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光的直線傳播
答案與解析
模塊一：光的直線傳播
知識(shí)講解
均勻介質(zhì)中；直線傳播；c=3×10 m/s；天體間的距離
典型例題
例 1.答案：D
解析：A. 水中倒影是光的反射形成。B. 海市蜃樓是光的折射形成。C. 筷子變彎是光的折射形成。D. 手影是光沿直線傳播，被手遮擋形成的陰影。
例 2.答案：D
解析：小孔成像的原理是光的直線傳播，光線通過(guò)小孔后沿直線傳播形成倒立實(shí)像。
例 3.答案：A
解析：光在真空中的傳播速度約為 3×10 m/s，聲音在空氣中的傳播速度約為 340m/s，光速遠(yuǎn)大于聲速，故先見(jiàn)閃電后聞雷聲。
變式訓(xùn)練
練 1.答案：C
解析：A. 立竿見(jiàn)影：光沿直線傳播形成影子。B. 一葉障目：光沿直線傳播，樹(shù)葉遮擋視線。C. 魚(yú)翔淺底：光的折射導(dǎo)致看到的魚(yú)位置變淺。D. 三點(diǎn)對(duì)一線：利用光的直線傳播原理瞄準(zhǔn)。
練 2.答案：A
解析：光在真空中的傳播速度最大為 3×10 m/s（即 3×10 km/s），在其他介質(zhì)中速度更小，故 A 錯(cuò)誤。
模塊二：小孔成像
知識(shí)講解
光的直線傳播
像距大像就大，像距小像就小
典型例題
例 1.答案：D
解析：A. 像的大小與物距、像距有關(guān)，并非始終放大。B. 小孔成像原理是光的直線傳播，照相機(jī)原理是凸透鏡成像。C. 像的形狀與物體形狀有關(guān)，與孔的形狀無(wú)關(guān)。D. 小孔所成的像為倒立實(shí)像。
例 2.答案：C
解析：小孔成像成倒立的像，日食時(shí)太陽(yáng)被月球遮擋，像的形狀與太陽(yáng)被遮擋的部分一致，且倒立，故選 C。
例 3.答案：A
解析：探究孔的大小對(duì)光斑形狀的影響時(shí)，需保持孔的形狀不變，僅改變孔的大小。A 選項(xiàng)中，移動(dòng)乙時(shí)孔始終為圓形，僅大小變化，符合要求。
例 4.答案：C
解析：A. 蠟燭在墻上成倒立的像。B. 小孔形狀不影響像的形狀，無(wú)需為圓形。C. 樹(shù)蔭下的光斑是太陽(yáng)的小孔成像，原理相同。D. 物體離小孔越遠(yuǎn)，像越小。
例 5.（1）答案：B；便于觀察像的大小和形狀
答案：在物距不變時(shí)，像的高度與像距成正比
答案：B
解析：（1）光線從易拉罐小孔進(jìn)入，在 B 端成像，半透明方格紙便于測(cè)量像的尺寸。（2）由表中數(shù)據(jù)，像距增大到 1.5 倍、2 倍時(shí)，像高也增大到 1.5 倍、2 倍，故成正比。（3）“F” 形光源有明顯的上下左右結(jié)構(gòu)，便于判斷像的正倒關(guān)系。
例 6.（1）答案：光的直線傳播
答案：A
答案：1.5×10
解析：（2）像的形狀與孔的形狀無(wú)關(guān)，只與物體（太陽(yáng)）的形狀有關(guān)，故為圓形。（3）根據(jù)比例式：太陽(yáng)直徑/8×10-3m = 1.5×1011m/0.8m，解得太陽(yáng)直徑 = 1.5×10 m=1.5×10 km。
變式訓(xùn)練
練 1.答案：C
解析：小孔成像成倒立的實(shí)像，房屋的像與原房屋形狀相似但上下、左右顛倒，故選 C。
練 2.答案：C
解析：發(fā)光體與孔的距離不變時(shí)，屏越遠(yuǎn)（像距越大），像越大；小孔成像始終成倒立的像，故選 C。
練 3.（1）答案：B
答案：變大；不變
解析：（1）光屏應(yīng)位于小孔的另一側(cè)（B 端），承接成像。（2）移動(dòng)圓筒向右，像距增大，像變大；擋住小孔一半，像的大小不變，但亮度變暗。編輯分享生成光的直線傳播知識(shí)點(diǎn)的思維導(dǎo)圖光的直線傳播在生活中的實(shí)際應(yīng)用有關(guān)光的反射和折射的典型例題
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第12講 光的直線傳播
1.掌握光的直線傳播的原理。
2.學(xué)會(huì)用光的直線傳播原理解釋生活中的現(xiàn)象。
3.掌握小孔成像的特點(diǎn)。
1.光沿直線傳播的條件：光在 是 的（影子的形成，日食、月食等現(xiàn)象，射擊瞄準(zhǔn)等）。
2.光線：為了表示光的傳播情況，我們通常用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路線和方向，這樣的直線叫光線。
3.光在真空中的傳播速度：真空中的光速是宇宙間最快的速度，在物理學(xué)中用字母c表示，
4.光在其他介質(zhì)中的傳播速度：光在空氣中的速度十分接近光在真空中的速度，可視為c=3×108m/s，光在水中的傳播速度約為，光在玻璃中的傳播速度約為（即V氣＞V液＞V固）
5.光在真空中1年傳播的距離等于1光年，天文學(xué)上常用光年作為單位來(lái)計(jì)量 。
例1
下列光現(xiàn)象中，由于光的直線傳播形成的是（　　）
A．水中倒影 B．海市蜃樓
C．筷子變彎 D．手影
例2
如圖所示，小科利用空的易拉罐制作了一個(gè)小孔成像的實(shí)驗(yàn)裝置，小孔成像的實(shí)驗(yàn)原理是（ ）
A．光的反射
B．光的折射
C．光的色散
D．光的直線傳播
例3
我市夏季多雷雨天。打雷時(shí),我們通常會(huì)先看見(jiàn)閃電,后聽(tīng)到雷聲。這是因?yàn)? )
A．光的傳播速度大于聲音的傳播速度 B．光的傳播速度小于聲音的傳播速度
C．光的傳播速度等于聲音的傳播速度 D．先發(fā)出閃電,后發(fā)出雷聲
練1
如下短句或詞語(yǔ)涉及到的知識(shí)與光的直線傳播無(wú)關(guān)的是（ ）
A．立竿見(jiàn)影 B．一葉障目 C．魚(yú)翔淺底 D．三點(diǎn)對(duì)一線
練2
關(guān)于光速的說(shuō)法不正確的是（ ）
A．光的傳播速度總是3×l05千米／秒 B．光的傳播速度的最大值為3×l05千米／秒
C．光年是一種長(zhǎng)度單位 D．光年是天文學(xué)上表示距離的單位
1.小孔成像：光源上部發(fā)出的光線，由于光的直線傳播，通過(guò)小孔后，射到了下部；光源下部發(fā)出的光線，由于 ，通過(guò)小孔后，射到了上部，就形成了相對(duì)于光源倒立的像。
2.成像特點(diǎn)：倒立、實(shí)像。像的大小由物距和像距的相對(duì)大小決定， 。
像距＞物距：放大的像。像距=物距：等大的像。像距＜物距：縮小的像。
3.原理：光沿直線傳播。
例1
我國(guó)古代的學(xué)者墨子是歷史上第一個(gè)完成小孔成像實(shí)驗(yàn)探究的人，早于牛頓2000多年就已經(jīng)總結(jié)出相似的理論，如圖所示。下列關(guān)于小孔成像，說(shuō)法正確的是（　　）
A．無(wú)論怎么移動(dòng)蠟燭，蠟燭在光屏上形成的像都是放大的
B．小孔成像的原理與照相機(jī)原理相同
C．小孔成像中像的形狀與孔的形狀有關(guān)
D．小孔所成的像為倒立的實(shí)像
例2
小甌借助小孔成像實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)如圖所示的日食奇觀進(jìn)行觀察，紙盒上扎有圓形小孔，則她在半透明光屏上看到像的形狀是（　　）
A． B． C． D．
例3
在小孔成像的實(shí)驗(yàn)中，為了探究孔的大小對(duì)光斑形狀的影響。小明設(shè)計(jì)了四種有不同形狀孔的卡片甲，并用另一張卡片乙覆蓋在甲上，如圖所示。接著，從圖示位置沿箭頭方向水平移動(dòng)乙，觀察光斑形狀的變化情況，下列最符合要求的是（　　）
A． B． C． D．
例4
早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，我國(guó)古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的現(xiàn)象。如圖所示，他用蠟燭作為光源，在木板上鉆一個(gè)小孔，發(fā)現(xiàn)光線透過(guò)小孔在墻壁上形成一個(gè)像。下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．蠟燭在墻上形成的像是正立的
B．木板上的小孔要圓形的
C．該現(xiàn)象與“樹(shù)蔭下的光斑”成像原理相同
D．物體離小孔越遠(yuǎn)，墻壁上像越大
例5
小科為了探究小孔成像的特點(diǎn)，在易拉罐的底部中心位置打了一個(gè)直徑約1mm的小孔，將罐的頂部有拉環(huán)的這一個(gè)圓面剪去，用硬紙板制作了一個(gè)直徑略小于易拉罐的圓筒，使易拉罐恰好能套在它的外面在圓筒的一端包上如圖乙的半透明的方格紙（格子與LED發(fā)光單元等大）并插入易拉罐中，如圖甲所示。
（1）小科應(yīng)該將半透明的方格紙包在圓筒的____________端（選填“A”或“B”），采用了半透明并帶有方格的紙來(lái)做光屏的優(yōu)點(diǎn)是________________________。
（2）小科將光源和小孔的位置固定，多次改變光屏的位置，記錄下像距和像的高度如表所示，則根據(jù)表中的數(shù)據(jù)能得到的結(jié)論是______________________________。
像距s/cm 4.0 6.0 8.0
像的高度h/cm 2.0 3.0 4.0
（3）相比較于燭焰，小科選用“F”形光源的好處是_______。
A．LED發(fā)光體的亮度更亮，成的像更明顯。
B．選用“F”形光源更便于研究像和光源的正倒關(guān)系。
C．選用“H”形光源也能達(dá)到同樣的實(shí)驗(yàn)效果。
例6
某同學(xué)進(jìn)行了估測(cè)太陽(yáng)直徑的實(shí)驗(yàn)。他將如圖甲所示的大卡片、小卡片垂直固定在米尺上，其中大卡片上的鋁箔紙中間戳有一小孔，小卡片中間有兩條相距8毫米的平行線。將大卡片朝向太陽(yáng)，移動(dòng)小卡片，直到太陽(yáng)像的直徑剛好等于平行線之間的距離，測(cè)得兩卡片間的距離為800毫米。
(1)太陽(yáng)通過(guò)小孔在小卡片上成像的原理是______。
(2)若大卡片上的小孔為“△”形狀，則小卡片上觀察到太陽(yáng)像的形狀為圖乙中的______。
(3)數(shù)據(jù)分析：①已知：太陽(yáng)與地球之間的平均距離為1.5×108千米。②可以利用比例式：
計(jì)算太陽(yáng)的直徑約為_(kāi)_____千米。
練1
小盟借助如圖所示的小孔成像實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)前方的房屋進(jìn)行觀察，紙盒上扎有圓形小孔，則她在半透明光屏上看到的像的形狀是（ ）
A． B． C． D．
練2
在小孔成像的實(shí)驗(yàn)中，若發(fā)光體與孔的距離不變，而改變屏與孔的距離，下列判斷中，正確的是（　　）
A．屏越近，像就越大
B．不管如何移動(dòng)光屏，像總是正立的
C．屏越遠(yuǎn)，像就越大
D．不管怎樣移動(dòng)光屏，像的大小總是不變的
練3
如圖所示是某興趣小組的小制作活動(dòng)：
(1)在“制作小孔成像觀察儀”活動(dòng)中，需將一端用塑料薄膜蒙好的圓筒插入易拉罐中，為了便于更清楚觀察像，應(yīng)在圓筒__________（填“A”或“B”）端蒙上塑料薄膜作為光屏；
(2)現(xiàn)在此觀察儀前放置一點(diǎn)燃的蠟燭，若固定易拉罐，移動(dòng)圓筒向右，塑料薄膜上的像的大小將_______（填“變大”、“變小”或“不變”），若用一擋板將易拉罐底部的小孔擋住一半，像的大小_______（填“變大”、“變小”或“不變”）。
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