的是介质不再均匀，③现象中的光线又沿直线传播，是由于经搅拌后，介质又变得均匀，故可以得出，光在同一种均匀介质中才沿直线传播。 故选：C。 5．关于光的传播，下列哪种说法是错误的（　　） A．光只在同种均匀空气中才沿直线传播 B．光在真空中可以传播 C．光在不均匀的糖水中可以沿曲线传播 D．光在同一种均匀介质中沿直线传播 【答案】A 【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播； （2）光可以在真空中传播。 【解析】解：AD、光在同种均匀介质中沿直线传播，故A错误、D正确； B、光可以在真空中传播，故B正确； C、光只有在同种均匀介质中才沿直线传播，光在密度不均匀的糖水中的传播径迹是弯曲的，故C正确。 故选：A。 6．小明在做光在液体中的传播实验时，他在玻璃缸内配制了白糖水，静置一段时间后，发现白糖水中光的传播路径不是一条直线，而是一条弯曲的曲线，你的解释是 　白糖水不均匀　 ；若保持激光入射方向不变，激光在白糖水中沿直线传播，你的做法是 　将白糖水搅拌均匀　 。 【答案】白糖水不均匀；将白糖水搅拌均匀。 【分析】光在同一种均匀介质中沿直线传播。 【解析】解：由于光在不均匀介质中不是沿直线传播，白糖水放置久了后，就变的不均匀了，越深白糖水浓度越大，密度越大，光线在里面传播时就会发生弯折。 由于光在同种均匀介质中沿直线传播，若要保持激光入射方向不变，即激光在白糖水中沿直线传播，应该将白糖水搅拌均匀。 故答案为：白糖水不均匀；将白糖水搅拌均匀。 考点三 光的直线传播应用 7．如图为日环食照片，根据日环食现象可以推测出（　　） A．月球的形状 B．月球的大小 C．地球的形状 D．地球的大小 【答案】A 【分析】日环食是日食的一种，发生时太阳的中心部分黑暗，边缘仍然明亮，形成光环，这是因为月球在太阳和地球之间，但是距离地球较远，不能完全遮住太阳而形成的。发生日环食时，物体的投影有时会交错重叠。 【解析】解：日环食的形成是月亮转到地球与太阳之间时，挡住了太阳射向地球的光线，根据日环食的照片，可以推测出月球的形状为圆形，故A正确。 故选：A。 8．我们常能观测到奇妙的天文现象，对月球处于下列不同位置时说法正确的是（　　） A．Ⅰ区月全食 B．Ⅱ区月偏食 C．Ⅲ区月全食 D．Ⅳ位置日偏食 【答案】A 【分析】光在均匀介质中沿直线传播。 【解析】解：从图示中可看出，月球在Ⅰ区时，太阳直射过来的光被地球反射回去了，故此时会发生月全食。 故选：A。 9．我国《周礼•考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，古人通过日出和日落时细杆的影子来辨别方位，依据是 　光的直线传播　 。如图所示，某天将直杆MN竖直放在学校操场的水平地面上，ND和NB为杆MN在阳光下的两个影子，则 　C　 点在杆子的北侧方位（选填“A”或“C”）。 【答案】光的直线传播；C。 【分析】光直线传播的应用的原理就是光在均匀介质中直线传播。 【解析】解：古人通过日出和日落时细杆的影子来辨别方位，依据是光的直线传播；某天将直杆MN竖直放在学校操场的水平地面上，ND和NB为杆MN在阳光下的两个影子，根据光的直线传播左为西方，M为北方，则C点在杆子的北侧方位。 故答案为：光的直线传播；C。 10．如图所示，通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是三个小孔需要在 　同一直线上　 ，人看到烛焰是 　正立　 （选填“正立”或“倒立”）的，此时从小孔中看见的 　不是　 （选填“是”或“不是）蜡烛通过小孔成的像。 【答案】同一直线上；正立；不是。 【分析】光在同种、均匀介质中是沿直线传播，小孔成像是光的直线传播形成的，小孔成像成倒立的实像；分别从小孔成像的原理、特点等方面依次对题干中的问题做出解答即可。 【解析】解：因为光是沿直线传播的，所以如图通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是眼睛、三个小孔和蜡烛在同一直线上，此时看见的烛焰发出的光，是正立的，不是蜡烛通过小孔成的像。 故答案为：同一直线上；正立；不是。 考点四 光的直线传播作图 11．在图中画出路灯S下，小明在地面上形成影子的光路，并标出影子的位置。 【答案】 【分析】光在同种均匀物质中沿直线传播，当光遇到不透明物体时，在物体的后方形成一个暗区，这就是所谓的影子。 【解析】解：过路灯和人的头顶作一条光线，这条光线和地面的交点就是影子最右端的位置，并标出影子的范围，如图所示： 12．物体在灯和白纸板之间，画出图中物体在白纸板上影子并用粗线描出。 【答案】 【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播，当沿直线传播的光遇到不透明的物体时，被物体挡住，在物体后面光照不到的地方形成影子。 【解析】解：从灯作经过物体两端点的光线，这两条光线与白纸板的两交点之间的区域是光线照不到的范围，即物体的影子；如图所示： 13．如图针孔照相机示意图，请用光路图画出物体AB在屏上成的像A′B′。 【答案】 【分析】根据光在同种均匀介质中光是沿直线传播的，然后过A点和B点分别作出通过小孔的光线，根据光线与光屏的交点确定像的位置。 【解析】解：首先过A点和小孔画出一条光线交光屏于A′，再过B点和小孔画出一条光线交光屏于B′，连接A′B′，即为物体AB在屏上成的像，如下图所示。 14．如图，黑点代表眼睛，请画出眼睛所能看到方框外的范围。 【答案】 【分析】根据光在同种均匀介质中沿直线传播作图即可。 【解析】解：黑点代表眼睛，从黑点开始分别沿两堵墙的右下端和右上端做两条入射光线，则两条光线之间是眼睛看到窗外的视野范围，如图所示： 知识导图记忆 知识目标复核 1.能辨别光的直线传播现象，并说出光沿直线传播的条件； 2.能说出光在真空中的传播速度，并能比较光在空气、水、玻璃中的光速。 2.能用光的直线传播解释现象，会用光线完成影子、小孔成像等光路图。 一．选择题 1．如图所示各种光现象的原理与小孔成像原理相同的是（　　） A．海市蜃楼 B．日食现象 C．雨后“彩虹” D．水中“倒影” 【答案】B 【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 【解析】解：小孔成像是由于光的直线传播形成的。 A、海市蜃楼是由于光的折射形成的，故A不符合题意； B、日食现象是由于光的直线传播形成的，故B符合题意； C、雨后“彩虹”是由于光的色散现象形成的，故C不符合题意； D、水中“倒影”是由于光的反射形成的，故D不符合题意。 故选：B。 2．如图所示，在一个纸板上打若干个小孔，组成一个心形。在室内让这个纸板在烛焰和白墙之间移动，在墙上能看到的图案是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】（1）光在同种、均匀介质中沿直线传播，影子、小孔成像、日食、月食等都是光沿直线传播形成的； （2）小孔成的像是倒立的实像，与物体的形状相同，与小孔的形状无关。 【解析】解：由于光在均匀空气中沿直线传播，烛焰的光通过纸板上很小的小孔，在白墙上将观察到一个心形光斑，心形光斑的每个亮点为烛焰倒立的实像，这是小孔成像现象，因此ACD错误，B正确。 故选：B。 3．某同学晚上从路灯下走过时，他在地面上的影子长度变化是（　　） A．变长 B．变短 C．先变短后变长 D．先变长后变短 【答案】C 【分析】影子的变化可分为两个部分来分析。一个是走向路灯的过程；一个是远离路灯的过程。 【解析】解：根据光的直线传播知识，这位同学走向路灯时，影子是逐渐变短的；远离路灯时，影子是逐渐变长的。 故选：C。 4．如图为日环食照片，根据日环食现象可以推测出（　　） A．月球的形状 B．月球的大小 C．地球的形状 D．地球的大小 【答案】A 【分析】日环食是日食的一种，发生时太阳的中心部分黑暗，边缘仍然明亮，形成光环，这是因为月球在太阳和地球之间，但是距离地球较远，不能完全遮住太阳而形成的。发生日环食时，物体的投影有时会交错重叠。 【解析】解：日环食的形成是月亮转到地球与太阳之间时，挡住了太阳射向地球的光线，根据日环食的照片，可以推测出月球的形状为圆形，故A正确。 故选：A。 5．我市夏季多雷雨天．打雷时，我们通常会先看见闪电，后听到雷声．这是因为（　　） A．光的传播速度大于声音的传播速度 B．光的传播不需要时间 C．光的传播速度小于声音的传播速度 D．先发生闪电，后发出雷声 【答案】A 【分析】雷电是带不同电荷的云相遇发生的剧烈的放电现象，此时闪电和雷声同时发生，但闪电是光，在空气中传播速度很快，先传到人眼，首先被看到；而雷声是声音，在空气中传播速度很慢，传播时间较长，传到人耳的时间长，所以后听到雷声。 【解析】解：发生雷电时，闪电和雷声在空中是同时产生的，但在空气中光速远大于声速，所以先看到闪电后听到雷声。故A正确、BCD错误。 故选：A。 二．填空题 6．如图所示，某同学想通过三个小孔看见烛焰，他只有调节三个小孔在同一直线上时才能看到烛焰，此现象说明光在同一种均匀的介质中沿　直线　 传播。若要从反方向进一步证明这一结论，应该如何操作　三个小孔不在同一直线时，观察不到烛焰　 。 【答案】直线；三个小孔不在同一直线时，观察不到烛焰 【分析】光在真空或同种均匀介质中沿直线传播，据此解答； 【解析】解：只有调节三个小孔在同一直线上时才能看到烛焰，此现象说明光在同一种均匀的介质中沿直线传播； 若调节中间一个孔的高度，使三个孔不在同一直线上，将不能看到烛焰，可以从反方向进一步证明这一结论。 故答案为：直线；三个小孔不在同一直线时，观察不到烛焰。 7．光可以在真空中传播，速度是　3×108　 m/s；光也可以在空气、水、玻璃等透明物质中传播，但是速度都比在真空中　慢　 （快/慢）．实验表明光在同种均匀的物质中沿着　直线　 传播的。彩色电视机里的图象呈现出的五彩缤纷的画面，就是由　红、绿、蓝　 三种色光在不同情况下混合而成的。 【答案】3×108；慢；直线；红、绿、蓝 【分析】知道光在真空中的传播速度以及不同介质中的速度变化；了解光的直线传播现象以及色光的三原色可做出解答。 【解析】解：光可以在真空中传播，速度是3×108m/s； 光也可以在空气、水、玻璃等透明物质中传播，但是速度都比在真空中慢。 实验表明光在同种均匀的物质中沿着直线传播的。 彩色电视机里的图象呈现出的五彩缤纷的画面，就是由红、绿、蓝三种色光在不同情况下混合而成的。 故答案为：3×108；慢；直线；红、绿、蓝。 8．如图所示，月球运行到地球和太阳之间时，太阳光被月球挡住，在地球上形成阴影区，处在阴影区的人看不到太阳或只能看到太阳的一部分，会出现日全食、日偏食等自然现象。北京时间4月9日凌晨上演2024年唯一一次日全食，日食带扫过北美洲，美国和加拿大等地的众多城市都能目睹这一观赏性较强的日全食。当地球上处在图中 　I　 （I/IⅡ/Ⅲ/Ⅳ）区的观察者会看到日全食，处在 　Ⅱ、Ⅳ　 （I/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ）区的观察者会看到日偏食。 【答案】I；Ⅱ、Ⅳ。 【分析】（1）当不发光的月球转到太阳与地球之间，不透明的月球挡住了沿直线传播的太阳光，地球上看不到太阳的现象是日食；日食分为日全食、日偏食、日环食三种。 （2）太阳被月球完全遮住形成的日食叫日全食，在太阳光完全照不到的区域（本影区）可以观察到日全食；月球遮住太阳的一部分形成的日食叫日偏食，在部分太阳光照射到的区域（半影区）可以观察到日偏食；月球只遮住太阳的中心部分，在太阳周围还露出一圈日面，好像一个光环似的叫日环食。 （3）这三种不同的日食现象与太阳、月球和地球三者的相对位置有关，根据太阳光的照射情况判断是哪种日食。 【解析】解：由图可以看出：I区是太阳光完全照射不到的区域，因此在I区域会看到日全食；太阳的部分区域发出的光能照射到Ⅱ、Ⅳ区，因此在Ⅱ、Ⅳ区域内会看到日偏食；在Ⅲ区域内看不到太阳的中间部分，但可以观察到太阳的边缘部分，因此在Ⅲ区会看到日环食。 故答案为：I；Ⅱ、Ⅳ。 9．有人为了防止玩手机被人偷看到屏幕内容，在屏幕上贴了手机防窥膜，其采用了超细百叶窗光学技术，原理类似百叶窗，结构简图如图。两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的 　直线传播　 （填写光的原理）；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地 　减小　 （选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。 【答案】直线传播；减小。 【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播； 此防窥膜贴在手机屏幕上，由于屏幕正上方在可视范围内，所以不能防止上方的窥视；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地减小超细百叶窗的间距。 【解析】解：由图丙可知，两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的直线传播；此防窥膜贴在手机屏幕上，由于屏幕正上方在可视范围内，所以不能防止上方的窥视；为了让防窥效果更好（可视范围减小），可以适当地减小超细百叶窗的间距。 故答案为：直线传播；减小。 10．常州市某校园内，在水平板上竖直固定一根直杆，并将其放在太阳光下，每过30min在直杆影子的顶端做一个记号，如图甲所示，测量影长，并画出影子的顶端轨迹。若轨迹上有上午某时刻的A点和下午某时刻的B点，且OA＝OB，如图乙所示，则A→B指向为 　东　 （选填“东”“南”“西”或“北”），若C点离O点最近，则O→C指向为 　北　 （选填“东”“南”“西”或“北”）。 【答案】东；北。 【分析】杆的影子是光的直线传播原理形成的现象，正午的时候，太阳在正南方向，影子在正北方向，阳光与地面的角度最大，形成的影子最短。 【解析】解：上午物体的影子在物体的西面，下午物体的影子在物体的东面，所以A→B指向东； 若C点离O点最近，说明此时阳光与地面夹角最大，这是正午，又由于正午时太阳在正南方，所以影子在正北方，即O→C指向北。 故答案为：东；北。 三．作图题 11．最美人间四月天，不负踏青好时光。小刚一家到青龙潮湿地公园游玩，小刚坐在开着天窗的轿车里，通过天窗能看到天空的景色，如图甲所示，请在图乙的简化图中画出小刚看到天窗外天空范围的光路图，A点表示小刚的眼睛。 【答案】。 【分析】小明能看到天空是由于光沿直线传播。 【解析】解：根据光沿直线传播，作图如下： 。 12．如图所示，小红站在路灯下，请画出小红在地面上形成影子的光路，并标出影子的位置。 【答案】。 【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的。 【解析】解：由于光在同种均匀介质中是沿直线传播的，光射到不透明物体后，会在物体的背光面形成影子。 连接光源S和头顶A作一条直线，交地面于点B，则OB为小红在地面上的影子，如图所示： 。 13．如图是两根标杆及它们在灯光下的影子，请在图中画出光源的位置（用点P表示）。 【答案】。 【分析】根据两根标杆及它们在灯光下的影子，即可找到光源的位置。 【解析】解：分别过影子的顶点及标杆的顶点作射线，两条射线的交点即为光源的位置，如图： 14．如图所示，是一个蜡烛AB和一个小孔成像装置，请在左图半透明纸上画出蜡烛AB的像A'B'。 【答案】如图。 【分析】小孔成像是光的直线传播现象，物体上部的光线通过小孔后，射到了光屏的下部；物体下部的光线通过小孔后，射到了光屏的上部，因此通过小孔后所成的像是倒立的像。根据小孔成像原理作图。 【解析】解：根据光沿直线传播的原理，作出蜡烛AB通过小孔所成的像A′B′，如图所示。 答：如图。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$