第14讲 光的直线传播（8大考点）--【暑假自学课】2025年新八年级物理暑假提升精品讲义（人教版2024）

第14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：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：8大核心考点精准练 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 光源 1. 定义：能发光的物体叫光源。 2. 分类： （1）自然光源：太阳、水母、萤火虫、灯笼鱼等。 （2）人造光源：火把、电灯、蜡烛、荧光棒等。 月亮是由于光的反射形成的，所以月亮不是光源。 知识点2 光的直线传播 1. 条件：光在同一种均匀的介质中沿直线传播。 2. 光线：为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。 光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的。人眼能看到东西是由于光进入人的眼睛。 知识点3 光的直线传播现象及应用 1.光沿直线传播的现象 （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是物体的影子。如下图： （2）日食、月食： 日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如Ⅰ区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如Ⅱ区，在月球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如Ⅲ区。 月食：发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于Ⅰ区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区Ⅰ、部分处于半影区Ⅱ时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。 （3） 小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，如图所示： 成像特点： ①倒立实像； ②成像形状：与物体有关，与孔的形状无关； ③大小变化：成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。 2. 光沿直线传播的应用 （1）利用激光准直引导掘进机直线前进。 （2）排队时看齐。 （3）射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。 【特别提示】 （1）影子分为本影和半影，如果是一个点光源只能形成本影如图甲所示；如果不是两个或多个点光源，一般会形成本影与半影。如图乙所示： （2）小孔成像的形状与小孔的形状无关。如：树荫下的光斑，是太阳的像。 知识点3 光的传播速度 1．真空中的光速是宇宙间最快的速度，在物理学中用字母c表示：c=2.997 92×108 m/s。在我们的计算中，真空中的光速通常取为c=3×108 m/s。 2．光在空气中的速度十分接近在真空中的速度，也可视为3×108 m/s。光在水中的速度约为真空中的3/4，在玻璃中的速度约为真空中的2/3。 3．宇宙中恒星间的距离都非常大，为了表述方便，天文学家用了一个非常大的长度单位——光年，它等于光在一年内传播的距离，例如我们最熟悉的牛郎星和织女星，相距16光年。光年与米的换算关系为:1光年=9.4 608×1015 m。 【特别提示】声的传播与光的传播的不同，如下表所示。 声音 光 真空不传声 光在真空中传播最快 15℃空气中声速340m/s 空气中光速近似3×10⁸m/s 声音在空气中传播得最慢 光在空气中比在其他透明介质中传播得快 声音传播需要介质 光的传播不需要介质 教材习题01 “井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。 解题方法 根据光在同种均匀介质中是沿直线传播的画出边缘的两条光线，即青蛙看到的范围…… 教材习题02 举出一些例子，说明光的直线传播在生活中的应用。 解题方法 光在同种均匀介质中沿直线传播，典型的实例有射击瞄准、站纵队、小孔成像等…… 教材习题03 太阳发出的光，大约要经过8min才能到达地球。请你估算太阳到地球的距离如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，它要经过多长时间才能跑完这样长的距离？ 解题方法 ①已知光速与光的传播时间，由速度公式的变形公式可以求出光的路程，即太阳到地球的距离。 ②已知路程和速度，利用速度公式变形可求得时间…… 考点1：光源的概念及分类 【典例1】（24-25八年级上·江苏连云港·期中）下列物体中属于天然光源的是（　　） A．太阳、人眼 B．萤火虫、太阳 C．电灯、太阳 D．火把、萤火虫 【变式1-1】（24-25八年级上·吉林松原·期中）夜晚，汽车灯光照到自行车尾灯，自行车尾灯看起来很亮，尾灯 （选填“是”或“不是”）光源。汽车鸣笛时人捂住耳朵，这是在 减弱噪声。 【变式1-2】有以下物体：①太阳，②月亮，③闪闪发光的宝石，④正在放映电影的银幕，⑤正在发光的萤火虫，⑥烛焰，⑦霓虹灯，⑧火星，⑨激光器。其中不属于光源的是 ，属于天然光源的是 ，属于人造光源的是 。（以上均填序号） 考点2：光沿直线传播的条件 【典例2】（24-25八年级上·内蒙古兴安盟·期中）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 【变式2-1】（24-25八年级上·黑龙江牡丹江·期中）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，用一束激光斜向上射入白糖水中，发现白糖水中的光线不是一条直线，而是一条弯曲的曲线，你认为原因是 。若保持激光入射方向不变，将白糖水搅拌均匀后你会发现 ，其原因是 。 【变式2-2】（24-25八年级上·江苏连云港·期中）一束红色激光从箱体的一端照射向另一端，箱体中装有某透明液体，激光束的光路图如图所示，下列说法中正确的是（    ） A．该实验表明，光在液体中不能沿直线传播 B．若调整激光束的入射方向，激光束有可能沿直线传播 C．仅改为用绿色激光，绿色激光在该液体中可能沿直线传播 D．该实验中，红色激光在液体中的传播速度为 考点3：根据光的直线传播确定观察范围 【典例3】（24-25八年级上·甘肃陇南·期末）室内一盏电灯通过木板隔墙上的两个小洞，透出两条细小光束（如图所示）。请根据这两条光束的方向确定室内电灯的位置。（保留作图痕迹） 【变式3-1】（24-25八年级上·内蒙古乌兰察布·期末）请你用画图的方式说明“坐井观天，所见甚小”。（提示：青蛙的两只眼睛简化为一点） 【变式3-2】（23-24九年级下·四川成都·阶段练习）如图所示，射击游戏中，我们应该躲在遮挡物右侧哪个部分，站在高台上的对方射手才看不到，请通过光路图，确定最大安全范围，并用阴影表示。 考点4：影子的形成原理 【典例4】（24-25八年级上·河南平顶山·期末）冬日寒冷，两位同学在课间晒太阳（如图所示），于是便在地上留下了他俩的影子，尝试通过作光路图的方法大致确认此时太阳S所在的位置。 【变式4-1】（24-25八年级上·湖北孝感·期中）圭表是一种利用日影进行测量的古代天文仪器，由“圭”和“表”两个部件组成，如图甲所示。圭表通过垂直于地面立一根杆，观察记录正午时影子的长短变化来确定季节的变化，它是中国古代观测天象的重要工具。请在图乙中画出表在圭上形成的影子。 【变式4-2】（24-25八年级上·河南郑州·期中）如图，路灯下站着小明和小华两人，地上留下了他们的影子，通过作图确定路灯灯泡S的位置。 考点5：日食和月食的形成 【典例5】（24-25八年级上·湖南邵阳·期末）如图是日食形成的光路图。关于日食的形成原因和图中能看到日全食的区域分别是（　　） A．光的反射；a区 B．光的折射；b区 C．光的直线传播；a区 D．光的直线传播；c区 【变式5-1】（24-25八年级上·陕西西安·期末）民间称日全食为“天狗食日”，由于光的 （选填“直线传播”或“折射”），当射向地球部分地点的太阳光被月球全部遮住时，便出现了“天狗食日”的现象，所谓的“天狗”实际上是指 ，用如图表示日全食时，图中的A处是 球，B处是 球。 【变式5-2】（24-25八年级上·河南驻马店·阶段练习）2024年11月8日晚上，一场令人震撼无比的月全食在我国上演。如图甲为某一时刻的月食现象，其原理是 ，能正确描述月食形成原因的是图 （选填“乙”或“丙”）。为了探测地球与月球之间的距离，可以从地球上向月球发射 （选填“声音”或“光”）信号，并记录它返回的时间。 考点6：小孔成像 【典例6】（24-25八年级下·甘肃武威·开学考试）如图所示，是光的 形成的，若光源形状是圆形，小孔形状是三角形，则光屏上的像是 。 【变式6-1】（24-25八年级上·河北廊坊·期末）在探究小孔成像的实验中，小明用一个空的易拉罐，在其底部中央开一个小的三角形的孔，并将其顶部剪去，蒙上一层半透明薄膜。将点燃的蜡烛放置在小孔的前方，如图所示。为了更清楚地观察到像，实验环境应 （选填“较明亮”或“较黑暗”）；实验中小明利用此装置可以看到烛焰在半透明薄膜上成 （选填“正立”或“倒立”）的像，若将三角形的小孔变为圆形的小孔，则半透明薄膜上烛焰的像的形状 （选填“不变”“变为三角形”或“变为圆形”）。 【变式6-2】（24-25八年级上·山西太原·阶段练习）括在《梦溪笔谈》中写道：“若鸢飞空中，其影随鸢而移（如图甲）；或中间为窗隙所束。则影与鸢遂相违；鸢东则影西，鸢西则影东（如图乙）；又如窗隙中楼塔之影，为窗所束亦皆倒（如图丙）⋯⋯”，则下列说法错误的是（    ） A．图甲、图乙、图丙中的现象都可用光的直线传播解释 B．乙图中小孔形状变为三角形时，“像”也会变成三角形 C．乙图中“像”移动的方向与物移动的方向相反 D．丙图中的“楼塔”所成像与物上下颠倒，左右相反 考点7：光沿直线传播的应用 【典例7】（24-25八年级上·福建漳州·期中）打雷和闪电是同时发生的，但我们总是先看见闪电，后听到雷声，原因是光在空气中的传播速度 声音在空气中的传播速度（选填“小于”、“大于”或“等于”），常温下，声音在空气中的传播速度为 m/s。小明怕打雷，每次一打雷就用手捂住耳朵，他是在 处减弱噪声。 【变式7-1】（24-25八年级上·辽宁沈阳·期末）如图所示，在开凿隧道时，工人常使用激光来引导掘进装置。这利用了 的原理，在空气中光的速度接近 km/s。 【变式7-2】（24-25八年级上·云南昆明·期末）科技在不断地发展，古人解决问题的智慧同样值得我们去学习。如图所示，日晷是古人用来测量 （选填“时间”或“长度”）的仪器，它是根据光 现象制成的。 考点8：光速 【典例8】（24-25八年级上·四川德阳·期末）为了测量月球到地球的距离，科学家们将一束激光射向月球，经2.56s后接收到从月球返回的激光。光在真空中传播的速度为，则地球到月球的距离 m；请说明不能利用回声测距的方法测量地球到月球距离的理由是 。 【变式8-1】（24-25八年级上·山东烟台·期末）一位同学看到远方闪电开始计时，过了时间后听到雷击声。如果已知光在空气中传播的速度为c，声音在空气中传播的速度为v，若用c、v、三个量表示打雷处跟同学的距离s，则 。光在真空中的速度是 千米/秒。由于c远大于v，则上述距离可近似的表示为 。 【变式8-2】（24-25八年级上·江苏徐州·阶段练习）“天眼-fast”第一次发现了一颗距地球4000光年的毫秒脉冲星，其中”光年”是 的单位。光在真空中传播的速度为 m/s；由于光速远大于声速，所以运动会上赛跑时 （选填“看到发令枪冒烟”或“听到枪声”）就计时。 知识导图记忆 知识目标复核 1．能识别光源，知道光源的分类。 2．了解光的直线传播，能列举出光的直线传播在生活中的现象及应用。 3．知道光在真空中的传播速度。 4．通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。 一、单选题 1．下列关于光线的说法正确的是（　　） A．光源能射出无数条光线 B．光线就是很细的光束，是真实存在的 C．光线是用来表示光的传播径迹和方向的直线，用实线表示 D．光线是用来表示光的传播方向的直线，常用虚线表示 2．（24-25八年级上·陕西汉中·期末）下列有关光现象的说法中，正确的是（   ） A．月亮和太阳都是光源 B．光在玻璃中的传播速度比在真空中大 C．日食、月食、影子都是光沿直线传播形成的 D．太阳灶能把水烧开，说明光能传播信息 3．（24-25八年级上·广东广州·期末）《考工记》著于春秋战国时期，是我国流传至今年代最早的关于手工业技术的文献。其中记载了一种通过太阳的影子辨别东西方位的方法，如图所示，在水平地面上的O点竖立一根木杆，从早晨到傍晚，木杆的影子从图中的OA处运动到OC处，则C点在O点的（　　） A．南方 B．北方 C．东方 D．西方 4．（24-25八年级下·湖南长沙·开学考试）如图为小孔成像与手影游戏，下列说法正确的是（　　） A．两者都可以用光的直线传播来解释 B．墙上的影子就是像 C．图中蜡烛到像的直线就是光线 D．小孔成像必然为倒立放大的实像 5．（24-25八年级上·四川成都·期末）如图为“日环食”天文奇观，发生这种天文现象时，太阳、地球和月球处在一条直线上，它们的位置关系是（　　） A．太阳——地球——月球 B．地球——太阳——月球 C．太阳——月球——地球 D．月球——地球——太阳 6．（24-25八年级上·安徽合肥·期末）如图所示，无云的晴天，小明在野外迷失了方向，他在地面梳理一根杆子，地面上OA是这根杆在阳光下的影子，过一段时间后，影子的位置移到了OB的位置，则AB箭头所指的方向是（　　） A．东 B．南 C．西 D．北 7．（24-25八年级上·辽宁抚顺·期末）早在战国时期，我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象，如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻了一个小孔，发现透过小孔的光能在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是（　　） A．木板上的小孔必须是圆的 B．蜡烛在墙上成的像是虚像 C．小孔成的像是倒立的像，遵循光的反射原理 D．保持木板和墙的位置不变，将蜡烛向左移动， 蜡烛在墙上的像会变大 8．（24-25八年级上·江苏南通·期末）将手机的来电“灯光提示”和“声音提示”功能打开，放入真空中。现用电话呼叫手机，接通后（　　） A．看到“灯光闪烁”也听到“声音提示” B．看到“灯光闪烁”却不能听到“声音提示” C．看不到“灯光闪烁”却能听到“声音提示” D．看不到“灯光闪烁”也不能听到“声音提示” 二、填空题 9．物理学主要研究物质结构和物体运动规律，大到银河系小至肉眼看不见的微粒都是其研究对象。天体之间相距遥远，天文学中常用 作为长度单位。 10．（24-25八年级上·贵州黔南·期末）2020年6月21日，我国南方地区观测到日偏食，发生日偏食时在树荫下可见“月牙形”光斑，如图所示。“月牙形”光斑的形成原理是 。 11．（24-25八年级上·河南驻马店·阶段练习）近日，杭州萧山一名男子在绿化带中迷路，靠吃野花、喝露水撑了三天，露水其实就是空气中的水蒸气发生 形成的。迷路了可以用影子辨别方向。如图，将一根直杆竖直插在水平地面上的O点。中午前后，用描点的方法在地面上画出杆的阴影顶端的运行轨迹，在轨迹上找出其中距O点最近的点A，则OA所指示的方向就是 （选填“东”“西”“南”“北”）方，这一判断应用的光学知识是 。 12．（24-25八年级上·河北保定·期末）小明在学习“光的传播”时，看到如下实验现象： ①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图）； ②用漏斗从容器底向水中缓慢注入浓盐水，观察到光线发生了弯曲； ③经搅拌后，观察到光线又变直。 根据此现象可以总结出光在同种均匀介质中沿 传播，请你举出一例利用此原理工作的实例或现象： 。 13．（24-25八年级上·黑龙江绥化·期末）光在真空的传播速度是，雷雨天打雷时先看见闪电后听到雷声，其原因是 ；如果看见闪电后6s听到雷声，打雷处距听者约 m。 14．（24-25八年级上·河南新乡·期末）木尺又称鲁班尺，因受潮而膨胀变长。使用受潮后的木尺测量物体的长度时（被测物体自身形变不计），测量值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。木工在刨木块时，为了检查它的棱是否直，往往是闭上一只眼睛，用另一只眼睛沿棱的长度方向看去。木工的这种方法利用了 的道理。 三、作图题 15．（24-25八年级上·江苏南京·阶段练习）(1)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。 (2)夜晚路灯下站着小明和大明两人，地上留下了他们的影子如图所示，请通过作图确定路灯灯泡S的位置。 (3)如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（用箭头表示）。 四、实验题 16．（24-25八年级上·山东青岛·期末）大约两千四百年前，我国的学者墨翟和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原理。小明同学利用身边的器材制作了一个小孔成像观察仪进行试验，如图甲所示。 (1)实验中，物体通过小孔所成的像是 （选填“正立”或“倒立”）的 （选填“实像”或“虚像”），像的形状与 （选填“小孔”或“物体”）相同。小孔成像的现象可以用 的知识来解释，请在图乙中画出物体AB通过小孔在光屏上成像的光路图 ； (2)用制成的小孔成像观察仪观察物体时，保持物体和小孔间的距离不变，移动圆筒，使光屏远离小孔，则光屏上像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 五、简答题 17．（23-24八年级上·河北秦皇岛·期末）夏季雷雨天，为什么人们总是先看到闪电，过一段时间才会听到雷声？如果声音的传播速度是340m/s，看到闪电后20s才听到雷声，人距离发生雷电位置的大致距离有多远？ 18．（24-25八年级上·福建漳州·期中）2024年8月巴黎奥运会上中国选手刘宇坤勇夺三姿步枪金牌，观众席上掌声雷鸣。如图所示是他戴耳塞，紧贴枪托瞄准靶心射击的情景。请你结合文字和图片，至少提出两个物理现象及相应的物理知识。 学科网（北京）股份有限公司第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第14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：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：7大核心考点精准练 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 光源 1. 定义：能发光的物体叫光源。 2. 分类： （1）自然光源：太阳、水母、萤火虫、灯笼鱼等。 （2）人造光源：火把、电灯、蜡烛、荧光棒等。 月亮是由于光的反射形成的，所以月亮不是光源。 知识点2 光的直线传播 1. 条件：光在同一种均匀的介质中沿直线传播。 2. 光线：为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。 光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的。人眼能看到东西是由于光进入人的眼睛。 知识点3 光的直线传播现象及应用 1.光沿直线传播的现象 （1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是物体的影子。如下图： （2）日食、月食： 日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如Ⅰ区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如Ⅱ区，在月球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如Ⅲ区。 月食：发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于Ⅰ区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区Ⅰ、部分处于半影区Ⅱ时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。 （3） 小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，如图所示： 成像特点： ①倒立实像； ②成像形状：与物体有关，与孔的形状无关； ③大小变化：成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。 2. 光沿直线传播的应用 （1）利用激光准直引导掘进机直线前进。 （2）排队时看齐。 （3）射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。 【特别提示】 （1）影子分为本影和半影，如果是一个点光源只能形成本影如图甲所示；如果不是两个或多个点光源，一般会形成本影与半影。如图乙所示： （2）小孔成像的形状与小孔的形状无关。如：树荫下的光斑，是太阳的像。 知识点3 光的传播速度 1．真空中的光速是宇宙间最快的速度，在物理学中用字母c表示：c=2.997 92×108 m/s。在我们的计算中，真空中的光速通常取为c=3×108 m/s。 2．光在空气中的速度十分接近在真空中的速度，也可视为3×108 m/s。光在水中的速度约为真空中的3/4，在玻璃中的速度约为真空中的2/3。 3．宇宙中恒星间的距离都非常大，为了表述方便，天文学家用了一个非常大的长度单位——光年，它等于光在一年内传播的距离，例如我们最熟悉的牛郎星和织女星，相距16光年。光年与米的换算关系为:1光年=9.4 608×1015 m。 【特别提示】声的传播与光的传播的不同，如下表所示。 声音 光 真空不传声 光在真空中传播最快 15℃空气中声速340m/s 空气中光速近似3×10⁸m/s 声音在空气中传播得最慢 光在空气中比在其他透明介质中传播得快 声音传播需要介质 光的传播不需要介质 教材习题01 “井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。 解题方法 根据光在同种均匀介质中是沿直线传播的画出边缘的两条光线，即青蛙看到的范围…… 【答案】过井沿的边缘和青蛙的眼球画出进入青蛙眼睛最边缘的两条光线，如图所示，可见“井底之蛙，所见甚小”。 教材习题02 举出一些例子，说明光的直线传播在生活中的应用。 解题方法 光在同种均匀介质中沿直线传播，典型的实例有射击瞄准、站纵队、小孔成像等…… 【答案】利用光的直线传播规律解决实际问题的例子：1．针孔照相机。2、射击瞄准。3、木工判断木板是否刨平。 教材习题03 太阳发出的光，大约要经过8min才能到达地球。请你估算太阳到地球的距离如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，它要经过多长时间才能跑完这样长的距离？ 解题方法 ①已知光速与光的传播时间，由速度公式的变形公式可以求出光的路程，即太阳到地球的距离。 ②已知路程和速度，利用速度公式变形可求得时间…… 【解析】（1）由得：s=ct=3×108m/s×480s=1.44×1011m； （2）由得：； 答：（1）太阳到地球的距离是1.44×1011m。 （2）它要经过2.88×105h才能跑完全程。 考点1：光源的概念及分类 【典例1】（24-25八年级上·江苏连云港·期中）下列物体中属于天然光源的是（　　） A．太阳、人眼 B．萤火虫、太阳 C．电灯、太阳 D．火把、萤火虫 【答案】B 【详解】自身能够发光的物体叫做光源；光源分为自然光源和人造光源。 A．太阳是自然光源，人眼不是光源，故A不符合题意； B．萤火虫、太阳都是自然光源，故B符合题意； C．电灯是人造光源，太阳是自然光源，故C不符合题意； D．火把是人造光源，萤火虫是自然光源，故D不符合题意。 故选B。 【变式1-1】（24-25八年级上·吉林松原·期中）夜晚，汽车灯光照到自行车尾灯，自行车尾灯看起来很亮，尾灯 （选填“是”或“不是”）光源。汽车鸣笛时人捂住耳朵，这是在 减弱噪声。 【答案】 不是 人耳处（声音接收处） 【详解】[1]我们把本身发光的物体叫作光源，例如，太阳光源，而月亮不是光源。汽车灯光照到自行车尾灯，自行车尾灯看起来很亮，并不是尾灯自己发光，而是尾灯反射了汽车灯光，因此此处，汽车灯是光源，自行车尾灯不是光源。 [2]汽车鸣笛时人捂住耳朵，这是在人耳处（声音接收处）减弱噪音。 【变式1-2】有以下物体：①太阳，②月亮，③闪闪发光的宝石，④正在放映电影的银幕，⑤正在发光的萤火虫，⑥烛焰，⑦霓虹灯，⑧火星，⑨激光器。其中不属于光源的是 ，属于天然光源的是 ，属于人造光源的是 。（以上均填序号） 【答案】 ②③④⑧ ①⑤ ⑥⑦⑨ 【详解】[1][2][3]本身能发光的物体叫光源；虽然能反射出光，但本身不能发光的物体不是光源。月亮、宝石、电影银幕、火星“发出”的光都是反射的光，它们本身不能发光，不是光源；天然光源指自然界原本存在的光源，太阳、萤火虫属于天然光源；人造光源指人类利用科技制造出的光源，烛焰、霓虹灯、激光器是人造光源。 考点2：光沿直线传播的条件 【典例2】（24-25八年级上·内蒙古兴安盟·期中）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 【详解】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，是因为经搅拌后，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C正确，ABD错误。 故选C。 【变式2-1】（24-25八年级上·黑龙江牡丹江·期中）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，用一束激光斜向上射入白糖水中，发现白糖水中的光线不是一条直线，而是一条弯曲的曲线，你认为原因是 。若保持激光入射方向不变，将白糖水搅拌均匀后你会发现 ，其原因是 。 【答案】 光在不均匀的糖水中不能沿直线传播 光线变为一条直线 光在同种均匀介质中沿直线传播 【详解】[1]在装有纯净水的玻璃缸内加入大量白糖，静置一段时间后，白糖水上下是不均匀的，所以用一束激光斜向上射入白糖水中，光线是一条曲线。 [2][3]由于光在同种均匀介质中沿直线传播，将白糖水搅拌后，白糖水变成上下均匀的介质，所以小明保持激光笔入射方向不变，便能观察到激光在均匀白糖水中沿直线传播。 【变式2-2】（24-25八年级上·江苏连云港·期中）一束红色激光从箱体的一端照射向另一端，箱体中装有某透明液体，激光束的光路图如图所示，下列说法中正确的是（    ） A．该实验表明，光在液体中不能沿直线传播 B．若调整激光束的入射方向，激光束有可能沿直线传播 C．仅改为用绿色激光，绿色激光在该液体中可能沿直线传播 D．该实验中，红色激光在液体中的传播速度为 【答案】B 【详解】AB．光在同种均匀介质中沿直线传播，由实验可知，光在该液体中不能沿直线传播，可能是该液体不均匀，如果沿水平方向照射，液体均匀，激光束有可能沿直线传播，故A错误，B正确； C．仅改为用绿色激光，而不改变入射方向，绿色激光在该液体中传播的路径与红色激光几乎相同，不可能沿直线传播，故C错误； D．光在真空中的传播速度为，在其他介质中传播的速度都小于，故D错误。 故选D。 考点3：根据光的直线传播确定观察范围 【典例3】（24-25八年级上·甘肃陇南·期末）室内一盏电灯通过木板隔墙上的两个小洞，透出两条细小光束（如图所示）。请根据这两条光束的方向确定室内电灯的位置。（保留作图痕迹） 【答案】 【详解】如图所示，根据光沿直线传播的原理，每条光线通过小洞都是沿直线传播的，反向延长两条光线，交点处就是电灯所在位置，如图所示： 【变式3-1】（24-25八年级上·内蒙古乌兰察布·期末）请你用画图的方式说明“坐井观天，所见甚小”。（提示：青蛙的两只眼睛简化为一点） 【答案】 【详解】因为光沿直线传播，所以井底的青蛙的视线范围就是井口边缘与青蛙眼睛的连线形成的夹角，其他的区域是无法看见的，所以有“坐井观天，所见甚小”的说法，如下图所示： 【变式3-2】（23-24九年级下·四川成都·阶段练习）如图所示，射击游戏中，我们应该躲在遮挡物右侧哪个部分，站在高台上的对方射手才看不到，请通过光路图，确定最大安全范围，并用阴影表示。 【答案】 【详解】由光的直线传播可知，连接射手与遮挡物的最高点的直线与地面相交，则遮挡物右侧地面与所作直线间为安全范围，我们身上的光线被遮挡物挡住，传不到射手眼睛，射手看不到我们。作图如下： 考点4：影子的形成原理 【典例4】（24-25八年级上·河南平顶山·期末）冬日寒冷，两位同学在课间晒太阳（如图所示），于是便在地上留下了他俩的影子，尝试通过作光路图的方法大致确认此时太阳S所在的位置。 【答案】 【详解】根据光在空气中沿直线传播的原理可知，将两人的顶端和影子的顶端连接并延长交于一点S，即为灯泡S的位置，如下图： 【变式4-1】（24-25八年级上·湖北孝感·期中）圭表是一种利用日影进行测量的古代天文仪器，由“圭”和“表”两个部件组成，如图甲所示。圭表通过垂直于地面立一根杆，观察记录正午时影子的长短变化来确定季节的变化，它是中国古代观测天象的重要工具。请在图乙中画出表在圭上形成的影子。 【答案】 【详解】影子的形成是由于光沿直线传播，画出恰好经过表的顶端的来自于太阳的一条光线与地面相交，交点到表的底端的部分即为表在圭上形成的影子，作图如下： 【变式4-2】（24-25八年级上·河南郑州·期中）如图，路灯下站着小明和小华两人，地上留下了他们的影子，通过作图确定路灯灯泡S的位置。 【答案】 【详解】光在空气中沿直线传播，将小明和小华的顶端和影子的顶端连接并延长可交于一点S，如图所示： 考点5：日食和月食的形成 【典例5】（24-25八年级上·湖南邵阳·期末）如图是日食形成的光路图。关于日食的形成原因和图中能看到日全食的区域分别是（　　） A．光的反射；a区 B．光的折射；b区 C．光的直线传播；a区 D．光的直线传播；c区 【答案】C 【详解】由图知道，月球挡住了太阳光形成了日食，它是由光的直线传播形成的；在地球上a区域，太阳射向地球的光全部被月球挡住，人们看到的是日全食；地球上b、c区域，太阳射向地球的光被月球挡住了一部分，所以，人们看到的是日偏食，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式5-1】（24-25八年级上·陕西西安·期末）民间称日全食为“天狗食日”，由于光的 （选填“直线传播”或“折射”），当射向地球部分地点的太阳光被月球全部遮住时，便出现了“天狗食日”的现象，所谓的“天狗”实际上是指 ，用如图表示日全食时，图中的A处是 球，B处是 球。 【答案】 直线传播 月球 月 地 【详解】[1][2][3][4]光在同种均匀介质中是沿直线传播的，日食、月食都是由于光的直线传播形成的，民间称日全食为“天狗食日”，由于光的直线传播，当射向地球部分地点的太阳光被月球全部遮住时，便出现了“天狗食日”的现象，所谓的“天狗”实际上是指月球，用如图表示日全食时，图中的A处是月球，B处是地球。 【变式5-2】（24-25八年级上·河南驻马店·阶段练习）2024年11月8日晚上，一场令人震撼无比的月全食在我国上演。如图甲为某一时刻的月食现象，其原理是 ，能正确描述月食形成原因的是图 （选填“乙”或“丙”）。为了探测地球与月球之间的距离，可以从地球上向月球发射 （选填“声音”或“光”）信号，并记录它返回的时间。 【答案】 光的直线传播 丙 光 【详解】[1][2]月食是由于光的直线传播形成的，是因为地球挡住了太阳射向月球的光线，能正确描述月食形成原因的是图丙。 [3]声音不能在真空中传播，光可以在真空中传播，月球上是真空，所以，为了探测地球与月球之间的距离，可以从地球上向月球发射光信号，并记录它返回的时间。 考点6：小孔成像 【典例6】（24-25八年级下·甘肃武威·开学考试）如图所示，是光的 形成的，若光源形状是圆形，小孔形状是三角形，则光屏上的像是 。 【答案】 直线传播 圆形 【详解】[1]小孔成像是光的直线传播形成的，这是因为光线通过小孔时，由于在同种均匀介质中，它会保持直线传播，直到遇到屏幕形成像。 [2]根据小孔成像的原理，像的形状是由光源的形状决定的，与小孔的形状无关。因此，即使小孔是三角形的，只要光源是圆形的，光屏上的像仍然是圆形的。 【变式6-1】（24-25八年级上·河北廊坊·期末）在探究小孔成像的实验中，小明用一个空的易拉罐，在其底部中央开一个小的三角形的孔，并将其顶部剪去，蒙上一层半透明薄膜。将点燃的蜡烛放置在小孔的前方，如图所示。为了更清楚地观察到像，实验环境应 （选填“较明亮”或“较黑暗”）；实验中小明利用此装置可以看到烛焰在半透明薄膜上成 （选填“正立”或“倒立”）的像，若将三角形的小孔变为圆形的小孔，则半透明薄膜上烛焰的像的形状 （选填“不变”“变为三角形”或“变为圆形”）。 【答案】 较黑暗 倒立 不变 【详解】[1]烛焰是成像物体，在明亮的环境中，成像不太清晰，故该实验在较暗的环境下进行效果更好。 [2]实验探究的是小孔成像，小孔成像是由光沿直线传播形成的实像，所以在透明膜上成的是倒立的像。 [3]小孔成像中，所成像的形状与小孔的形状无关，所以当改变小孔形状时，半透明薄膜上烛焰的像的形状不变。 【变式6-2】（24-25八年级上·山西太原·阶段练习）括在《梦溪笔谈》中写道：“若鸢飞空中，其影随鸢而移（如图甲）；或中间为窗隙所束。则影与鸢遂相违；鸢东则影西，鸢西则影东（如图乙）；又如窗隙中楼塔之影，为窗所束亦皆倒（如图丙）⋯⋯”，则下列说法错误的是（    ） A．图甲、图乙、图丙中的现象都可用光的直线传播解释 B．乙图中小孔形状变为三角形时，“像”也会变成三角形 C．乙图中“像”移动的方向与物移动的方向相反 D．丙图中的“楼塔”所成像与物上下颠倒，左右相反 【答案】B 【详解】A．图甲中是影子，图乙、图丙中均为小孔成像，都是由于光的直线传播形成的，故A正确，不符合题意； B．小孔成像成的像与小孔形状无关，所以乙图中小孔形状变为三角形时，“像”不会变成三角形，故B错误，符合题意； CD．小孔成像成倒立的实像，所以乙图中“像”移动的方向与物移动的方向相反，丙图中的“楼塔”所成像与物上下颠倒，左右相反，故CD正确，不符合题意。 故选B。 考点7：光沿直线传播的应用 【典例7】（24-25八年级上·福建漳州·期中）打雷和闪电是同时发生的，但我们总是先看见闪电，后听到雷声，原因是光在空气中的传播速度 声音在空气中的传播速度（选填“小于”、“大于”或“等于”），常温下，声音在空气中的传播速度为 m/s。小明怕打雷，每次一打雷就用手捂住耳朵，他是在 处减弱噪声。 【答案】 大于 340 人耳 【详解】[1][2]打雷和闪电是同时发生的，光在空气中的传播速度约为，而声音在空气中的传播速度是，光的传播速度远远大于声音的传播速度，所以我们总是先看见闪电，后听到雷声。 [3]减弱噪声有三种途径，在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。小明用手捂住耳朵，是阻止声音进入耳朵，是在人耳处减弱噪声。 【变式7-1】（24-25八年级上·辽宁沈阳·期末）如图所示，在开凿隧道时，工人常使用激光来引导掘进装置。这利用了 的原理，在空气中光的速度接近 km/s。 【答案】 光在均匀介质中沿直线传播 【详解】[1]光在同一种均匀介质中，是沿直线传播的，所以在开凿大山隧道中，用激光引导掘进机掘进方向，是利用了光沿直线传播，可以保证隧道方向不出偏差。 [2]光在空气中的传播速度约为，即。 【变式7-2】（24-25八年级上·云南昆明·期末）科技在不断地发展，古人解决问题的智慧同样值得我们去学习。如图所示，日晷是古人用来测量 （选填“时间”或“长度”）的仪器，它是根据光 现象制成的。 【答案】 时间 沿直线传播 【详解】[1]日晷是我国古代的一种计时仪器。在古代，人们通过观察日晷上晷针的影子在不同时刻的位置来确定时间，所以日晷是古人用来测量时间的仪器。 [2]日晷的工作原理是基于光沿直线传播的现象。在太阳光照下，晷针会挡住光线，在晷面上形成影子，由于光沿直线传播，随着太阳位置的变化，晷针影子在晷面上的位置也会发生变化，从而可以指示不同的时间。 考点8：光速 【典例8】（24-25八年级上·四川德阳·期末）为了测量月球到地球的距离，科学家们将一束激光射向月球，经2.56s后接收到从月球返回的激光。光在真空中传播的速度为，则地球到月球的距离 m；请说明不能利用回声测距的方法测量地球到月球距离的理由是 。 【答案】 3.84×108 真空不能听声 【详解】[1]地球到月球的距离 [2]声音的传播需要介质，真空不能传声，因为地球和月球之间是真空环境，因此不能利用回声测距的方法测量地球到月球距离。 【变式8-1】（24-25八年级上·山东烟台·期末）一位同学看到远方闪电开始计时，过了时间后听到雷击声。如果已知光在空气中传播的速度为c，声音在空气中传播的速度为v，若用c、v、三个量表示打雷处跟同学的距离s，则 。光在真空中的速度是 千米/秒。由于c远大于v，则上述距离可近似的表示为 。 【答案】 3×105 【详解】[1]设发生雷电处到人的距离为s,光传播的时间 声音传播的时间 由题知，光传播的时间加上Δt等于声音传播的时间，即，即，解得发生雷电处到人的距离 [2]光在真空中的速度是3×108m/s=3×105km/s。 [3]因为光速远大于声速，光传播的时间可以忽略不计，可得 则上述距离可近似的表示为。 【变式8-2】（24-25八年级上·江苏徐州·阶段练习）“天眼-fast”第一次发现了一颗距地球4000光年的毫秒脉冲星，其中”光年”是 的单位。光在真空中传播的速度为 m/s；由于光速远大于声速，所以运动会上赛跑时 （选填“看到发令枪冒烟”或“听到枪声”）就计时。 【答案】 长度 3×108 看到发令枪冒烟 【详解】[1][2]因为光年是光在真空中一年里通过的路程，所以光年是长度单位；光在真空中的速度是3×108m/s。 [3]声音在空气中的速度大约为340m/s，光在空气中的传播速度为3×108m/s，因此可知光的传播速度远大于声音的传播速度，所以应该是看到冒烟时开始计时。 知识导图记忆 知识目标复核 1．能识别光源，知道光源的分类。 2．了解光的直线传播，能列举出光的直线传播在生活中的现象及应用。 3．知道光在真空中的传播速度。 4．通过观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。 一、单选题 1．下列关于光线的说法正确的是（　　） A．光源能射出无数条光线 B．光线就是很细的光束，是真实存在的 C．光线是用来表示光的传播径迹和方向的直线，用实线表示 D．光线是用来表示光的传播方向的直线，常用虚线表示 【答案】C 【详解】A．光源能发光，但不是发射出光线，故A错误； BCD．为了描述光的传播，人们通常用一条带有箭头的直线来表示光传播的路径和方向，即光线，光线实际不存在，不是很细的光束，用实线表示光线，故C正确，BD错误。 故选C。 2．（24-25八年级上·陕西汉中·期末）下列有关光现象的说法中，正确的是（   ） A．月亮和太阳都是光源 B．光在玻璃中的传播速度比在真空中大 C．日食、月食、影子都是光沿直线传播形成的 D．太阳灶能把水烧开，说明光能传播信息 【答案】C 【详解】A．光源是能够自行发光的物体，太阳是光源，因为它能自行发光，而月亮本身不发光，我们看到的月光是月亮反射的太阳光，所以月亮不是光源，故A错误； B．光在真空中的传播速度最快，光在其他介质中的传播速度都比在真空中慢，光在玻璃中的传播速度约为真空中速度的，故B错误； C．日食是由于月球挡住了太阳射向地球的光，月食是由于地球挡住了太阳射向月球的光，影子是由于物体挡住了光的传播路径，它们都是光直线传播形成的现象，故C正确； D．太阳灶能把水烧开，水吸收了热量，内能增加。说明光能传递能量，故D错误。 故选C。 3．（24-25八年级上·广东广州·期末）《考工记》著于春秋战国时期，是我国流传至今年代最早的关于手工业技术的文献。其中记载了一种通过太阳的影子辨别东西方位的方法，如图所示，在水平地面上的O点竖立一根木杆，从早晨到傍晚，木杆的影子从图中的OA处运动到OC处，则C点在O点的（　　） A．南方 B．北方 C．东方 D．西方 【答案】C 【详解】OB是最短的影子，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OB是南北方向的；从早晨到傍晚，木杆的影子从图中的OA处运动到OC处，这说明A在西方、C在东方，所以C点在O点的东方。 故选C。 4．（24-25八年级下·湖南长沙·开学考试）如图为小孔成像与手影游戏，下列说法正确的是（　　） A．两者都可以用光的直线传播来解释 B．墙上的影子就是像 C．图中蜡烛到像的直线就是光线 D．小孔成像必然为倒立放大的实像 【答案】A 【详解】A．小孔成像和影子都是由于光的直线传播形成的，故A正确； B．影子是光线没有照射到的地方，而像是光线的交点或光线延长线的交点，影子不是像，故B错误； C．光线是为了描述光的转播路径和方向而假想的一条带有箭头的直线，实际不存在，故C错误； D．小孔成像必然是倒立的实像，像的大小可能放大、等大或缩小，取决于蜡烛和光屏到小孔的距离，故D错误。 故选A。 5．（24-25八年级上·四川成都·期末）如图为“日环食”天文奇观，发生这种天文现象时，太阳、地球和月球处在一条直线上，它们的位置关系是（　　） A．太阳——地球——月球 B．地球——太阳——月球 C．太阳——月球——地球 D．月球——地球——太阳 【答案】C 【详解】光在均匀介质中沿直线传播。发生日环食时，月亮在太阳和地球的之间，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．（24-25八年级上·安徽合肥·期末）如图所示，无云的晴天，小明在野外迷失了方向，他在地面梳理一根杆子，地面上OA是这根杆在阳光下的影子，过一段时间后，影子的位置移到了OB的位置，则AB箭头所指的方向是（　　） A．东 B．南 C．西 D．北 【答案】A 【详解】太阳光沿直线传播照在杆上时，会在杆的后面形成杆的影子，当太阳向西移动时，它的影子向相反的方向移动，即向东移动，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．（24-25八年级上·辽宁抚顺·期末）早在战国时期，我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象，如图所示，他用蜡烛作为光源，在木板上钻了一个小孔，发现透过小孔的光能在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是（　　） A．木板上的小孔必须是圆的 B．蜡烛在墙上成的像是虚像 C．小孔成的像是倒立的像，遵循光的反射原理 D．保持木板和墙的位置不变，将蜡烛向左移动， 蜡烛在墙上的像会变大 【答案】D 【详解】A．小孔成像成的是物体的像，像的形状与物体的形状相同，与小孔的形状无关，不一定是圆形的，故A错误； BC．小孔成像是由于光沿直线传播形成的，蜡烛反射的光经过小孔在墙上成的像是倒立的实像，故BC错误； D．因为光是沿直线传播的，将木板向左靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变大，故D正确。 故选D。 8．（24-25八年级上·江苏南通·期末）将手机的来电“灯光提示”和“声音提示”功能打开，放入真空中。现用电话呼叫手机，接通后（　　） A．看到“灯光闪烁”也听到“声音提示” B．看到“灯光闪烁”却不能听到“声音提示” C．看不到“灯光闪烁”却能听到“声音提示” D．看不到“灯光闪烁”也不能听到“声音提示” 【答案】B 【详解】将手机放入真空中，用电话呼叫手机，接通后“灯光闪烁”， 因为光可以在真空中传播，所以能看到“灯光闪烁”；由于声音不能在真空中传播，我们不能听到“声音提示”，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 二、填空题 9．（24-25八年级下·全国·课后作业）物理学主要研究物质结构和物体运动规律，大到银河系小至肉眼看不见的微粒都是其研究对象。天体之间相距遥远，天文学中常用 作为长度单位。 【答案】光年 【详解】天体之间非常遥远，而光速是目前人类认知中速度最快的，所以我们用光在一年内传播的距离——光年来作为天文学中的长度单位。 10．（24-25八年级上·贵州黔南·期末）2020年6月21日，我国南方地区观测到日偏食，发生日偏食时在树荫下可见“月牙形”光斑，如图所示。“月牙形”光斑的形成原理是 。 【答案】光的直线传播 【详解】在树荫下看到了许多月牙形的光斑，此现象是小孔成像，它的形成原因是光的直线传播。 11．（24-25八年级上·河南驻马店·阶段练习）近日，杭州萧山一名男子在绿化带中迷路，靠吃野花、喝露水撑了三天，露水其实就是空气中的水蒸气发生 形成的。迷路了可以用影子辨别方向。如图，将一根直杆竖直插在水平地面上的O点。中午前后，用描点的方法在地面上画出杆的阴影顶端的运行轨迹，在轨迹上找出其中距O点最近的点A，则OA所指示的方向就是 （选填“东”“西”“南”“北”）方，这一判断应用的光学知识是 。 【答案】 液化 北 光沿直线传播 【详解】[1]空气中的水蒸气在夜晚温度较低时，放出热量变为小水珠，形成露水，这个过程叫液化。 [2]我们知道，早晚时太阳是斜射的，此时人的影子会比较长。随着太阳逐渐升高，影子会越来越短，到正午时影子最短。同时，因为我们处于北半球，正午时太阳在我们头顶靠南的位置，根据光沿直线传播的原理，此时影子就会在我们脚下的北面。在题目中，A点是杆的阴影顶端运行轨迹上距O点最近的点，也就是影子最短的位置，所以OA所指示的方向就是北边。 [3]木杆的影子是因为光沿直线传播，光在传播过程中遇到不透明的木杆，无法继续传播，就在木杆后面形成了较暗的区域，也就是影子。所以影子形成所应用的光学知识是光的直线传播。 12．（24-25八年级上·河北保定·期末）小明在学习“光的传播”时，看到如下实验现象： ①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图）； ②用漏斗从容器底向水中缓慢注入浓盐水，观察到光线发生了弯曲； ③经搅拌后，观察到光线又变直。 根据此现象可以总结出光在同种均匀介质中沿 传播，请你举出一例利用此原理工作的实例或现象： 。 【答案】 直线 手影 【详解】[1][2]在水中加入盐水后介质不均匀光线发生了弯曲，搅拌后介质均匀光线变直，说明光在同种均匀介质中沿直线传播；手影、日食等现象就是根据此原理形成的。 13．（24-25八年级上·黑龙江绥化·期末）光在真空的传播速度是，雷雨天打雷时先看见闪电后听到雷声，其原因是 ；如果看见闪电后6s听到雷声，打雷处距听者约 m。 【答案】 光在空气中的传播速度大于声音在空气中的传播速度 2040 【详解】[1]光在真空的传播速度是，声音在空气中的传播速度约为340m/s，雷雨天打雷时先看见闪电后听到雷声，其原因是光在空气中的传播速度大于声音在空气中的传播速度。 [2]如果看见闪电后6s听到雷声，打雷处距听者约 14．（24-25八年级上·河南新乡·期末）木尺又称鲁班尺，因受潮而膨胀变长。使用受潮后的木尺测量物体的长度时（被测物体自身形变不计），测量值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。木工在刨木块时，为了检查它的棱是否直，往往是闭上一只眼睛，用另一只眼睛沿棱的长度方向看去。木工的这种方法利用了 的道理。 【答案】 偏小 光在同一均匀介质中沿直线传播 【详解】[1]受潮而膨胀后的木制的刻度尺会变长，分度值会变大，用此刻度尺来测量物体的长度，会使测量结果偏小。 [2]木工在刨木块时，为了检查它的棱是否直，往往是闭上一只眼睛，用另一只眼睛沿棱的长度方向看去，木工的这种方法利用了光在同一均匀介质中沿直线传播（或光的直线传播）的道理，当看不到突起部分，表示棱是直的。 三、作图题 15．（24-25八年级上·江苏南京·阶段练习）(1)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。 (2)夜晚路灯下站着小明和大明两人，地上留下了他们的影子如图所示，请通过作图确定路灯灯泡S的位置。 (3)如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（用箭头表示）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据光在均匀介质中沿直线传播，可看到的范围的光线从窗的边缘射入人眼。作图如下： （2）将小明和大明的顶端和影子的顶端连接并延长可交于一点S，根据光的直线传播原理确定光源S的位置，如图所示： （3）A点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像A′，B点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像B′，连接A′B′，如下图所示： 四、实验题 16．（24-25八年级上·山东青岛·期末）大约两千四百年前，我国的学者墨翟和他的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原理。小明同学利用身边的器材制作了一个小孔成像观察仪进行试验，如图甲所示。 (1)实验中，物体通过小孔所成的像是 （选填“正立”或“倒立”）的 （选填“实像”或“虚像”），像的形状与 （选填“小孔”或“物体”）相同。小孔成像的现象可以用 的知识来解释，请在图乙中画出物体AB通过小孔在光屏上成像的光路图 ； (2)用制成的小孔成像观察仪观察物体时，保持物体和小孔间的距离不变，移动圆筒，使光屏远离小孔，则光屏上像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 倒立 实像 物体 光沿直线传播 (2)变大 【详解】（1）[1][2][3]小孔成像是由光的沿直线传播，是实际光线会聚而成的，所以是倒立的实像，像的形状与孔的形状无关，与物体的形状有关。 [4][5]小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，因此从A点发出的光线经小孔下边缘，到达光屏下部，B点发出的光线经小孔上边缘，到达光屏的上部，成的像是倒立的实像，如图所示： （2）保持物体和小孔间的距离不变，移动圆筒，使光屏远离小孔，增大光屏与小孔之间的距离时，光屏接收光线的范围变大，光屏上的像将变大。 五、简答题 17．（23-24八年级上·河北秦皇岛·期末）夏季雷雨天，为什么人们总是先看到闪电，过一段时间才会听到雷声？如果声音的传播速度是340m/s，看到闪电后20s才听到雷声，人距离发生雷电位置的大致距离有多远？ 【答案】见解析 【详解】打雷和闪电是同时发生的，但光在空气中的传播速度大于声音在空气中的传播速度，所以我们总是先看见闪电后听到雷声。声音的传播速度是340m/s，光在空气中的速度约为3×108m/s，发生雷电时闪电的传播时间极短，可以忽略不计。由知道，打雷处的距离 18．（24-25八年级上·福建漳州·期中）2024年8月巴黎奥运会上中国选手刘宇坤勇夺三姿步枪金牌，观众席上掌声雷鸣。如图所示是他戴耳塞，紧贴枪托瞄准靶心射击的情景。请你结合文字和图片，至少提出两个物理现象及相应的物理知识。 【答案】见解析 【详解】物理现象：戴着耳塞，是在人耳处减弱噪声。 物理现象：射击时，眼睛、准星、靶心在同一直线上，因为光在同种均匀介质中沿直线传播。 物理现象：听到观众席上掌声雷鸣，说明空气可以传声。 学科网（北京）股份有限公司第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $$