《光的直线传播》同步试卷一、选择题1.下述看上去有光射下来的物体中,全部是光源的是()A.闪耀的玻璃幕墙、正在燃烧的火柴、萤火虫B.萤火虫、煤油灯的火焰、光彩夺目的砖石C.篝火、正在发光的灯泡、夜空中点点繁星D.发光的灯泡、燃烧的篝火、太阳答案:D解析:玻璃幕墙自身不能发光,之所以闪耀是由于它反射了太阳光,因而玻璃幕墙不是光源;砖石自身不能发光,它反射的是太阳光,因而不是光源;夜空中的星星若果是星体能自身发光,则星体是光源。若果是行星则不能自身发光,则行星不是光源。2.(2014年泉州中试题)如图1是2013年10月19日下午发生的月偏食现象,它的动因是()A.光的直传播B.光的反射C.光的折射D.光的色散图1答案:A解析:月偏食是因为光的直线传播产生的,可以用光的直线传播来解释。3.(2014年徐州中试题)如图所示,不能用光的直线传播规律解释的现象是()A.月食B.照穿衣镜C.射箭瞄准D.小孔成像图2答案:B解析:光在同一均匀介质中是沿直线传播的,应用的实例有:月食、月食、小孔成像、射击瞄准,人看不到不透明物体前面的东西等,所以A、C、D都是借助光的直线传播规律;人能看见镜中自己的像,借助光的反射原理,所以选项B不能用光的直线传播解释。
4.(2014年温州中试题)在探究绿荫下光斑的综合实践活动中,为了研究孔的大小对光斑形状的影响。小华设计了四种有不同形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平联通乙,观察光斑形状的变化情况,下述合乎要求的是()ABCD图3答案:A解析:小孔成像是光的直线传播产生的,探究孔的大小对光斑形状的影响,必须控制孔的形状不变,只改变孔的大小。A图中随着卡片乙向左联通,孔的形状仍然是三角形,而且逐步变小,故A符合要求;B、C、D三图中随着卡片乙向左联通,孔的形状发生了变化,不符合要求。5.(2014年永州中试题)酷热的夏季,绿荫下比太阳下要凉快得多,人们总喜欢在树阴下纳凉,绿荫的产生是因为()A.光的反射B.光的折射C.光的直线传播D.光的色散答案:C解析:光在同种均匀物质中沿直线传播,在日常生活中,激光准直、小孔成像和影子的产生等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。太阳光被树枝遮挡后,在下面产生一个黑色的区域,产生树影。绿荫实际上就是小树的影子,是光在同种均匀介质中沿直线传播产生的。
6.(2014年温州中试题)如图4所示为小孔成像的现象,其成像的缘由是()图4A.光的反射B.光的折射C.光的色散D.光的直线传播答案:D解析:物体发出或反射的光线在同种均匀介质中传播时,遇见小孔后会在小孔旁边的屏上成倒立的虚像,小孔成像有力地证明了光在同种均匀介质中沿直线传播。7.大伟朋友在课外按教材上的装置做“针孔拍照机”,弄成后他将这个拍照机对准一只燃起的蜡烛,假如拍照机顶部是一个很小的三角形小孔,则他在半透明纸上见到的将是()A.蜡烛正立的像B.一定是缩小的像C.三角形光斑D.蜡烛倒立的像答案:D解析:小孔成像是因为光的直线传播产生的,物体经过小孔成的像是倒立的虚像,而不是光斑,像的形状与物体相同,而与小孔的形状无关。8.当太阳、水星、地球运行到一条直线上时,在月球上可以观察到太阳上有一个小白斑在平缓联通,这些现象称为“水星凌日”,是难得的天文奇景。下述关于该现象的说法中正确的是()A.小斑点是水星在太阳上产生的影子B.小斑点是因为水星遮住了太阳射向月球的一部份光而产生的C.小斑点是水星在太阳上产生的像D.小斑点是月球在太阳上产生的像答案:B解析:通过比较可以发觉,“水星凌日”与我们熟知的月食现象十分相像,只是水星代替了地球的位置。
9.关于小孔成像,正确的是()A.小孔成像实验中,小孔越大成像越清楚B.小孔成像实验中,小孔越小像越亮C.小孔成像实验中,小孔一定要是圆的D.小孔成的像,一定是倒立的答案:D解析:小孔成像实验中,小孔越大穿过小孔的光越多,因此像越亮,但成像越模糊。小孔成的是光源的像,与小孔形状无关。小孔成的像,一定是倒立的像。10.如图5所示,甲、乙二人分别躺卧于一面墙的两侧,若要在墙壁开一个窗使三人彼此都能听到对方的四肢,则所需的最小窗的位置应为()图5A.aeB.adC.bcD.bd答案:D解析:依照光沿直线传播,画出图5所示的图形,所以确定答案为D。二、填空题11.光在中沿直线传播,光在真空中传播的速率为m/s,光在其他介质中的传播速率比在真空中的传播速率(选填“大”或“小”)。答案:同种均匀介质3×108小解析:光在同种均匀介质中沿直线传播,光在真空中传播的速率为3×108m/s,光在真空中的传播速率是宇宙中物体的最快速度。12.“当月球挡住太阳的光线,月亮便走入了月球的阴影……”这是某电影中的台词片段,它描述的是现象(选填“日食”或“月食”),此现象可以用光的原理来解释。
答案:日食直线传播解析:月亮走入了月球的阴影中,月亮便不能反射太阳光,会出现日全食。这可以用光的直线传播来解释。13.光从太阳传播到月球约须要8分20秒,太阳与月球的距离约是米。地球与地球之间相距38万千米,在地面上向地球发射一束激光,地面接收到光返回的讯号,共经历了秒。答案:1.5×10112.538解析:光在真空中的传播速率是:c=3×10m/s,借助公式s=vt估算路程,借助公式估算时间。估算时注意单位统一。14.老话说“坐井观天,所见甚小。”为了说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系,甲、乙朋友都用画示意图比较的方式来说明,分别如图6和图7所示。在你看来,她们所画的图(选择下述有关词填空:“都正确”“都不正确”“甲正确,乙不正确”“乙正确,甲不正确”);依据她们所运用的方式,你在评价她们的示意图画得是否正确时,主要是看(选择下述有关词填空:“画图是否认真”“图上是否全面正确地反映了应当控制的变量”“画图时所运用的数学知识是否正确”)。图6图7答案:甲正确,乙不正确图上是否全面正确地反映了应当控制的变量解析:本题以光的直线传播为背景光的直线传播题目不含答案,考查控制变量法。
本题中要研究井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系,就只能让井深不同,其余诱因均应相同。图7中,除井深不同外,两个井口的位置也不同了光的直线传播题目不含答案,不符合控制变量法的思想,所以错误。三、综合题15.请同事们做如下小实验:(1)观察从门缝射入室外的光,发觉它沿传播;(2)观察夜间手探照灯射出的光,发觉它沿传播;(3)向玻璃瓶中吹入一些烟雾,盖好瓶口,用手探照灯照射,观察瓶内烟雾中的光,发觉它沿传播;(4)向水底滴入几滴果汁或米饭汤,用手探照灯向水底照射,观察水底的光,发觉它沿传播;实验结果表明:光在同种均匀物质中是沿传播的。上述实验做了四个的目的是。答案:直线直线直线直线直线排除碰巧性,发觉光在同种均匀物质中是沿直线传播的普遍规律。解析:(1)观察从门缝射入室外的光,发觉它沿直线传播;(2)观察夜间手探照灯射出的光,发觉它沿直线传播;(3)向玻璃瓶中吹入一些烟雾,盖好瓶口,用手探照灯照射,观察瓶内烟雾中的光,发觉它沿直线传播;(4)向水底滴入几滴果汁或米饭汤,用手探照灯向水底照射,观察水底的光,发觉它沿直线传播。实验结果表明:光在同种均匀物质中是沿直线传播的。
上述实验做了四个的目的是排除碰巧性,发觉光在同种均匀物质中是沿直线传播的普遍规律。16.阅读下述材料,回答问题。(制做针眼照像机)在较暗的房间里,把一支燃起的蜡烛置于一块半透明的塑胶薄膜后面,在它们之间放一块钻有小孔的纸板。因为光沿直线传播,塑胶薄膜上就出现烛焰的倒立的像,这些现象称作小孔成像。借助小孔成像可以制做针眼照像机。早在公元前4世纪成书的《墨经》中就记载了小孔成像的实验。请你回答:(1)小孔成像现象用到的数学知识是:。(2)小孔成像所得到像和手影所产生的影子是一回事吗?。(3)针眼照像机早已做好了,即光屏的位置和小孔的位置固定,照像机离烛焰越近,它成的像越。答案:(1)光在均匀介质中沿直线传播(2)答:不是一回事。影子是光在传播过程中,遇见不透明的物体,一部份光被物体压住,物体的旁边会出现影子;小孔成像是光在均匀介质中沿直线传播产生的虚像(3)大解析:(1)小孔成像现象用到的数学知识是:光在均匀介质中沿直线传播。(2)小孔成像所得到像和手影所产生的影子不是一回事。影子是光在传播过程中,遇见不透明的物体,一部份光被物体压住,物体的旁边会出现影子;小孔成像是光在均匀介质中沿直线传播产生的虚像。
(3)小孔成像的过程中,倒像的大小跟人到小孔的距离有关,人到小孔的距离越远,人在光屏上的倒像就越小,反之则倒像就越大。17.(1)如图8所示,从室外的一盏电灯通过墙面的两个小孔射下来,请你按照这两条光线确定电灯的位置。(2)如图9,PQ为一光屏,M、N是一个阳台的上下边缘,S是光源,试在PQ上确定光源S能照耀的范围。答案:如图10、图11所示。解析:借助光沿直线传播规律。18.小东与几位朋友做手影游戏时,发觉手影大小常常在改变,影子的大小与什么诱因有关?他推测:影子的大小可能与光源到物体的距离有关,她们利用如图所示的实验装置,来探究影子高度与光源到物体距离的关系。实验中,把手探照灯正对黑板擦由近及远先后置于距离黑板擦不同位置,保持其他诱因不变,分别检测影子在墙壁上的高度,记录数据下如下表:手探照灯到黑板擦距离L/cm2黑板擦影子高度H/.513.51312.6(1)剖析数据她们发觉:若保持其他诱因不变,当手探照灯由近处渐渐远离黑板擦时,影子的高度急剧。(2)为了进一步发觉其中的规律,她们按照数据勾画了影子高度H随手探照灯到黑板擦距离L变化的图像(如图12),由图像可知,当手探照灯到黑板擦的距离L=35cm时,影子的高度H大致是cm。
(3)当手探照灯距黑板擦足够远时联通,影子大小将。图12答案:(1)降低;(2)15;(3)慢;(4)基本不变。解析:(1)由记录的数据表可以看出,当手探照灯由近处渐渐远离黑板擦时,影子的高度随之降低;(2)由座标图像可知,当L=35cm时对应的H大致高度为15cm;(3)从图像中曲线的变化趋势可发觉,当手探照灯距黑板擦较远时影子变化较慢,当手探照灯距离黑板擦足够远时,影子大小基本不变。19.某同事用两个硬纸盒探究小孔成像,如图13所示。图13(1)请在图中做出蜡烛AB在屏上所成的像A’B’(要求标出A’、B’)。(2)该朋友发觉蜡烛和小孔的位置固定后,像离小孔越远,像就越大。他测出了不同距离时像的高度,并将实验结果填在了表格中,依照表中的数据可以得到的推论是:蜡烛和小孔的位置固定后,像的高度h与像到小孔的距离S成(选填“正比”或“反比”)。像的高度h/cm1.02.03.04.05.0像到小孔的距离S/cm2.04.06.08.010.0(3)绿荫下的方形光斑就是通过树枝间的小孔在地面上所成的虚像。
答案:(1)如图14;(2)反比;(3)太阳。图14解析:(1)发光物体的每一个点都可看作为点光源,每位点光源发出的光就会通过小孔照到屏幕的某个区域。蜡烛A点发出的光线经小孔下边沿,抵达光屏上部,蜡烛B点发出的光线经小孔上边沿,抵达光屏的下部,成的像是倒立的虚像,蜡烛成像的光路图如图14所示;(2)由表格上的数据可知,像的高度随像到小孔距离的减小而减小,求出像的高度和像到小孔距离的比值,可以发觉比值是一个定值,所以像的高度h与像到小孔的距离S成正比;(3)树阴下的方形光斑就是太阳的像。