4.1 光的直线传播（分层作业）物理新教材人教版八年级上册

**基本信息** 分层清晰，从基础巩固到思维拔高，覆盖光源、光的直线传播与应用、光的传播速度，通过基础题、情境题、实验题递进，培养物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组巩固过关|光源、光的直线传播条件、光速基础|以选择/填空/作图为主，如光源判断、小孔成像光路图，夯实物理观念| |B组能力进阶|光的直线传播应用、光速计算|结合生活情境，如酒驾检查反光背心、防窥膜原理，提升科学思维| |C组思维拔高|实验探究与拓展|通过圭表影子测量、针孔照相机实验，培养科学探究与质疑创新能力|

函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 4.1光的直线传播 A组 巩固过关 知识点1 光源 1.【答案】 ②③④⑧ ①⑤ 2.【答案】 不是 先变短后变长 3.【答案】C 知识点2 光的直线传播与应用 4. 【答案】D 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】C 8.【答案】B 9.【答案】C 10.【答案】AD 11.【答案】 直线传播 不是 12.【答案】见下图。 知识点3 光的传播速度 13.【答案】A 14.【答案】 大于 3×108 15.【答案】 运动 420 不能 16.【答案】 3×103 空气 17.【答案】 看到发令枪冒烟 1360 1/2 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 18.【答案】 不是 距离 19.【答案】 长度 不是 不能 B组 能力进阶 20. 【答案】B 21.【答案】B 22.【答案】B 23.【答案】 直线传播 减小 增大 24.【答案】 不规则 圆形 直线传播 C组 思维拔高 25.【答案】(1)短；(2)冬至；(3)实像；不变 26.【答案】(1)明亮；(2)②：实像；(3)变大；(4)不变；(5)太阳；地面 2/2 4.1 光的直线传播 目 录 A组 巩固过关 知识点1：光源 知识点2：光的直线传播与应用 知识点3：光的传播速度 B组 能力进阶 C组 思维拔高 光源知识点1 1. 有以下物体：①太阳，②月亮，③闪闪发光的宝石，④正在放映电影的银幕，⑤正在发光的萤火虫，⑥烛焰，⑦霓虹灯，⑧火星，⑨激光器。其中不属于光源的是______，属于天然光源的是______。 2. “举杯邀明月，对影成三人”是我国唐代大诗人李白的千古名句。从物理角度来看，月亮_____（填“是”或“不是”）光源。小明同学联想到人经过路灯下时也有影子的形成，然后聪明的他又思考了影子的长短变化，根据生活经验得出，影子是_______（选填“不变”，“先变长后变短”，“先变短后变长”）。 3．下列说法正确的是（　　） A．光源能射出无数条光线 B．光线就是很细的光束 C．光线不是真实存在的 D．光线是用来表示光的传播方向的直线，常用虚线表示 光的直线传播与应用知识点2 4. 下列关于光线的说法中，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” C．光线是用来表示光传播方向的直线，常用虚线表示 D．光线不是真实存在的，但可以用一条带箭头的直线来表示 5．学习“光的直线传播”时，老师和同学们一起做了如下实验：①用激光笔射向水中，观察到光路是一条直线；②用长颈漏斗插入水底，向漏斗中慢慢注入浓盐水，观察到光路发生了弯曲；③经搅拌使盐水充分混合后，盐水静止时观察到光路又变直。根据上述现象可得出的结论是（    ） A．光的传播离不开介质 B．光只有在水中才能沿直线传播 C．光在浓盐水里不能沿直线传播 D．光在同种均匀介质中沿直线传播 6. 如图所示，月亮分别处于哪个位置能看到月全食和月偏食（　　） A．3、1 B．3、2 C．4、1 D．4、2 7．“井底之蛙”是一个汉语成语，最早出自战国中期思想家庄子所作的《庄子·秋水》。该成语指井底的青蛙认为天只有井口那么大，比喻那些见识短浅的人。下列能正确表示井中有水后青蛙视野范围的光路图是（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，并用橡皮筋固定。将小孔对着烛焰，可以看到烛焰在薄膜上所成的像。下列说法正确的是（    ） A．在较亮的环境中，薄膜上的像更清晰 B．只增大烛焰到小孔的距离，薄膜上的像变小 C．只向上移动烛焰，薄膜上的像也向上移动 D．只改变小孔的形状，薄膜上像的形状也会发生变化 9. 如图所示为我国古代的天文仪器圭表，古人根据正午时表在圭上影子的长度变化来判断节气。已知在北半球夏至正午时太阳光的入射方向与地平面的夹角（高度角）比冬至时大，则我国夏至时日影的长度与冬至时相比（　　） A．长度相同 B．总是夏至时长 C．总是夏至时短 D．有时长，有时短 10. （多选题）如图所示的清华日晷，别称1920级日晷，是清华大学的重要纪念物。日晷通常由晷针和晷面组成。利用日晷计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明，这项发明被人类沿用达几千年之久。下列关于日晷说法正确的是（　　） A．日晷是依据晷针影子的方位计时 B．一天内，正午时刻晷针影子最长 C．一天内，晷针影子移动是由地球公转造成的 D．一天内，晷针影子移动是由地球自转造成的 11. 夏天人们喜欢在树荫下乘凉，阳光穿过层层叠叠的树叶，在地面上形成一个个圆形的光斑，如图所示。它是由于光的______形成的，有光斑的地面______（选填“是”或“不是”）光源。 12. 作图题 （1）画出甲图中人眼通过小孔能看到外面的范围。 甲 乙 （2）“坐井观天”是经典的寓言故事。如图乙所示，一只青蛙在枯井底。请画出位于O点的青蛙眼睛，通过井口能观察的范围（用阴影部分表示）。 光的传播速度知识点3 13．学校举行运动会，百米赛跑时，终点计时员应看到发令枪冒烟开始计时，而不是听到枪声开始计时。这是因为（　　） A．光速远大于声速，计时更准确 B．听声音计时不方便 C．声速远大于光速，计时更准确 D．光和声音速度一样，但光更明显 14. 发生雷电时，先看到闪电，后听到雷声，是由于在空气中，光速远______（选填“大于”、“小于”或“等于”）声速，真空中的光速约为___________m/s。 15. 中国空间站的梦天实验舱与天和核心舱成功对接，标志着中国空间站建造由全面实施阶段进入收官阶段。在梦天实验舱靠近天和核心舱的过程中，以天和核心舱为参照物，梦天实验舱是_______的（填“运动”或“静止”）。激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面。已知一束激光从地表的激光测距仪发出并射向梦天实验舱，大约经过0.0028s被反射回来，则梦天实验舱距离地表________km。______（填“能”或“不能”）利用超声波测距的方法测量梦天实验舱到地表的距离。 16. 和声波不同，光可以在真空中传播，其在真空中的传播速度为______m/s，光在空气、水、玻璃中传播时，在______中传播速度最大。 17．声呐向海底发射超声波，若海的深度是6750m，声音在海水中的速度是1500m/s，则需经过_________s才能接收到回波信号；由于光速远大于声速，所以运动会上赛跑时___________（选填“看到发令枪冒烟”或“听到发令枪声”）开始计时；夏天下暴雨前，往往电闪雷鸣，如果在看到闪电后4s听到雷声，那么闪电处距人约________m（声音在空气中速度为340m/s）。 18. 物理学中常用光线来表示一束光的传播路径和方向，而省略了光的亮度、色彩等。光线______（选填“是”或“不是”）真实存在的。截至2024年11月，“中国天眼”已经发现脉冲星超1000颗。“中国天眼”能够接收到137亿光年以外的电磁信号，光年是______（选填“时间”或“距离”）单位。 19. 如图是科学家首次拍摄到的距离地球5500万光年的黑洞照片，再次验证了爱因斯坦所创立的广义相对论的正确性。光年是________单位，黑洞强大的引力连跑的最快的光都无法逃脱，因此黑洞本身________（选填“是”或“不是”）光源，边缘的可见光是由于黑洞周围物体高速旋转落入黑洞，产生摩擦振动而造成的；这种振动产生的声音________（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 20．“司机一滴酒，亲人两行泪”，为行车安全，大家要提醒身边的朋友家人，切勿酒驾．如图为交警夜查酒驾的情景，以下说法正确的是（　　） A．交警手中的荧光棒不是光源 B．交警身上穿的反光背心不是光源 C．车灯光在夜空中是沿曲线传播的 D．车灯的光比车鸣笛的声音传播得慢 21. 如图所示，是学校田径运动会上发令员对着旁边一块黑色圆形挡板发令的情景，对此下列说法正确的是（　　） A．挡板的主要作用是便于终点计时裁判听到发令枪的响声 B．若终点计时员靠听枪声记录百米赛跑的成绩刚好为12s，如果此时声音在空气中传播的速度为340m/s，那么运动员真实的成绩约为12.29s C．起点裁判员打枪时一般会戴耳塞，这属于在声源处减弱噪声 D．终点计时裁判靠听枪声或看到开枪产生的白烟开始计时结果都是一样的，因为枪声和白烟是同时产生的 22. 如图所示为一款可以在室内缓慢行走并能和老人进行语言交流的机器人，可以帮助老年人和身处异地的家属进行沟通。下列说法正确的是（　　） A．机器人在室内缓慢行走的速度约为5m/s B．机器人与老人语言交流发出声音主要通过空气传播 C．老人通过声音的响度来辨别是哪位家属在和自己沟通 D．图中机器人头部的显示屏发出的光的传播速度为340m/s 23. 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，只能通过一定角度的光线，两侧之所以看不清屏幕内容，其原理是光的______________（选填“直线传播”、“反射”或“折射”）。为了让防窥效果更好（即可视范围减小），可以适当_______（选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的距离，或者可以适当_______（选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的高度。 24．夏日的阳光照在路边的大树上，在地面形成“树荫”，并且太阳光透过树叶间的缝隙照射到地面上，形成一个个“光斑”，其中“树荫”是_________的，“光斑”是________的（填“圆形”或“不规则”），它们都是光的___________形成的。 25. 图甲是元代郭守敬改进的圭表，他将表（标杆）的高度增加到原来的五倍，并在表顶加一根横梁；还发明了景符，利用小孔成像原理在圭面（水平放置的刻度尺）上形成太阳和横梁的清晰影像，通过测量梁影中心位置提高了测量时间和节气的精度。 （1）当太阳照射表时，圭面出现了表的影子，根据影子的方向和长短，就能读出时间。一天之中，正午的影子最________； （2）古人通过测量正午时表影长短的变化，划分出二十四节气（如图乙）指导农业生产。在南京地区，一年中正午时表影最长是在二十四节气中的________； （3）圭面上形成了太阳的清晰影像，该像为________（选填“实像”或“虚像”）。景符逆时针转动时，太阳的像________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 26．如图1所示是晓月用易拉罐制成的简易针孔照相机： （1）使用针孔照相机时，小孔对着_________（选填“明亮”或“较暗”）的物体进行观察，更容易看到物体的像： （2）晓月从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源，如图2甲所示，将“F”字样光源、简易针孔照相机按图2 乙所示位置放好，晓月观察到塑料膜上所成的像是图丙中的_________（填序号），这个像是________（选填“实像”或“虚像”）； （3）保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，晓月观察到塑料膜上所成的像的会________（选填“变大”，“变小”或“不变”）； （4）若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状_________（选填“改变”或“不变”）； （5）晴天的正午时分，走在青枫公园的树林里，晓月看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑是________（选填“树叶”、“树叶的缝隙”或“太阳”）的像；圆形光斑大小不一，原因是树叶间缝隙到_________距离不同（选填“地面”或“太阳”）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.1 光的直线传播 目 录 A组 巩固过关 知识点1：光源 知识点2：光的直线传播与应用 知识点3：光的传播速度 B组 能力进阶 C组 思维拔高 光源知识点1 1. 有以下物体：①太阳，②月亮，③闪闪发光的宝石，④正在放映电影的银幕，⑤正在发光的萤火虫，⑥烛焰，⑦霓虹灯，⑧火星，⑨激光器。其中不属于光源的是______，属于天然光源的是______。 【答案】 ②③④⑧ ①⑤ 【详解】光源的定义：本身能够发光的物体叫做光源；天然光源：自然界中本身就能发光的物体；人造光源：人为制造的发光物体； ①太阳：能自行发光，属于天然光源。 ②月亮：本身不发光，只是反射太阳光，不属于光源。 ③闪闪发光的宝石：本身不发光，反射光线，不属于光源。 ④正在放映电影的银幕：本身不发光，反射投影仪的光，不属于光源。 ⑤正在发光的萤火虫：能自行发光，属于天然光源。 ⑥烛焰：能自行发光，属于人造光源。 ⑦霓虹灯：能自行发光，属于人造光源。 ⑧火星：本身不发光，反射太阳光，不属于光源。 ⑨激光器：能自行发光，属于人造光源。 综上所述，不属于光源的是：②③④⑧；属于天然光源的是：①⑤。 2. “举杯邀明月，对影成三人”是我国唐代大诗人李白的千古名句。从物理角度来看，月亮_____（填“是”或“不是”）光源。小明同学联想到人经过路灯下时也有影子的形成，然后聪明的他又思考了影子的长短变化，根据生活经验得出，影子是_______（选填“不变”，“先变长后变短”，“先变短后变长”）。 【答案】 不是 先变短后变长 【详解】[1]本身能发光的物体叫光源，月亮本身不能发光，故月亮不是光源。 [2]在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住；经过路灯时，头顶离路灯的距离先变近再变远，则影子先变短再变长。 3．下列说法正确的是（　　） A．光源能射出无数条光线 B．光线就是很细的光束 C．光线不是真实存在的 D．光线是用来表示光的传播方向的直线，常用虚线表示 【答案】C 【详解】A．光源是能发光的物体，能发光，但不是射出光线，光线是人们假想的模型，故A错误； B．光线只是表示光传播方向的一条直线，并不是很细的光束，故B错误； C．光线实际不存在，人们用一条看得见的实线来表示光线，用到理想模型法，故C正确； D．因为光的传播方向是确实存在，为了分析探究，于是用一条有方向的实际直线表示，即光线，光线常用实线来表示，故D错误。 故选C。 光的直线传播与应用知识点2 4. 下列关于光线的说法中，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” C．光线是用来表示光传播方向的直线，常用虚线表示 D．光线不是真实存在的，但可以用一条带箭头的直线来表示 【答案】D 【详解】A．光源是能发光的物体，所以能发光，但不是射出光线，故A错误； B．光线只是表示光传播方向的一条直线，并不是很细的光束，故B错误； C．光的传播方向是确实存在，为了分析探究，于是用一条有方向的实际直线表示，即光线，光线常用实线来表示，故C错误； D．人们用一条有箭头的直线来表示光线，它实际上并不存在，用到模型法，故D正确； 故选D。 5．学习“光的直线传播”时，老师和同学们一起做了如下实验：①用激光笔射向水中，观察到光路是一条直线；②用长颈漏斗插入水底，向漏斗中慢慢注入浓盐水，观察到光路发生了弯曲；③经搅拌使盐水充分混合后，盐水静止时观察到光路又变直。根据上述现象可得出的结论是（    ） A．光的传播离不开介质 B．光只有在水中才能沿直线传播 C．光在浓盐水里不能沿直线传播 D．光在同种均匀介质中沿直线传播 【答案】D 【详解】从①中我们发现光在水中沿直线传播；而②中加入浓盐水后，光不再沿直线传播，而是发生了弯曲，③中对盐水搅拌充分混合后，介质又变得均匀，光又沿直线传播，故可以得出，光在同种均匀介质中才沿直线传播。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 如图所示，月亮分别处于哪个位置能看到月全食和月偏食（　　） A．3、1 B．3、2 C．4、1 D．4、2 【答案】B 【详解】当月球运行至地球的阴影部分时，在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮蔽，就看到月球缺了一块，故3位置能看到月全食，2位置能看到月偏食。 故选B。 7．“井底之蛙”是一个汉语成语，最早出自战国中期思想家庄子所作的《庄子·秋水》。该成语指井底的青蛙认为天只有井口那么大，比喻那些见识短浅的人。下列能正确表示井中有水后青蛙视野范围的光路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】青蛙看井外物体时，光从井外射向青蛙的眼睛，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线向法线方向偏折，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．如图所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上，并用橡皮筋固定。将小孔对着烛焰，可以看到烛焰在薄膜上所成的像。下列说法正确的是（    ） A．在较亮的环境中，薄膜上的像更清晰 B．只增大烛焰到小孔的距离，薄膜上的像变小 C．只向上移动烛焰，薄膜上的像也向上移动 D．只改变小孔的形状，薄膜上像的形状也会发生变化 【答案】B 【详解】A．小孔成像实验，物体越亮，环境越暗，物体成像越清晰，故A错误； B．只增大烛焰到小孔的距离，物距变大，像距不变，则像变小，故B正确； C．薄膜上呈现的是烛焰倒立的实像，当烛焰相对于小孔向上移动时，成像相对于小孔向下移动，故C错误； D．小孔成像与小孔的形状大小无关，故D错误。 故选B。 9. 如图所示为我国古代的天文仪器圭表，古人根据正午时表在圭上影子的长度变化来判断节气。已知在北半球夏至正午时太阳光的入射方向与地平面的夹角（高度角）比冬至时大，则我国夏至时日影的长度与冬至时相比（　　） A．长度相同 B．总是夏至时长 C．总是夏至时短 D．有时长，有时短 【答案】C 【详解】表的高度是固定的，日影的长度由太阳光的高度角决定。 高度角越大，光线越 “陡”，表投射在圭上的影子就越短。 题目明确说明，北半球夏至正午的太阳高度角比冬至时大。 因此，夏至时的日影长度总是比冬至时短。 故选C。 10. （多选题）如图所示的清华日晷，别称1920级日晷，是清华大学的重要纪念物。日晷通常由晷针和晷面组成。利用日晷计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明，这项发明被人类沿用达几千年之久。下列关于日晷说法正确的是（　　） A．日晷是依据晷针影子的方位计时 B．一天内，正午时刻晷针影子最长 C．一天内，晷针影子移动是由地球公转造成的 D．一天内，晷针影子移动是由地球自转造成的 【答案】AD 【详解】A．日晷是依据晷针影子的方位计时，利用了光的直线传播，故A正确； BCD．地球自转形成了日升日落，一天中，从日出到正午到日落，日影长度的变化规律是由长→短→长，此现象与地球的自转有关，故BC错误，D正确。 故选AD。 11. 夏天人们喜欢在树荫下乘凉，阳光穿过层层叠叠的树叶，在地面上形成一个个圆形的光斑，如图所示。它是由于光的______形成的，有光斑的地面______（选填“是”或“不是”）光源。 【答案】 直线传播 不是 【详解】地面上圆形的光斑是太阳通过树叶缝隙在地面上形成的倒立的实像，属于小孔成像现象，它是由光的直线传播引起的。有光斑的地面自身不会发光，所以不是光源。 12. 作图题 （1）画出甲图中人眼通过小孔能看到外面的范围。 甲 乙 （2）“坐井观天”是经典的寓言故事。如图乙所示，一只青蛙在枯井底。请画出位于O点的青蛙眼睛，通过井口能观察的范围（用阴影部分表示）。 【答案】见下图。 【详解】（1）将人眼的瞳孔位置视为一个点O，从点O分别向小孔的两个边缘点A、B作直线OA和OB，并将这两条直线向小孔外延长。直线OA和OB所夹的区域，就是人眼通过小孔能看到的外界范围。在直线OA和OB上，用箭头标出光的传播方向，即从外界射向人眼。如图所示： （2）图中O点是青蛙的位置，将O点与井口左右两边的端点相连成一直线，然后在直线上标出箭头，即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。 光的传播速度知识点3 13．学校举行运动会，百米赛跑时，终点计时员应看到发令枪冒烟开始计时，而不是听到枪声开始计时。这是因为（　　） A．光速远大于声速，计时更准确 B．听声音计时不方便 C．声速远大于光速，计时更准确 D．光和声音速度一样，但光更明显 【答案】A 【详解】声音在空气中的传播速度约为340m/s，光在空气中的传播速度约为3×108 m/s，因光在空气中的传播速度远大于声音在空气中的传播速度，所以在看到发令时散发的白烟按秒表计时较为准确，故A符合题意，BCD不符合题意，故选A。 14. 发生雷电时，先看到闪电，后听到雷声，是由于在空气中，光速远______（选填“大于”、“小于”或“等于”）声速，真空中的光速约为___________m/s。 【答案】 大于 3×108 【详解】[1]发生雷电时先看到闪电后听到雷声，是因为光在空气中的传播速度远大于声音在空气中的传播速度，导致光信号先到达人眼。 [2]真空中的光速是物理学基本常数，其公认值为3×108 m/s。 15. 中国空间站的梦天实验舱与天和核心舱成功对接，标志着中国空间站建造由全面实施阶段进入收官阶段。在梦天实验舱靠近天和核心舱的过程中，以天和核心舱为参照物，梦天实验舱是_______的（填“运动”或“静止”）。激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面。已知一束激光从地表的激光测距仪发出并射向梦天实验舱，大约经过0.0028s被反射回来，则梦天实验舱距离地表________km。______（填“能”或“不能”）利用超声波测距的方法测量梦天实验舱到地表的距离。 【答案】 运动 420 不能 【详解】[1]在梦天实验舱靠近天和核心舱的过程中，以天和核心舱为参照物，梦天实验舱相对于天和核心舱的位置发生了变化，梦天实验舱是运动的。 [2]激光从地表的激光测距仪发出并射向梦天实验舱的时间 激光在真空和空气中的传播速度为，梦天实验舱距离地表的距离 [3]超声波的传播需要介质，地表到梦天实验舱之间有一段距离为真空，真空没有传播超声波的介质，不能利用超声波测距的方法测量梦天实验舱到地表的距离。 16. 和声波不同，光可以在真空中传播，其在真空中的传播速度为______m/s，光在空气、水、玻璃中传播时，在______中传播速度最大。 【答案】 3×108 空气 【详解】[1]光的传播不需要介质，可以在真空中传播，在真空中，光的传播速度约为3×108 m/s。 [2]光在空气中的传播速度最大，其次是水，最小的是玻璃。 17．声呐向海底发射超声波，若海的深度是6750m，声音在海水中的速度是1500m/s，则需经过_________s才能接收到回波信号；由于光速远大于声速，所以运动会上赛跑时___________（选填“看到发令枪冒烟”或“听到发令枪声”）开始计时；夏天下暴雨前，往往电闪雷鸣，如果在看到闪电后4s听到雷声，那么闪电处距人约________m（声音在空气中速度为340m/s）。 【答案】 9 看到发令枪冒烟 1360 【详解】[1] 声呐接收回波时，超声波往返海底，总路程为海深的2倍，传播路程为 。 收到信号的时间为 [2]光速远大于声速，发令枪冒烟后，光传到计时员处的时间极短，可忽略，而声音传播到终点需要一定的时间，若听到枪声再计时会导致成绩偏小，因此看到发令枪冒烟开始计时更准确。 [3]光速极快，闪电传播到人眼的时间可忽略，雷声传播时间近似为4s，因此闪电处距人的距离 18. 物理学中常用光线来表示一束光的传播路径和方向，而省略了光的亮度、色彩等。光线______（选填“是”或“不是”）真实存在的。截至2024年11月，“中国天眼”已经发现脉冲星超1000颗。“中国天眼”能够接收到137亿光年以外的电磁信号，光年是______（选填“时间”或“距离”）单位。 【答案】 不是 距离 【详解】在物理学中，光线是用来表示光的传播路径和方向的带有箭头的直线，不是真实存在的。 光年是光在真空中一年内传播的距离，故光年是距离单位。 19. 如图是科学家首次拍摄到的距离地球5500万光年的黑洞照片，再次验证了爱因斯坦所创立的广义相对论的正确性。光年是________单位，黑洞强大的引力连跑的最快的光都无法逃脱，因此黑洞本身________（选填“是”或“不是”）光源，边缘的可见光是由于黑洞周围物体高速旋转落入黑洞，产生摩擦振动而造成的；这种振动产生的声音________（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 【答案】 长度 不是 不能 【详解】[1]光年是光在真空中传播一年的距离，是长度单位，光年一般被用于衡量天体间的距离。 [2]黑洞本身不能发光，所以黑洞不是光源。 [3]真空不能传声，所以这种振动产生的声音不能在真空中传播。 20．“司机一滴酒，亲人两行泪”，为行车安全，大家要提醒身边的朋友家人，切勿酒驾．如图为交警夜查酒驾的情景，以下说法正确的是（　　） A．交警手中的荧光棒不是光源 B．交警身上穿的反光背心不是光源 C．车灯光在夜空中是沿曲线传播的 D．车灯的光比车鸣笛的声音传播得慢 【答案】B 【详解】A．交警手中的荧光棒能自行发光，是光源，故A错误； B．交警身上穿的反光背心不能自行发光，不是光源，故B正确； C．车灯光在夜空中是沿直线传播的，故C错误； D．光速比声速快得多，车灯的光比车鸣笛的声音传播得快，故D错误。 故选B。 21. 如图所示，是学校田径运动会上发令员对着旁边一块黑色圆形挡板发令的情景，对此下列说法正确的是（　　） A．挡板的主要作用是便于终点计时裁判听到发令枪的响声 B．若终点计时员靠听枪声记录百米赛跑的成绩刚好为12s，如果此时声音在空气中传播的速度为340m/s，那么运动员真实的成绩约为12.29s C．起点裁判员打枪时一般会戴耳塞，这属于在声源处减弱噪声 D．终点计时裁判靠听枪声或看到开枪产生的白烟开始计时结果都是一样的，因为枪声和白烟是同时产生的 【答案】B 【详解】A．挡板的主要作用是可以帮助终点计时裁判看到发令枪冒出的白烟，故A错误； B．若终点计时员靠听枪声记录百米赛跑的成绩刚好为12s，如果此时声音在空气中传播的速度为340m/s，那么声音在空气中传播的时间 运动员真实的成绩 故B正确. C．起点裁判员打枪时一般会戴耳塞，耳塞阻碍声音进入人耳，这属于在人耳处减弱噪声，故C错误； D．发令枪响的同时产生白烟，起点的运动员听到枪响立刻开始奔跑，但声速远小于光速，终点裁判先看到“白烟”，但需要过一会儿才听到枪响，所以终点计时裁判靠听枪声计时要比看到开枪产生的白烟开始计时更短，故D错误。 故选B。 22. 如图所示为一款可以在室内缓慢行走并能和老人进行语言交流的机器人，可以帮助老年人和身处异地的家属进行沟通。下列说法正确的是（　　） A．机器人在室内缓慢行走的速度约为5m/s B．机器人与老人语言交流发出声音主要通过空气传播 C．老人通过声音的响度来辨别是哪位家属在和自己沟通 D．图中机器人头部的显示屏发出的光的传播速度为340m/s 【答案】B 【详解】A．人正常步行的速度约为1.2m/s，5m/s相当于18km/h，是人快速奔跑的速度，对于在室内缓慢行走的机器人来说，这个速度太快了，不符合实际情况，故A错误； B．声音的传播需要介质，机器人与老人进行语言交流时，声音是通过他们之间的空气作为介质传播到对方耳朵里的，故B正确； C．音色是由发声体的材料和结构决定的，是声音的品质和特色。老人能辨别是哪位家属在和自己沟通，是依据不同家属声音的音色不同。响度是指声音的强弱（大小），不能用来分辨不同的发声体，故C错误； D．光在空气中的传播速度约 3×108 m/s，而340m/s是声音在15℃空气中的传播速度，故D错误。 故选B。 23. 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，只能通过一定角度的光线，两侧之所以看不清屏幕内容，其原理是光的______________（选填“直线传播”、“反射”或“折射”）。为了让防窥效果更好（即可视范围减小），可以适当_______（选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的距离，或者可以适当_______（选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的高度。 【答案】 直线传播 减小 增大 【详解】手机防窥膜的原理类似百叶窗，只能让特定角度的光线通过，两侧看不清屏幕内容，是因为光的直线传播。 要让可视范围减小（防窥效果更好），可以适当减小超细百叶窗的距离，百叶窗的距离越小，光线能通过的角度就越窄，可视范围就越小；也可以适当增大超细百叶窗的高度，百叶窗的高度越高，对光线的遮挡角度就越大，可视范围也会相应减小。 24．夏日的阳光照在路边的大树上，在地面形成“树荫”，并且太阳光透过树叶间的缝隙照射到地面上，形成一个个“光斑”，其中“树荫”是_________的，“光斑”是________的（填“圆形”或“不规则”），它们都是光的___________形成的。 【答案】 不规则 圆形 直线传播 【详解】 “树荫”是树叶遮挡阳光后在地面形成的阴影区域。由于树叶的轮廓通常不规则，因此树荫的形状呈现不规则的特征。 “光斑”是太阳光透过树叶间的小缝隙（类似小孔）照射到地面形成的亮斑。根据小孔成像原理，光斑是太阳的像，太阳是圆形，因此光斑的形状为圆形。 树荫的形成是由于光的直线传播中被树叶阻挡产生的阴影区域，光斑的形成则是光的直线传播中通过小缝隙成像的结果。因此，两者均由光的直线传播形成。 25. 图甲是元代郭守敬改进的圭表，他将表（标杆）的高度增加到原来的五倍，并在表顶加一根横梁；还发明了景符，利用小孔成像原理在圭面（水平放置的刻度尺）上形成太阳和横梁的清晰影像，通过测量梁影中心位置提高了测量时间和节气的精度。 （1）当太阳照射表时，圭面出现了表的影子，根据影子的方向和长短，就能读出时间。一天之中，正午的影子最________； （2）古人通过测量正午时表影长短的变化，划分出二十四节气（如图乙）指导农业生产。在南京地区，一年中正午时表影最长是在二十四节气中的________； （3）圭面上形成了太阳的清晰影像，该像为________（选填“实像”或“虚像”）。景符逆时针转动时，太阳的像________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）短；（2）冬至；（3）实像；不变 【详解】（1）正午时太阳高度最高，阳光最接近直射，物体的影子就最短。 （2）冬至这天，太阳直射南回归线，北半球正午太阳高度最低，影子就最长。所以在南京地区，一年中正午时表影最长是在二十四节气中的冬至。 （3）圭面上形成太阳清晰的影像，是小孔成像，成的是实像。 景符（小孔）逆时针转动时，相当于改变了光线的传播角度，但太阳到圭面的距离很远，景符的小针孔相当于小孔成像的孔，像的大小主要由太阳的大小和太阳到圭面的距离决定，所以太阳的像不变。 26．如图1所示是晓月用易拉罐制成的简易针孔照相机： （1）使用针孔照相机时，小孔对着_________（选填“明亮”或“较暗”）的物体进行观察，更容易看到物体的像： （2）晓月从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源，如图2甲所示，将“F”字样光源、简易针孔照相机按图2 乙所示位置放好，晓月观察到塑料膜上所成的像是图丙中的_________（填序号），这个像是________（选填“实像”或“虚像”）； （3）保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，晓月观察到塑料膜上所成的像的会________（选填“变大”，“变小”或“不变”）； （4）若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状_________（选填“改变”或“不变”）； （5）晴天的正午时分，走在青枫公园的树林里，晓月看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑是________（选填“树叶”、“树叶的缝隙”或“太阳”）的像；圆形光斑大小不一，原因是树叶间缝隙到_________距离不同（选填“地面”或“太阳”）。 【答案】（1）明亮；（2）②；实像；（3）变大；（4）不变；（5）太阳；地面 【详解】（1）针孔照相机需要物体发出/反射的足够光线通过小孔，才能在膜上形成清晰的像，因此小孔对准明亮物体时更容易观察。 （2）小孔成像成的是上下、左右都颠倒的倒立实像，是实际光线会聚而成，可以呈现在光屏（半透明塑料膜）上，因此“F”成旋转180°的像，对应图丙的②，是实像。 （3）小孔成像大小规律：物体到小孔的距离（物距）越小，像越大。易拉罐靠近光源，物距减小，像距（小孔到塑料膜的距离）不变，因此像会变大。 （4）小孔成像中，像的形状只和物体本身形状有关，和小孔形状无关，因此改变小孔形状，像的形状不变。 （5）树叶缝隙是天然的小孔，地面的圆形光斑是太阳经小孔成的实像。 光斑大小不同，是因为树叶缝隙（小孔）到地面的距离不同，距离越远光斑越大。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $