专题07 光的直线传播（8大题型）同步培优训练-2026-2027学年八年级物理上册（人教版）

专题07 光的直线传播 【人教版（2024）： 八年级上册】 题型归纳 【题型1 光源的概念及分类】 1 【题型2 光沿直线传播的条件】 2 【题型3 根据光的直线传播确定观察范围】 3 【题型4 影子的形成原理】 5 【题型5 日食和月食的形成】 7 【题型6 小孔成像】 9 【题型7 光速与光年】 11 【题型8 辨析光速与声速的不同以及在生活中的应用】 12 【题型1 】 1．下列物体属于光源的是（　　） A．正在发光的日光灯 B．夜空中明亮的月亮 C．放电影时看到的银幕 D．闪闪发光的钻石 2．下列物体不属于光源的是（　　） A．萤火虫 B．耀眼的太阳 C．皎洁的月亮 D．燃烧的蜡烛 3．下列关于光源的说法中，正确的是（　　） A．能被眼睛看到的物体都是光源 B．天空中的星星都是光源 C．发光的电灯不是光源 D．点燃的蜡烛是光源 4．以下物体：①太阳、②月亮、③闪闪发光的宝石、④萤火虫、⑤烛焰，其中不属于光源的是______，属于天然光源的是______（两空均填序号）。 5．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。其中属于天然光源的是______，属于人造光源的是______ （以上均填序号）。 【题型2 】 6．用激光笔分别照射玻璃缸中的水和不均匀糖水，得到的光线分别如图甲、乙所示。由此现象可得到的结论是（     ） A．光在水中沿直线传播；光在糖水中沿曲线传播 B．在图乙中加入适量的水，可看到光沿直线传播 C．将图乙中糖水搅拌均匀，可看到光沿直线传播 D．在图乙中加入适量的糖，可看到光沿直线传播 7．在学习“光的传播”时，看到老师的一个演示实验，过程如下： ①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线如图所示； ②在点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察到光线发生了弯曲； ③经搅拌后，观察到光线又变直。 根据上述现象得出的结论正确的是（     ） A．光在海波溶液里不能沿直线传播 B．光只有在水中才沿直线传播 C．光的传播需要介质 D．光在同一种均匀介质中才沿直线传播 8．关于光的传播，下列说法正确的是（　　） A．光不能在真空中传播 B．光在水中一定沿直线传播 C．光不能传递信息 D．影戏利用了光沿直线传播 9．如图所示，2025年春晚重庆分会场，几千架无人机在空中幻化成各种画面，祝全市人民新春快乐。在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是______的；我们能看到空中“你好新重庆”的画面，是由于光在空气中沿______传播。 10．小明在学习“光的传播”时，看到如下实验现象： ①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图）； ②用漏斗从容器底向水中缓慢注入浓盐水，观察到光线发生了弯曲； ③经搅拌后，观察到光线又变直。 根据此现象可以总结出光在同种均匀介质中沿__________传播，请你举出一例利用此原理工作的实例或现象：__________。 11．某同学为探究光的传播规律，进行了如下实验： (1)在水槽中加入清水后滴入几滴牛奶并搅拌均匀，目的是______。 (2)用激光笔从水槽一侧射入水中，观察到光在水中的传播路径是______，初步得出结论：__________。 (3)若将激光笔斜射入一杯未搅拌均匀的浓糖水中，发现光的传播路径发生弯曲，这说明______。 (4)进行小孔成像实验时，若将小孔换成直径 1cm 的大孔，光屏上______（选填 “能” 或 “不能”）看到清晰的倒立像，原因是______。 【题型3 】 12．“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． 13．一块仪容镜如图甲所示，放在某学校走廊的AB处，仪容镜靠墙而立，镜面与墙壁平行，在另一面墙壁上的处悬挂一电铃，如图乙所示。为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像，小强同学沿着走廊的直线走动，若将人和电铃各自看作一个点，则小强同学所在的区间是（　　） A． B． C． D． 14．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。 15．手机防窥膜采用了超细百叶窗光学技术，其原理类似百叶窗，超细百叶窗采用不透明的材料制成，光线只能在一定角度通过，结构简图如图甲所示。 (1)解锁后的屏幕________（选填“是”或“不是”）光源，两侧看不到屏幕上的内容，是由于光的___________； (2)防窥膜贴在手机屏幕上，__________（选填“能”或“不能”）防止上方的窥视；若减小超细百叶窗的高度，会使防窥效果____________（选填“更好”或“变差”）。你认为图_______所示的超细百叶窗防窥效果更好。 16．画出人眼通过小孔能看到外面的范围。 17．如图所示，射击游戏中，我们应该躲在遮挡物右侧哪个部分，站在高台上的对方射手才看不到，请通过光路图，确定最大安全范围，并用阴影表示。 【题型4 】 18．学校操场上的旗杆夏至日正午的影子长为ca，冬至日正午的影子长为cb。下列示意图中正确的是（　　） A． B． C． D． 19．路灯高度为6.8米，人的高度为1.7米，路灯正下方的人水平向右行走时，头顶的影子在地面上以1米/秒的速度移动，则（     ） A．影子越来越短 B．人以0.75米/秒的速度行走 C．人以4米/秒的速度行走 D．人以0.25米/秒的速度行走 20．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 21．如图所示，让一束平行光垂直于水平地面MN射下，A为小铁球（大小可不计）。若小球在竖直平面内沿图中半径为R的圆形虚线轨迹运动，小球的影子在地面MN上运动的轨迹为_______ （选填“圆形”或“直线”），轨迹的半径（若为圆形）或长度（若为直线）为_______ （选填“R”或“2R”）。 22．我国《周礼·考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，古人通过日出和日落时细杆的影子来辨别方位。如图所示，某天将直杆MN竖直放在学校操场的水平地面上，ND和NB为杆MN在阳光下的两个影子，由早上到傍晚影长变化的特点____________（填“变长”“变短”“先变长后变短”或“先变短后变长”），则______（填“A”或“C”）点在杆子的北侧方位，该处的东西方向大概为______（用图中字母表示）。 23．如图所示，小嘉将乒乓球放手，开始时球与光源S等高，而后球竖直下落，墙面上球的影子也随之下落。当影子刚好到达墙角N点时，请你根据光的直线传播知识，画出此时乒乓球的位置，并保留作图痕迹。 24．如图，路灯下站着小冰和小聪两人，地上留下了她们的影子，通过作图确定灯泡S的位置。 25．为了研究影子长度与哪些因素有关，某科学兴趣小组的同学做了如图所示的实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源，再在地面上竖立一根短木条（短木条始终低于点光源）。保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源从图示位置逐渐向上移动，测得数据如下表： 点光源的高度 20 30 40 50 60 影子长度 30 15 10 7.5 6 (1)该科学兴趣小组的同学做此实验，想要探究的问题是影子长度与__________的关系； (2)分析上述实验数据还可得到：在点光源逐渐上移的过程中，当点光源高度的增加量相同时，影子长度的变化量__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)图中表示点光源到短木条放置处的水平距离，表示影子的长度，如果要研究与的关系，可以保持短木条的长度和点光源的高度不变，______________。 【题型5 】 26．2025年9月7日，本年度的第二轮月全食（血月）出现于夜空。亚洲、俄罗斯、非洲部分地区、大洋洲和欧洲都能看到月亮逐渐变红的样子。下列说法正确的是（   ） A．月亮变红，说明月亮是光源 B．发生月全食时，太阳位于地球和月亮之间 C．月全食现象的形成是由于光的直线传播 D．光穿过大气层传播到地球上，说明光的传播是需要介质的 27．东东是一个摄影爱好者，如图是他拍到的月食照片，下面的说法中一定错误的是（   ） A．月食现象是地球的影子落在月球上形成的 B．照片可看出地球应该是圆的 C．照片中较亮的部分是月球 D．照片中地球影子处在较亮部分的下方 28．关于日食和月食，下列说法正确的是（　　） A．日食和月食都是光的直线传播形成的，日食是地球进入了月球的影子 B．日食和月食都是光的直线传播形成的，日食是月球进入了地球的影子 C．日食和月食都是光的直线传播形成的，月食是地球进入了月球的影子 D．日食和月食都是光的反射形成的，月食是月球进入了地球的影子 29．我国古代殷商时期的甲骨文中，有关于日食和月食现象的记载。如图所示根据光的______________判断，当月球位于______________位置时，地球上的人可能观察到______________（选填“日食”或“月食”）。 30．某实验小组用白炽灯、乒乓球、足球分别代表太阳、月亮、地球来探究日食的成因，如图所示，那么能观察到日全食的是_____ 区；日环食的是_____ 区；日偏食的是________ 区。 31．日食、月食是由于光的________原理形成的，如图所示是太阳、地球和月球三者某时刻的位置示意图，若此时出现月食现象，则月球处于________位置；若出现日食现象，则月球处于________位置（以上两空均选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）。 【题型6 】 32．小明和小华在窗边用自制的针孔照相机看像。在空易拉罐底部的中央戳一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层半透明的塑料薄膜。将小孔对准窗外的景物，有关实验操作或现象正确的是（     ） A．将小孔靠近或远离窗户，像的大小不变 B．塑料薄膜上的像上下颠倒左右不颠倒 C．将小孔的形状改为小星形，光屏上的像随之改变 D．仅仅稍微增大小孔的大小，像的形状不变，亮度变亮 33．早在战国时期，我国古代著名教育家、思想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，在木板上钻了一个小孔，发现透过小孔的光能在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是（     ） A．蜡烛在墙上成的像是虚像 B．小孔成的像是正立的像，遵循光沿直线传播原理 C．保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，墙上蜡烛的像变大 D．保持木板和墙的位置不变，将蜡烛向靠近木板的方向移动，墙上蜡烛的像变大 34．沈括在《梦溪笔谈》中记述有“若鸢飞空中，其影随鸢而移”，而在纸窗上开一个小孔使鸢的像呈现在室内纸屏上，，却观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”，如下图，则下列说法正确的是（     ） ①“鸢东则影西，鸢西则影东”描述的现象是小孔成像 ②图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 ③图甲所成的“影”一定比图乙所成的“影”大 ④小孔成像时，物左右移动时，其像的移动方向与其相反 A．①② B．②③④ C．①②④ D．①③④ 35．《墨经·经说下》中记载过这样的现象：在一个黑暗的屋子的墙壁上开一个小孔，让一个人站在明亮的屋外，阳光透过小孔照射进来，在小孔相对的墙面上出现了一个人像。关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．小孔一定是圆形的 B．人像一定与人等大 C．人像一定是倒立的 D．人像是在光不能到达的区域形成的阴影 36．晴天，常常可以在茂密的树下看到一个个圆形的小亮斑，这些小亮斑是由于光的______形成的，一张不透光的纸开一个极小的“△”形孔，太阳光垂直射到这张纸上，那么这个小孔在地面上产生的形状是______。若将这张纸远离地面，则地面上所产生的光斑会_______（填“变小”、“变大”或“不变”）。 37．艺术家在太湖边放置了一款计划拍摄一张记录千年变迁照片的相机（如图甲），为了稳定，其结构非常简单（如图乙），整体是一个圆柱形铜制外壳，前端是一个小孔，后端涂抹了一种会在不同光线下褪色速度不同的颜料来当作“感光元件”。“感光元件”上呈现出的像是_______（选填“实像”或“虚像”），该相机的成像是《墨子》中所记载的_________现象，可以预见半年后该相机拍摄的“照片”中，太阳的像是_________（选填“一个点”或“很多条线”）。 38．当太阳光被_________（地球/月球）挡住的时候，在地球上的人可能看不到太阳，这就是日食，它的形成主要是因为光的__________所导致的。如图，小孔成像也用到了同样的原理，O是小孔，请画出AB通过小孔O在MN上所成的像A'B'。__________（保留作图痕迹） 39．如图甲所示，小明用一端带有小孔的纸筒作为外筒，另一个直径略小的纸筒作为内筒，把内筒沿箭头方向装入外筒观察LED灯光源“F”。 (1)小明同学为了更清楚地观察像，应在内筒的________（A/B）端蒙上半透明薄膜作为光屏； (2)内筒装入外筒后，若保持筒的位置不变，减小小孔的大小，则半透明薄膜上光斑大小将________（选填：“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度________（选填：“增强”、“不变”或“减弱”）。 (3)小明又在外筒上戳了一个孔，结果发现薄膜上出现了两个像，如图乙。若此时他将“F”光源向上移动，则这两个像________（都向上/都向下/一个向上一个向下）移动。 40．在研究小孔成像时，小明做了如下实验： (1)小明将“F”字样光源、带小孔的易拉罐按图甲所示位置放好，小明看到塑料膜上的光斑是图乙中的____________（a/b/c），这是光的____________形成的____________（实/虚）像； (2)保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，塑料膜上的像会____________（变大/不变/变小），将“F”字样光源顺时针转动时，小明看到塑料膜上的像会____________（顺时针/逆时针）转动； (3)小明在室外再次研究光斑。他拿一张开有三角形孔的卡片甲，并用另一张不透明的卡片乙覆盖在甲上（如图丙）。从图示位置沿箭头方向水平移动卡片乙直至光斑消失的过程中（孔到地面的距离始终保持不变），小明发现光斑发生了改变，他把观察到的光斑情况画在了同一张方格纸上，图丁中的光斑符合事实的有____________（多选）（其中最左边的是移动卡片乙之前出现的光斑）。 【题型7 光年】 41．“格物致知”物理社团同学对光和声音的特性进行了激烈的讨论，下列说法正确的是（     ） A．光的传播需要介质 B．光的传播速度为3×108m/s C．月亮是自然光源 D．树荫下的圆形光斑是太阳的实像 42．太阳发出的光，大约要经过8min才能到达地球，如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，则它跑完这段距离的时间约为（　　） A． B． C． D． 43．2025年1月，中国开始建造世界先进设备阿秒激光设施。1阿秒（符号as）等于，是人类目前能够掌握的最短时间尺度，阿秒激光设施有助于科学家进一步了解微观粒子的运动。真空中，光的速度为__________m/s，1as内光行进的路程为__________nm。 44．光在真空中的速度是__________km/s；操场上竖直地插着三根竹竿，在路灯和月光下的影子如图所示，其中______（选填“甲”或“乙”）是在路灯下的影子图片。说明光在同种均匀物质中是沿________传播的。 45．科学家发现一颗近地小行星，随之向该行星发送一束激光，激光到达行星表面并返回地面的时间约为6s，已知光在真空中的传播速度是m/s。则地球到该小行星的距离约为多少千米？若一架飞机以15℃空气中的声速不停地飞，它要经过多少小时飞完全程？（保留整数） 46．牛郎织女的神话故事众所周知，牛郎星和织女星都是银河系中的恒星，它们的距离是16光年，已知光速，求：（结果均保留2位小数） (1)1光年是多少千米？（1年取365天） (2)牛郎星距离织女星有多远？ 【题型8 】 47．一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为，光速为，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断（     ） A．这种估算方法是错误的，不可采用 B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离 C．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大 D．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确 48．“雷电”是一种常见的自然现象。某次雷电现象中，小兵测得从看见闪电到听见雷声经历的时间大约为3秒，震耳的雷声使得小兵不自觉地捂住了耳朵，已知光在空气中的传播速度约为3×108m/s，声音在空气中的传播速度为340m/s，则下列说法正确的是（　　） A．雷声震耳说明声音具有能量 B．题中发生雷电的地方距离小兵约9×108m C．光在空气中传播不需要时间 D．小兵捂住耳朵的行为降低了声源噪声 49．1827年，人类第一次测定了水中的声速。实验人员分别在相距为L（L远大于船的长度）的甲、乙两条船上。甲船上的实验员在水面下方放一只钟，并在船上准备了一些火药，他在敲钟的同时点燃船上的火药。乙船上的实验员在水面下方放一个接收声音的装置，当他看见甲船上的火药闪光后，经过时间t后装置接收到钟声。下列说法正确的是（　　） A．若不考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 B．若不考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 C．若考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 D．若考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 50．在学校运动会中，百米赛跑时，终点计时员先看到发令枪冒烟，而后才听到枪声，这表明___________；小聪和小明的百米赛跑成绩分别为13.05s和13.13s，则___________的短跑速度较大，在奔跑过程中，小明观察到观众在向后运动，这是选择___________为参照物。 51．国庆期间，一朵朵炫彩的烟花，在公园上方的空中绽放，其情景如图所示。 (1)爆炸声“震耳欲聋”，是因为爆炸声的______（选填“音调高”或“响度大”）； (2)绽放的烟花______（选填“是”或“不是”）光源，人们先看到烟花后听到爆炸声，说明光速______（选填“>”、“<”或“＝”）声速。为实现我国的探月计划，科学家向月球发射的激光到达月球并返回约需2.6s，则地球和月球之间的距离是______m。 52．反坦克炮是一种弹道低伸，主要用于毁伤坦克和其他装甲目标的火炮。演习中一门反坦克炮瞄准一辆坦克，开炮后经过1.5s看到炮弹在坦克上爆炸，看到炮弹在坦克上爆炸后又经过4s听到爆炸的声音，若此时声速为330m/s，炮弹飞行轨迹近似看作水平直线，光传播的时间不计。求： (1)为什么先看到炮弹爆炸，再听到声音传来？ (2)大炮与坦克的距离； (3)炮弹的飞行平均速度。 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 光的直线传播 【人教版（2024）： 八年级上册】 题型归纳 【题型1 光源的概念及分类】 1 【题型2 光沿直线传播的条件】 3 【题型3 根据光的直线传播确定观察范围】 6 【题型4 影子的形成原理】 9 【题型5 日食和月食的形成】 13 【题型6 小孔成像】 16 【题型7 光速与光年】 22 【题型8 辨析光速与声速的不同以及在生活中的应用】 23 【题型1 】 1．下列物体属于光源的是（　　） A．正在发光的日光灯 B．夜空中明亮的月亮 C．放电影时看到的银幕 D．闪闪发光的钻石 【答案】A 【详解】A．正在发光的日光灯，是光源，能够自行发光，故A符合题意； B．月亮仅仅是反射太阳光，不能发光，故B不符合题意； C．放电影时看到的银幕反射光，不能发光，故C不符合题意； D．闪闪发光的钻石反射光，不能发光，故D不符合题意。 故选A。 2．下列物体不属于光源的是（　　） A．萤火虫 B．耀眼的太阳 C．皎洁的月亮 D．燃烧的蜡烛 【答案】C 【详解】自身能发光的物体属于光源，萤火虫、太阳和燃烧的蜡烛均自己能发光，是光源；晚上能看到月亮，是因为月亮反射了太阳光，月亮本身不能发光，不属于光源，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．下列关于光源的说法中，正确的是（　　） A．能被眼睛看到的物体都是光源 B．天空中的星星都是光源 C．发光的电灯不是光源 D．点燃的蜡烛是光源 【答案】D 【详解】能够发光的物体叫做光源。 A．能被眼睛看到的物体不一定能发光，不一定是光源，故A错误；    B．天空中的星星有的是光源，如恒星，有的不是光源，如行星、卫星，故B错误； C．发光的电灯发出光，是光源，故C错误；    D．点燃的蜡烛发出光，是光源，故D正确。 故选D。 4．以下物体：①太阳、②月亮、③闪闪发光的宝石、④萤火虫、⑤烛焰，其中不属于光源的是______，属于天然光源的是______（两空均填序号）。 【答案】 ②③/③② ①④/④① 【详解】[1][2]能够自行发光的物体为光源，太阳能自行发光，所以太阳是光源，太阳不是人为制造的，故太阳是天然光源；月亮不能自行发光，它只是反射太阳的光，所以月亮不属于光源；闪闪发光的宝石不能自行发光，它只是反射外来的光，所以宝石不属于光源；萤火虫发出的光，是来自于它自己，它是光源，它发出的光不是人为制造的，故萤火虫是天然光源；烛焰发出的光，是来自于它自己，它是光源，但蜡烛是人造的物体，所以烛焰属于人造光源，不属于天然光源。综上所述，这些物体中，不属于光源的是月亮、闪闪发光的宝石，即②③；属于天然光源的是太阳、萤火虫，即①④。 5．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。其中属于天然光源的是______，属于人造光源的是______ （以上均填序号）。 【答案】 ①⑤ ⑥⑦ 【详解】[1]天然光源指自然界原本存在的光源，太阳、正在发光的萤火虫属于天然光源。 [2]人造光源指人类利用科技制造出的光源，烛焰、霓虹灯是人造光源。 【题型2 】 6．用激光笔分别照射玻璃缸中的水和不均匀糖水，得到的光线分别如图甲、乙所示。由此现象可得到的结论是（     ） A．光在水中沿直线传播；光在糖水中沿曲线传播 B．在图乙中加入适量的水，可看到光沿直线传播 C．将图乙中糖水搅拌均匀，可看到光沿直线传播 D．在图乙中加入适量的糖，可看到光沿直线传播 【答案】C 【详解】光在同种均匀介质中沿直线传播。 A．若糖水均匀，光在均匀糖水中沿直线传播，故A错误； B．加水后糖水仍不均匀，不满足光沿直线传播条件，故B错误； C．搅拌均匀后糖水成为均匀介质，满足光沿直线传播条件，故C正确； D．加糖后糖水仍不均匀，不满足光沿直线传播条件，故D错误。 故选C。 7．在学习“光的传播”时，看到老师的一个演示实验，过程如下： ①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线如图所示； ②在点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察到光线发生了弯曲； ③经搅拌后，观察到光线又变直。 根据上述现象得出的结论正确的是（     ） A．光在海波溶液里不能沿直线传播 B．光只有在水中才沿直线传播 C．光的传播需要介质 D．光在同一种均匀介质中才沿直线传播 【答案】D 【详解】A．搅拌后均匀的海波溶液里光线是沿直线传播的，只有海波溶液分布不均匀时光线才会弯曲，故A错误； B．光不只是在水中才沿直线传播，比如均匀的空气、玻璃等透明均匀介质中，光都可以沿直线传播，故B错误； C．光的传播不需要介质，比如太阳光可以在真空中传播，故C错误； D．实验中纯水是均匀介质，光沿直线传播；刚注入海波溶液时，液体分布不均匀，光线发生弯曲；搅拌后液体变成均匀的同一种介质，光线又重新变直，正好验证了光在同一种均匀介质中才沿直线传播，故D正确。 故选D。 8．关于光的传播，下列说法正确的是（　　） A．光不能在真空中传播 B．光在水中一定沿直线传播 C．光不能传递信息 D．影戏利用了光沿直线传播 【答案】D 【详解】A．光的传播不需要介质，能在真空中传播，故A错误； B．虽然光在同种均匀介质中（如空气、真空或静止的水）是沿直线传播的，但当介质不均匀时（如流动的水或含有杂质的水），光的传播路径可能会发生改变，不再沿直线传播。故B错误； C．光不仅可以传递能量，还可以传递信息。例如，在光纤通信中，光被用来在光纤中传递信息。故C错误； D．影子的形成是由于光在同种均匀介质中沿直线传播，当遇到不透明的物体时，光被物体阻挡，无法继续传播到物体的后方，从而在物体后方形成一个暗区，即影子，影戏利用了光沿直线传播，故D正确。 故选D。 9．如图所示，2025年春晚重庆分会场，几千架无人机在空中幻化成各种画面，祝全市人民新春快乐。在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机是______的；我们能看到空中“你好新重庆”的画面，是由于光在空气中沿______传播。 【答案】 运动 直线 【详解】[1]在无人机升空的过程中，以地面为参照物，无人机的相对位置改变，是运动的。 [2]光在同种均匀介质中是沿直线传播的，我们能看到空中“你好新重庆”的画面，是由于光在空气中沿直线传播。 10．小明在学习“光的传播”时，看到如下实验现象： ①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图）； ②用漏斗从容器底向水中缓慢注入浓盐水，观察到光线发生了弯曲； ③经搅拌后，观察到光线又变直。 根据此现象可以总结出光在同种均匀介质中沿__________传播，请你举出一例利用此原理工作的实例或现象：__________。 【答案】 直线 手影 【详解】[1][2]在水中加入盐水后介质不均匀光线发生了弯曲，搅拌后介质均匀光线变直，说明光在同种均匀介质中沿直线传播；手影、日食等现象就是根据此原理形成的。 11．某同学为探究光的传播规律，进行了如下实验： (1)在水槽中加入清水后滴入几滴牛奶并搅拌均匀，目的是______。 (2)用激光笔从水槽一侧射入水中，观察到光在水中的传播路径是______，初步得出结论：__________。 (3)若将激光笔斜射入一杯未搅拌均匀的浓糖水中，发现光的传播路径发生弯曲，这说明______。 (4)进行小孔成像实验时，若将小孔换成直径 1cm 的大孔，光屏上______（选填 “能” 或 “不能”）看到清晰的倒立像，原因是______。 【答案】(1)显示光的传播路径 (2) 直线 光在同种均匀介质中沿直线传播 (3)光沿直线传播的条件是 “同种均匀介质” (4) 不能 孔太大，物体不同位置发出的光经大孔后光斑相互重叠，无法形成清晰的像 【详解】（1）清水透光性好，无法清晰呈现光路，在水中滴入几滴牛奶是为了显示光的传播路径。 （2）搅拌均匀的水属于同种均匀介质，光在其中沿直线传播，可初步得出光沿直线传播的规律。 （3）未搅拌均匀的浓糖水密度不均匀，光的路径弯曲，反向验证了光沿直线传播的前提是介质为同种均匀介质。 （4）小孔成像的条件是孔足够小，若孔过大，物体上不同发光点的光会通过大孔的不同位置，在光屏上形成重叠光斑，因此无法得到清晰的倒立像。 【题型3 】 12．“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。 13．一块仪容镜如图甲所示，放在某学校走廊的AB处，仪容镜靠墙而立，镜面与墙壁平行，在另一面墙壁上的处悬挂一电铃，如图乙所示。为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像，小强同学沿着走廊的直线走动，若将人和电铃各自看作一个点，则小强同学所在的区间是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】电铃通过平面镜所成的像在O′，根据光沿直线传播，小强同学在的区间bc可看到电铃通过仪容镜所成的像。 故选C。 14．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】[1]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。 [2][3]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。 15．手机防窥膜采用了超细百叶窗光学技术，其原理类似百叶窗，超细百叶窗采用不透明的材料制成，光线只能在一定角度通过，结构简图如图甲所示。 (1)解锁后的屏幕________（选填“是”或“不是”）光源，两侧看不到屏幕上的内容，是由于光的___________； (2)防窥膜贴在手机屏幕上，__________（选填“能”或“不能”）防止上方的窥视；若减小超细百叶窗的高度，会使防窥效果____________（选填“更好”或“变差”）。你认为图_______所示的超细百叶窗防窥效果更好。 【答案】(1) 是 直线传播 (2) 不能 变差 乙 【详解】（1）[1]光源是自身能够发光的物体，解锁后的手机屏幕自身能发光，所以是光源。 [2]手机防窥膜两侧看不到屏幕内容，是因为光沿直线传播，只有在特定角度范围内的光线才能透过防窥膜。 （2）[1]从正上方看时，光线能透过防窥膜，所以不能防止正上方的窥视。 [2]超细百叶窗的高度如果减小，那么光线能够绕过百叶窗传播到侧面的范围会增大，防窥的效果就会变差。 [3]乙为横竖交错的网格结构，丙为单向竖条结构，网格结构能同时限制水平和垂直方向的视角，防窥效果优于单向结构，故乙更好。 16．画出人眼通过小孔能看到外面的范围。 【答案】 【详解】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： 17．如图所示，射击游戏中，我们应该躲在遮挡物右侧哪个部分，站在高台上的对方射手才看不到，请通过光路图，确定最大安全范围，并用阴影表示。 【答案】 【详解】由光的直线传播可知，连接射手与遮挡物的最高点的直线与地面相交，则遮挡物右侧地面与所作直线间为安全范围，我们身上的光线被遮挡物挡住，传不到射手眼睛，射手看不到我们。作图如下： 【题型4 】 18．学校操场上的旗杆夏至日正午的影子长为ca，冬至日正午的影子长为cb。下列示意图中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】我国国家位于北半球，正午的太阳始终在旗杆的南侧，因此旗杆的正午影子一定朝向正北；夏至日正午的太阳高度最大，太阳光线最陡，旗杆的影子最短；冬至日正午的太阳高度最小，太阳光线更平缓，旗杆的影子最长，也就是，故选B。 19．路灯高度为6.8米，人的高度为1.7米，路灯正下方的人水平向右行走时，头顶的影子在地面上以1米/秒的速度移动，则（     ） A．影子越来越短 B．人以0.75米/秒的速度行走 C．人以4米/秒的速度行走 D．人以0.25米/秒的速度行走 【答案】B 【详解】A. 当人在路灯正下方时，人的影子在人的脚下，当人远离路灯时，人头顶的影子也在以同样的方向移动，由光沿直线传播规律可知影子逐渐变长，故A错误； BCD. 当人在路灯的正下方时，人的影子在B点，当人从B向移动时，人头顶的影子从B点向C点移动，图示如下： 设路灯高为，人高为，人行走速度为，影子移动速度为， 由相似三角形关系得，整理得 则 故B正确，CD错误。 故选B。 20．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。 21．如图所示，让一束平行光垂直于水平地面MN射下，A为小铁球（大小可不计）。若小球在竖直平面内沿图中半径为R的圆形虚线轨迹运动，小球的影子在地面MN上运动的轨迹为_______ （选填“圆形”或“直线”），轨迹的半径（若为圆形）或长度（若为直线）为_______ （选填“R”或“2R”）。 【答案】 直线 2R 【详解】由光在同一种均匀介质中沿直线传播，可知道小球在运动过程中，被小球挡住的部分（小球的影子）是一条直线段，线段的长等于圆的直径，为2R。 22．我国《周礼·考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，古人通过日出和日落时细杆的影子来辨别方位。如图所示，某天将直杆MN竖直放在学校操场的水平地面上，ND和NB为杆MN在阳光下的两个影子，由早上到傍晚影长变化的特点____________（填“变长”“变短”“先变长后变短”或“先变短后变长”），则______（填“A”或“C”）点在杆子的北侧方位，该处的东西方向大概为______（用图中字母表示）。 【答案】 先变短后变长 C BD 【详解】早上太阳高度低，影子长，中午太阳高度最高，影子最短，傍晚太阳高度变低，影子变长，因此影长变化应是先变短后变长； 早上6:00太阳在东方，光线沿直线传播照射到杆上，形成的影子ND指向西方；傍晚18:00太阳在西方，形成的影子NB指向东方。D在西，B在东，则C点位于杆子的北侧方位。连接B、D两点的直线即为该处的东西方向。 23．如图所示，小嘉将乒乓球放手，开始时球与光源S等高，而后球竖直下落，墙面上球的影子也随之下落。当影子刚好到达墙角N点时，请你根据光的直线传播知识，画出此时乒乓球的位置，并保留作图痕迹。 【答案】 【详解】影子是由于光沿直线传播造成的，当影子刚好到达墙角N点时，光源、乒乓球与N点在同一直线上，乒乓球竖直下落的路径与上述直线相交处即为乒乓球的位置，据此作图。 24．如图，路灯下站着小冰和小聪两人，地上留下了她们的影子，通过作图确定灯泡S的位置。 【答案】 【详解】影子的形成原理是光在同种均匀介质中沿直线传播，光被人体遮挡后，地面无法被光照到的区域就是影子；灯泡作为点光源，发出的光经过人体顶端后，恰好会落到影子的顶端，因此两条光线的交点就是灯泡S的位置。 25．为了研究影子长度与哪些因素有关，某科学兴趣小组的同学做了如图所示的实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源，再在地面上竖立一根短木条（短木条始终低于点光源）。保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源从图示位置逐渐向上移动，测得数据如下表： 点光源的高度 20 30 40 50 60 影子长度 30 15 10 7.5 6 (1)该科学兴趣小组的同学做此实验，想要探究的问题是影子长度与__________的关系； (2)分析上述实验数据还可得到：在点光源逐渐上移的过程中，当点光源高度的增加量相同时，影子长度的变化量__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)图中表示点光源到短木条放置处的水平距离，表示影子的长度，如果要研究与的关系，可以保持短木条的长度和点光源的高度不变，______________。 【答案】(1)点光源高度 (2)减小 (3)见解析 【详解】（1）点光源的高度从20cm增加到60cm时，影子的长度从30cm变成了6cm，故要验证的假设是：当物体的长度不变时，物体的影子的长度与点光源的高度的关系。 （2）点光源的高度每增加10cm后的影子的变化量分别为15cm、5cm、2.5cm、1.5cm，所以点光源高度的增加量相同，则影子长度l的变化量减小。 （3）要研究影子长度l与点光源到短木条放置处的水平距离s的关系，根据控制变量法，需保持短木条的长度和点光源的高度不变，将短木条沿水平方向向左（或向右）移动，改变s，进而探究l与s的关系。 【题型5 】 26．2025年9月7日，本年度的第二轮月全食（血月）出现于夜空。亚洲、俄罗斯、非洲部分地区、大洋洲和欧洲都能看到月亮逐渐变红的样子。下列说法正确的是（   ） A．月亮变红，说明月亮是光源 B．发生月全食时，太阳位于地球和月亮之间 C．月全食现象的形成是由于光的直线传播 D．光穿过大气层传播到地球上，说明光的传播是需要介质的 【答案】C 【详解】A．月亮变红是因为反射太阳光，而非自身发光，月亮不是光源，故A错误； B．月全食时，月亮位于地球的阴影中，地球位于太阳和月亮之间，故B错误； C．月全食是地球遮挡太阳光导致月球进入地球本影，由光的直线传播形成，故C正确； D．光可在真空中传播（如太阳光穿过太空到地球），不需要介质，故D错误。 故选C。 27．东东是一个摄影爱好者，如图是他拍到的月食照片，下面的说法中一定错误的是（   ） A．月食现象是地球的影子落在月球上形成的 B．照片可看出地球应该是圆的 C．照片中较亮的部分是月球 D．照片中地球影子处在较亮部分的下方 【答案】D 【详解】ACD．太阳、地球、月球位于同一条直线上，当不透明的地球位于太阳与月球之间，地球挡住了沿直线传播的太阳光，地球的影子落在月球上，在地球上看不到月球的现象就是月食，因为地球挡住了一部分太阳照向月球的光，所以照片中较亮的部分是月球，地球影子处在较亮部分的上方，故AC正确，不符合题意，D错误，符合题意； B．根据图中影子的边缘是圆弧的可知地球应该是圆的，故B正确，不符合题意。 故选D。 28．关于日食和月食，下列说法正确的是（　　） A．日食和月食都是光的直线传播形成的，日食是地球进入了月球的影子 B．日食和月食都是光的直线传播形成的，日食是月球进入了地球的影子 C．日食和月食都是光的直线传播形成的，月食是地球进入了月球的影子 D．日食和月食都是光的反射形成的，月食是月球进入了地球的影子 【答案】A 【详解】日食和月食都是由于光的直线传播形成的，日食是地球进入了月球的影子，月食是由于月球进入地球的影子形成的，故A正确，BCD错误。 故选A。 29．我国古代殷商时期的甲骨文中，有关于日食和月食现象的记载。如图所示根据光的______________判断，当月球位于______________位置时，地球上的人可能观察到______________（选填“日食”或“月食”）。 【答案】 直线传播 A 日食 【详解】日食和月食的形成原理都是光的直线传播，即光在同种均匀介质中沿直线传播，当天体运行到遮挡光线的位置时，会在后方形成阴影区域。 图中右侧中心天体是地球，虚线是月球绕地球的公转轨道：当月球运行到A位置时，月球处于太阳和地球之间，沿直线传播的太阳光被月球遮挡，月球的阴影落在地球上，处在阴影区的人就会观察到日食。 30．某实验小组用白炽灯、乒乓球、足球分别代表太阳、月亮、地球来探究日食的成因，如图所示，那么能观察到日全食的是_____ 区；日环食的是_____ 区；日偏食的是________ 区。 【答案】 A D B、C 【详解】[1]日全食是一条光线都不能到达的区域，即A区。 [2]日环食只有边缘的光线能够到达，看起来像个圆环一样，即D区。 [3]除日全食与日环食外，则为日偏食，即B、C区域。 31．日食、月食是由于光的________原理形成的，如图所示是太阳、地球和月球三者某时刻的位置示意图，若此时出现月食现象，则月球处于________位置；若出现日食现象，则月球处于________位置（以上两空均选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）。 【答案】 直线传播 乙 丁 【详解】[1]日食、月食的形成都是因为光沿直线传播，当光的传播路径被遮挡时，就会形成影子，进而产生日食和月食。 [2][3]月食是当地球位于太阳与月球之间，即月球运动到乙位置时，三者在同一条直线上时，被不透明的地球挡住了沿直线传播射向月球的光，太阳光照不到月球上，看不到月球而形成的；日食，又叫做日蚀，是月球运动到太阳和地球中间即月球运动到丁位置时，如果三者正好处在一条直线时，月球就会挡住太阳射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象。 【题型6 】 32．小明和小华在窗边用自制的针孔照相机看像。在空易拉罐底部的中央戳一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层半透明的塑料薄膜。将小孔对准窗外的景物，有关实验操作或现象正确的是（     ） A．将小孔靠近或远离窗户，像的大小不变 B．塑料薄膜上的像上下颠倒左右不颠倒 C．将小孔的形状改为小星形，光屏上的像随之改变 D．仅仅稍微增大小孔的大小，像的形状不变，亮度变亮 【答案】D 【详解】A．小孔成像的像的大小和物到小孔的距离、光屏到小孔的距离都有关，保持塑料薄膜位置不变，将小孔靠近或远离窗户（改变物距），像的大小会发生变化，故A错误； B．小孔成的是上下颠倒、左右也颠倒的实像，故B错误； C．小孔成像的像的形状由景物（物体）的形状决定，和小孔本身的形状无关，把小孔改成小星形，光屏上的像依然是景物的像，不会随之改变，故C错误； D．稍微增大小孔时，透过小孔的光线总量变多，所以像的亮度会提升；只要小孔尺寸没有大到破坏小孔成像的条件，像的形状依然由物体形状决定，保持不变，故D正确。 故选D。 33．早在战国时期，我国古代著名教育家、思想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，在木板上钻了一个小孔，发现透过小孔的光能在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是（     ） A．蜡烛在墙上成的像是虚像 B．小孔成的像是正立的像，遵循光沿直线传播原理 C．保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，墙上蜡烛的像变大 D．保持木板和墙的位置不变，将蜡烛向靠近木板的方向移动，墙上蜡烛的像变大 【答案】D 【详解】AB．小孔成像是由光的直线传播形成的倒立实像，故AB错误； C．设蜡烛高度为 ，像的高度为 ，蜡烛到小孔距离为 ，小孔到墙距离为 ，由相似三角形知识可知，保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动， 变大， 变小，则 变小，墙上蜡烛的像变小，故C错误； D．保持木板和墙的位置不变，将蜡烛向靠近木板的方向移动， 变小， 不变，则 变大，墙上蜡烛的像变大，故D正确。 故选D。 34．沈括在《梦溪笔谈》中记述有“若鸢飞空中，其影随鸢而移”，而在纸窗上开一个小孔使鸢的像呈现在室内纸屏上，，却观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”，如下图，则下列说法正确的是（     ） ①“鸢东则影西，鸢西则影东”描述的现象是小孔成像 ②图甲和图乙都可以用光的直线传播来解释 ③图甲所成的“影”一定比图乙所成的“影”大 ④小孔成像时，物左右移动时，其像的移动方向与其相反 A．①② B．②③④ C．①②④ D．①③④ 【答案】C 【详解】①“鸢东则影西，鸢西则影东”描述的是小孔成像倒立反向的特点，该现象属于小孔成像，故①正确； ②图甲为影子，图乙为小孔成像，均由光的直线传播形成，故②正确； ③影子大小取决于光源、物体与屏的距离，小孔成像大小取决于物距与像距，两者大小无法比较，故③错误； ④小孔成像成的是倒立的实像，物的移动方向和像的移动方向相反，因此物左右移动时，像的移动方向与其相反，故④正确。 综上①②④正确，故选C。 35．《墨经·经说下》中记载过这样的现象：在一个黑暗的屋子的墙壁上开一个小孔，让一个人站在明亮的屋外，阳光透过小孔照射进来，在小孔相对的墙面上出现了一个人像。关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．小孔一定是圆形的 B．人像一定与人等大 C．人像一定是倒立的 D．人像是在光不能到达的区域形成的阴影 【答案】C 【详解】A．小孔成像的像的形状与小孔的形状无关，只与物体的形状有关。无论小孔是圆形、方形还是其他形状，都能成物体的倒立实像。故A错误； B．小孔成像的像的大小与物体到小孔的距离（物距）和像到小孔的距离（像距）有关。物距 > 像距：成缩小的像；物距 = 像距：成等大的像；物距 < 像距：成放大的像。因此人像不一定与人等大，故B错误； C．根据光的直线传播规律，物体上方的光会沿直线传播到墙面的下方，物体下方的光会沿直线传播到墙面的上方，因此在墙面上形成倒立的人像。因此人像一定是倒立的。故C正确； D．阴影是光被不透明物体遮挡后，光无法到达的区域形成的；而小孔成像是光通过小孔后会聚形成的实像，是光到达的区域，不是阴影，二者本质不同，故D错误。 故选C。 36．晴天，常常可以在茂密的树下看到一个个圆形的小亮斑，这些小亮斑是由于光的______形成的，一张不透光的纸开一个极小的“△”形孔，太阳光垂直射到这张纸上，那么这个小孔在地面上产生的形状是______。若将这张纸远离地面，则地面上所产生的光斑会_______（填“变小”、“变大”或“不变”）。 【答案】 直线传播 圆形 变大 【详解】[1]茂密树下的圆形小亮斑，是太阳通过树叶缝隙（相当于小孔）形成的太阳的像，本质是小孔成像，原理是光的直线传播。 [2]小孔成像的特点是像的形状只与光源形状有关，与小孔的形状无关。太阳的形状为圆形，因此即使小孔是三角形，地面上的光斑依然是圆形。 [3]小孔成像中，像的大小与像距有关，光源到小孔的距离近似不变时，纸远离地面时，小孔到地面的距离变大，像距变大，因此光斑会变大。 37．艺术家在太湖边放置了一款计划拍摄一张记录千年变迁照片的相机（如图甲），为了稳定，其结构非常简单（如图乙），整体是一个圆柱形铜制外壳，前端是一个小孔，后端涂抹了一种会在不同光线下褪色速度不同的颜料来当作“感光元件”。“感光元件”上呈现出的像是_______（选填“实像”或“虚像”），该相机的成像是《墨子》中所记载的_________现象，可以预见半年后该相机拍摄的“照片”中，太阳的像是_________（选填“一个点”或“很多条线”）。 【答案】 实像 小孔成像 很多条线 【详解】该相机的成像属于小孔成像，墨子在《墨经》中论述了小孔成像现象，小孔成像所成的是倒立的实像。在半年的时间里，太阳的位置不断变化，会通过小孔在“感光元件”上投下不同位置的像，由于颜料会随着光照时间褪色，太阳在不同位置的像会在感光元件上留下连续的褪色痕迹，这些痕迹连起来就形成了很多条线，而不是一个固定的点。 38．当太阳光被_________（地球/月球）挡住的时候，在地球上的人可能看不到太阳，这就是日食，它的形成主要是因为光的__________所导致的。如图，小孔成像也用到了同样的原理，O是小孔，请画出AB通过小孔O在MN上所成的像A'B'。__________（保留作图痕迹） 【答案】 月球 直线传播 【详解】[1]当月球运行到太阳和地球之间时，会挡住太阳射向地球的太阳光，地球上的人就会看不到太阳，形成日食。 [2]日食和小孔成像都是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的现象。 [3]小孔成像作图遵循光的直线传播规律：物体不同位置发出的光沿直线穿过小孔后，在光屏上对应位置成像，最终成倒立的实像。 连接A点与小孔O，延长AO交右侧光屏MN于；连接B点与小孔O，延长BO交MN于，连接即为AB所成的倒立的像，据此作图。 39．如图甲所示，小明用一端带有小孔的纸筒作为外筒，另一个直径略小的纸筒作为内筒，把内筒沿箭头方向装入外筒观察LED灯光源“F”。 (1)小明同学为了更清楚地观察像，应在内筒的________（A/B）端蒙上半透明薄膜作为光屏； (2)内筒装入外筒后，若保持筒的位置不变，减小小孔的大小，则半透明薄膜上光斑大小将________（选填：“变大”、“不变”或“变小”），光斑亮度________（选填：“增强”、“不变”或“减弱”）。 (3)小明又在外筒上戳了一个孔，结果发现薄膜上出现了两个像，如图乙。若此时他将“F”光源向上移动，则这两个像________（都向上/都向下/一个向上一个向下）移动。 【答案】(1)A (2) 不变 减弱 (3)都向下 【详解】（1）小孔成像的光屏需要放在筒内、靠近小孔的一侧，才能承接光源通过小孔成的像，同时避免外界光线干扰观察。内筒的A端是朝向小孔的一侧，因此要在A端蒙上半透明薄膜作为光屏。 （2）小孔成像的像的大小由物距和像距决定，本题中筒的位置不变，物距、像距都没有变化，因此光斑（像）的大小不变； 减小小孔后，透过小孔的光线总量变少，所以光斑的亮度会减弱。 （3）小孔成像的原理是光的直线传播，成的是倒立的实像，像与光源的移动方向相反。两个小孔各自独立成倒立的像，因此当光源向上移动时，两个像都会向下移动。 40．在研究小孔成像时，小明做了如下实验： (1)小明将“F”字样光源、带小孔的易拉罐按图甲所示位置放好，小明看到塑料膜上的光斑是图乙中的____________（a/b/c），这是光的____________形成的____________（实/虚）像； (2)保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，塑料膜上的像会____________（变大/不变/变小），将“F”字样光源顺时针转动时，小明看到塑料膜上的像会____________（顺时针/逆时针）转动； (3)小明在室外再次研究光斑。他拿一张开有三角形孔的卡片甲，并用另一张不透明的卡片乙覆盖在甲上（如图丙）。从图示位置沿箭头方向水平移动卡片乙直至光斑消失的过程中（孔到地面的距离始终保持不变），小明发现光斑发生了改变，他把观察到的光斑情况画在了同一张方格纸上，图丁中的光斑符合事实的有____________（多选）（其中最左边的是移动卡片乙之前出现的光斑）。 【答案】(1) b 直线传播 实 (2) 变大 顺时针 (3)A、C 【详解】（1）小孔成像的原理是光的直线传播，成的是上下颠倒、左右也颠倒的倒立实像，只有b是上下左右均颠倒的像，符合小孔成像的特点，且实际光线会聚形成的是实像。 （2）小孔成像的像的大小满足规律：当光屏到小孔的距离不变时，减小物到小孔的距离，像会变大； 由于小孔成的是倒立的实像，光源顺时针转动时，像的对应点也会同步沿顺时针方向转动。 （3） 移动乙卡片缩小三角形孔的过程分为两个阶段： ① 孔的尺寸较大时，光斑是孔的形状，随着孔被遮挡，三角形孔逐渐变小，光斑也会是逐渐缩小的三角形，对应图中的A（B的左边顶角的角度明显变大，不可能出现）； ② 当孔缩小到足够小时，发生小孔成像，地面的光斑变成太阳的像，也就是C； D是比初始还大的三角形，不符合孔逐渐缩小的过程，因此符合事实的是A、C。 【题型7 光年】 41．“格物致知”物理社团同学对光和声音的特性进行了激烈的讨论，下列说法正确的是（     ） A．光的传播需要介质 B．光的传播速度为3×108m/s C．月亮是自然光源 D．树荫下的圆形光斑是太阳的实像 【答案】D 【详解】A．光的传播不需要介质，可在真空中传播，故A错误； B．光在真空中的传播速度为，在水、玻璃等介质中传播速度小于该值，选项未说明传播介质，故B错误； C．自身能够发光的物体叫光源，月亮反射太阳光，自身不能发光，不是光源，故C错误； D．树荫下的圆形光斑是小孔成像现象，小孔成像成的是太阳的实像，故D正确。 故选D。 42．太阳发出的光，大约要经过8min才能到达地球，如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，则它跑完这段距离的时间约为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】太阳到地球的距离 赛车运动的时间，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 43．2025年1月，中国开始建造世界先进设备阿秒激光设施。1阿秒（符号as）等于，是人类目前能够掌握的最短时间尺度，阿秒激光设施有助于科学家进一步了解微观粒子的运动。真空中，光的速度为__________m/s，1as内光行进的路程为__________nm。 【答案】 【详解】真空中光速为固定常量，为。光传播的时间为 光行进的路程为 44．光在真空中的速度是__________km/s；操场上竖直地插着三根竹竿，在路灯和月光下的影子如图所示，其中______（选填“甲”或“乙”）是在路灯下的影子图片。说明光在同种均匀物质中是沿________传播的。 【答案】 乙 直线 【详解】光在真空中的传播速度为 月光是平行光，因此平行光下竹竿的影子方向一致，对应甲图；路灯是点光源，点光源发出的光线是发散的，不同位置的竹竿影子方向、长度都有明显差异，对应乙图，因此乙是路灯下的影子图片。 影子的形成本质是光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明的竹竿时，在竹竿后方形成光照不到的暗区，也就是影子。 45．科学家发现一颗近地小行星，随之向该行星发送一束激光，激光到达行星表面并返回地面的时间约为6s，已知光在真空中的传播速度是m/s。则地球到该小行星的距离约为多少千米？若一架飞机以15℃空气中的声速不停地飞，它要经过多少小时飞完全程？（保留整数） 【详解】激光传播的单程时间为 地球到行星的距离为 飞机飞行总时间为 46．牛郎织女的神话故事众所周知，牛郎星和织女星都是银河系中的恒星，它们的距离是16光年，已知光速，求：（结果均保留2位小数） (1)1光年是多少千米？（1年取365天） (2)牛郎星距离织女星有多远？ 【详解】（1）光年是光在真空中1年传播的距离。光速，1年时间 1光年的距离为 （2）已知两者距离为16光年，牛郎星距离织女星的距离为 【题型8 】 47．一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为，光速为，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断（     ） A．这种估算方法是错误的，不可采用 B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离 C．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大 D．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确 【答案】B 【详解】原理：闪电和雷声同时产生，由于光速远大于声速，光传播到观察者的时间极短，可以忽略不计，因此闪电发生位置到观察者的距离可近似为。空气中声速约为，约等于，因此 ，估算误差很小，是合理的。 AB．这种估算方法误差很小，可以采用，故A错误，B正确； C．光速极大，忽略光的传播时间带来的误差极小，不会造成结果误差很大，故C错误； D．若声速增大2倍以上，则声源到人所在位置的距离也应增加2倍以上，故D错误。 故选B。 48．“雷电”是一种常见的自然现象。某次雷电现象中，小兵测得从看见闪电到听见雷声经历的时间大约为3秒，震耳的雷声使得小兵不自觉地捂住了耳朵，已知光在空气中的传播速度约为3×108m/s，声音在空气中的传播速度为340m/s，则下列说法正确的是（　　） A．雷声震耳说明声音具有能量 B．题中发生雷电的地方距离小兵约9×108m C．光在空气中传播不需要时间 D．小兵捂住耳朵的行为降低了声源噪声 【答案】A 【详解】A．声音可以传递能量，雷声震耳能使小兵产生捂耳的反应，说明声音具有能量，故A正确； B．由于光速远大于声速，光传播的时间可忽略不计，故雷电发生处到小兵的距离为 故B错误； C．光在空气中传播需要时间，只是光速极快，传播的时间较短，可忽略不计，故C错误； D．小兵捂住耳朵是在人耳处减弱噪声，并没有降低声源的噪声，故D错误。 故选A。 49．1827年，人类第一次测定了水中的声速。实验人员分别在相距为L（L远大于船的长度）的甲、乙两条船上。甲船上的实验员在水面下方放一只钟，并在船上准备了一些火药，他在敲钟的同时点燃船上的火药。乙船上的实验员在水面下方放一个接收声音的装置，当他看见甲船上的火药闪光后，经过时间t后装置接收到钟声。下列说法正确的是（　　） A．若不考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 B．若不考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 C．若考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 D．若考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 【答案】A 【详解】AB．若不考虑光在空气中的传播时间，时间t就为声音在水中的传播时间，则等于水中的实际声速，故A正确，B错误。 CD．若考虑光在空气中的传播时间，此时所测的时间t偏小，则大于水中的实际声速，故CD错误。 故选A。 50．在学校运动会中，百米赛跑时，终点计时员先看到发令枪冒烟，而后才听到枪声，这表明___________；小聪和小明的百米赛跑成绩分别为13.05s和13.13s，则___________的短跑速度较大，在奔跑过程中，小明观察到观众在向后运动，这是选择___________为参照物。 【答案】 光速比声速的传播速度大 小聪 小明自己 【详解】因光在空气中的传播速度远大于声音的传播速度，相同距离下光传播耗时更短，故终点计时员先看到冒烟后听到枪声。百米赛跑路程s相同，由可知，运动时间越短速度越大，小聪的赛跑用时更短，故小聪的短跑速度较大。奔跑过程中，观众相对于小明的位置不断向后改变，故小明观察到观众向后运动时选择的参照物是自己。 51．国庆期间，一朵朵炫彩的烟花，在公园上方的空中绽放，其情景如图所示。 (1)爆炸声“震耳欲聋”，是因为爆炸声的______（选填“音调高”或“响度大”）； (2)绽放的烟花______（选填“是”或“不是”）光源，人们先看到烟花后听到爆炸声，说明光速______（选填“>”、“<”或“＝”）声速。为实现我国的探月计划，科学家向月球发射的激光到达月球并返回约需2.6s，则地球和月球之间的距离是______m。 【答案】(1)响度大 (2) 是 > 【详解】（1）爆炸声“震耳欲聋”，说明爆炸声比较大，爆炸声的响度大。 （2）绽放的烟花能够自身发光，是光源。 由于光在空气中的传播速度要远远大于声音的传播速度，所以人们先看到烟花后听到爆炸声。 光在真空中传播速度是宇宙中最快的速度，大小为。 激光从地球到月球单趟用的时间 地球和月球之间的距离为 52．反坦克炮是一种弹道低伸，主要用于毁伤坦克和其他装甲目标的火炮。演习中一门反坦克炮瞄准一辆坦克，开炮后经过1.5s看到炮弹在坦克上爆炸，看到炮弹在坦克上爆炸后又经过4s听到爆炸的声音，若此时声速为330m/s，炮弹飞行轨迹近似看作水平直线，光传播的时间不计。求： (1)为什么先看到炮弹爆炸，再听到声音传来？ (2)大炮与坦克的距离； (3)炮弹的飞行平均速度。 【详解】（1）在空气中，光的传播速度远大于声音的传播速度，光传播到人眼的时间可以忽略不计，爆炸产生的光几乎瞬间就能被人看到，而声音传播相同距离需要的时间更长，因此会先看到爆炸、后听到声音。 （2）爆炸后声音从坦克位置传播到大炮处的时间为，声速 大炮与坦克的距离 （3）炮弹的平均飞行速度 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $