寒假作业10光的直线传播、光的色散（巩固培优）八年级物理新教材沪科版

限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 作业10 光的直线传播、光的色散 一、光的直线传播 1. 光源：光是由某些能发出光的物体产生的。把那些正在发光的物体称为光源。 2. 光的直线传播：光在同种均匀介质中沿直线传播。 3. 光沿直线传播的现象 影子、小孔成像、日食与月食、激光准直、射击瞄准、排直队等。 4. 光传播的速度 （1）真空中的光速：光在真空中的传播速度最大，用字母c表示，其值约为3×108m/s。 （2）不同介质中的光速：在空气中的光速稍小于真空中的速度（通常视为真空中的速度）；在水中的光速约为真空中的3/4；在玻璃中的光速约为真空中的2/3. 二、光的色散 1.概念：太阳光通过三棱镜后被分解为不同颜色的光，在光屏上形成一条彩色光带。这种现象在物理学中称为光的色散。 2.实质：光的色散实质是光的折射，不同色光的偏折程度不同，从而造成色散。 三、色光混合及物体颜色 1. 光的混合：由三棱镜分解的七色光再通过另一个三棱镜后，七色光又复合成了白光，这种现象叫光的混合。 2. 光的三原色 自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝光的适当混合而得到。因此，红、绿、蓝三种颜色的光被称为光的“三原色”。 3. 物体的颜色 （1）透明物体的颜色由透过它的色光决定，如红色玻璃片呈红色就是因为它只能透过红光，不能透过其他颜色的光。所有颜色的光都能通过的物体就是无色透明体，如纯净的水。 （2）不透明物体的颜色由它反射的色光决定，如绿叶就只能反射绿光，不能反射其他颜色的光。如果物体将所有颜色的光都吸收了，则该物体呈黑色；若物体将各种颜色的光都反射了，则该物体呈白色。 三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型 1．如图所示的四种现象中，与下图日食形成原理相同的是（    ） A．雨后彩虹 B．手影游戏 C．镜中人像 D．筷子“弯折” 【答案】B 【详解】日食形成的原理是光的直线传播。雨后彩虹，筷子弯折，都是由于光的折射形成的，镜中人像是由光的反射形成的，手影游戏是光的直线传播现象，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．一块太空岩石撞击月球，天文学家借助望远镜观察到了明亮的闪光。当时地月间相距，撞击产生的闪光需经过 s才能传到地球。天文学家只能看到闪光但却听不到撞击声是因为 传播需要介质， 可以在真空中传播。 【答案】 1.28 声音 光 【详解】[1]已知其中距离，光速，闪光传到地球的时间为 [2]声音传播需要介质，如空气，而月球周围为真空，缺乏传声介质，因此无法听到撞击声。 [3]光可以在真空中传播，因此尽管真空阻碍声音传递，但闪光仍能被观测到。 3．小华根据小孔成像的原理用易拉罐和纸筒制作一个简易针孔照相机，如图乙所示，在纸筒A端封上半透明膜，将纸筒的A端插入易拉罐中；如果易拉罐底部小孔是三角形，则在半透明纸上看到的像是 （选填“三角形”或“蜡烛”） （选填“倒立的实像”、“倒立的虚像”、“正立的虚像”或“正立的实像”）；要想使像更大些，半透明薄膜应 （选填“靠近”或“远离”）小孔。 【答案】 蜡烛 倒立的实像 远离 【详解】[1][2]小孔成像原理是光的直线传播，像的形状和孔的形状无关，如果易拉罐底部小孔是三角形，在半透明纸上看到的像是蜡烛倒立的实像。 [3]在物距一定时，小孔成像的大小取决于像到小孔的距离，像离小孔越远时成像越大，所以半透明薄膜应远离小孔，观察到的像将变大。 4．今年9月，虽已入秋，但气温依然很高。小明走在树荫下，看到茂密的树下有一个个圆形的小光斑，这是光的 形成的；光斑是太阳的 （选填“实像”“虚像”或“影子”）。 【答案】 直线传播 实像 【详解】[1][2]小明走在树荫下，看到茂密的树下有一个个圆形的小光斑，这是小孔成像现象，这是光的直线传播形成的；小孔成像所成的像是实像，光斑是太阳的实像。 5．从地面向月球发射一束脉冲激光，它被安装在月面上的角反射器反射回来，计时器记录激光从发射到接收共用时2.56s，激光在真空中的传播速度为 m/s，地、月间的距离为 km。 【答案】 【详解】[1]光在真空中的速度是最快的，约为，在空气或其它介质中的速度要比真空中的速度慢。 [2]由题意知，地面上的计时器记录激光往返地月的时间为2.56s，则激光由地球到月球的时间为 则地、月间的距离为 6．8月31日，本溪“枫yeah音乐节”的无人机表演给本溪市民带来一场视觉盛宴。如图所示，在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是 的；夜空中出现“五女山”的画面时，正在发光的无人机 光源（选填“是”或“不是”）。 【答案】 运动 是 【详解】[1]无人机升空过程中，选择地面做参照物，无人机相对于地面位置发生了变化，所以无人机是运动的。 [2]自身能够发光的物体叫做光源，光源分为自然光源和人造光源。正在发光的无人机是光源，属于人造光源。 7．圭表是我国古代的天文仪器，如图甲，由“圭”和“表”两个部件组成，圭和表相互垂直。正午时人们通过表在圭上影子的长度变化来推测节气，这是利用了光在同种均匀介质中 的原理；如图乙，立春节气的表影比夏至长，说明立春节气正午太阳大致在 （选填“A”或“B”）位置。 【答案】 沿直线传播 B 【详解】[1]人们通过表在圭上影子的长度变化来推测节气，表影属于影子，是光的直线传播形成的，光沿直线传播遇到不透光的物体时光被挡住，物体背光面光照射不到的地方所形成的黑暗区域就是影子。 [2]由于光是沿直线传播的，立春节气正午表影比夏至长，则立春节气的太阳位置较低，即在位置B。 8．在①太阳、②月亮、③萤火虫、④霓虹灯、⑤宝石中，属于天然光源的是 ；不属于光源的是 （以上两空均选填序号） 【答案】 ①③ ②⑤ 【详解】[1]光源是自身能够发光的物体，太阳、萤火虫、霓虹灯都属于光源，且太阳和萤火虫属于自然光源，霓虹灯属于人造光源。故选①③。 [2]月亮、宝石自身不会发光，不属于光源。故选②⑤。 9．根据天文预测，合肥可观测到的下一次“月全食”（血月）可能出现在2028年12月31日左右，“月全食”的形成是光的 现象。（选填“直线传播”、“反射”或“折射”） 【答案】 直线传播 【详解】当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，光线照不到月球上，在地球上完全看不到月球的现象就是月全食，月全食是由光的直线传播形成的。 10．如图，当发生日食现象时，太阳、月球和地球三者恰好或几乎在同一条直线上，月球会挡住太阳射向地球的光，导致地球上部分区域无法看到太阳，这一现象的本质是 原理在发挥作用。 【答案】光的直线传播 【详解】日食是当月球位于太阳与地球之间，三者在同一条直线上时，被不透明的月球挡住了沿直线传播的太阳光，在地球上看不到太阳的现象。 11．雨过天晴后的彩虹美轮美奂，但却十分罕见。如图将平面镜斜放入水槽中， （填一种颜色）的平行光打在镜面上，能制造出漂亮的七色彩虹，这种现象叫做光的 。 【答案】 白色 色散 【详解】[1][2]根据题意，制造出漂亮的七色彩虹是光的色散现象，光的色散现象说明白光不是单色光，是由各种色光混合而成的，因此为了观察到该现象，应使白光平行打在镜面上。 12．最美春城四月天，每年四月走在西昌航天北路上，沉浸在蓝花楹的花海中，吃着蓝花楹文创雪糕，喝着蓝花楹文创牛奶是一件非常幸福的事情。我们能看见紫色的蓝花楹花朵是因为蓝花楹花朵能够 太阳光中的紫光。在阳光的照射下，蓝花楹树下有许多圆形的光斑，这些光斑是由 原理形成的。 【答案】 反射 光的直线传播 【详解】[1]不透明物体的颜色由其反射的色光决定，我们能看见紫色的蓝花楹花朵是因为蓝花楹花朵能够反射太阳光中的紫光。 [2]在阳光的照射下，蓝花楹树下有许多圆形的光斑，这些光斑是太阳的实像，是由光的直线传播形成的。 13．如图为“坐井观天”的示意图，设点E为青蛙的眼睛，请利用光的直线传播知识画出它能看到的天空的范围（画出光路示意图）。 【答案】 【详解】青蛙坐在井里只能看到很小的一片天，就是因为光是沿直线传播的缘故。图中黑点E表示青蛙的位置，将E点分别与井口左边的端点、井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出光线射向E点的箭头，即可得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围，如图所示 14．《墨经》中记载了小孔成像现象（如图甲）和解释，为进一步探究小孔成像的特点，小华制作了如图乙的装置，将易拉罐底部中央戳一个小圆孔，将易拉罐顶部剪去，蒙上一层半透明塑料薄膜。 (1)图乙中，半透明膜上呈现出像的形状是 （选填“圆形”或“倒立的烛焰”）； (2)若将蜡烛靠近小孔一些，薄膜上像的大小将 （填写变化情况），若只将小圆孔改为三角形小孔，像的形状 （改变/不变）； (3)小华使用自制的易拉罐设备去观察日食，如果日食时太阳的形状如图丙所示，则在薄膜上出现 的“太阳”是图中的（    ） A． B． C． D． (4)小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，则半透明膜上会（    ） A．只会出现一个像 B．在不同的位置出现两个像 C．出现两个重合的像 【答案】(1)倒立的烛焰 (2) 变大 不变 (3)C (4)B 【详解】（1）小孔成像的特点是成倒立的实像，像的形状与物体烛焰形状一致，与小孔形状无关。因此，半透明膜上呈现的是倒立的烛焰。 （2）[1]当蜡烛靠近小孔时，根据光的直线传播，物体离小孔越近，像越大。 [2]小孔成像中，像的形状由物体形状决定，与小孔形状无关。因此，将小圆孔改为三角形小孔，像的形状不变。 （3）日食时，太阳的形状是部分缺失的，如图丙，由于小孔成像成倒立的像，所以薄膜上出现的“太阳”应该是太阳形状倒立后的样子。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）小孔成像是光经过小孔成的实像，小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，蜡烛光分别经过两孔成实像，则半透明膜上会在不同的位置出现两个像，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 1．如图甲所示，小明设计了探究“小孔所成像的大小与哪些因素有关”的实验装置，他猜想：小孔所成像的大小可能与烛焰到小孔的距离、烛焰ab的高度以及像到小孔的距离有关。于是他用同一个蜡烛做实验，且保持烛焰ab到小孔的距离为8 cm不变，多次改变小孔到薄膜的距离，测出像的高度并将数据填入下面表格中。 (1)为了使效果明显，应将图中圆筒的 （A/B）端蒙上薄膜作光屏。 (2)如果易拉罐底部小孔是三角形，他在薄膜上看到的像是__________。 A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像 (3)从表格中可以看出，当烛焰ab和小孔的距离保持不变时，薄膜离小孔越远，所成的像越 （大/小）；由表格可以推知当薄膜到小孔距离为12 cm时，烛焰高度是 cm。 实验次数 ① ② ③ ④ ⑤ 小孔到薄膜的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 (4)晴天正午，小明从树荫下走过时，发现地面上有许多大小、形状不同的光斑，如图乙所示。经与同学们讨论后认为，形状不规则光斑和较小的圆形光斑的形成原理是 （相同/不同）的，圆形光斑大小不一样的原因是 。 A．树叶缝隙到地面的距离不同 B．树叶缝隙的大小不同 【答案】(1)B (2)D (3) 大 6.0 (4) 不同 A 【详解】（1）小孔成像中，像成在远离小孔的一侧，圆筒B端插入后远离小孔，因此在B端蒙薄膜作光屏。 （2）小孔成像的形状由物体（烛焰）决定，与小孔形状无关，且小孔成像是倒立的实像，因此看到的是烛焰的倒立像，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （3）[1]由表格可知，烛焰到小孔距离不变时，小孔到薄膜距离越大，像的高度越高，即像越大； [2]表格中像的高度与小孔到薄膜的距离成正比，当薄膜到小孔距离为12cm时，像的高度为12×0.5 = 6.0cm （4）[1]形状不规则光斑是树叶缝隙（较大）的影子，原理是光的直线传播；较小的圆形光斑是太阳的小孔成像（原理也是光的直线传播），两者形成原理相同； [2]圆形光斑（太阳的像）大小不同，是因为树叶缝隙到地面的距离不同（像距不同），对应选项A。 1．小明对光现象部分知识归纳总结如下： (1)光在真空中的传播速度是 m/s。 (2)一束太阳光通过三棱镜折射后，被分解成多种颜色的光，在白色光屏上形成一条彩色光带，如图甲所示，这个现象叫光的 。 (3)如图乙所示，将红、绿、 三种色光照在白纸上，中间相互重叠区域会出现白色。 (4)如图丙所示，放在红光外侧的温度计的示数也会增大，说明红外线具有 。 【答案】(1) (2)色散 (3)蓝 (4)热效应 【详解】（1）光在真空中传播最快，其速度为。 （2）太阳光通过三棱镜折射后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，这种现象是光的色散现象。 （3）色光的三原色是红、绿、蓝，故将红、绿、蓝三种色光照在白纸上，中间相互重叠区域会出现白色。 （4）红光外侧的光线看不见，是红外线，放在红外线区域的温度计的示数会增大，说明红外线热效应显著。 81．为什么打雷时，我们总是先看到闪电后听到雷声？请用物理知识解释。 【答案】见解析 【详解】光的传播速度远大于声音的传播速度，打雷时闪电和雷声同时产生，光传播到人的眼睛所用时间极短，而声音传播到人的耳朵需要较长时间，因此先看到闪电后听到雷声。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 作业10 光的直线传播、光的色散 一、光的直线传播 1. 光源：光是由某些能发出光的物体产生的。把那些正在发光的物体称为光源。 2. 光的直线传播：光在同种均匀介质中沿直线传播。 3. 光沿直线传播的现象 影子、小孔成像、日食与月食、激光准直、射击瞄准、排直队等。 4. 光传播的速度 （1）真空中的光速：光在真空中的传播速度最大，用字母c表示，其值约为3×108m/s。 （2）不同介质中的光速：在空气中的光速稍小于真空中的速度（通常视为真空中的速度）；在水中的光速约为真空中的3/4；在玻璃中的光速约为真空中的2/3. 二、光的色散 1.概念：太阳光通过三棱镜后被分解为不同颜色的光，在光屏上形成一条彩色光带。这种现象在物理学中称为光的色散。 2.实质：光的色散实质是光的折射，不同色光的偏折程度不同，从而造成色散。 三、色光混合及物体颜色 1. 光的混合：由三棱镜分解的七色光再通过另一个三棱镜后，七色光又复合成了白光，这种现象叫光的混合。 2. 光的三原色 自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝光的适当混合而得到。因此，红、绿、蓝三种颜色的光被称为光的“三原色”。 3. 物体的颜色 （1）透明物体的颜色由透过它的色光决定，如红色玻璃片呈红色就是因为它只能透过红光，不能透过其他颜色的光。所有颜色的光都能通过的物体就是无色透明体，如纯净的水。 （2）不透明物体的颜色由它反射的色光决定，如绿叶就只能反射绿光，不能反射其他颜色的光。如果物体将所有颜色的光都吸收了，则该物体呈黑色；若物体将各种颜色的光都反射了，则该物体呈白色。 三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型 1．如图所示的四种现象中，与下图日食形成原理相同的是（    ） A．雨后彩虹 B．手影游戏 C．镜中人像 D．筷子“弯折” 2．一块太空岩石撞击月球，天文学家借助望远镜观察到了明亮的闪光。当时地月间相距，撞击产生的闪光需经过 s才能传到地球。天文学家只能看到闪光但却听不到撞击声是因为 传播需要介质， 可以在真空中传播。 3．小华根据小孔成像的原理用易拉罐和纸筒制作一个简易针孔照相机，如图乙所示，在纸筒A端封上半透明膜，将纸筒的A端插入易拉罐中；如果易拉罐底部小孔是三角形，则在半透明纸上看到的像是 （选填“三角形”或“蜡烛”） （选填“倒立的实像”、“倒立的虚像”、“正立的虚像”或“正立的实像”）；要想使像更大些，半透明薄膜应 （选填“靠近”或“远离”）小孔。 4．今年9月，虽已入秋，但气温依然很高。小明走在树荫下，看到茂密的树下有一个个圆形的小光斑，这是光的 形成的；光斑是太阳的 （选填“实像”“虚像”或“影子”）。 5．从地面向月球发射一束脉冲激光，它被安装在月面上的角反射器反射回来，计时器记录激光从发射到接收共用时2.56s，激光在真空中的传播速度为 m/s，地、月间的距离为 km。 6．8月31日，本溪“枫yeah音乐节”的无人机表演给本溪市民带来一场视觉盛宴。如图所示，在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是 的；夜空中出现“五女山”的画面时，正在发光的无人机 光源（选填“是”或“不是”）。 7．圭表是我国古代的天文仪器，如图甲，由“圭”和“表”两个部件组成，圭和表相互垂直。正午时人们通过表在圭上影子的长度变化来推测节气，这是利用了光在同种均匀介质中 的原理；如图乙，立春节气的表影比夏至长，说明立春节气正午太阳大致在 （选填“A”或“B”）位置。 8．在①太阳、②月亮、③萤火虫、④霓虹灯、⑤宝石中，属于天然光源的是 ；不属于光源的是 （以上两空均选填序号） 9．根据天文预测，合肥可观测到的下一次“月全食”（血月）可能出现在2028年12月31日左右，“月全食”的形成是光的 现象。（选填“直线传播”、“反射”或“折射”） 10．如图，当发生日食现象时，太阳、月球和地球三者恰好或几乎在同一条直线上，月球会挡住太阳射向地球的光，导致地球上部分区域无法看到太阳，这一现象的本质是 原理在发挥作用。 11．雨过天晴后的彩虹美轮美奂，但却十分罕见。如图将平面镜斜放入水槽中， （填一种颜色）的平行光打在镜面上，能制造出漂亮的七色彩虹，这种现象叫做光的 。 12．最美春城四月天，每年四月走在西昌航天北路上，沉浸在蓝花楹的花海中，吃着蓝花楹文创雪糕，喝着蓝花楹文创牛奶是一件非常幸福的事情。我们能看见紫色的蓝花楹花朵是因为蓝花楹花朵能够 太阳光中的紫光。在阳光的照射下，蓝花楹树下有许多圆形的光斑，这些光斑是由 原理形成的。 13．如图为“坐井观天”的示意图，设点E为青蛙的眼睛，请利用光的直线传播知识画出它能看到的天空的范围（画出光路示意图）。 14．《墨经》中记载了小孔成像现象（如图甲）和解释，为进一步探究小孔成像的特点，小华制作了如图乙的装置，将易拉罐底部中央戳一个小圆孔，将易拉罐顶部剪去，蒙上一层半透明塑料薄膜。 (1)图乙中，半透明膜上呈现出像的形状是 （选填“圆形”或“倒立的烛焰”）； (2)若将蜡烛靠近小孔一些，薄膜上像的大小将 （填写变化情况），若只将小圆孔改为三角形小孔，像的形状 （改变/不变）； (3)小华使用自制的易拉罐设备去观察日食，如果日食时太阳的形状如图丙所示，则在薄膜上出现 的“太阳”是图中的（    ） A． B． C． D． (4)小华无意间在易拉罐底部不同位置戳了两个小孔，用它来观察蜡烛，则半透明膜上会（    ） A．只会出现一个像 B．在不同的位置出现两个像 C．出现两个重合的像 1．如图甲所示，小明设计了探究“小孔所成像的大小与哪些因素有关”的实验装置，他猜想：小孔所成像的大小可能与烛焰到小孔的距离、烛焰ab的高度以及像到小孔的距离有关。于是他用同一个蜡烛做实验，且保持烛焰ab到小孔的距离为8 cm不变，多次改变小孔到薄膜的距离，测出像的高度并将数据填入下面表格中。 (1)为了使效果明显，应将图中圆筒的 （A/B）端蒙上薄膜作光屏。 (2)如果易拉罐底部小孔是三角形，他在薄膜上看到的像是__________。 A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．烛焰的正立像 D．烛焰的倒立像 (3)从表格中可以看出，当烛焰ab和小孔的距离保持不变时，薄膜离小孔越远，所成的像越 （大/小）；由表格可以推知当薄膜到小孔距离为12 cm时，烛焰高度是 cm。 实验次数 ① ② ③ ④ ⑤ 小孔到薄膜的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 (4)晴天正午，小明从树荫下走过时，发现地面上有许多大小、形状不同的光斑，如图乙所示。经与同学们讨论后认为，形状不规则光斑和较小的圆形光斑的形成原理是 （相同/不同）的，圆形光斑大小不一样的原因是 。 A．树叶缝隙到地面的距离不同 B．树叶缝隙的大小不同 1．小明对光现象部分知识归纳总结如下： (1)光在真空中的传播速度是 m/s。 (2)一束太阳光通过三棱镜折射后，被分解成多种颜色的光，在白色光屏上形成一条彩色光带，如图甲所示，这个现象叫光的 。 (3)如图乙所示，将红、绿、 三种色光照在白纸上，中间相互重叠区域会出现白色。 (4)如图丙所示，放在红光外侧的温度计的示数也会增大，说明红外线具有 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $