二、光的直线传播（分层作业）物理新教材苏科版八年级上册

**基本信息** 本练习通过A、B、C三层设计，以光的直线传播核心知识点为脉络，从基础巩固到思维拔高，构建“单一知识点→综合应用→探究创新”的巩固路径，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组巩固过关|知识点1-5（光的传播条件、影子、日食月食、小孔成像、作图）|以实验现象分析（如激光在糖溶液中的传播）和基础应用（影子方向判断）为主，夯实物理观念| |B组能力进阶|综合知识点1-5|结合跨学科实践（日晷制作）和生活场景（手机防窥膜原理），培养科学思维与科学探究能力| |C组思维拔高|知识点综合应用|通过实验变量分析（小孔成像中孔的形状与像的关系）和复杂作图（观察范围确定），提升科学论证与质疑创新素养|

函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 二、 光的直线传播 A组 巩固过关 题型1 探究光的直线传播 1.【答案】 液体 同一种均匀介质 2.【答案】(1)B (2)C 题型2 影好 3.【答案】 直线传播 中午 4.【答案】 直线传播 立竿见影 5. 【答案】D 题型3 日食和月食 6.【答案】 太阳 月食 月球 7.【答案】 光在同种均匀介质中沿直线传播 丙 光 8. 【答案】 光的直线传播 IV 题型4 小孔成像 9.【答案】 倒立 下 变小 10.【答案】 实 变大 不变 11. 【答案】(1)较暗 (2)D (3) 上 变大 (4)树叶缝隙离地面的距离不同 1/3 西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型5 光的直线传播作图 12.【答案】 77777之7777777777777 13. 【答案】 B组 能力进阶 14.【答案】(1) 逐渐变短 能量 (2)换用更细的晷针 15.【答案】 月食 B月球 16.【答案】 不透明 是 减小超细百叶窗的间距 屏幕变暗，容易产生视觉疲劳 17.【答案】C 18.【答案】B C组 思维拔高 19.【答案】 变小 不变 变暗 20.【答案】 B 水星 21.【答案】B 22.【答案】C 2/3 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 A 23.【答案】 A 24.【答案】 水平地面 D 777777777777 25.【答案】(1)左 (2)【答案】 北 16:00 +影长cm 17.0 16.0 15.0 14.0 (3)【答案】 13.9 13.0 12.0 时间 11.0 宫吕宫 26.【答案】(1) 同一直线 不是 (2) 变大 (3) 变小 不变 不变 减弱 (4) 相同 实 3/3 二、光的直线传播 目 录 A组 巩固过关 知识点1：探究光的直线传播 知识点2：影子 知识点3：日食和月食 知识点4：小孔成像 知识点5：光的直线传播作图 B组 能力进阶 C组 思维拔高 探究光的直线传播知识点1 1．在学习光的传播时，老师进行了如下实验演示：①用激光笔射向水中，观察到光路是一条直线；②用漏斗向水中慢慢注入糖溶液，观察到光路发生了弯曲；③搅拌均匀后，观察到光路又变为直线。根据实验中的现象可以得出的结论是：光可以在________中传播；光在________中才沿直线传播。 【答案】 液体 同一种均匀介质 【详解】实验中激光能在水、糖溶液中传播，水和糖溶液都属于液体，因此可得出光可以在液体中传播。当介质为均匀的水或均匀的糖溶液时，光的光路是直线；当注入糖溶液使介质不均匀时，光路发生弯曲。通过对比不同实验现象，可知光在同一种均匀介质中才沿直线传播。 2．如图所示是研究光的传播规律的小实验。 (1)图甲中，为了显示激光在空气中的传播路径，可以在光的传播路径下点蚊香。图乙中，为了显示激光在水中的传播路径，可以在水中加入少量的______（填字母）。 A．食用油或牛奶 B．牛奶或咖啡 C．咖啡或食用油 (2)要得出“光沿直线传播”这一普遍结论，还需要再做一个光在______（填字母）中传播的实验。 A．酒精 B．木块 C．玻璃砖 【答案】(1)B (2)C 【详解】（1）需要在水中加入少量物质，使激光在水中的传播路径可见。故加入的物质，需能分散在水中，可显示光路。食用油、牛奶、咖啡三者中，食用油会浮在水面，无法分散于水中。故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （2）要得出“光沿直线传播”的普遍结论，需要在不同介质中进行实验。目前实验涉及气体（空气）和液体（水），还需要在固体中进行实验。酒精属于液体，木块不透明，玻璃砖是透明固体，可以用来研究光在固体中的传播路径。故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 影子知识点2 3．影子的形成原因是光的_______ ，一个人面向东站在阳光下，他发现自己的影子正好在身体的正左侧，这时是_______（选填“早晨”、“中午”或“下午”）。 【答案】 直线传播 中午 【详解】[1]影子的形成原理：光在同种均匀介质中沿直线传播，当光遇到不透明的人体时，无法穿过人体，在人体后方光照不到的区域就形成了影子，因此成因是光的直线传播。 [2]当人面向东站时，方向规律为：面东背西，左北右南，说明身体左侧对应北方。影子的方向始终和太阳方向相反，影子在左侧（北方），说明太阳位于南方；北半球一天中，只有中午太阳位于正南方向，因此这时是中午。 4．如图所示，日晷是我国古代劳动人民的伟大发明之一，是一种计时工具，它利用了光在均匀的空气中沿_____的原理。请你再写出一个日常生活生产中与该原理相同的现象或应用：_____。 【答案】 直线传播 立竿见影 【详解】[1][2]日晷是古代的计时工具，它的工作原理是太阳发出的光在均匀介质中沿直线传播时，会被晷针遮挡，在晷面上形成影子，随着太阳位置的变化，影子的方向和长度也会发生规律变化，人们据此来判断时间，此外，日常生活生产中与该原理相同的现象有立竿见影等。 5．某同学家想要在乙楼购买一套房子。为确保房间内一年四季都有好的光照条件，应该选择图中所示的哪一个节气前后去看房（     ） A．春分 B．秋分 C．夏至 D．冬至 【答案】D 【详解】我国位于北半球，冬至日太阳直射南回归线，是一年中正午太阳高度最小、物体影子最长的一天。 此时楼房的遮挡效果最明显。如果冬至前后房屋都能有充足光照，那么一年中其他节气太阳高度更大、影子更短，采光自然都有保障。 因此要检验全年采光，选冬至前后看房最合适，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 日食和月食知识点3 6．日食和月食是自然界中对“光沿直线传播”很有说服力的证据。日食和月食发生时的光源是____________。地球绕着太阳运转，在背对太阳的一边有一个长长的阴影区域，当月球走进这个阴影区域时，就会发生____________。而发生日食时，是____________挡住了太阳光。 【答案】 太阳 月食 月球 【详解】光源是能自行发光的物体，太阳可自行发光，是日食和月食发生时的光源。 地球背对太阳的区域是自身的阴影区，当月球进入该区域时，太阳射向月球的光被地球遮挡，月球无法反射太阳光，此时会发生月食。 日食发生时，月球运行到太阳与地球之间且三者在同一直线，月球挡住了太阳射向地球的光，进而形成日食现象。 7．如图甲为月食现象，其原理是______，能正确描述月食形成原因的是图______（选填“乙”或“丙”）。为了探测地球与月球之间的距离，可以从地球上向月球发射______（选填“声音”或“光”）信号，并记录它返回的时间。 【答案】 光在同种均匀介质中沿直线传播 丙 光 【详解】因光在同种均匀介质中沿直线传播，月食由地球遮挡太阳射向月球的光形成，故其原理为光的直线传播。 由月食成因可知，地球位于太阳与月球之间，故正确描述月食形成原因的是丙图。 因地月之间为真空环境，声音无法在真空中传播，故探测地月距离需发射光信号。 8．我们常能观测到各种奇妙的天文现象，如图所示是日月食成因的原理图，日月食形成的原因是_____，本图中要观测到月偏食，月亮应处在_____。 【答案】 光的直线传播 IV 【详解】日月食的成因是太阳发出的光沿直线传播，遇到不透明的天体时，会在天体后方形成影子，从而产生日食或月食现象，因此成因是光沿直线传播。 图中I区是地球的本影区，太阳光被地完全遮挡，月球进入本影区会发生月全食；II区是地球的半影区，当月球只有部分进入地球的本影区就会发生月偏食。图中的IV位置的月球正好处于部分在本影区、部分在半影区的状态，符合该天文现象的发生条件。 小孔成像知识点4 9．如图所示某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机。如图所示，将其水平放置，在左侧固定一支点燃的蜡烛，可在塑料薄膜上看到烛焰的像。针孔照相机在塑料薄膜上所成的像是_______（选填“正立”或“倒立”）的实像，若将点燃的蜡烛向上移动，则塑料薄膜上的像向_____（选填“上”或“下”）方移动；若将易拉罐向右移动少许，蜡烛的像将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 倒立 下 变小 【详解】[1][2]小孔成像的原理是光的直线传播，在小孔后面的塑料薄膜上形成的是倒立实像，当蜡烛向上移动时，塑料薄膜上的像将向下方移动。 [3]将易拉罐向右移动少许，烛焰离小孔越远，则蜡烛的像将变小。 10．如图所示，将其水平放置，在左侧固定一支点燃的蜡烛，蜡烛发光时，可在塑料薄膜（光屏）上看到烛焰倒立的_________（实/虚）像。若将蜡烛靠近易拉罐，像的大小_________（变大/变小/不变）。若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状_________（改变/不变）。 【答案】 实 变大 不变 【详解】小孔成像依靠光的直线传播形成，所成的像能够呈现在塑料薄膜（光屏）上，能被光屏承接的像为实像，所以能看到烛焰倒立的实像。 当蜡烛靠近易拉罐上的小孔时，物体到小孔的物距变小，在光屏位置固定不变的情况下，烛焰投射在薄膜上的光影范围会扩大，成的像随之变大。 小孔成像的像的形状由发光物体烛焰本身决定，小孔仅起到透过光线的作用，更换成三角形小孔不会改变烛焰成像的轮廓，像的形状保持不变。 11．如图甲，用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，在开口端蒙上一层塑料薄膜，这样就制成了一个针孔照相机，其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点： (1)塑料薄膜外侧最好处在__________（选填“较明亮”或“较暗”）的环境中，这样更容易观察到像。 (2)如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在塑料薄膜上看到的像是__________。（选填字母） 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)蜡烛燃烧一段时间后，则它在薄膜上的像将向__________（选填“上”或“下”）移动；若将蜡烛移近小孔，在塑料薄膜上看到的像将__________（选填“变大”或“变小”）。 (4)晴天的正午时分，走在茂密的树林下，会看到阳光透过树叶的缝隙而在地上留下许多大小不同的圆形光斑（如图乙），圆形光斑大小不一的原因是__________ 【答案】(1)较暗 (2)D (3) 上 变大 (4)树叶缝隙离地面的距离不同 【详解】（1）小孔成像实验中，较暗环境下烛焰的像更清晰，因为周围光线干扰少，所以该实验最好在较暗的环境中完成。 （2）蜡烛经小孔成倒立的实像，像的形状与蜡烛形状相同，像与小孔的形状无关，即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛倒立的像，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （3）小孔成像是倒立的像，像和物体的移动方向相反；蜡烛燃烧后烛焰向下移动，对应的像就会向上移动； 若将蜡烛移近小孔，即物距变小，根据小孔成像的规律，像距不变时物距减小，光屏上的像将变大。 （4）光斑是太阳通过树叶间的小孔所成的像，由于树叶缝隙到地面的距离不同，使得光斑大小不同。 光的直线传播作图知识点5 12．如图所示，请找到人头部点A在地面上的影子的位置，S为太阳。 【答案】 【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播，当光在直线传播过程中，被物体遮挡就会形成影子，连接太阳与人头部点A，并延长交地面于点，则为人头部点A在地面上的影子。 13．请在图中画出物体AB通过小孔O后在光屏MN上成的像及其光路图。 【答案】 【详解】过A点和小孔O画出一条光线交MN于，再过B点和小孔O画出一条光线交MN于，即AB的像为。 14．日晷是我国古代利用太阳投射的影子来测定时刻的一种计时仪器。如图所示是小李用纸板模拟晷面，用吸管模拟晷针，制成“简易日晷”落实跨学科实践。清晨，阳光斜照在晷针上，在晷面上投下长长的影子，随着时间推移，影子的位置和长度会发生变化。 (1)从清晨到正午，晷针在晷面上的影子长度变化情况是___________；实验时小李发现影子中的地面温度更低些，说明光具有___________。 (2)若要提高此日晷计时的精确度，在不改变晷面大小的情况下，可以尝试的一种改进方法是：___________。 【答案】(1) 逐渐变短 能量 (2)换用更细的晷针 【详解】（1）影子是光沿直线传播形成的，从清晨到正午，太阳高度逐渐升高，太阳光与晷面的夹角逐渐变大，因此晷针影子长度逐渐变短；影子区域没有阳光照射，温度比光照区域更低，说明光照能带来能量，因此光具有能量。 （2）粗晷针的影子边缘模糊，会增大计时误差，在不改变晷面大小的情况下，换用更细的晷针可以让影子轮廓更清晰，从而提高计时精确度。 15．如图所示，地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区—地影，一旦月球进入该阴影区，月球无法反射太阳光，地球上的人可能看不到月球，即为______现象。当月球运动到______（选填“A”、“B”或“C”）位置，地球上的人可能会看到月全食；发生日食现象时，太阳、地球和月球中，处于中间位置的是______。 【答案】 月食 B 月球 【详解】[1]月球进入地球的阴影区，无法反射太阳光，地球上的人看不到月球，这是月食现象。 [2]月全食发生时，月球完全进入地球的本影区。图中 B 位置是地球的本影区，月球运动到此处会发生月全食。 [3]日食是月球挡住了太阳光，此时三者的位置关系为：太阳 — 月球 — 地球，所以处于中间位置的是月球。 16．“手机防窥膜”中的防窥结构层采用了超细百叶窗光学技术，其原理类似百叶窗，超细百叶窗采用______（选填“透明”或“不透明”）的材料制成，贴上膜可防止两侧被偷窥。亮屏时，手机屏幕______（选填“是”或“不是”）光源；三只小猫中，小猫______（选填“A”、“B”或“C”）仍能窥视到屏幕内容。若想进一步减小可视范围你的做法是______，可视范围减小会带来什么危害呢？答：______。 【答案】 不透明 是 C 减小超细百叶窗的间距 屏幕变暗，容易产生视觉疲劳 【详解】[1]由题意可知，超细百叶窗采用不透明的材料制成，因为光在同种均匀介质中沿直线传播，所以不透明的材料可以阻挡光从其他角度经过，只允许特定角度的光经过，可防止两侧被偷窥。 [2]亮屏时，手机屏幕本身能够发光，因此是光源。 [3]“手机防窥膜”可以防止两侧被偷窥，而从正面看是可以看清手机屏幕的，因此三只小猫中，小猫C仍能窥视到屏幕内容。 [4][5]因为光在同种均匀介质中沿直线传播，由图可知减小超细百叶窗的间距时，可视范围会减小，当减小超细百叶窗的间距时，超细百叶窗数量增多，通过膜到达人眼的光总体来说减少了，所以会感觉屏幕变暗，容易产生视觉疲劳。 17．家住江阴的小华自制了一个简易日晷模型，模型的晷针与晷面垂直。小华将该模型放置在小区的水平地面上，并让它处于阳光照射之下。下列说法中正确的是（     ） A．晷针影子的形成是由于光的反射 B．一天内，正午时刻的晷针影子长度最长 C．该模型是依据晷针影子的方位来计时的 D．若将晷针剪短，会发现杆影的长度立即变长 【答案】C 【详解】A．影子的形成原理是光的直线传播，光被不透明的晷针遮挡，在晷面形成阴影，故A错误； B．一天中，正午时刻太阳高度角最大，晷针的影子长度是一天中最短的，故B错误； C．一天中太阳的位置随时间规律性变化，晷针影子的方位也会对应变化，日晷就是依靠晷针影子的方位来计时的，故C正确； D．太阳照射角度不变时，晷针越短，对应的杆影长度越短，因此剪短晷针后杆影长度会变短，故D错误。 故选C。 18．在百米赛跑中，甲、乙两计时员分别根据发令枪的烟雾和枪声开始记录同一运动员的成绩，若甲的记录结果为12.6s，则乙的记录结果约为（　　） A．12.0 s B．12.3s C．12.6s D．12.9s 【答案】B 【详解】声音传播百米的时间为 甲的记录结果为12.6s，甲是根据烟雾计时的，光速大于声速，所以甲先开始计时，则乙的记录结果约为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 19．如图所示，小华将刻有边长为3cm等边三角形孔的纸板正对着太阳，保持纸板到地面的距离为1m不变，用卡片覆盖在小孔上，让阳光透过小孔，此时地面上形成了一个光斑。刚开始时地面上光斑为三角形，移动卡片使通光孔变小，光斑大小____；当小孔足够小时，光斑形状变为圆形，继续移动卡片减小通光孔的大小，光斑大小______，亮度______。（以上三空填变化情况） 【答案】 变小 不变 变暗 【详解】[1]通光孔较大时，地面的光斑是孔的直边投影，大小和形状都和孔一致，因此通光孔变小时，光斑大小随之变小。 [2][3]当小孔足够小时，发生小孔成像，此时地面的圆形光斑是太阳的像；光斑大小由太阳的大小、太阳到小孔的距离、小孔到地面的距离决定，本题中这些条件都不变，因此继续减小通光孔，光斑大小不变；但通光孔减小后，透过小孔的总光量减少，因此光斑亮度变暗。 20．如图所示，发生日食时月球位于______处。特殊时刻，地球、金星、太阳会在一条直线上，这时从地球上可以看到金星像一个小黑点在太阳表面缓慢移动，天文学称之为“金星凌日”。你认为在地球上除了可以看到金星凌日外，还能看到______凌日。 【答案】 B 水星 【详解】[1]光在同种均匀介质中沿直线传播，发生日食时，月球挡住了射向地球的太阳光，故月球位于太阳与地球的中间，即B处。 [2]据图分析，在地球和太阳之间还有水星，所以水星有可能转到太阳与地球的中间，且三者在一条直线上时，就会发生“水星凌日”现象。 21．一束红色激光从箱体的一端照射向另一端，箱体中装有某透明液体，激光束的光路图如图所示，下列说法中不正确的是（    ） A．在液体中滴几滴牛奶，光路会更清晰 B．实验表明，光在液体中不能沿直线传播 C．若搅拌液体，静止时激光束有可能沿直线传播 D．若调整激光束的入射方向，激光束有可能沿直线传播 【答案】B 【详解】A．在液体中滴几滴牛奶，牛奶是悬浮在液体中的微小颗粒，会使激光发生散射，这样可以使光的传播路径变得清晰可见，故A正确，不符合题意； B．光在同种、均匀的介质中是沿直线传播的。实验中激光束的路径是弯曲的，这表明箱体中的液体不是均匀介质，而不是说光在所有这种液体中都不能沿直线传播。如果该液体是均匀的，光在其中就会沿直线传播，故B错误，符合题意； C．若搅拌液体，可以使液体各处的密度（或浓度）变得均匀。当液体静止后，就成为了均匀介质。光在均匀介质中沿直线传播，所以此时激光束的路径会是直线，故C正确，不符合题意； D．液体的不均匀很可能是由于重力作用导致其密度（或浓度）自上而下逐渐变大。如果调整激光束的入射方向，使其竖直向下入射，光线将垂直于密度相等的各个水平层，光的传播方向不会发生偏折，此时激光束会沿直线传播，故D正确，不符合题意。 故选B。 22．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像呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，如图所示。则下列说法错误的是（   ） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的现象是小孔成像 B．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 C．图甲所成的像是一个实像 D．图乙中，莺向左移动，它的“影”向右移动 【答案】C 【详解】A．“鸢东则影西，鸢西则影东”所描述的现象是小孔成像，成像规律上下颠倒，左右相反。故A正确，不符合题意； B．图甲是影子的形成，是由于光在同种均匀介质中沿直线传播，莺挡住了光线形成的。图乙是小孔成像，也是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。故B正确，不符合题意； C．图甲中的“影”是影子，是由于光被不透明的物体（莺）挡住后，在物体后面光线照不到的区域形成的，影子不是像。故C错误，符合题意； D．图乙是小孔成像，成的是倒立的实像。像的上下、左右都与物体相反。因此，当莺向左移动时，它的“影”（像）会向右移动。故D正确，不符合题意。 故选C。 23．请通过作图画出在A点能观察到窗外景物的范围保留作图痕迹。 【答案】 【详解】确定A点能观察到窗外景物范围的原理是光沿直线传播，连接窗口边缘与A点，即可以确定观察范围。 24．有一根竹竿竖立在水平地面上，竹竿在路灯的照射下，在地面上形成了竹竿的影子BD，A点表示路灯的位置，请在图中画出竹竿BC的位置（保留作图痕迹）。 【答案】 【详解】由于光是沿直线传播的，当光照射到竹竿BC上时，光线被遮挡，在竹竿的右边光照射不到的地方形成影子BD。连接AD，从B点垂直地面向上画直线交AD于C，可得竹竿BC。 25．阅读短文，回答问题： 研究制作圭表 圭表是我国古代的计时工具，是度量日影长度的一种天文仪器。如图所示，表是垂直立于水平地面的标杆，圭是正南正北方向水平放置的尺，用它测量正午时表的日影长度，从而确定一年的时间和季节。古人把最长日影的那天称为冬至，最短日影的那天称为夏至，两个冬至之间则定为一个回归年，一年分24节气，每个节气15天。 小明在薄木板上垂直固定一支长20cm的铅笔，完成简易圭表的制作。今年国庆节，他将自制的圭表放在太阳光下的水平地面上，用来研究一天中影子随时间变化的规律，8:00-16:00之间，每隔1小时，在薄木板上画出铅笔的影子，在11:00-13:00之间，每隔20分钟，在铅笔影子的顶端做一个记号，测量影长并记录在下表中。 序号 1 2 3 4 5 6 7 时间 11:00 11:20 11:40 12:00 12:20 12:40 13:00 影长/cm 16.8 16.6 16.2 11.5 16.2 16.6 16.8 (1)今年“立冬”是11月7日，11月11日的正午，表的日影顶端在圭上刻度“立冬”的________（选填“左”或“右”）端。 (2)如图乙所示，是小明同学在水平板上记录的12:00、16:00时铅笔的影子，其中B点在O点的________（选填“东”、“西”、“南”或“北”）侧，OA是________（选填“12:00”或“16:00”）时铅笔的影子。 (3)请根据表中数据，在图丙中画出影长随时间变化的图像________。根据图像可知，12:10时，影子的长度约为________cm。 【答案】(1)左 (2) 北 16:00 (3) 13.9 【详解】（1）今年“立冬”是11月7日，11月11日的正午表的正午影子比立冬的长，所以表的日影顶端在圭上刻度在“立冬”的左端。 （2）[1]B点是12:00时铅笔的影子，此刻太阳在O点的正南方，所以B在O点的北侧。 [2]下午，当太阳在铅笔西侧时，铅笔的影子在东侧，所以OA是16:00时铅笔的影子。 （3）[1][2]根据描点法可知，表格数据中（时间，影长）的相应数据对应点描在图像上，然后连线，作图见答案；根据图像可知12:00-12:20，影子的长度随时间均匀变长 所以12:10的影长 26．家庭实验是物理课堂的延伸，小明用以下材料在家里进行了一组光学小实验： (1)如图甲小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人眼调到_________上，此时看见的烛焰_________（选填“是”或“不是”）烛焰通过小孔成的像： (2)小明用易拉罐完成乙图实验，保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，小明观察到塑料膜上所成的像会_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；如果在易拉罐的底部扎了上下两个形状依次为“△、O”的小孔，则在半透明膜上可以观察到_________。 A．上下两个 B．上下依次为“O、▽” C．上下依次为“▽、O” (3)为了探究生活中常见的树荫下光斑的成因，小明设计如图戊所示开有三角形孔（边长约为5厘米）的卡片A对着太阳光，并用另一张卡片B紧贴在A上沿箭头方向水平移动，观察距卡片50cm且与A平行放置的光屏上光斑的变化情况，刚开始移动时，白纸上光斑大小将__________（选填“变大”、 “不变”或“变小”），光斑未变成圆形前，其亮度_________（选填“增强”、“不变”或“减弱”）；光斑变成圆形后，继续移动卡片B，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将__________（选填“变大”、“不变”或“变小”），亮度_________（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。 (4)小明查阅相关日偏食现象的资料，资料中记载在树荫下有许多月牙形的光斑；月牙形光斑形成的原理与日偏食形成的原理_________（选填“相同”或“不相同”），月牙形光斑是_________像（选填“实”或“虚”） 【答案】(1) 同一直线 不是 (2) 变大 A (3) 变小 不变 不变 减弱 (4) 相同 实 【详解】（1）[1]光沿直线传播，需将烛焰、小孔、人眼调到同一直线上才能看见烛焰。 [2]此时是直接通过小孔看烛焰，并非小孔成像（小孔成像需在光屏上成倒立的像）。 （2）[1]乙图是小孔成像实验，像的大小与物距、像距有关；易拉罐靠近光源（物距减小），像距不变时，像会变大。 [2]小孔成像成倒立的像，上下两个小孔对应的像会上下、左右颠倒，小孔成像的形状与孔的形状无关。故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）[1][2]刚开始移动卡片B时，三角形孔逐渐变小，由于孔比较大，还不是小孔成像，光斑大小由孔的大小决定，所以白纸上光斑大小将变小；此时光斑是孔的形状，不是太阳的像，所以亮度不变。 [3]光斑变成圆形后，继续减小通光孔，像的大小由物距、像距决定（与孔的大小无关），故光斑大小不变。 [4]孔减小，透过的光减少，光斑亮度减弱。 （4）[1]树荫下月牙形光斑是小孔成像（光的直线传播），日偏食也是光的直线传播形成的，原理相同。 [2]月牙形光斑是小孔成像形成的像，小孔成像成实像。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 二、光的直线传播 目 录 A组 巩固过关 知识点1：探究光的直线传播 知识点2：影子 知识点3：日食和月食 知识点4：小孔成像 知识点5：光的直线传播作图 B组 能力进阶 C组 思维拔高 探究光的直线传播知识点1 1．在学习光的传播时，老师进行了如下实验演示：①用激光笔射向水中，观察到光路是一条直线；②用漏斗向水中慢慢注入糖溶液，观察到光路发生了弯曲；③搅拌均匀后，观察到光路又变为直线。根据实验中的现象可以得出的结论是：光可以在________中传播；光在________中才沿直线传播。 2．如图所示是研究光的传播规律的小实验。 (1)图甲中，为了显示激光在空气中的传播路径，可以在光的传播路径下点蚊香。图乙中，为了显示激光在水中的传播路径，可以在水中加入少量的______（填字母）。 A．食用油或牛奶 B．牛奶或咖啡 C．咖啡或食用油 (2)要得出“光沿直线传播”这一普遍结论，还需要再做一个光在______（填字母）中传播的实验。 A．酒精 B．木块 C．玻璃砖 影子知识点2 3．影子的形成原因是光的_______ ，一个人面向东站在阳光下，他发现自己的影子正好在身体的正左侧，这时是_______（选填“早晨”、“中午”或“下午”）。 4．如图所示，日晷是我国古代劳动人民的伟大发明之一，是一种计时工具，它利用了光在均匀的空气中沿_____的原理。请你再写出一个日常生活生产中与该原理相同的现象或应用：_____。 5．某同学家想要在乙楼购买一套房子。为确保房间内一年四季都有好的光照条件，应该选择图中所示的哪一个节气前后去看房（     ） A．春分 B．秋分 C．夏至 D．冬至 日食和月食知识点3 6．日食和月食是自然界中对“光沿直线传播”很有说服力的证据。日食和月食发生时的光源是____________。地球绕着太阳运转，在背对太阳的一边有一个长长的阴影区域，当月球走进这个阴影区域时，就会发生____________。而发生日食时，是____________挡住了太阳光。 7．如图甲为月食现象，其原理是______，能正确描述月食形成原因的是图______（选填“乙”或“丙”）。为了探测地球与月球之间的距离，可以从地球上向月球发射______（选填“声音”或“光”）信号，并记录它返回的时间。 8．我们常能观测到各种奇妙的天文现象，如图所示是日月食成因的原理图，日月食形成的原因是_____，本图中要观测到月偏食，月亮应处在_____。 小孔成像知识点4 9．如图所示某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机。如图所示，将其水平放置，在左侧固定一支点燃的蜡烛，可在塑料薄膜上看到烛焰的像。针孔照相机在塑料薄膜上所成的像是_______（选填“正立”或“倒立”）的实像，若将点燃的蜡烛向上移动，则塑料薄膜上的像向_____（选填“上”或“下”）方移动；若将易拉罐向右移动少许，蜡烛的像将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 10．如图所示，将其水平放置，在左侧固定一支点燃的蜡烛，蜡烛发光时，可在塑料薄膜（光屏）上看到烛焰倒立的_________（实/虚）像。若将蜡烛靠近易拉罐，像的大小_________（变大/变小/不变）。若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状_________（改变/不变）。 11．如图甲，用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，在开口端蒙上一层塑料薄膜，这样就制成了一个针孔照相机，其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点： (1)塑料薄膜外侧最好处在__________（选填“较明亮”或“较暗”）的环境中，这样更容易观察到像。 (2)如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在塑料薄膜上看到的像是__________。（选填字母） 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)蜡烛燃烧一段时间后，则它在薄膜上的像将向__________（选填“上”或“下”）移动；若将蜡烛移近小孔，在塑料薄膜上看到的像将__________（选填“变大”或“变小”）。 (4)晴天的正午时分，走在茂密的树林下，会看到阳光透过树叶的缝隙而在地上留下许多大小不同的圆形光斑（如图乙），圆形光斑大小不一的原因是__________ 光的直线传播作图知识点5 12．如图所示，请找到人头部点A在地面上的影子的位置，S为太阳。 13．请在图中画出物体AB通过小孔O后在光屏MN上成的像及其光路图。 14．日晷是我国古代利用太阳投射的影子来测定时刻的一种计时仪器。如图所示是小李用纸板模拟晷面，用吸管模拟晷针，制成“简易日晷”落实跨学科实践。清晨，阳光斜照在晷针上，在晷面上投下长长的影子，随着时间推移，影子的位置和长度会发生变化。 (1)从清晨到正午，晷针在晷面上的影子长度变化情况是___________；实验时小李发现影子中的地面温度更低些，说明光具有___________。 (2)若要提高此日晷计时的精确度，在不改变晷面大小的情况下，可以尝试的一种改进方法是：___________。 15．如图所示，地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区—地影，一旦月球进入该阴影区，月球无法反射太阳光，地球上的人可能看不到月球，即为______现象。当月球运动到______（选填“A”、“B”或“C”）位置，地球上的人可能会看到月全食；发生日食现象时，太阳、地球和月球中，处于中间位置的是______。 16．“手机防窥膜”中的防窥结构层采用了超细百叶窗光学技术，其原理类似百叶窗，超细百叶窗采用______（选填“透明”或“不透明”）的材料制成，贴上膜可防止两侧被偷窥。亮屏时，手机屏幕______（选填“是”或“不是”）光源；三只小猫中，小猫______（选填“A”、“B”或“C”）仍能窥视到屏幕内容。若想进一步减小可视范围你的做法是______，可视范围减小会带来什么危害呢？答：______。 17．家住江阴的小华自制了一个简易日晷模型，模型的晷针与晷面垂直。小华将该模型放置在小区的水平地面上，并让它处于阳光照射之下。下列说法中正确的是（     ） A．晷针影子的形成是由于光的反射 B．一天内，正午时刻的晷针影子长度最长 C．该模型是依据晷针影子的方位来计时的 D．若将晷针剪短，会发现杆影的长度立即变长 18．在百米赛跑中，甲、乙两计时员分别根据发令枪的烟雾和枪声开始记录同一运动员的成绩，若甲的记录结果为12.6s，则乙的记录结果约为（　　） A．12.0 s B．12.3s C．12.6s D．12.9s 19．如图所示，小华将刻有边长为3cm等边三角形孔的纸板正对着太阳，保持纸板到地面的距离为1m不变，用卡片覆盖在小孔上，让阳光透过小孔，此时地面上形成了一个光斑。刚开始时地面上光斑为三角形，移动卡片使通光孔变小，光斑大小____；当小孔足够小时，光斑形状变为圆形，继续移动卡片减小通光孔的大小，光斑大小______，亮度______。（以上三空填变化情况） 20．如图所示，发生日食时月球位于______处。特殊时刻，地球、金星、太阳会在一条直线上，这时从地球上可以看到金星像一个小黑点在太阳表面缓慢移动，天文学称之为“金星凌日”。你认为在地球上除了可以看到金星凌日外，还能看到______凌日。 21．一束红色激光从箱体的一端照射向另一端，箱体中装有某透明液体，激光束的光路图如图所示，下列说法中不正确的是（    ） A．在液体中滴几滴牛奶，光路会更清晰 B．实验表明，光在液体中不能沿直线传播 C．若搅拌液体，静止时激光束有可能沿直线传播 D．若调整激光束的入射方向，激光束有可能沿直线传播 22．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像呈现在室内纸屏上，却观察到“莺东则影西，莺西则影东”，如图所示。则下列说法错误的是（   ） A．“莺东则影西，莺西则影东”描述的现象是小孔成像 B．图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 C．图甲所成的像是一个实像 D．图乙中，莺向左移动，它的“影”向右移动 23．请通过作图画出在A点能观察到窗外景物的范围保留作图痕迹。 24．有一根竹竿竖立在水平地面上，竹竿在路灯的照射下，在地面上形成了竹竿的影子BD，A点表示路灯的位置，请在图中画出竹竿BC的位置（保留作图痕迹）。 25．阅读短文，回答问题： 研究制作圭表 圭表是我国古代的计时工具，是度量日影长度的一种天文仪器。如图所示，表是垂直立于水平地面的标杆，圭是正南正北方向水平放置的尺，用它测量正午时表的日影长度，从而确定一年的时间和季节。古人把最长日影的那天称为冬至，最短日影的那天称为夏至，两个冬至之间则定为一个回归年，一年分24节气，每个节气15天。 小明在薄木板上垂直固定一支长20cm的铅笔，完成简易圭表的制作。今年国庆节，他将自制的圭表放在太阳光下的水平地面上，用来研究一天中影子随时间变化的规律，8:00-16:00之间，每隔1小时，在薄木板上画出铅笔的影子，在11:00-13:00之间，每隔20分钟，在铅笔影子的顶端做一个记号，测量影长并记录在下表中。 序号 1 2 3 4 5 6 7 时间 11:00 11:20 11:40 12:00 12:20 12:40 13:00 影长/cm 16.8 16.6 16.2 11.5 16.2 16.6 16.8 (1)今年“立冬”是11月7日，11月11日的正午，表的日影顶端在圭上刻度“立冬”的________（选填“左”或“右”）端。 (2)如图乙所示，是小明同学在水平板上记录的12:00、16:00时铅笔的影子，其中B点在O点的________（选填“东”、“西”、“南”或“北”）侧，OA是________（选填“12:00”或“16:00”）时铅笔的影子。 (3)请根据表中数据，在图丙中画出影长随时间变化的图像________。根据图像可知，12:10时，影子的长度约为________cm。 26．家庭实验是物理课堂的延伸，小明用以下材料在家里进行了一组光学小实验： (1)如图甲小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人眼调到_________上，此时看见的烛焰_________（选填“是”或“不是”）烛焰通过小孔成的像： (2)小明用易拉罐完成乙图实验，保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，小明观察到塑料膜上所成的像会_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；如果在易拉罐的底部扎了上下两个形状依次为“△、O”的小孔，则在半透明膜上可以观察到_________。 A．上下两个 B．上下依次为“O、▽” C．上下依次为“▽、O” (3)为了探究生活中常见的树荫下光斑的成因，小明设计如图戊所示开有三角形孔（边长约为5厘米）的卡片A对着太阳光，并用另一张卡片B紧贴在A上沿箭头方向水平移动，观察距卡片50cm且与A平行放置的光屏上光斑的变化情况，刚开始移动时，白纸上光斑大小将__________（选填“变大”、 “不变”或“变小”），光斑未变成圆形前，其亮度_________（选填“增强”、“不变”或“减弱”）；光斑变成圆形后，继续移动卡片B，减小通光孔的大小，白纸上光斑大小将__________（选填“变大”、“不变”或“变小”），亮度_________（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。 (4)小明查阅相关日偏食现象的资料，资料中记载在树荫下有许多月牙形的光斑；月牙形光斑形成的原理与日偏食形成的原理_________（选填“相同”或“不相同”），月牙形光斑是_________像（选填“实”或“虚”） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $