4.1光的直线传播 同步练习-2025-2026学年物理人教版（2024）八年级上学期

4.1光的直线传播 同步练习-2025-2026学年物理人教版（2024）八年级上学期 知识点一 光和光源 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．下列关于光源和光线的说法中，正确的是（　　） A．月亮只有在发光时才属于光源 B．光源可以发射出无数条光线 C．光线是很细的光束 D．光线在现实生活中是不存在的 3．生活中许多物体都可以发光，下列物体中属于光源的是（　　） A．夜晚天上的月亮 B．教室内反光的黑板 C．璀璨的钻石 D．正在放映的电视机画面 4．关于光的传播，下列说法中不正确的是（　　） A．太阳和月亮都属于光源 B．光在同种均匀介质中沿直线传播 C．“震耳欲聋”是指声音的响度大 D．“一叶障目，不见泰山”这句话说明了光在同种均匀物质中沿直线传播的 5．10月5日，遇见青春2024群星演唱会相约在临沂奥体公园。歌手美妙的歌声穿越夜空，现场观众挥舞着荧光棒大声合唱，场面很是壮观。下列分析正确的是（　　） A．荧光棒不是光源 B．“大声合唱”是指声音的音调高 C．歌声在空气中的传播速度是3×108m/s D．男高音歌手的“高”是指声音的音调 知识点二 光和光源光的传播速度与光年 6．下列说法中不正确的是（　　） A．光在真空中传播速度最小 B．光在水中的传播速度比在玻璃中大 C．光传播速度的最大值约为3×108m/s D．光在不同介质中传播速度一般不同 7．我校运动会胜利闭幕。下列关于运动会说法正确的是 （　　） A．同学们的加油声主要是通过地面传给比赛的运动员的 B．体育老师使用话筒解说比赛，可以提高声音的音调 C．同学们的笑声越大，在空气中传播的速度就越快 D．终点的计时裁判看枪烟计时，因为光比声传播得快得多 8．下列说法正确的是（　　） A．地震、火山爆发等自然现象都会产生超声波 B．马路旁安装噪声监测仪可以减弱噪声 C．光在真空中的传播速度约为3×105km/s D．光在同种介质中沿直线传播 9．下雨时常伴随着打雷和闪电发生，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明光比声音传播得　 　（选填“快”或“慢”）。小明看到闪电2s听到雷声，则打雷处距离小明　 　m（空气中声速为340m/s）。雷声由空气中进水中后传播速度　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 10．在学校的运动会上，100米赛跑终点计时员应该是　 　（选填“看到白烟”或“听到枪声”）开始计时，若采用另一种计时方式，则记录的时间将比运动员实际所用的时间要　 　（选填“多”或“少”）。 11．声呐是利用　 　（选填“超”或“次”）声波工作的，可以用于航海探测；已知光的传播速度是3×108m/s，如果光从某处发射到对岸的时间为2 s，则光通过的距离是　 　km。 12．1962年，美国马萨诸塞理工学院把红宝石激光射向月球，大约经过2.6s后收到了从月球反射回来的激光信号，已知光在真空和空气里的传播速度约为　 　m/s，由此可计算出月球与地球相距约　 　m。 13．光在真空中传播速度为　 　，15℃时空气中的声速是　 　。 14．声和光中，　 　的传播需要介质。从空气传播到水中，　 　的传播速度会变小。（选填“声”或“光”） 15．立竿测影是中国古代天文学观测天体位置、划分节气等重要的方法之一，立竿的影子是由光的　 　形成的。真空中的光速为　 　km/s。 知识点三 光的直线传播及其应用 16．如图甲所示，手机防窥膜采用了超细百叶窗光学技术。手机防窥膜贴在手机屏幕上的效果如图乙所示，只允许一定角度的光透过，而两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的　 　；该防窥膜贴在手机屏幕上时，　 　(选填“能”或“不能”)防止正上方的窥视。为了让防窥效果更好(缩小可视范围)，可以适当地　 　(选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。 17．运动会上，发令枪声是由空气______产生的。因为______速比光速慢，所以终点计时员以看到枪烟为计时起点。 18．广西壮族自治区是全国唯一的永久备战区，广西军训更是文明全国。在军训中，喊出“愿以吾家之青春，捍卫盛世之中华”的口号。口号声通过______传递到每一个学子的耳中，让人热血沸腾，教官传授瞄准射击要领时强调要“三点一线”，这是利用了光在______中沿直线传播原理。 19．“当地球遮住太阳的光，月亮便走进了地球的阴影”，它描述的是 　 　（选填“日食”或“月食”）现象，此现象的形成是因为光在同种均匀介质中 　 　。 20．早在战国时期，我国古代著名教育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，发现烛焰透过小孔在墙壁上形成一个　 　（选填“倒立”或“正立”）的　 　像（选填“实”或“虚”），其成像原理是光的　 　。 21．大约两千四百年前，我国的学者墨翟和它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。小光同学将两个长度均为50cm，直径为5cm的直筒套在一起，做成如图的仪器（M筒的直径稍大，可以套在N筒上并能前后移动）。 （1）小孔成的像是倒立的　 　像（选填“实”或“虚”），所成的像与小孔的形状　 　关（选填“有关”或“无关”）； （2）若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像的大小　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）十五的夜晚，将小孔对准明月，测得月亮最大像的直径是9mm，已知月球到地球的距离为380000km。月球的直径约为　 　km。 22．某兴趣小组在学习完小孔成像的知识后，利用一个空易拉罐，在其底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去，然后蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机，如图所示，将简易针孔照相机水平放置，在其左侧固定一支点燃的蜡烛，可在塑料薄膜上看到烛焰的像。 （1）简易针孔照相机的成像原理是　 　； （2）在塑料薄膜上看到的是烛焰　 　（选填“正立”或“倒立”）的像；若将简易针孔照相机水平远离烛焰，塑料薄膜上烛焰的像将　 　； （3）若将小圆孔换成很小的“△”形的孔对准太阳，则塑料薄膜上的像是______（填字母）。 A．“△”形 B．“▽”形 C．方形 D．圆形 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A．光源不是发射出光线，故A错误； BCD．人们通常用一条带有箭头的直线来表示光光线，光线实际不存在，用实线表示光线，故C正确，BD错误。 故选C。 【分析】1、物理模型法：物理模型法是一种科学研究方法，通过建立物理模型来研究和学习物理、分析处理和解决物理问题，所以用一根带箭头的直线表示光的传播方向和路径，运用了物理模型法。 2、光源：能自身发出光线，如太阳、手电筒、萤火虫。 2．【答案】D 【解析】【解答】A．月亮不是光源，原因本身不会发光，故A错误； B．光源能发光，但不是发射出光线，故B错误； CD．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线，它不是很细的光束，故C错误，D正确。 故选D。 【分析】物理模型法：物理模型法是一种科学研究方法，通过建立物理模型来研究和学习物理、分析处理和解决物理问题，所以用一根带箭头的直线表示光的传播方向和路径，运用了物理模型法，实际上光线并不存在； 光源：能自身发出光线，如太阳、手电筒、萤火虫。 3．【答案】D 【解析】【解答】A. 夜晚的月亮自身不发光，是反射太阳的光，不是光源，故A错误； B. 教室内反光的黑板自身不发光，是反射其他光线，不是光源，故B错误； C. 