4.1 光的直线传播 讲义-2025-2026学年人教版八年级物理上册

本初中物理讲义围绕光的直线传播，从光源的定义与分类引入，梳理光在同种均匀介质中沿直线传播的条件，以光线理想模型描述传播径迹与方向，结合小孔成像、影子等现象及应用，延伸至传播速度及与声传播的对比，构建知识支架。 该资料突出科学思维培养，以光线理想模型建构抽象概念，通过小孔成像原理分析强化科学推理。结合皮影戏、圭表日影等生活实例，联系传统文化与物理知识，落实科学态度与责任。课中辅助教师直观教学，课后练习帮助学生巩固知识，查漏补缺。

XY物理讲义 第四章 第1节 光的直线传播 第四章 光现象 第1节 光的直线传播 光是从哪里来的？光的运动有什么特点？如何描述光？与光的直线传播有关的现象有哪些(小孔成像)？光运动的速度是多大？ 一、光源 1.定义：能够发光的物体叫作光源。 “能够发光”：指自身能够发光。 “光源”：月亮、钻石不是光源，原因是它们本身不发光，而是反射了光。 2.分类： (1)自然光源：太阳及其他恒星、萤火虫、灯笼鱼、斧头鱼、发光水母等。 (2)人造光源：点燃的火把、油灯、蜡烛、白炽灯、日光灯、LED灯等。 二、光的直线传播 1.光沿直线传播的条件 光在同种均匀介质中沿直线传播。如果介质不是同种或不均匀，光的传播方向将会发生改变。 “不均匀”：如放置一段时间的糖水，海面上的大气层等。 2.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。 在理解光线时应注意以下两点： (1)画光路图时，光线一定要用实线且画箭头，如图1所示。 (2)光线是人们为了表征光传播的径迹和方向而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，不是真实存在的。事实上，即使再细的光束，也不能说它就是光线。在作图时，光束可用图2来表示。 “理想模型”：磁感线 3.光沿直线传播的现象 (1)光沿直线传播的现象及应用举例 ①小孔成像；②影子的形成；③日食、月食；④激光准直；⑤射击瞄准；⑥队列看齐；⑦木工检查木块是否平直等。 (2)小孔成像(小孔必须足够小) ①小孔成像的原理是光的直线传播，成的是倒立的实像。 ②像的大小取决于光屏到小孔的距离和物体到小孔的距离。(小孔所成的像可以是放大的、缩小的，也可以是等大的) ③小孔所成的像的形状与孔的形状无关，与物体的形状有关。 例1：如图所示，在一个空罐底部打一个三角形的小孔，用一片透明的塑料膜蒙在空罐开口处，将小孔对着烛焰，前后调节至适当位置，就可以看到烛焰在薄膜上呈现出一个 (填“正立”或“倒立”)的实像。薄膜上映射的像的形状与小孔的形状 (填“有关”或“无关”)，保持装置位置不动，让蜡烛逐渐靠近小孔，发现像的大小将逐渐 (填“变大”“变小”或“不变”)。 三、光的传播速度 1.光在真空中的传播速度：光能够在真空中传播，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。通常情况下，真空中的光速近似为。 2.光在其他介质中的传播速度：光在空气中的速度十分接近c，光在水中的速度约，光在玻璃中的速度约为。 3.光年：光年是长度的单位，表示的是光在真空中1年内通过的路程。 ※拓展：光与声的传播对比： (1)光的传播不需要介质，光能在真空中传播；声的传播需要介质(固体、液体、气体)，真空不能传声。 (2)光在真空中传播速度最大；一般情况下固体中的声速最大。 课堂练习： 1.如图所示，“皮影戏”是一种用兽皮或纸板剪制形象，借助灯光照射所剪形象而表演故事的戏曲形式，是国家级非物质文化遗产。“皮影”的形成主要是利用了( ) A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散 2.如图所示，小强在探究树荫下的光斑时，在一块硬纸板上挖出边长为4.5mm 的正方形的孔，把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光，当纸板和地面相距较远时，在地面上能观察到 (填“正方形”“圆形”或“三角形”)光斑；再逐渐增大纸板与地面的距离时，你会发现地面上的光斑将变 (填“大”或“小”)。 3.如图所示，圭表是中国古代重要的天文仪器，圭表通过测量正午日影长度来推测二十四节气，日影是光的 形成的。 4.下雨天电闪雷鸣时，我们总是先看到闪电 后听到雷声，说明光速比声速 (填“大”或“小”)。 某次小明看到闪电4s 后听到雷声，小明距发生闪电 的地方大约 m。(声音在空气中的传播速度是340 m/s) 课后练习： 1．我们要看见东西，必须要有 射入人的眼睛。能够发光的物体叫做 。 下列物体：太阳、月亮、电灯、电视荧屏、钻石，属于光源的有 、 、 ， 属于自然光源。 2.光在同一种介质中沿 传播，条件是介质是 的。排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用 来解释。 3.光线：画一条直线表示光的 ，直线上的箭头表示光的 。 4.如图所示。画出发光体AB通过小孔在光屏上所成的像及光路图 5.一个五角形的光源垂直照射在一个三角形的小孔上，在小孔后面的光屏上形成的光斑是 ( ) A.三角形 B.五角形 C.圆形 D.方形 6.下列现象不能说明光的直线传播的是 ( ) A.日食 B.小孔成像 C.影子 D.先闪电后打雷 7.在灯光下靠近墙的地方，用手做出各种姿态，在墙上形成手影，当电灯保持静止，手向墙靠拢时，在墙上的手影将 ( ) A.变小 B.变大 C.不变 D.无法确定变化情况 8.“小孔成像”实验中所成像的性质一定是 ( ) A.正立的像 B.倒立的像 C.放大的像 D.缩小的像 9.太阳光下，一旗杆在地面上的影子随时间变化是 ( ) A.早晨长、傍晚短，中午长 B.早晨长、中午较短、傍晚最短 C.早晨长、傍晚和中午一样长 D.早晨长、傍晚长，中午短 10.下列有关激光应用的说法中，错误的是 ( ) A.利用激光进行室内照明 B.利用激光进行通信 C.利用激光加工坚硬的材料 D.利用激光进行长距离测距 11.发生月食的时候，下列说法正确的是 ( ) A.太阳、月球、地球在一条直线上，月球在中间 B.太阳、地球、月球在一条直线上，地球在中间 C.月球背着太阳的一面正好对着地球 D.月球向着太阳的一面正好背着地球 12.不能用光的直线传播解释的是 ( ) A.激光掘进机 B.针孔照相机 C.日光下的树影 D.火炉里的火苗在晃动 1 学科网（北京）股份有限公司 $