第1节 光的传播（导学案）物理鲁科版五四学制2024八年级上册

第1节 光的传播 【学习目标】 1. 能识别光源，知道光源大致分类。 2. 了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3. 知道光在真空中的传播速度。 【学习重点】 实验探究光的直线传播规律。 【学习难点】 用光的直线传播解释生活现象。 【自主预习】阅读教材《光的传播》，并完成填空： 1. 能够发光的物体叫作光源。 2. 光在同种均匀介质中沿直线传播；影子、日食、月食的产生原因都是光的直线传播原理。 3. 我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的路径和方向，这样的直线叫光线。 4. 光在真空中的传播速度是 3.0×108 m/s，打雷和闪电是同时产生的，先看到闪电后听到雷声，说明光速大于声速（选填“大于”或“小于”）。 【合作探究】 探究一、光源 1. 光源 能够发光的物体叫作光源。月亮不能自行发光，不是光源（选填“是”或“不是”）。 2. 光源的分类 按形成原因分为天然光源和人造光源。 如太阳、萤火虫、闪电等属于天然光源；发光的电灯、点燃的蜡烛等属于人造光源。 3. 月球、所有行星和反光的镜子，它们都不是光源。 【例题1】有下列物体：①星星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤电灯、⑥电视屏幕、⑦无影灯、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼。 上述物体中：（1）一定是光源的有　　　 ；（2）一定不是光源的有　　　　 ；（3）可能是光源的是　　　　 。 【答案】③⑧⑨；②④⑥；①⑤⑦. 【解析】（1）太阳、萤火虫、灯笼鱼，它们都能发光，一定是光源； （2）月亮、钻石、电视屏幕，它们不发光，一定不是光源； （3）有的星星发光；电灯、无影灯通电时发光，所以它们可能是光源。　 探究二、光的直线传播 1. 探究光沿直线传播的条件 【进行实验】 （1）光在空气中的传播 用激光手电筒把光射入充满烟雾的较暗的空间，就能够观察到光在空气中的传播现象，烟雾可用点熏香的办法，也可以用喷水壶喷水雾的方法。 （2）光在水中的传播 用激光手电筒把光射入水中，如图所示，就能够观察到光在水中的传播现象，光在水中的可见度较小，可以在水中加入少量的碳素墨水。 光在水中的传播 光在玻璃中的传播 （3）光在玻璃中的传播 用激光手电筒把光射入玻璃砖中，就能够观察到光在玻璃砖中的传播现象。玻璃砖要有一面是磨砂面，并要让光束紧贴着磨砂面在玻璃砖中传播。 【分析与论证】光在同种均匀介质中沿直线传播。 2. 光线 为了表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫作光线。光线只是用来形象地描述光的传播情况，实际是不存在。这种研究物理问题的方法叫做模型法。 3. 光的直线传播现象 （1）影子的形成 光在传播过程中遇到不透明的物体，由于光在同种均匀介质中沿直线传播，不能穿过不透明物体，在物体后面便形成的较暗区域，就是我们说的影子。如下图： （2）日食、月食的形成 4. 光的直线传播的应用 激光准直、射击时利用“三点一线”进行瞄准、站队列成直线 如果前面的人挡住了后面人的视线，使后面的人只能看到前面相邻人的后脑勺即可。 5. 探究小孔成像特点 （1）成像性质：倒立的实像。像的形状：物体的形状相同，与小孔的形状无关。 （2）小孔成像现象 例如，树下的圆形光斑，实质是太阳经小孔所成的像。发生日食，在地面上的光斑，是日食时日面形状的投影，所以光斑会变成月牙形。 【例题2】下列现象中不是由于光的直线传播引起的是（ ） A．日食月食 B．阳光下的树影 C．手影 D．我们能看到本身不发光的物体 【答案】D. 【解析】A．日食和月食的形成原因是光的直线传播，故A不符题意； B．阳光下的树影，影子是由光的直线传播形成的，故B不符合题意； C．手影，影子是由光的直线传播形成的，故C不符合题意； D．我们能看到本身不发光的物体，是由于光在物体上发生了漫反射，D符合题意。 故选D。 【例题3】出现金星凌日天象时，人们可通过滤光镜观察到太阳上有一小黑点，如图所示，小黑点即为金星，该天象是由于光的______而形成的，太阳、地球和金星三个天体可能分别处在图中a、b、c三个位置的某个位置上，其中金星应处在______位置上，试举出一个生活中应用此知识的例子如______。 【答案】直线传播，b，激光准直。 【详解】“金星凌日”现象的成因是光的直线传播，当金星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时，金星挡住了沿直线传播的太阳光，人们看到太阳上的黑点实际上是金星，由此可知发生金星凌日现象时，金星位于b位置。 排纵队、射击瞄准、激光准直等都是光沿直线传播在生活中的应用。 【例题4】如图所示，在盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶，用激光笔将一束光射到水中，观察光在水中的传播径迹。下列关于实验的讨论错误的是（    ） A．该实验中使用的激光笔属于光源 B．我们能看到光在水中的径迹，这是光直线传播的结果 C．我们看到光在水中的径迹是直线，说明这束光在水中是沿直线传播的 D．从该实验还可以看出，光在玻璃中也可以传播 【答案】B 【详解】A．激光笔正在发光，是光源，故A正确，不符合题意； B．我们能看到光在水中的径迹，光照在牛奶颗粒上发生了漫反射，我们能观察到光的传播路径，故B错误，符合题意； C．光在同一种均匀介质中沿直线传播，故C正确，不符合题意； D．光先进入玻璃，再进入水中，可在玻璃中传播，故D正确，不符合题意。 故选B。 探究三、光的传播速度 1. 光的传播速度 【想一想】雷雨天，我们总是先看见闪电，后听到雷声，为什么？ （1）真空中的光速c =3×108m/s （2）光在不同介质中的传播速度 光在不同介质中的传播速度不同。光在不同介质中的传播速度排列：v真空＞v空气＞v水＞v玻璃。 【例题5】光在不同介质中传播速度_____ (选填“相同”或“不同”)，光在______ 中传播得最快，其速度为______ m/s或______ km/s，一台激光器朝着月球发射激光信号，经过2.7 s后才接到从月球返回的信号，那么月球到地球的距离为______ m。 【答案】不同，真空，3×108，3×105，4.05×108。 【详解】光在不同介质中传播速度是不同的，光在真空中的速度大于光在介质中的传播速度；光在真空中传播得最快，其速度为3×108m/s或3×105km/s。 一台激光器朝着月球发射激光信号，经过2.7 s后才接到从月球返回的信号，则光在地月间传播了一个来回，所以月球到地球的距离为 【课堂练习】 1.学生出示纸质的通行证，通行码_________（选填“是”或“不是”）光源。 【答案】不是 【解析】自身能够发光的物体叫做光源，通行码自身不能发光，而是反射光让人看到，故不是光源。 2.2019年12月26日最后一次日偏食，小瑾将一块饼干放到阳光下拍摄到了如图景象，这一现象是由于光的_________形成的，饼干下的光斑与此时太阳的形状_________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】直线传播；相同。 【解析】小瑾将一块饼干放到阳光下拍摄到了如图景象，这一现象属于小孔成像，是由于光的直线传播形成的。 小孔所成的像与物体的形状相同，所以饼干下的光斑与此时太阳的形状相同。 3.由于空气中光的传播速度比声音的传播速度快，所以在学校田径运动会上，100米赛跑终点计时员是 （选填“看到白烟”或“听到枪声”）开始计时的，若采用了另一种计时方式，则记录的时间将比运动员实际所用的时间要 （选填“多”或“少”）。 【答案】看到白烟；少。 【解析】[1]终点的计时员是看到起点处“白烟”开始计时的，由于光的传播速度很快，所以开始计时的时间基本上和运动员起跑的时间是同步的。 [2]如果终点的计时员听到起点处“枪声”后才开始计时，由于声音在空气中的传播速度慢，所以运动员已经起跑一段时间了，则记录的时间将比运动员实际所用的时间要少。 4.下列光现象中，由于光的直射形成的是（　　） A．  水中倒影 B．  手影游戏 C．  海市蜃楼 D．  雨后彩虹 【答案】B 【解析】A．平静的水面相当于平面镜，水中的倒影是平面镜成像现象，故属于光的反射，故A不符合题意； B．手影的形成属于光的直线传播，故B符合题意； C．海市蜃楼现象，是光经过不均匀的大气层时发生折射形成的虚像，故C不符合题意； D．雨后彩虹属于光的色散现象，是由于光的折射形成的，故D不符合题意。 故选A。 5.图示为某一时刻在兴化某街道所拍摄人行道树木及树影的照片示意图，请根据已有知识和对生活的观察，判断下列对照片拍摄时间的推断可能正确的是( ) A.这是夏季某一天8:00拍摄的 B.这是夏季某一天15:00拍摄的 C.这是冬季某一天8:00拍摄的 D.这是冬季某一天15:00拍摄的 【答案】D。 【解析】AC.由图可知，树影偏向东北方，因光在均匀介质中沿直线传播，因此，太阳此时在西南方，说明此时应该是下午，故AC错误； BD.由图可知，树影的长度大于树的长度，说明此时太阳比较低，阳光比较倾斜，因此应该是冬季某一天拍摄的，故B错误，D正确。故选D。 6.沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若莺飞空中，其影随莺而移”，而在纸窗上开一个小孔，使莺的影子呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，如图所示。对此分析正确的是（　C　） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的是图甲 B．“若莺飞空中，其影随莺而移”描述的是图乙 C．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 D．小孔成像时，物左右移动时，其像的移动方向与物相同 【解析】A．“莺东则影西，莺西则影东”说明“影”是倒立的，描述的是图乙，故A错误； B．“若莺飞空中，其影随莺而移”，这是影子的形成，描述的是图甲，故B错误； C．图甲是影子的形成，图乙是小孔成像，都可用光的直线传播来解释，C正确； D．小孔成像时像是倒立的，所以像移动的方向与物移动的方向相反，D错误。 故选C. 7，为探究光的传播规律，小明在家中做了如下三个实验： （1）探究光在气体中的传播规律。实验现象如图甲，为了使实验现象明显，小明在激光灯下方点燃了一盘蚊香，你认为这样做的目的是________； （2）小明探究光在液体中的传播规律。实验现象如图乙，小明接着沿着水槽侧壁倒入浓糖水，看到实验现象如图丙；小明再用木棍搅拌后，实验现象又恢复到图乙。以上现象说明光在___________介质中沿直线传播。 【答案】（1）显示光的传播路径；（2）同一种均匀。 【解析】（1）烟是固体颗粒，光遇到空气中小的固体颗粒发生漫反射，反射的光进入人的眼睛，人能看到光的传播路线，所以点燃一盘蚊香是为了显示光的传播路径。 （2）由于糖水是不均匀的，所以沿着水槽侧壁倒入浓糖水，看到光线不再沿直线传播，而是发生弯曲，再用木棍搅拌后，糖水变得均匀，又看到光线沿直线传播了，这些实验现象说明光在同种均匀介质中沿直线传播。 8.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】见解析。 【解析】。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 光的传播 【学习目标】 1. 能识别光源，知道光源大致分类。 2. 了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。 3. 知道光在真空中的传播速度。 【学习重点】 实验探究光的直线传播规律。 【学习难点】 用光的直线传播解释生活现象。 【自主预习】阅读教材《光的传播》，并完成填空： 1. 能够发光的物体叫作 。 2. 光在 中沿直线传播；影子、日食、月食的产生原因都是 原理。 3. 我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的 和 ，这样的直线叫光线。 4. 光在真空中的传播速度是 m/s，打雷和闪电是同时产生的，先看到闪电后听到雷声，说明光速 声速（选填“大于”或“小于”）。 【合作探究】 探究一、光源 1. 光源 能够 的物体叫作光源。月亮不能自行发光， 光源（选填“是”或“不是”）。 2. 光源的分类 按形成原因分为 光源和 光源。 如太阳、萤火虫、闪电等属于 光源；发光的电灯、点燃的蜡烛等属于 光源。 3. 月球、所有行星和反光的镜子，它们都不是光源。 【例题1】有下列物体：①星星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤电灯、⑥电视屏幕、⑦无影灯、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼。 上述物体中：（1）一定是光源的有　　　 ；（2）一定不是光源的有　　　　 ；（3）可能是光源的是　　　　 。 探究二、光的直线传播 1. 探究光沿直线传播的条件 【进行实验】 （1）光在空气中的传播 用激光手电筒把光射入充满烟雾的较暗的空间，就能够观察到光在空气中的传播现象，烟雾可用点熏香的办法，也可以用喷水壶喷水雾的方法。 （2）光在水中的传播 用激光手电筒把光射入水中，如图所示，就能够观察到光在水中的传播现象，光在水中的可见度较小，可以在水中加入少量的碳素墨水。 光在水中的传播 光在玻璃中的传播 （3）光在玻璃中的传播 用激光手电筒把光射入玻璃砖中，就能够观察到光在玻璃砖中的传播现象。玻璃砖要有一面是磨砂面，并要让光束紧贴着磨砂面在玻璃砖中传播。 【分析与论证】光在 中沿直线传播。 2. 光线 为了表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光传播的 和 ，这样的直线叫作光线。光线只是用来形象地描述光的传播情况，实际是不存在。这种研究物理问题的方法叫做模型法。 3. 光的直线传播现象 （1）影子的形成 光在传播过程中遇到不透明的物体，由于光在同种均匀介质中沿直线传播，不能穿过不透明物体，在物体后面便形成的较暗区域，就是我们说的影子。如下图： （2）日食、月食的形成 4. 光的直线传播的应用 激光准直、射击时利用“三点一线”进行瞄准、站队列成直线 如果前面的人挡住了后面人的视线，使后面的人只能看到前面相邻人的后脑勺即可。 5. 探究小孔成像特点 （1）成像性质： 的实像。像的形状： 的形状相同，与 的形状无关。 （2）小孔成像现象 例如，树下的圆形光斑，实质是太阳经小孔所成的像。发生日食，在地面上的光斑，是日食时日面形状的投影，所以光斑会变成月牙形。 【例题2】下列现象中不是由于光的直线传播引起的是（ ） A．日食月食 B．阳光下的树影 C．手影 D．我们能看到本身不发光的物体 【例题3】出现金星凌日天象时，人们可通过滤光镜观察到太阳上有一小黑点，如图所示，小黑点即为金星，该天象是由于光的______而形成的，太阳、地球和金星三个天体可能分别处在图中a、b、c三个位置的某个位置上，其中金星应处在______位置上，试举出一个生活中应用此知识的例子如______。 【例题4】如图所示，在盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶，用激光笔将一束光射到水中，观察光在水中的传播径迹。下列关于实验的讨论错误的是（    ） A．该实验中使用的激光笔属于光源 B．我们能看到光在水中的径迹，这是光直线传播的结果 C．我们看到光在水中的径迹是直线，说明这束光在水中是沿直线传播的 D．从该实验还可以看出，光在玻璃中也可以传播 探究三、光的传播速度 1. 光的传播速度 【想一想】雷雨天，我们总是先看见闪电，后听到雷声，为什么？ （1）真空中的光速c = m/s （2）光在不同介质中的传播速度 光在不同介质中的传播速度不同。光在不同介质中的传播速度排列：v真空＞v空气＞v水＞v玻璃。 【例题5】光在不同介质中传播速度_____ (选填“相同”或“不同”)，光在______ 中传播得最快，其速度为______ m/s或______ km/s，一台激光器朝着月球发射激光信号，经过2.7 s后才接到从月球返回的信号，那么月球到地球的距离为______ m。 【课堂练习】 1.学生出示纸质的通行证，通行码_________（选填“是”或“不是”）光源。 2.2019年12月26日最后一次日偏食，小瑾将一块饼干放到阳光下拍摄到了如图景象，这一现象是由于光的_________形成的，饼干下的光斑与此时太阳的形状_________（选填“相同”或“不同”）。 3.由于空气中光的传播速度比声音的传播速度快，所以在学校田径运动会上，100米赛跑终点计时员是 （选填“看到白烟”或“听到枪声”）开始计时的，若采用了另一种计时方式，则记录的时间将比运动员实际所用的时间要 （选填“多”或“少”）。 4.下列光现象中，由于光的直射形成的是（　　） A．  水中倒影 B．  手影游戏 C．  海市蜃楼 D．  雨后彩虹 5.图示为某一时刻在兴化某街道所拍摄人行道树木及树影的照片示意图，请根据已有知识和对生活的观察，判断下列对照片拍摄时间的推断可能正确的是( ) A.这是夏季某一天8:00拍摄的 B.这是夏季某一天15:00拍摄的 C.这是冬季某一天8:00拍摄的 D.这是冬季某一天15:00拍摄的 6.沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若莺飞空中，其影随莺而移”，而在纸窗上开一个小孔，使莺的影子呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，如图所示。对此分析正确的是（　C　） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的是图甲 B．“若莺飞空中，其影随莺而移”描述的是图乙 C．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 D．小孔成像时，物左右移动时，其像的移动方向与物相同 7，为探究光的传播规律，小明在家中做了如下三个实验： （1）探究光在气体中的传播规律。实验现象如图甲，为了使实验现象明显，小明在激光灯下方点燃了一盘蚊香，你认为这样做的目的是________； （2）小明探究光在液体中的传播规律。实验现象如图乙，小明接着沿着水槽侧壁倒入浓糖水，看到实验现象如图丙；小明再用木棍搅拌后，实验现象又恢复到图乙。以上现象说明光在___________介质中沿直线传播。 8.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。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $