第四章 第1节 光的直线传播-【拔尖特训】2025-2026学年新教材八年级上册物理(人教版2024)

53 第1节　光的直线传播 ▶ “答案与解析”见P17 1. 在① 太阳、② 月亮、③ 萤火虫、④ 霓虹灯、 ⑤ 宝石、⑥LED灯中,属于天然光源的是 ;属于人造光源的是 ;不属 于光源的是 。(填序号) 2. (2024·哈尔滨段考)在雷雨天,我们总是先 看到闪电,后听到雷声,这是因为声音的传播 速度比光的传播速度 ;小彤看到闪 电后2.5s才听到雷声,响雷处到小彤的距离 是 m。(声速是340m/s,光的传播 时间不计) 3. (2024·亳州期中)如图所示,一束太阳光垂 直水平地面MN 射下,A 为小铁球。若小球 在竖直平面内沿图中圆形虚线轨迹运动,则 小球的影子在地面上运动的轨迹是 ( ) (第3题) A. B. C. D. 4. (2024·烟台期中)小红家买了一盏新台灯, 下列图示中,能正确表示灯泡发出的光所到 达的区域的是 ( ) A. B. C. D. 5. 下列物体中,都属于光源的一组是 ( ) A. 太阳、月亮、开着的电视机、荧光屏 B. 正在放映电影的银幕、萤火虫、恒星 C. 火星、开着的电视机、太阳 D. 恒星、萤火虫、点燃的蜡烛 6. 下列说法中,正确的是 ( ) A. 光总是沿直线传播的 B. “光年”是天文学中常用的时间单位 C. 太阳光射不到影子里是因为光的传播路 径是直的 D. 光在透明介质中的传播速度都是3× 105km/s 7. 新情境·传统文化 (2024·南通期末)沈括在 《梦溪笔谈》中有如下记载:“若鸢飞空中,其 影随鸢而移,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。”如图所示为 原理图。下列说法中,错误的是 ( ) (第7题) A. “鸢东则影西,鸢西则影东”描述的现象是 小孔成像 B. 图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 C. 图甲所成的“影”一定比图乙所成的 “影”大 D. 小孔成像时,物左右移动时,其像的移动 方向与其相反 8. 新情境·科技民生 (2024·济宁一模)如图甲 为手机防窥膜结构图,贴在手机屏上的效果 如图乙,其原理类似百叶窗,只能透过一定角 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第四章　光 现 象 54 度的光线:两侧之所以看不清屏幕内容,其原 理是光的 。为了让防窥效果更好 (可视范围减小),可以适当地 (填 “增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。 (第8题) 9. (2024·菏泽三模)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。 (第9题) 10. (2024·成都二模)如图所示,在射击游戏 中,我们应该躲在遮挡物右侧的哪个部分, 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。 (第10题) (第11题) 11. (2024·吉林期中)如图所示,画出两条光 线,确定人眼在点S 处通过门板狭缝MN 能看到的室外范围(用阴影表示)。 12. 科学评估 (2024·枣庄模拟)学习小组用图 甲所示的圆柱形纸质套筒做“探究小孔成像 规律”的实验,发现像的大小不同,亮度也不 一样。 (第12题) 关于像的亮度与哪些因素有关,他们提出以 下猜想: 猜想1:与小孔的形状有关。 猜想2:与小孔的大小有关。 (1) 验证猜想1时,固定烛焰、纸筒和光屏 的位置,更换使用如图乙所示的三个小孔进 行实验,分别观察比较所成像的亮度。他们 实验中存在的问题是 。 (2) 为验证猜想2,固定烛焰、小孔和光屏位 置,只改变圆孔直径,观察到的现象如下表 所示: 圆孔的 直径/mm 小于 1.0 1 1.5 2 2.5 4 像的清晰度 清晰 清晰 清晰 清晰 较模糊 模糊 像的亮度 →逐渐变高→ 实验现象表明:在小孔成像清晰时, 。 13. 图像法 (2024·苏州期中)有两个 高矮不同的小朋友A 和B,A 比B 高,夜晚,他们分别站在路灯下,路 灯O 是光源,O'点是路灯在地面上的投影, A、B 两人和点O'在同一直线上,如图所示, 他们的头部分别在地面上留下两个影子A' 和B'(图中未画出),相距d。当两人沿过 O'点的直线,以相同的速度向右行进时,我 们可以观察到地面上A'和B'之间的距离将 ( ) (第13题) A. 不断减小 B. 不断增大 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(人教版)八年级上 沸点,气压越高,沸点越高,所以水的 沸点 不 同 是 因 为 上 方 气 压 不 同。 (2) 影响水升温快慢的因素有水的质 量,火焰的大小等,题目中两次酒精灯 在相同时间内释放的热量相同,所以 水升温快慢不同的主要原因可能是水 的质量不同。(3) “白气”是水蒸气遇 冷液化而成,所以气温越低,液化越明 显,而早上气温比中午低;所以他会看 到早晨水沸腾时杯口产生的“白气”更 多。(4) 水沸腾时,持续吸热,温度不 变。故沸腾的条件:达到沸点,继续 吸热。 [跟踪训练] 3. C 解析:包住湿球温 度计的纱布上的水在蒸发时,要从周 围物体吸热,导致湿球温度计的示数 比干球温度计的示数低,故A正确, 不符合题意;空气湿度越大,纱布上的 水分蒸发越慢,它从周围物体上吸收 的热量就越少,这样,两支温度计的示 数差别就越小,故B正确,不符合题 意;C错误,符合题意;夏天,空气湿 度越大,人体表面的汗水越不容易蒸 发,人体因汗水蒸发带走的热量就越 少,所以人感觉闷热,故D正确,不符 合题意。 典例4 D 解析:雨的形成主要是水 蒸气由气态变成液态,是液化现象,需 要放热,故A错误;露的形成是水蒸 气由气态变成液态,是液化现象,需要 放热,故B错误;霜的形成是水蒸气 由气态直接变成固态,是凝华现象,需 要放热,故C错误;雪的形成是水蒸 气由气态直接变成固态,是凝华现象, 需要放热,故D正确。 [跟踪训练] 4. D 解析:北方的冬 天,窗玻璃上出现冰花,是室内的水蒸 气遇到温度低的玻璃,在其内表面凝 华形成的小冰晶,故A错误;冬天戴 眼镜的人从温暖的室内走到室外,眼 镜片的温度比较高,室外的水蒸气不 会发生液化,故B错误;衣柜中的樟 脑丸过一段时间会变小甚至消失,这 是樟脑丸由固态直接变为气态,是升 华现象,故C错误;在北方寒冷的地 区温度非常低,低于水银的凝固点,故 不用水银作测温物质,一般选酒精温 度计,故D正确。 ［综合素能提升］ 1. A 解析:废钢筋、废铁丝先从固态 加热到液态,这个过程叫作熔化, 熔 化吸热;后制成钢材等金属制品从液 态变为固态,这个过程叫作凝固,凝固 放热。 2. A 解析:冬天,汽车玻璃起“雾”是 车内水蒸气遇到较冷的玻璃液化形成 的,故A正确;冬天,车窗上的冰花是 空气中的水蒸气遇到较冷的玻璃凝华 形成的,故B错误;向汽车水箱中加 入适量酒精能降低水的凝固点,故C 错误;冬天汽车排气管冒出的“白气” 是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故 D错误。 3. C 解析:“白气”是热的水蒸气遇 冷液化形成的小水珠,水蒸气无色透 明,故A错误;雾凇是空气中水蒸气 在极低的温度下遇冷直接凝华形成的 小冰晶,故B错误;雪在熔化过程吸 热,温度保持不变,属于晶体,故C正 确;冰窗花是室内热的水蒸气遇到温 度极低的玻璃直接凝华形成的小冰 晶,凝华过程需要放热,故D错误。 4. B 解析:“江雾霏霏作雪天,樽前 醉倒不知寒”———雾的形成是液化现 象;“北风卷地白草折,胡天八月即飞 雪”———雪的形成是凝华现象;“月落 乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”———霜 的形成是凝华现象;“可怜九月初三 夜,露似真珠月似弓”———露的形成是 液化现象。 5. BCD 解析:用手沾些冷水去拿热 包子不会太烫,是因为水汽化吸收了 一部分热量;熔化是指物质由固态变 成液态的过程,在冻虾的“解冻”过程中, 冻虾表面的冰吸收热量而熔化成水;被 100℃的水蒸气烫伤往往比被100℃的 开水烫伤更严重,这是因为水蒸气碰 到皮肤后,液化为小水滴,液化过程放 热;给和好的面团盖上保鲜膜,主要通 过减小面团上方空气流速来减慢蒸 发,从而防止面团水分蒸发变干。 6. -20~100 不能 0.1 37.6 解析:由图(a)知,测量范围是-20~ 100℃。此温度计读数时不能离开被 测物体。图(b)体温计的分度值为 0.1℃,示数为37.6℃。 7. 低于 羊皮的着火点高于水的沸 点 解析:水的沸点随着气压的升高 而升高,标准大气压下水的沸点为 100℃,题中描述水温在90℃左右即 沸腾,因此该地大气压强低于标准大 气压。羊皮锅不会损坏是因为其着火 点高于水的沸点,因此水沸腾时没有 达到其着火点,羊皮锅就不会烧坏。 8. 汽化 吸收 小水滴 解析:液氮 倒在纸碗中后吸热,会迅速汽化成气 体;“白气”是水蒸气遇冷液化成的小 水滴。 9. (1) -39 (2) 酒精 (3) 水银 解析:(1) 晶体的凝固点和熔点相同, 由表格中数据可知,水银的熔点是 -39℃。(2) 在北方寒冷的季节里, 最低气温可达-50℃,由表格中的数 据可知应该选用酒精温度计。(3) 标 准大气压下,水的沸点是100℃,由表 格中的数据可知,应选用水银温度计。 第四章　光 现 象 第1节　光的直线传播 1. ①③ ④⑥ ②⑤ 2. 慢 850 解析:在雷雨天,我们总 是先看到闪电,后听到雷声,这是因为 在空气中声音的传播速度比光的传播 速度慢,传播距离相同时,光用时较 短。闪电传播时间不计,小彤看到闪 电后2.5s才听到雷声,由v=st 得, 响雷 处 到 小 彤 的 距 离 s=vt= 340m/s×2.5s=850m。 3. C 4. A 5. D 解析:太阳、开着的电视机、萤 火虫、恒星、点燃的蜡烛自身能够发 光,属于光源;月亮、荧光屏、正在放映 电影的银幕、火星自身不能发光,不属 于光源,故A、B、C错误,D正确。 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 71 6. C 解析:根据光的直线传播规律, 光在同种均匀介质中是沿直线传播 的,若介质不均匀,则光的传播路径会 发生弯曲,选项A中缺少了“同种均 匀介质”这一条件,故A错误;“光年” 是天文学中常用的长度单位,故B错 误;影子的形成,就是光沿直线传播 时,不透明的物体将部分光挡住,在物 体的后面光不能到达的区域便产生影 子,故C正确;光只有在真空中的传 播速度是3×105km/s,故D错误。 7. C 解析:如图乙所示,“鸢东则影 西,鸢西则影东”描述的现象是小孔成 像,故A正确,不符合题意;图甲是影 子的形成,图乙是小孔成像,都可以用 光的直线传播来解释,故B正确,不 符合题意;小孔成像成的是倒立的实 像,图甲所成的“影”不一定比图乙所 成的“影”大,故C错误,符合题意;小 孔成像时,物左右移动时,其像的移动 方向与其相反,故 D正确,不符合 题意。 8. 直线传播 减小 解析:两侧看不 清屏幕内容,是由于光的直线传播;由 图乙可知,适当减小超细百叶窗的间 距,可以减小可视范围,防窥效果 更好。 9. 如图所示 10. 如图所示 (第9题) (第10题) 11. 如图所示 (第11题) 解析:人看到物体,说明有光进入人 眼,由眼睛的位置点S 和狭缝MN 的 上边缘可以确定看到室外最上面的部 分,由点S和狭缝MN 的下边缘可以 确定看到室外最下面的部分,两者结 合,即可得到人通过门板狭缝MN 能 看到的范围。 12. (1) 没有控制小孔的大小相等 (2) 小孔越大,亮度越高 解析:(1) 要 探究像的亮度与小孔的形状的关系, 则需要控制孔的大小不变,只改变形 状,而图乙中既改变了孔的形状,也改 变了孔的大小,所以,此过程中存在的 问题是没有控制小孔的大小相等。 (2) 分析表格的实验数据知道:在小 孔成像清晰时,小孔越大,像的亮度 越高。 13. D 解析:设A 小朋友的身高为 a,B 小朋友的身高为b,路灯的高度 为h,当A 小朋友向前移动距离为 Δxa,对应其影子向前移动的距离为 Δxa'。如图所示,s1、s2 分别为A 移 动前路灯到A 头顶的距离、A 头顶到 影子顶端的距离,由数学知识可得 Δxa Δxa'= s1 s1+s2 = s1+s2-s2 s1+s2 =1- s2 s1+s2=1- a h ,则A 小朋友影子A' 移动的距离Δxa'= hΔxa h-a ,因为A、B 的速度相同,同理可得B 小朋友影子 B'移动的距离Δxb'= hΔxb h-b ,又根据 题意可知A 比B 高,即a>b,则可得 当相距为d 的两个影子以相同速度 行进时Δxa'>Δxb',此时两影子A' 和B'之间的距离d1=d+Δxb'- Δxa'<d,当两人的头部的影子达到 重合后,再继续远离路灯时,由于a> b,A 小朋友的影子A'移动的距离仍 比B 小朋友的影子B'移动的距离长, 即Δxa″>Δxb″,则此时两影子的间 距d1'=Δxa″-Δxb″>0,因此,我们 观察到地面上A'和B'之间的距离应 先减小后增大。此题也可假设A、B 两人站在一起,则A 的影子比B 长。 两人一起往前走,由此可知,两人影子 之间的距离会不断增大。现在A 站 在B 后,两人影子移动速度仍符合假 设的规律,因此A 的影子A'会先追上 B 的影子B',然后超过它。所以A' 和B'之间的距离会先减小后增大,故 A、B、C不符合题意,D符合题意。 (第13题) 第2节　光的反射 1. 白纸 镜面 漫 2. B 解析:当光垂直于平面镜入射 时,入射角是0°,故A错误;光的反射 现象中,反射角等于入射角,入射光线 靠近法线时,反射光线也靠近法线,故 B正确;入射角增大5°时,反射角也 增大5°,反射光线与入射光线的夹角 增大10°,故C错误;镜面反射遵循光 的反射定律,漫反射也遵循光的反射 定律,故D错误。 3. A 4. C 5. 漫反射 平面镜向上移动 解析:我们能从不同方向看到光斑是 因为光斑在光屏上发生了漫反射。保 持入射点不变,将入射光线逆时针转 动,入射角增大,根据光的反射定律可 知,光斑P 右移;将平面镜顺时针转 动,入射点不变,入射角增大,根据光 的反射定律可知,光斑P 右移;将平 面镜向上移动,入射光线方向不变,则 入射点左移,根据光的反射定律可知, 光斑P 也会左移。 6. B 解析:根据题意可知,反射光线 应与镜面PN 垂直,如图所示: (第6题) 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 81