内容正文:
4.1 光的直线传播【四大题型】
考点01 光源
1.定义
太阳、萤火虫、水母、灯笼鱼、斧头鱼、LED灯等能够发光的物体叫作光源。
2.分类
(1)天然光源和人造光源。
(2)注意:钻石、月亮不是光源。
考点02 光的直线传播
1.介质
(1)有薄雾的天气,可以看到透过树丛的光束是直的;从汽车前灯射出的光束是直的;电影放映机射向银幕的光束也是直的,这些现象说明,光在空气中是沿直线传播的。
(2)向盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶,搅拌均匀后,用激光笔将一束光射到水中,观察到光束是直的,实验表明,光在水中是沿直线传播的。
(3)用激光笔将一束光射到玻璃砖中,观察到光束是直的,实验表明,光在玻璃中是沿直线传播的。
2.条件
空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质,光在同种均匀介质中沿直线传播。
3.光线
为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示一束光传播的径迹和方向。这样的直线叫作光线。
4.应用
(1)小孔成像。(成像与孔的形状无关)
(2)直线校准。(激光挖隧道、瞄准器)
(3)限制视线。(坐井观天、一叶障目)
(4)影子、日食、月食。
考点03 光的传播速度
1.打雷和闪电在远处同时同地发生,但是我们总是先看见闪电,后听到雷声。这表明,光比声音传播得快。
2.与声音不同,光不仅可以在空气、水等物质中传播,而且可以在真空中传播,在物理学中光速用字母c表示,
。
3.光在空气中的速度非常接近c。光在水中的速度约为c,在玻璃中的速度约为c,即。
4.光年:光在一年内传播的距离。光年是长度单位,不是时间单位。
【题型一 光沿直线传播的条件】
1.(2024•北京期末)将一束激光射入到盐水中,观察到光束的传播路径是曲线,如图甲所示;用玻璃棒充分搅拌盐水后,再次将一束激光射入盐水中,观察到光束的传播路径是直线,如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.图甲中的盐水密度均匀
B.图乙中的盐水密度均匀
C.图甲说明光传播需要介质
D.图乙盐水中的光发生了折射现象
解:
A、图甲中的盐水密度不均匀,故A错误;
BD、图乙中的盐水密度均匀,光在同一种均匀介质中沿直线传播,故B正确,D错误;
C、图甲说明光在不均匀的介质中,不会沿直线传播,故C错误;
答案:B。
2.(2024•韶关期中)关于光的传播,下列说法是正确的( )
A.光只在空气中才沿直线传播
B.光在任何情况下都沿直线传播
C.光在玻璃中不是沿直线传播的
D.光在同种均匀介质中沿直线传播
解:因为光只要在同一均匀介质中就沿直线传播,并不只在空气中沿直线传播,也不是总是沿直线传播的,对于不均匀的介质,即使是同一种介质,其传播方向也有可能发生改变;
答案:D。
3.(2024•日照期中)下列现象不能用光在均匀介质中沿直线传播解释的是( )
A.光照在不透明的物体上,物体背后会出现影子
B.小孔成像
C.日食和月食
D.在雷雨天,人们总是先看见闪电后听到雷声
解:
ABC、影子、小孔成像、日食和月食都是由光的直线传播形成的,故ABC不符合题意;
D、在雷雨天,人们总是先看见闪电、后听到雷声,说明在空气中光速比声速快,故D符合题意。
答案:D。
4.(2024•南京期中)小明在学习“光的传播”时,看到实验过程如下:
①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图);
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。
根据上述现象可得出的结论是( )
A.光只有在水中才能沿直线传播
B.光的传播需要介质
C.光在浓盐水中不能沿直线传播
D.光在均匀介质中沿直线传播
解:光在同种均匀介质中是沿直线传播的,加入盐水后介质不均匀,搅拌后光线又变直,故D正确,ABC错误。
答案:D。
15.(2024•周口期中)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,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 。
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。
答案:白糖水不均匀;将白糖水搅拌均匀。
16.(2024•姜堰区月考)小薇探究光在空气、液体中的传播规律时,为了使光的传播路径更加清晰,你给她的建议是可以在空气中 喷少量烟雾 ,在水中 滴几滴牛奶 等。她在家中的空水缸中倒入水,再在其中倒入大量的盐,过了几天,她让一束激光射入盐水中,光路如图所示,图中光线沿 曲线 (填“直线”或“曲线”)传播,原因可能是 盐水不均匀 ,这说明,光沿直线传播是有条件的,介质应当具有 均匀 的特点。
解:空气和水都是无色透明的,可以增加反射物质,在空气中喷少量烟雾,在水中滴几滴牛奶,可以使光在空气中、水中传播的路径更加清晰;
光在同种均匀介质中才是沿直线传播的,盐水如果不均匀,光在盐水中传播路径就不是直线而是曲线。
答案:喷少量烟雾;滴几滴牛奶(前两空答案合理即可);曲线;盐水不均匀;均匀。
【题型二 光沿直线传播的现象】
5.(2025•宜秀区三模)以下关于光现象词语与“坐井观天”所包含的物理知识相同的是( )
A.镜花水月 B.鱼翔浅底 C.花红柳绿 D.一叶障目
解:坐井观天是由于光的直线传播形成的。
A、镜花水月是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B、鱼翔浅底是由于光的折射形成的,故B不符合题意;
C、花红柳绿是由于光的漫反射形成的,故C不符合题意;
D、一叶障目是由于光的直线传播形成的,故D符合题意。
答案:D。
6.(2025•扬州模拟)某校开展了“在太阳光下观察影长”的活动,小明同学观察草地上铅笔在午间时的影子,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
解:在中午时,太阳在南面,影子应该在北面。
答案:D。
7.(2025•泰安二模)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,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列现象与此原理相同的是( )
A.镜花水月 B.如影随形 C.海市蜃楼 D.波光粼粼
解:
A、“镜花水月”是平面镜成像,属于光的反射现象,故A错误;
B、“如影随形”是光沿直线传播时被不透明物体遮挡形成的影子,与小孔成像原理相同,故B正确;
C、“海市蜃楼”是光的折射现象(空气密度不均匀导致),与小孔成像原理不同,故C错误;
D、“波光粼粼”是光在水面发生镜面反射的现象,与小孔成像原理不同,故D错误。
答案:B。
8.(2025•钦州二模)“凿壁偷光”原指凿穿墙壁,让邻舍的烛光透过来,后用来形容家贫而勤奋读书。下列诗词中与“凿壁偷光”描述的现象相同的是( )
A.床前明月光 B.潭清疑水浅
C.池水映明月 D.掬水月在手
解:“凿壁偷光”描述的现象是因为光在同一种均匀介质中沿直线传播而形成的。
A、床前明月光,是光的直线传播现象,故A符合题意;
B、潭清疑水浅,是光的折射现象,故B不符合题意;
C、池水映明月,是光的反射现象,故C不符合题意;
D、掬水月在手,是光的反射现象,故D不符合题意。
答案:A。
17.(2024•苏州期中)当太阳射向月亮的光被地球挡住时,地球上的人会观察到月食。设想:当我国的航天员登月成功时,恰好地球上出现月食现象,那么航天员会观察到 日食 (选填“月食”、“日食”或“日食和月食”)。
解:当太阳、地球、月球三者在同一直线上,且地球位于太阳与月球之间时,太阳光被不透明的地球挡住,太阳光照不到月球上,在地球上可以看到月食;如果此时航天员在月球上,地球挡住了太阳射向月球的光,月球上的航天员看不见太阳光,此时形成日食。
答案:日食。
18.(2024•长春期末)夏天人们喜欢在树荫下乘凉,阳光穿过层层叠叠的树叶,在地面上形成一个个圆形的光斑,它是由于光的 直线传播 形成的,实际上这些圆形的光斑是太阳的 实像 (选填“实像”或“虚像”)。
解:大地上圆形的光斑是太阳通过树叶缝隙在地面上形成了倒立的实像,它是由光的直线传播造成的。
答案:直线传播;实像。
19.(2024•沈阳期末)在灯光下靠近墙的地方,用手做各种姿态,在墙上会形成手影,这说明了光在同一种均匀介质中沿 直线 传播。当电灯保持静止,手向电灯靠拢时,墙上的手影将 变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
解:光被手遮挡后,在后边形成一个黑色的区域,叫做影子,即手影,是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的;
电灯保持静止,手向电灯靠拢,手的大小不变,电灯与手的距离变小,同时,手到墙壁的距离变大,所以手影变大。
答案:直线;变大。
20.(2024•南昌模拟)如图所示,这是某市十字路口新出现的“右转弯盲区警示带”。“右转弯盲区警示带”主要解决两大盲区问题:一方面是驾驶员视野盲区,右转弯车身阻挡形成视野盲区,它是由光的 直线传播 造成的;二是由于机动车右转弯前轮与后轮轨迹不重合所形成的区域称为盲区地带,这是由车厢的 长度 造成的。
解:光在同种均匀介质中沿直线传播;故右转弯车身阻挡形成视野盲区是由于光的直线传播;
车厢具有一定的长度,因此前后轮在同时转弯时,后轮并不按照前轮的轨迹运动。
答案:直线传播;长度。
【题型三 光沿直线传播的应用】
9.(2025•武汉模拟)沙画是我国的一种民间文化艺术,将沙子撒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。下列现象与其光学原理相同的是( )
A.水中倒影 B.古代日晷 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹
解:沙画的原理是光的直线传播;
A.水中倒影属于平面镜成像,原理是光的反射,故A错误;
B.古代日冕的原理是光的直线传播,故B正确;
C.海市蜃楼的原理是光的折射,故C错误;
D.雨后彩虹原理是光的折射,故D错误。
答案:B。
10.(2025•陇南模拟)射击时要利用“三点一线”进行瞄准,下列光现象中与其原理相同的是( )
A.路灯下人的影子 B.桥在水中的倒影
C.用放大镜看报纸 D.彩虹的形成
解:利用“三点一线”进行瞄准是光的直线传播形成的。
A、影子是由光的直线传播形成的,故A符合题意;
B、水中倒影是光的反射现象,故B不符合题意;
C、用放大镜看报纸属于凸透镜成像,其原理是光的折射现象,故C不符合题意;
D、雨后彩虹是光的折射现象,故D不符合题意。
答案:A。
11.(2025•德州二模)圭表是我国古代的天文仪器如图,由“圭”和“表”两个部件组成:沿正南正北方向平放的尺叫作圭;直立在平地上的标杆或石柱叫作表。圭和表相互垂直。通过观察记录正午时表在圭上影子的长度变化就能判断节气。下列光现象中,与其原理相一致的是( )
A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.海市蜃楼 D.小孔成像
解:圭表是利用光的直线传播形成的影子来工作的。
A、水中倒影是由于光的反射形成的,与圭表的原理不同,故A不符合题意;
B、彩虹是由于光的色散形成的,与圭表的原理不同,故B不符合题意;
C、海市蜃楼是由于光的折射形成的,与圭表的原理不同,故C不符合题意;
D、小孔成像是由于光的直线传播形成的,与圭表的原理相同,故D符合题意。
答案:D。
12.(2025•益阳三模)下列关于生活场景的描述中,主要利用光的直线传播原理的是( )
A.建筑机器人通过发射绿色激光束进行墙面垂直校准
B.雨后形成的彩虹
C.汽车后视镜中能看到后方车辆清晰的像
D.清澈的池底看起来比实际浅
解:
A、建筑机器人用绿色激光束校准墙面垂直,利用了光的直线传播原理。激光在同种均匀介质中沿直线传播,通过激光束是否与墙面重合来判断墙面是否垂直,故A符合题意。
B、雨后彩虹是太阳光经过空气中的小水珠发生光的色散(折射) 形成的,不同颜色的光折射角度不同,从而分解出七色光,与直线传播无关,故B不符合题意。C、汽车后视镜是凸面镜,利用光的反射成像,扩大视野,与直线传播无关,故C不符合题意。
D、池底看起来比实际浅,是因为光从水中斜射入空气中时发生光的折射,折射光线偏离法线,人眼逆着折射光线看去,感觉池底位置变高,属于光的折射现象,故D不符合题意。
答案:A。
13.(2025•盐城模拟)为了探究树荫下光斑的成因,小明设计了开有菱形状孔(边长约为5厘米)的卡片甲正对太阳光,并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动,观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况,下列实验现象记录错误的是( )
A.光斑未变成圆形前,光斑的形状与孔的形状相同
B.光斑未变成圆形前,光斑的亮度逐渐变暗
C.光斑变成圆形后,其大小不变
D.光斑变成圆形后,光斑的亮度逐渐变暗
解:
图中卡片乙向左移动前,孔的形状是菱形的,孔比较大,由于光沿直线传播,后面光斑的形状是菱形的,随着卡片向左移动,孔的形状发生变化变成三角形,但由于孔比较大,还是变成三角形后并且逐渐变小,虽然通过的光线变少,但同时光斑的面积也变小了,从而光强度不变,所以亮度不变;
当孔小到一定程度时,地面上的光斑是太阳经孔成的像(小孔成像),光斑的形状与太阳的形状相同,是圆形的,其大小不变,光斑的亮度逐渐变暗,故B错误,ACD正确。
答案:B。
14.(2025•济南三模)我国古代在设计和制造天文测量仪器方面贡献巨大,如图所示的“仰仪”由我国元代天文学家郭守敬设计制造,仰仪主体为直径约3米的铜质半球面,当太阳光照射到仰仪上时,转动璇玑板使中心小孔对向太阳,通过小孔在铜质半球面上会形成一个圆形的光斑,这就是太阳的像,下列现象与该成像原理相同的是( )
A.倒影 B.“折断”的筷子
C.手影 D.海市蜃楼
解:“直接投影法”是属于小孔成像,是由光沿直线传播形成的,
A、山在水中的倒影,是平面镜成像,是光的反射现象,故A错误;
B、水面折断的筷子,是光的折射现象,故B错误;
C、在墙上投出的手影,是光沿直线传播,由光沿直线传播想成,故C正确;
D、海市蜃楼是光的折射,故D错误。
答案:C。
21.(2024•宿迁期中)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。
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。
答案:直线传播;南北。
22.(2024•济南期末)“手机防窥膜”中的防窥结构层采用了超细百叶窗光学技术,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线。手机亮屏时,手机屏幕 是 光源(选填“是”或“不是”)。如图所示,在可视范围区域之外看不见该区域屏幕的内容,这是由于光 在同种均匀介质沿直线传播 原理造成的。
解:手机屏幕本身能发出光,是光源;
因光在同种均匀介质中沿直线传播,所以可视范围区域之外看不见该区域屏幕的内容。
答案:是;在同种均匀介质沿直线传播。
23.(2024•福州期中)“手机防窥膜”中的防窥结构层采用了超细百叶窗光学技术,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线。亮屏时,手机屏幕 是 (选填“是”或“不是”)光源;如图所示,在可视范围区域之外看不见该区域屏幕的内容,这是由于光 在同种、均匀介质沿直线传播 现象造成的;若仅减小超细百叶窗的间距,则可视范围将 减小 (选填“增大”或“减小”)。
解:手机屏幕本身能发出光,是光源;
因光在同种均匀介质中沿直线传播,所以可视范围区域之外看不见该区域屏幕的内容;
百叶窗间距减小,由于光是沿直线传播的,所以可视范围围成的角度减小,导致可视范围减小。
答案:是;在同种、均匀介质沿直线传播;减小。
24.(2024•西安期末)《梦溪笔谈》中记载了这样一个现象:在纸窗上开一个小孔,窗外飞鸢的影子会呈现在室内的纸屏上,可观察到“鸢东则影西,鸢西则影东”。窗外飞鸢的影子是 光的直线传播 形成的,“鸢东则影西,鸢西则影东”说明小孔成像时,像移动的方向与物移动的方向 相反 。
解:
(1)沈括观察到“窗外飞鸢的影子”是光的直线传播形成的,因为光被挡住了,没有光的区域才变暗;
(2)在纸窗上开一小孔,使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上,观察到“鸢东则影西,鸢西则影东”其实就是小孔成像的特点:倒立的实像,小孔成像是由光的直线传播形成的,正因为小孔成像是倒立的,才有“鸢东则影西,鸢西则影东”的现象,即二者的移动方向相反。
答案:光的直线传播;相反。
【题型四 光在不同介质中的速度】
25.(2024•柳州期中)如图所示,2019年4月10日,人类发布了首张根据接收到的高能射线经过计算机处理而形成的黑洞照片,为解开星系演化之谜提供了宝贵资料。照片中的黑洞距离地球5500万光年,“光年”是以下哪个物理量的单位( )
A.长度 B.时间 C.速度 D.体积
解:光年是天文学上常用的长度单位,指的是光在一年内所传播的路程,故A正确,BCD错误。
答案:A。
26.(2024•合肥期末)一篇科普文章中写道,即使太阳突然消失,人类也不能“第一时间”发现,因为尽管阳光信使一路狂奔,当它来到我们面前时已经过去8.333333分钟!据此估算太阳与地球之间的距离最接近下列选项中的(光在真空中传播速度约为3×108m/s)( )
A.1.5×1011km B.2.499×109m
C.15×108m D.1.5×1011m
解:太阳与地球之间的距离s=vt=3×108m/s×8.333333×60s=1.5×1011m,故D正确。
答案:D。
27.(2024•沧州期末)光从空气射入水中,它的传播速度( )
A.一定增大 B.保持不变 C.一定减小 D.无法比较
解:光在水中的速度约为2.25×108m/s,光在空气中的速度约为3.0×108m/s,由此可知,光从空气射入水中,它的传播速度一定减小,故C正确,ABD错误。
答案:C。
28.(2024•周口期中)下列关于光和声的传播速度的几种说法,正确的是( )
A.光的传播速度约为3×108m/s
B.光和声一样,不能在真空中传播
C.声的传播速度在空气中最大
D.光在空气、水和玻璃中传播的速度大小关系为v玻璃<v水<v空气
解:AB、光在真空中的传播速度为3×108m/s,故AB错误;
C、一般情况下,声音在固体中传播速度最大,液体中其次,气体中最小;同种介质中,温度越高,声速越大,故C错误;
D、光在空气、水和玻璃中传播的速度大小关系为v玻璃<v水<v空气,故D正确。
答案:D。
29.(2024•常州期中)我国航天员在天和核心舱将一束激光射向月球,经过0.54s,接收到从月球返回的激光。光在真空中的传播速度为3×108m/s,则此时天和核心舱与月球的距离为 8.1×107 m。
解:在天和核心舱将一束激光射向月球,需要的时间为:t=×0.54s=0.27s;
故此时天和核心舱与月球的距离为:s=vt=3×108m/s×0.27s=8.1×107m。
答案:8.1×107。
30.(2024•惠州模拟)小明想进一步探究光在固体、液体、气体中的传播速度的大小关系,通过网络查询到光在几种不同均匀介质中的传播速度如表所示:
介质种类
玻璃
水
真空
酒精
冰
光速/(×108m/s)
1.87
2.25
3.00
2.26
2.29
(1)在表格给定的几种均匀介质中,光的传播速度最慢的介质是 玻璃 。
(2)通过分析表格数据, 不能 (填“能”或“不能”)得出光在固体中的传播速度最慢,在气体中的传播速度最快。
(3)“祝融号”成功登陆火星,首次在火星上留下了中国印记,光从地球到火星至少需要183s,则地球到火星的最近距离约为 5.49×107 km。
解:
(1)在表格给定的几种均匀介质中,光的传播速度最慢的介质是玻璃;
(2)通过分析表格数据,不能得出光在固体中的传播速度最慢,在气体中的传播速度最快;
(3)地球到火星的最近距离约为:s=vt=3×108m/s×183s=5.49×1010m=5.49×107km。
答案:(1)玻璃;(2)不能;(3)5.49×107。
1 / 6
学科网(北京)股份有限公司
$$
4.1 光的直线传播【四大题型】
考点01 光源
1.定义
太阳、萤火虫、水母、灯笼鱼、斧头鱼、LED灯等能够发光的物体叫作光源。
2.分类
(1)天然光源和人造光源。
(2)注意:钻石、月亮不是光源。
考点02 光的直线传播
1.介质
(1)有薄雾的天气,可以看到透过树丛的光束是直的;从汽车前灯射出的光束是直的;电影放映机射向银幕的光束也是直的,这些现象说明,光在空气中是沿直线传播的。
(2)向盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶,搅拌均匀后,用激光笔将一束光射到水中,观察到光束是直的,实验表明,光在水中是沿直线传播的。
(3)用激光笔将一束光射到玻璃砖中,观察到光束是直的,实验表明,光在玻璃中是沿直线传播的。
2.条件
空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质,光在同种均匀介质中沿直线传播。
3.光线
为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示一束光传播的径迹和方向。这样的直线叫作光线。
4.应用
(1)小孔成像。(成像与孔的形状无关)
(2)直线校准。(激光挖隧道、瞄准器)
(3)限制视线。(坐井观天、一叶障目)
(4)影子、日食、月食。
考点03 光的传播速度
1.打雷和闪电在远处同时同地发生,但是我们总是先看见闪电,后听到雷声。这表明,光比声音传播得快。
2.与声音不同,光不仅可以在空气、水等物质中传播,而且可以在真空中传播,在物理学中光速用字母c表示,
。
3.光在空气中的速度非常接近c。光在水中的速度约为c,在玻璃中的速度约为c,即。
4.光年:光在一年内传播的距离。光年是长度单位,不是时间单位。
【题型一 光沿直线传播的条件】
1.(2024•北京期末)将一束激光射入到盐水中,观察到光束的传播路径是曲线,如图甲所示;用玻璃棒充分搅拌盐水后,再次将一束激光射入盐水中,观察到光束的传播路径是直线,如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.图甲中的盐水密度均匀
B.图乙中的盐水密度均匀
C.图甲说明光传播需要介质
D.图乙盐水中的光发生了折射现象
2.(2024•韶关期中)关于光的传播,下列说法是正确的( )
A.光只在空气中才沿直线传播
B.光在任何情况下都沿直线传播
C.光在玻璃中不是沿直线传播的
D.光在同种均匀介质中沿直线传播
3.(2024•日照期中)下列现象不能用光在均匀介质中沿直线传播解释的是( )
A.光照在不透明的物体上,物体背后会出现影子
B.小孔成像
C.日食和月食
D.在雷雨天,人们总是先看见闪电后听到雷声
4.(2024•南京期中)小明在学习“光的传播”时,看到实验过程如下:
①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图);
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。
根据上述现象可得出的结论是( )
A.光只有在水中才能沿直线传播
B.光的传播需要介质
C.光在浓盐水中不能沿直线传播
D.光在均匀介质中沿直线传播
15.(2024•周口期中)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,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 。
16.(2024•姜堰区月考)小薇探究光在空气、液体中的传播规律时,为了使光的传播路径更加清晰,你给她的建议是可以在空气中 ,在水中 等。她在家中的空水缸中倒入水,再在其中倒入大量的盐,过了几天,她让一束激光射入盐水中,光路如图所示,图中光线沿 (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。
【题型二 光沿直线传播的现象】
5.(2025•宜秀区三模)以下关于光现象词语与“坐井观天”所包含的物理知识相同的是( )
A.镜花水月 B.鱼翔浅底 C.花红柳绿 D.一叶障目
6.(2025•扬州模拟)某校开展了“在太阳光下观察影长”的活动,小明同学观察草地上铅笔在午间时的影子,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2025•泰安二模)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,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列现象与此原理相同的是( )
A.镜花水月 B.如影随形 C.海市蜃楼 D.波光粼粼
8.(2025•钦州二模)“凿壁偷光”原指凿穿墙壁,让邻舍的烛光透过来,后用来形容家贫而勤奋读书。下列诗词中与“凿壁偷光”描述的现象相同的是( )
A.床前明月光 B.潭清疑水浅
C.池水映明月 D.掬水月在手
17.(2024•苏州期中)当太阳射向月亮的光被地球挡住时,地球上的人会观察到月食。设想:当我国的航天员登月成功时,恰好地球上出现月食现象,那么航天员会观察到 (选填“月食”、“日食”或“日食和月食”)。
18.(2024•长春期末)夏天人们喜欢在树荫下乘凉,阳光穿过层层叠叠的树叶,在地面上形成一个个圆形的光斑,它是由于光的 形成的,实际上这些圆形的光斑是太阳的 (选填“实像”或“虚像”)。
19.(2024•沈阳期末)在灯光下靠近墙的地方,用手做各种姿态,在墙上会形成手影,这说明了光在同一种均匀介质中沿 传播。当电灯保持静止,手向电灯靠拢时,墙上的手影将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20.(2024•南昌模拟)如图所示,这是某市十字路口新出现的“右转弯盲区警示带”。“右转弯盲区警示带”主要解决两大盲区问题:一方面是驾驶员视野盲区,右转弯车身阻挡形成视野盲区,它是由光的 造成的;二是由于机动车右转弯前轮与后轮轨迹不重合所形成的区域称为盲区地带,这是由车厢的 造成的。
【题型三 光沿直线传播的应用】
9.(2025•武汉模拟)沙画是我国的一种民间文化艺术,将沙子撒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。下列现象与其光学原理相同的是( )
A.水中倒影 B.古代日晷 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹
10.(2025•陇南模拟)射击时要利用“三点一线”进行瞄准,下列光现象中与其原理相同的是( )
A.路灯下人的影子 B.桥在水中的倒影
C.用放大镜看报纸 D.彩虹的形成
11.(2025•德州二模)圭表是我国古代的天文仪器如图,由“圭”和“表”两个部件组成:沿正南正北方向平放的尺叫作圭;直立在平地上的标杆或石柱叫作表。圭和表相互垂直。通过观察记录正午时表在圭上影子的长度变化就能判断节气。下列光现象中,与其原理相一致的是( )
A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.海市蜃楼 D.小孔成像
12.(2025•益阳三模)下列关于生活场景的描述中,主要利用光的直线传播原理的是( )
A.建筑机器人通过发射绿色激光束进行墙面垂直校准
B.雨后形成的彩虹
C.汽车后视镜中能看到后方车辆清晰的像
D.清澈的池底看起来比实际浅
13.(2025•盐城模拟)为了探究树荫下光斑的成因,小明设计了开有菱形状孔(边长约为5厘米)的卡片甲正对太阳光,并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动,观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况,下列实验现象记录错误的是( )
A.光斑未变成圆形前,光斑的形状与孔的形状相同
B.光斑未变成圆形前,光斑的亮度逐渐变暗
C.光斑变成圆形后,其大小不变
D.光斑变成圆形后,光斑的亮度逐渐变暗
14.(2025•济南三模)我国古代在设计和制造天文测量仪器方面贡献巨大,如图所示的“仰仪”由我国元代天文学家郭守敬设计制造,仰仪主体为直径约3米的铜质半球面,当太阳光照射到仰仪上时,转动璇玑板使中心小孔对向太阳,通过小孔在铜质半球面上会形成一个圆形的光斑,这就是太阳的像,下列现象与该成像原理相同的是( )
A.倒影 B.“折断”的筷子
C.手影 D.海市蜃楼
21.(2024•宿迁期中)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。
22.(2024•济南期末)“手机防窥膜”中的防窥结构层采用了超细百叶窗光学技术,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线。手机亮屏时,手机屏幕 光源(选填“是”或“不是”)。如图所示,在可视范围区域之外看不见该区域屏幕的内容,这是由于光 原理造成的。
23.(2024•福州期中)“手机防窥膜”中的防窥结构层采用了超细百叶窗光学技术,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线。亮屏时,手机屏幕 (选填“是”或“不是”)光源;如图所示,在可视范围区域之外看不见该区域屏幕的内容,这是由于光 现象造成的;若仅减小超细百叶窗的间距,则可视范围将 (选填“增大”或“减小”)。
24.(2024•西安期末)《梦溪笔谈》中记载了这样一个现象:在纸窗上开一个小孔,窗外飞鸢的影子会呈现在室内的纸屏上,可观察到“鸢东则影西,鸢西则影东”。窗外飞鸢的影子是 形成的,“鸢东则影西,鸢西则影东”说明小孔成像时,像移动的方向与物移动的方向 。
【题型四 光在不同介质中的速度】
25.(2024•柳州期中)如图所示,2019年4月10日,人类发布了首张根据接收到的高能射线经过计算机处理而形成的黑洞照片,为解开星系演化之谜提供了宝贵资料。照片中的黑洞距离地球5500万光年,“光年”是以下哪个物理量的单位( )
A.长度 B.时间 C.速度 D.体积
26.(2024•合肥期末)一篇科普文章中写道,即使太阳突然消失,人类也不能“第一时间”发现,因为尽管阳光信使一路狂奔,当它来到我们面前时已经过去8.333333分钟!据此估算太阳与地球之间的距离最接近下列选项中的(光在真空中传播速度约为3×108m/s)( )
A.1.5×1011km B.2.499×109m
C.15×108m D.1.5×1011m
27.(2024•沧州期末)光从空气射入水中,它的传播速度( )
A.一定增大 B.保持不变 C.一定减小 D.无法比较
28.(2024•周口期中)下列关于光和声的传播速度的几种说法,正确的是( )
A.光的传播速度约为3×108m/s
B.光和声一样,不能在真空中传播
C.声的传播速度在空气中最大
D.光在空气、水和玻璃中传播的速度大小关系为v玻璃<v水<v空气
29.(2024•常州期中)我国航天员在天和核心舱将一束激光射向月球,经过0.54s,接收到从月球返回的激光。光在真空中的传播速度为3×108m/s,则此时天和核心舱与月球的距离为 m。
30.(2024•惠州模拟)小明想进一步探究光在固体、液体、气体中的传播速度的大小关系,通过网络查询到光在几种不同均匀介质中的传播速度如表所示:
介质种类
玻璃
水
真空
酒精
冰
光速/(×108m/s)
1.87
2.25
3.00
2.26
2.29
(1)在表格给定的几种均匀介质中,光的传播速度最慢的介质是 。
(2)通过分析表格数据, (填“能”或“不能”)得出光在固体中的传播速度最慢,在气体中的传播速度最快。
(3)“祝融号”成功登陆火星,首次在火星上留下了中国印记,光从地球到火星至少需要183s,则地球到火星的最近距离约为 km。
1 / 6
学科网(北京)股份有限公司
$$