璀璨的钻石自身不发光，是通过反射和折射光线呈现璀璨效果，不是光源，故C错误； D. 正在放映的电视机画面由内部发光元件发光，自身能发光，属于光源，故D正确； 故选D。 【分析】本题考查光源的定义：光源是自身能够发光的物体，月亮、钻石、反光黑板、靠反射太阳光，不满足“自身发光”，需明确光源的核心条件； 4．【答案】A 【解析】【解答】A、太阳自身能发光，属于光源；月亮自身不能发光，是反射太阳的光，因此月亮不属于光源，故A错误，符合题意； B、光在同种均匀介质中沿直线传播，这是光直线传播的基本条件，故B正确，不符合题意； C、“震耳欲聋”描述声音很响亮，体现的是声音的响度大，故C正确，不符合题意； D、“一叶障目，不见泰山”表明树叶挡住了光线，光线无法绕过树叶传播，说明光在同种均匀物质中沿直线传播，故D正确，不符合题意。故选A。 【分析】A、核心知识点为光源的定义（自身发光的物体）。光源必须是自身能发光的物体，月亮依靠反射太阳光“发亮”，并非自身发光，因此不是光源，该选项对“光源”的本质（自身发光）理解错误。 B、核心知识点为光的直线传播条件。光沿直线传播的前提是“同种均匀介质”，在这种条件下光的传播路径为直线，符合光的传播规律。 C、核心知识点为响度的物理意义（声音的强弱）。“震耳欲聋”直观体现声音“强、大”的特点，与响度“描述声音强弱”的定义完全契合。 D、核心知识点为光的直线传播的生活实例。“一叶障目”中树叶阻挡光线，光线沿直线传播无法绕过树叶，因此看不到背后的泰山，体现了光沿直线传播的特性。 5．【答案】D 【解析】【解答】A．荧光棒能够自身发光，是光源，故A错误； B．“大声合唱”是指声音的响度大，故B错误； C．歌声在15℃空气中的传播速度是340m/s，光在真空中的传播速度为3×108m/s，故C错误； D．男高音歌手的“高”是指音调高，故D正确。 故选D。 【分析】（1）自身能够发光的物体叫做光源； （2）响度反映的是声音的大小，它跟发声体的振幅有关，振动幅度越大，响度越大，还与距离发声体的远近有关； （3）声音在15℃空气中的传播速度约为340m/s。 （4）音调是指声音的高低，与振动频率有关，音调越高，频率越高。 6．【答案】A 【解析】【解答】光在真空中的传播速度最大，为 3×108m/s ，在水中的传播速度大于光在玻璃中的传播速度，在其它介质中的速度比在真空中的速度都小，故A错误，符合题意；BCD正确，不符合题意。 故选A。 【分析】光在真空的速度最大，为3×108m/s ，在其他介质中速度小于真空的速度。 7．【答案】D 【解析】【解答】A. 同学们的加油声主要是通过空气传给比赛的运动员的，并非地面，故A错误； B. 体育老师使用话筒解说比赛，是为了提高声音的响度，而非音调，故B错误； C. 声音在空气中的传播速度只与介质和温度有关，与笑声大小（响度）无关，故C错误； D. 终点的计时裁判看枪烟计时，因为光的传播速度比声音快得多，这样计时更准确，故D正确； 故选D。 【分析】A. 考查声音的传播介质：声音的传播需要介质，加油声主要通过空气传播，需明确空气是常见的声传播介质； B. 考查话筒的声学作用：话筒的功能是增大声音的响度（使声音更响亮），音调由发声体的振动频率决定，需区分响度与音调的改变方式； C. 考查声速的影响因素：声速的大小只与传播介质的种类和温度有关，与声音的响度（大小）无关，需理解声速的决定因素； D. 考查光速与声速的比较：光在空气中的传播速度远大于声音的传播速度，因此看枪烟计时能减小计时误差，需明确光速和声速的量级差异。 8．【答案】C 【解析】【解答】A. 地震、火山爆发等自然现象产生的是次声波，并非超声波，故A错误； B. 马路旁的噪声监测仪仅能检测噪声的强弱，无法减弱噪声，故B错误； C. 光可在真空中传播，且光在真空中的传播速度约为，故C正确； D. 光只有在同种均匀介质中才沿直线传播，选项缺少均匀这一关键条件，故D错误； 故选C。 【分析】A、地震、火山爆发等自然现象会产生次声波（频率低于20Hz），若混淆次声波与超声波（频率高于20000Hz）的频率范围，易错误认为这类现象产生的是超声波。 B、噪声监测仪的功能是检测噪声响度大小，它没有减弱噪声的作用；减弱噪声需在声源处、传播过程中或人耳处采取措施，若将监测与减弱混同，会判断失误。 C、光可在真空中传播，且真空中光速约为，这是物理基本常识，牢记该常量及“光能在真空中传播的特点，就能正确判断。 D、光沿直线传播的条件是同种均匀介质，若介质不均匀（如不均匀的空气、水），光会折射；选项D缺少均匀前提，忽略该条件易错误认为光在所有同种介质中都沿直线传播。 9．【答案】快；680；变大 【解析】【解答】闪电和雷声是同时发生的，光速大于声速，所以我们先看到闪电，后听到雷声。 根据速度公式计算可知打雷处到小明的距离，声音在不同介质的传播速度不同，在液体的传播速度大于空气的传播速度，所以雷声由空气中进水中后传播速度变大。 【分析】声音的速度，在不同介质中（固体大于液体大于气体）的速度不同，同一种介质中，温度相同速度相同。 10．【答案】看到白烟；少 【解析】【解答】（1）光的传播速度为3×108m/s，声音的传播速度大约340m/s，则光的传播速度极大，则光到达终点的时间可以忽略不计，所以终点的计时员是看到起点处“白烟”开始计时的。 （2）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。 【分析】（1）根据光速极大分析； （2）声音从起点到终点需要一段时间，则终点计时员听到声音后再计时会将运动员的时间少计，据此分析。 11．【答案】超； 【解析】【解答】（1）声呐是利用超声波工作的，可以用于航海探测。 （2）由题意，光通过的距离为 【分析】海洋探测声呐和汽车倒车雷达也好，都是利用超声波能传递信息的根本原理。计算距离公式比较基础，但要注意有时候是否只让算单边距离。 12．【答案】3.0×108；3.9×108 【解析】【解答】光在真空和空气里的传播速度，根据速度公式计算激光传播的距离为 ；由于是传播和接收，所以月球与地球相距 。 【分析】根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度。 13．【答案】3×105；340 【解析】【解答】光在真空中的传播速度是3×105。15℃的空气中声音的速度为340。 【分析】根据光速和声速的常识填空。 14．【答案】声；光 【解析】【解答】声音的传播需要依靠介质，比如空气、水、固体等都能作为声音传播的介质，而光的传播不需要介质，在真空中也能传播。 声音在不同介质中的传播速度不同，一般情况下，声音在固体中传播速度最快，液体中次之，气体中最慢，所以声音从空气（气体）传播到水中（液体），传播速度会变大；光在真空中传播速度最快，在空气中接近真空中的速度，在水中的传播速度比在空气中慢，所以光从空气传播到水中，传播速度会变小。 故答案为：声；光。 【分析】1、声的传播：声音的传播需要介质，真空不能传声；声音在不同介质中的传播速度不同，一般规律为v固体>v液体>v气体。 2、光的传播：光的传播不需要介质，能在真空中传播；光在不同介质中的传播速度不同，光在真空中的传播速度c=3×108m/s，在空气中的传播速度近似等于真空中的速度，在水中的传播速度约为真空中的。 15．【答案】直线传播； 【解析】【解答】立竿测影中，影子是光沿直线传播，光线被竿挡住，在竿后形成了暗影区。光在真空中的速度是；v=3×108m/s=3×105km/s。故第1空填：直线传播；第2空填：3×105。 【分析】影子是光沿直线传播形成的；真空中的光速是3×108m/s。 16．【答案】直线传播；不能；减小 【解析】【解答】 机防窥膜贴在手机屏幕上的效果如图乙所示，只允许一定角度的光透过，而两侧之所以看不清屏幕内容，是由于光的 直线传播，但是不能 防止正上方的窥视 ，适当的减小减小，可以手机散发的光线更少，防窥效果更好。 【分析】光的直线传播：光在同种介质中沿直线传播，实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。 17．【答案】震动 声 18．【答案】 19．【答案】月食；沿直线传播 【解析】【解答】“地球遮住太阳的光，月亮走进地球的阴影”，说明月球进入了地球遮挡太阳光形成的阴影区域，此时地球上的人看不到或看不全月球，这是月食现象；月食现象的形成是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，地球挡住了沿直线传播的太阳光，从而在地球后方形成阴影，月球进入该阴影便产生月食。 故第一空为月食，第二空为沿直线传播。 【分析】了解日食、月食形成原因，月食形成机制如图所示： 若月球处在（1）和（2）或（3）和（2）区域中，会形成月偏食；处在（2）区域中，会形成月全食；由于月球离地球较近，不会出现月球同时跨（1）（2）（3）区域的现象，也就不会形成月环食。 20．【答案】倒立；实；直线传播 【解析】【解答】小孔成像成的倒立的实像，原理为光的直线传播。 综上 第1空、倒立； 第2空、实； 第3空、直线传播。 【分析】光的直线传播：光在同种介质中沿直线传播，实例有影子的形成、日食、小孔成像、激光校准等。 21．【答案】（1）实；无关 （2）变小 （3）3420 【解析】【解答】（1）小孔成像的原理是光的直线传播，所成的像是由实际光线会聚而成的，所以是倒立的实像。 小孔成像中，像的形状只与物体的形状有关，与小孔的形状无关。 （2）根据小孔成像的特点，当物体远离小孔时，像会变小。因为物体离小孔越远，光线发散程度相对越小，在光屏上成的像就越小。 （3）设月球的直径为D，像的直径为d=9mm=910-6km，月球到地球的距离为L=380000km，筒的长度（可看作像到小孔的距离）为l=50cm+50cm=100cm=1m=110-3km。根据小孔成像的相似三角形原理，，解得。即月球的直径约为3420km。 故答案为：（1）实；无关（2）变小（3）3420。 【分析】1、小孔成像的原理和特点：小孔成像基于光的直线传播，成倒立的实像，像的形状由物体形状决定，与小孔形状无关；像的大小与物体到小孔的距离、光屏到小孔的距离有关，物体离小孔越远，像越小（在光屏到小孔距离不变时）。 2、相似三角形在小孔成像中的应用：利用相似三角形的对应边成比例关系，结合像的大小、物体到小孔的距离、像到小孔的距离，可计算出物体（月球）的直径，体现了数学知识在物理光学中的应用。 （1）[1][2]由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的，因此小孔成的像是倒立的实像，可以用光沿直线传播解释；小孔所成的像是物体本身的像，与小孔的形状无关。 （2）若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，由于光沿直线传播，像变小。 （3）如下图所示：要使月亮所成的像最大，则 MN=OD=50cm+50cm=100cm=lm 根据相似三角形的性质，则有 即 解得 即月球的直径约为3420km。 22．【答案】（1）光的直线传播 （2）倒立；变小 （3）D 【解析】【解答】解：（1）小孔成像的实质是光的直线传播形成的； （2）小孔成像是倒立的实像；若将简易针孔照相机水平远离烛焰，塑料薄膜上烛焰的像将变小； （3）因为小孔成像的形状与发光物体的形状有关，与小孔的形状无关，所以只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变，塑料薄膜上的像是圆形，故选D。 故答案为：（1）光的直线传播；（2）倒立；变小；（3）D。 【分析】小孔成像原理是光的直线传播，像的性质是倒立实像，可以是放大的，也可以是缩小的或等大的，像的形状与小孔形状无关，由物体形状决定。 （1）由图可知，针孔照相机实际上就是小孔成像的实验装置，小孔成像的原理是光的直线传播。故简易针孔照相机的成像原理是光的直线传播。 （2）[1]小孔成像成的是倒立的实像，所以在塑料薄膜上看到烛焰倒立的实像。 [2]若将简易针孔照相机水平远离烛焰，即增大物距，此时像距不变，像变小，即塑料薄膜上烛焰的像将变小。 （3）因为小孔所成的像的形状与物体的形状有关，与小孔的形状无关。将小孔对准太阳，所成的像是太阳的像，其像是圆形的。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $