初中物理沪科版八年级全册第一节 光的反射精练

这是一份初中物理沪科版八年级全册第一节 光的反射精练，共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．下列属于光源的是（ ）
A．太阳灶 B．月亮 C．平面镜 D．太阳
【答案】D
【解析】
光源是自身能发光的物体，太阳灶不能自身发光，发光是因为反射太阳的光，所以太阳灶不是光源，故A错误；月亮不能自身发光，发光是因为反射太阳的光，所以月亮不是光源，故B错误；平面镜不能自身发光，发光是因为反射其他物体的光，所以平面镜不是光源，故C错误；太阳能自身发光，所以太阳是光源，故D正确。
2．对于光现象，说法正确的是（ ）
A．光线是真实存在的带箭头的直线
B．光在真空中传播速度为3×108m/s
C．正在放映的电影幕布是光源
D．小孔成像成的是正立的实像
【答案】B
【解析】
A．光线实际不存在，是为了形象描述光的传播特点而假想出来的，采用的是模型法，故A错误；
B．真空中的光速约为3×108m/s，故B正确；
C．正在放映的电影幕布自身不能发光，不是光源，是反射的光，故C错误；
D．小孔成像成的是倒立的实像，故D错误。
故选B。
3．在下列条件中，光沿直线传播的是（ ）
①在同种介质中传播 ②在真空中传播
③在均匀介质中传播 ④在同种均匀介质中传播
A．①② B．③④ C．②③ D．②④
【答案】D
【解析】
【解析】
光的传播不需要介质，光可以在真空中传播，也可以在透明介质中传播。光在同种均匀介质中沿直线传播，介质不同或同种介质但介质不均匀，光不会沿直线传播，故正确的是②④.故选D.
4．描述宇宙天体间的距离，最常用的单位是（ ）
A．年B．光年C．纳米D．千米
【答案】B
【解析】
因宇宙天体距离较大，一般用光年表示它们之间的距离；故选B.
【点睛】
宇宙天体间的距离一般较大，用常用的长度单位表示时数据较大，不方便；光年是光在真空中传播一年所通过的路程．
5．太阳光透过树叶间的缝隙照射到地面上，形成一个个“光斑”和“树荫”，其中
A．“树荫”是圆形的，是树叶的影子
B．“树荫”的形状不规则，它们是太阳的像
C．“光斑”是圆形的，是太阳的像
D．“光斑”的形状不规则，它们是太阳的影子
【答案】C
【解析】
阳光透过密密的树叶在地面上形成一个个圆形的“光斑”，这就是小孔成像，是太阳所成的像．
光是沿直线传播的，所以遇到障碍物(树叶)就会形成影子，这就是“树荫”．所以障碍物是什么形状，树荫就是什么形状，不一定就是圆形的．所以选项C正确，选项ABD错误．
故答案为C
6．如图所示，在开运动会时，请你做终点计时员，你是看发令员的枪冒烟开始计时，还是听到枪声开始计时
A．看枪冒烟，因为烟雾看得清 B．听到枪声，因为枪声听得清
C．看枪冒烟，因为光速比声速大得多 D．看枪冒烟，因为光的传播不需要时间
【答案】C
【解析】
声音在空气中的传播速度为340m/s，光在空气中的传播速度接近3×108m/s；
可见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C正确，ABD错误．
故选C．
7．如图，枯井中的青蛙位于井底O点“坐井观天”，下图中青蛙通过井口观察范围正确的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】
图中O点是青蛙的位置，将O点与井口左边的端点相连成一直线，将O点与井口右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．
B图中光的传播方向标错了，C图中光线发生了偏折，因为光是沿直线传播的，所以C图也不正确；D图中不仅光线发生了偏折，而且光的传播方向也标错了，所以D图也不正确，只有A图是正确的．
8．如图所示，用自制针孔照相机观察烛焰，有以下四句说法错误的是
A．薄膜上出现的烛焰的像是倒立的.
B．薄膜上烛焰的像只可能是缩小或放大的.
C．保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，烛焰的像变大.
D．保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮
【答案】B
【解析】
A. 小孔成的像是倒立的，故A正确；B. 孔离物的距离等于孔离屏的距离时，像等大，故B错误；C. 小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长时，像将变大，故C正确．D. 保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更小、更明亮，故D正确．故选B.
【点睛】
光在同种均匀物质中沿直线传播；当光通过小孔时由于光有沿直线传播的特点，在小孔的后方形成一个倒立的像，像的大小既与物体到小孔的距离有关，又与屏幕到小孔的距离有关，在小孔成像中由于屏幕到小孔的距离不同，即可成倒立放大的像，也可成倒立缩小的像，但小孔不能太大，否则不能成像．
9．北宋的沈括在《梦溪笔谈》中记叙了光的直线传播和小孔成像的实验．他首先直接观察鸢（老鹰）在空中飞动，地面上的影子也跟着移动，移动的方向与鸢飞的方向一致．然后在纸窗上开一小孔，使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上，结果观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”．阅读了上述材料后，你认为下列说法错误的是
A．小孔成像可用光的直线传播解释
B．“鸢东则影西，鸢西则影东”所描述的现象是小孔成像
C．小孔成像时像移动的方向与物移动的方向相反
D．沈括观察到“鸢在空中飞动，地面上的影子也跟着移动”是小孔成像
【答案】D
【解析】
根据题意，在纸窗上开一小孔，使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上，这其实就是小孔成像，小孔成像可用光的直线传播解释；
观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”，可利用小孔成像的特点，即倒立、左右相反的实像进行解释，正因为小孔成像是倒立、左右相反的，才有“鸢东则影西，鸢西则影东”的现象，即像移动的方向与物移动的方向相反．故ABC正确；
沈括观察到“鸢在空中飞动，地面上的影子也跟着移动”是影子的成因，即光的直线传播形成的，不是小孔成像，故D错误．
故选D．
【点睛】
重点是光的直线传播形成的现象，要牢记其形成的现象如小孔成像，影子，日食、月食等．小孔成像时，成的是倒立的实像．
10．小欢用针孔照相机（即小孔成像实验装置）观察蜡烛的烛焰，若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变，如图所示。则下列分析正确的是（ ）
A．若内筒位置不变，半透明膜上烛焰的像是正立的
B．若内筒位置不变，半透明膜上烛焰的像是放大的
C．若向右拉动内筒，半透明膜上烛焰的像将变小
D．若向左推动内筒，半透明膜上烛焰的像将变亮
【答案】D
【解析】
A．小孔成像是倒立的实像，故A错误；
B．由图可知，物距大于像距，此时成缩小的实像，故B错误；
C．若向右拉动内筒，像距变大，像将变大，故C错误；
D．若向左推动内筒，半透明膜靠近小孔，烛焰的像将变亮，故D正确。
故选D。
11．在探究树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，小华设计了四种开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移动乙，观察光斑形状的变化情况．下列合乎要求的是
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】
小孔成像是光的直线传播形成的．探究孔的大小对光斑的影响，必须控制孔的形状不变，只改变孔的大小．B、C、D三图中随着卡片乙的移动，孔的形状发生了变化，不符合要求．A．随着卡片乙向左移动，孔的形状不变，并且逐渐变小，故A符合要求为答案．
12．天文奇观“金星凌日”是在地球上看到金星从太阳面上移过的现象，它的产生和日食的道理相同．如图所示为发生“金星凌日”现象时的示意图，金星的位置应在
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】D
【解析】
根据光的直线传播进行分析解答．
金星凌日现象是指地球、金星和太阳处在了同一条直线上，金星挡住了部分太阳光而形成的现象，并且金星在地球和太阳之间，据此可以判断金星的位置在丁的位置．
故选D．
二、填空题
13．能自行发光的物体叫_________，其可以分为________和_______两类。我们生活中的太阳属于_________，点燃的火把属于_________。
【答案】光源天然光源人造光源天然光源人造光源
【解析】
【解析】
能自行发光的物体叫光源，其可以分为天然光源和人造光源两类。生活中的太阳属于天然光源，点燃的火把属于人造光源。
14．空气、水和玻璃等______物质叫做介质；光在_____介质中沿直线传播；用一条带有_____的_____线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线。
【答案】透明 同种均匀 箭头 直
【解析】
【解析】
光能够在空气、水和玻璃等透明物质中传播，这些物质叫做介质。光沿直线传播的条件是,在同种均匀介质中，物理学中引入一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线。
15．光年是天文学中的______单位，若地球到月球的距离的为3.9×105km，则从地球向月球发出激光信号，经过______s可以收到返回信号｡
【答案】长度 2.6
【解析】
[1]光年，指的是光在一年种通过的距离，所以是长度单位。
[2]激光从地球到月球的时间
从地球向月球发出激光信号到收到返回信号的时间
t总=2t=2×1.3s=2.6s
16．如图是小勇同学做的手影，手影是由于 _______ 形成的。若将手靠近点光源，墙壁上的手影会变 __________ （选填“大"或“小"）。
【答案】光的直线传播 大
【解析】
[1]影子是由于光照射到不透明的物体形成的阴影部分，是由于光的直线传播形成的；
[2]将手靠近点光源，手的大小不变，点光源与手的距离变小，同时，手到墙壁的距离变大，所以手影变大。
17．2019 年 12 月 26 日发生了罕见的“日偏食”，我国大部分地区都能观察到这种现象．
（1） “日食”的产生可用光的______来解释．
（2）利用在水里滴黑墨水观测日食可以保护眼睛，此时太阳倒影的大小______（选填“大于”、“小于”或“等于“）空中太阳的大小．
【答案】直线传播 等于
【解析】
[1]日食是由于光的直线传播产生的现象。
[2]将一盆黑墨水置于阳光下观测日食，水面相当于平面镜，根据平面镜成像特点知，此时太阳倒影的大小等于空中太阳的大小。
。
18．夏日正午，小华在地面上铺一张白纸，将刻有边长为3cm的等边三角形孔的纸板正对着太阳，保持纸板与地面的距离为1m不变，用一张卡片覆盖在三角形孔上，遮住孔的一部分，如图所示，让太阳光透过小孔，移动卡片，使通光孔变小.刚开始时，白纸上光斑________(填“变大”“不变”或“变小”)，光斑亮度________(填“增强”“不变”或“减弱”)；当小孔足够小时，光斑形状是________形，继续移动卡片，减小通光孔的大小，白纸上光斑将________(填“变大”“不变”或“变小”)，光斑亮度________(填“增强”“不变”或“减弱”).
【答案】变小 不变 圆 不变 减弱
【解析】
[1][2]因为太阳光是平行光，开始时孔较大，所以形成的是和孔面积大小相等的光斑，地表单位面积上所接收的光的量是一致的，所以此时光斑亮度与孔的大小无关，即光斑亮度不变光斑亮度不变；故减小孔的大小时，白纸上光斑大小将变小，光斑亮度不变；
[3]当小孔到地面的距离一定时，小孔越来越小，地面上就越容易得到太阳的像（小孔成像），此时光斑形状是圆形；
[4][5] 继续减小三角形孔的大小时，白纸上所成光斑的大小不变，但透过小孔的光变少，即单位面积上所接收的光的量减少，所以光斑变暗．
19．如图所示，小明给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上．分别将小孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像．
（1）甲、乙两图说明小孔所成的像的形状与_________的形状无关；
（2）甲、丙两图说明小孔所成的像的形状由_________的形状决定；
（3）通过实验，可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是__（选填“正立”或“倒立”）的_____（选填“实”或“虚”）像.
【答案】孔 物体 倒立 实
【解析】
(1)甲、乙两图，小孔形状不同，但是像的形状相同，所以小孔成像与小孔的形状无关；
(2)甲、丙两图小孔形状相同，物体形状不同，像的形状也不同，所以小孔成像与物体的形状有关；
(3)通过观察甲、乙、丙的像可知，小孔成像是倒立实像，这是光的直线传播造成的.
20．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下图的实验：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A，再在地面上竖立一根短木条(短木条始终低于点光源A)．
(1)保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图示位置逐渐向上移动，测得数据如下表：
该科学兴趣小组同学做此实验得出的结论是：当短木条的长度和位置相同时，______________；
(2)分析上述实验数据还可发现：在点光源逐渐上移过程中，若点光源高度的增加量相同，则影子长度L的变化量__________（选填“增大”、“减小”或“不变”)；
(3)图中S可表示点光源到短木条的距离，如果要研究影子长度L与点光源到短木条的距离S的关系，应操作：保持___________不变，改变_____________， 测量并比较影子长度L的大小．
【答案】点光源高度越大，影长越短 减小 保持短木条的长度和点光源的高度不变 改变短木条的位置（点光源到短木条的距离S）
【解析】
（1）分析表格中的光源的高度与影子的长度知道，当保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图示位置逐渐向上移动时，光源的高度从20cm增加到60cm时，影子的长度从30cm变成了6cm，所以得出结论是：当短木条的长度和位置相同时，点光源高度越大，影长越短；
（2）由表格数据知道，光源每增加10cm后的影子的变形量分别为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）由控制变量法知道，要研究影子长度L与点光源到短木条的距离S的关系，需要保持短木条的长度和点光源的高度不变，改变短木条的位置．
【点睛】
本题考查的是影子的形成及利用了控制变量法研究影子的长度与光源的高度、木条与光源的距离的关系，需要知道，同一物体影子的长短与光源的照射角度有关．
三、作图题
21．成语“坐井观天”是说青蛙看到的天空范围很小，请在图中作出枯井中的青蛙能看到的天空的范围。
（____）
【答案】
【解析】
在井中没有水时，光沿直线传播，将A点分别与井口左边的端点、井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出光线射向A点的箭头，即可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：
22．请在图中作出物体AB在屏上所成的像．
（_______）
【答案】
【解析】
发光物体的每一个点都可看作为点光源，每个点光源发出的光都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缘，到达光屏下部，蜡烛B点发出的光线经小孔上边缘，到达光屏的上部，成的像是倒立的实像，蜡烛成像的光路图如图所示：
23．(1)图甲中，小华站在路灯下（可看作点光源），请画出小华在地面上形成影子的光路，并标出影子的范围。
(2)图乙中，室内一盏电灯通过木板隔墙上的两个小洞，透出两条细小光束。请用作图法确定室内电灯S的位置。
【答案】(1) (2)
【解析】
(1)甲图，灯光照射到人身体在身体后形成黑色的区域，这个黑色的区域是人的影子，如图所示：
(2)乙图，根据光的直线传播，作出两条光线的反向延长线，反向延长线的交点是光源位置S，如图所示：
四、实验题
24．小华和小明为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了图1的装置，小明设计了图2的装置，如图所示．接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，改变孔的大小，同时观察光斑形状的变化情况．你认为_____设计更合理，依据是_____．保持孔的大小不变，逐渐增大纸板与地面间的距离，你会发现地面上那个亮斑将变_____（选填“大”或“小”）．
【答案】小华（图1） 实验中应该控制孔的形状不变，改变孔的大小（控制变量） 大
【解析】
图1中随着卡片乙向左移动，孔的形状始终是三角形，并且逐渐变小，故符合要求；B中随着卡片乙向左移动，孔的形状发生了变化，不符合要求．
在图1中，据所学知识可知，保持孔的大小不变，逐渐增大纸板与地面间的距离，即此时的像距变大，故像会变大，故会发现地面上那个亮斑将变大；
25．小孔能成像，但所成像的形状和哪些因素有关呢？小华决定做实验进行研究.她在两个相同的空罐底部中央分别打上圆孔和方孔，再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.接着她将圆形小孔和方形小孔分别正对烛焰和发光的灯丝，并保持小孔到它们的距离相等.小华看到了烛焰和灯丝通过小孔所成像的各种情况如图所示.

（1）比较甲、乙两图，实验条件中只有_____________不同，而所成的像却相同.由此可知：小孔成像，像的形状与所研究的那个因素__________（有关/无关）.
（2）比较甲、丙两图可知，小孔成像，像的形状与_______________有关.
（3）根据以上探究结论，可以作出如下判断：丁图中灯丝所成像的形状与丙图中灯丝所成像的形状_________（相同/不同）.
【答案】 小孔的形状 无关 物体的形状 相同
【解析】(1)甲、乙两图，小孔形状不同，但是像的形状相同，所以小孔成像与小孔的形状无关；(2)甲、丙两图小孔形状相同，物体形状不同，像的形状也不同，所以小孔成像与物体的形状有关；(3)根据(1)小孔成像与小孔的形状无关，可知丁图中灯丝所成像的形状与丙图中灯丝所成像的形状相同。
点睛：比较甲、乙两图象的形状可知，小孔成像与小孔的形状是否有关；比较甲、丙两图象的形状可知，小孔成像与物体的形状是否有关；根据（1）小孔成像与小孔的形状无关可得出结论．
26．如图所示，某同学用硬纸筒探究小孔成像。
(1)小孔成像的原理是_______________________。
(2)请在图中作出蜡烛AB在屏上所成的像A′B′(要求标出A′、B′) ___________。
(3)该同学将一根长3 cm的蜡烛固定在小孔前6 cm处，改变像到小孔的距离，测出了不同距离时像的高度，填在表格中：
根据表中的数据和实验观察到的现象可以得到的结论是：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_______(填“正比”或“反比”)，当像到小孔的距离小于蜡烛到小孔的距离时，所成的像是_____(填“放大”“缩小”或“等大”)的，物体通过小孔所成的像一定是_______(填“倒立”“放大”“等大”或“缩小”)的。
【答案】光在同种均匀介质中沿直线传播正比缩小倒立
【解析】
【解析】
（1）小孔成像的原理是：光在同种均匀介质中沿直线传播；
（2）发光物体的每一个点都可看作为点光源，每个点光源发出的光都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缘，到达光屏下部，蜡烛B点发出的光线经小孔上边缘，到达光屏的上部，成的像是倒立的实像，蜡烛成像的光路图如图所示：
（3）①由表格上的数据可知，像的高度随像到小孔距离的增大而增大，求出像的高度和像到小孔距离的比值，可以发现比值是一个定值；所以像的高度h与像到小孔的距离s成正比；
②由表中的数据可知，当像到小孔的距离为2.0cm、4.0cm时，成像的长度为1.0cm、2.0cm，均小于蜡烛的长3cm，所以当像到小孔的距离小于蜡烛到小孔的距离时，所成的像是缩小的；
③由表可知，当像到小孔的距离和蜡烛到小孔的距离相等时，即为6.0cm，此时蜡烛和像均为3.0cm；
当像到小孔的距离大于蜡烛到小孔的距离相等时，即8.0cm、10.0cm，成像的长度为4.0cm、5.0cm，均大于蜡烛的长3cm；
所以物体通过小孔所成的像可能是放大的、可能是等大、可能是缩小的，但一定是倒立的。
故答案为：（1）光的直线传播；（2）如上图所示；（3）正比；缩小；倒立的。
【点睛】
物体发出的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，这就是小孔成像；
根据光直线传播的性质做出AB所成的像；
算出表格中像的高度和像到小孔的距离的比值，可以看出比值是一个定值；
当像到小孔的距离小于蜡烛到小孔的距离时，分析表格中像的高度与蜡烛的高度，即可得出所成的像与物的关系。
27．中国绝大部分地区观测到了月食的全过程，并欣赏到了一轮美丽的红月亮，一度称为媒体热点。月食是一种特殊的天文现象，这时如果地球和月亮的中心大致在同一________（平面/直线）上，月亮就会进入地球的本影，而产生月全食。如果只有部分月亮进入地球的本影，就产生月偏食。月食时为什么会出现红色月亮呢？科学家介绍，这是因为红色的光波长较长，穿透力也较强。浓厚的大气层把紫、蓝、绿、黄光都吸收掉了，只剩下红色光可以穿透过来。月全食时的红月亮也是同样的道理，大气层将红色光折射到月球表面上，所以我们仍然能看到在地影里，红红的月亮挂在天空中。
(1)请将文中的空格填完整。________
(2)请在下图三个中标出地球、月亮、太阳的大致位置。________ _________ ________
(3)我们平时所看到的月亮________（是/不是）光源，月食形成的原理是________。
(4)晴天的正午时分，走在马洲公园茂密的樟树林下，你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（如下图所示），这是________（选填“太阳”、“树叶的缝隙”或“树叶”）的________（“实像”或“影子”“虚像”），光在真空中的传播速度为________。
【答案】直线 太阳 地球 月亮 不是 光在同种均匀介质中沿直线传播的 太阳 实像 3×108 m/s
【分析】
利用光的直线传播知识就可以解决。
【解析】
(1)[1]影子是由于光在同种均匀介质中沿直线传播时，遇到不透明的物体，在物体的后面形成的阴影区；手影、日食、月食（要求知道日食时月球在中间；月食时地球在中间）都是影子。所以，当地球和月亮的中心大致在同一直线上，月亮就会进入地球的本影，而产生月全食。
(2)[2][3][4]由于月亮进入地球的本影，产生月全食，所以，地球处在太阳和月亮之间。
(3) [5][6]我们平时所看到的月亮不是光源，因为它不能够自行发光，是反射的太阳的光。
(4)[7][8][9]小孔成像是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。光在通过小孔时，上方的光射向下方，下方的光射向上方，是实际光斑的汇聚，成的是倒立的实像（如：树阴下的光斑是太阳的像）。真空中光速是宇宙中最快的速度；在计算中，真空或空气中光速c=3×108m/s；光在水中的速度约为c，光在玻璃中的速度约为c。
28．学习了光学知识后，爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象．如图所示，他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上．分别将小孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像．
（1）甲图中点燃的蜡烛距小孔20cm，它成像在距小孔15cm，则半透明膜上的像是 _____
A．倒立、放大的像 B．正立、缩小的像 C．倒立、缩小的像 D．正立、放大的像
（2）由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与 ________ 的关系．
（3）分析比较 ________ 和 ________ 两图，可以得出小孔成像与物体的形状有关；
（4）小明和小红明白了：树荫下的圆形光斑（如图所示）就是 _____ 通过树叶间的小孔在地面上形成的像．
（5）小明和小红还联想到：在太阳光或者日光灯下， 如果挡住了光的去路，地面上就会形成影子．细心的小明进一步发现，在日光灯下的影子灰蒙蒙一片，一点也不清楚，特别是处处装点着电灯的大厅里，人和物的影子就更是模糊不清了．这是为什么呢？小明去问物理老师，老师拿出几根蜡烛、一个圆柱形铁块，让小明做了如下实验：
①木块放在桌子上，旁边点上一只蜡烛．观察铁块的影子．（如图a）
②在旁边再点上一只蜡烛，观察铁块的影子（如图b）
③继续在铁块旁边点蜡烛，直到将蜡烛围满铁块四周，观察铁块的影子（如图c和d）
小明发现，蜡烛影子越来越 ________ （填“深”或“浅”），这时他又比较了一下白炽灯和日光灯，看到白炽灯的灯丝很集中，而日光灯的灯管却很长，他想了一会后，高兴的说：“老师，我明白了！”
请你替小明回答：原来不透明物体的周围，若四周都有光源，就 ________ .生活中的 ________ （填一种应用）就运用这一结论.
【答案】C； 孔的形状； 甲 丙 太阳 浅 不会形成影子 无影灯
【分析】
根据以下内容答题：
（1）蜡烛发出的光在空气中沿直线传播，经过小孔射在半透明纸上，从而形成一个倒立的烛焰的像；像的大小与像距和物距的关系有关，若像距大于物距，像大于物；若像距小于物距，像小于物．
（2）（3）小孔成像的原理是光沿直线传播，小孔成像的形状和孔的形状无关，与物体的形状有关．
（4）树荫下的光斑是太阳的实像；
（5）要知道小明明白了什么，必须清楚实验的探究过程：在木块旁边点一根蜡烛，影子较明显，在木块旁边点两根、三根影子逐渐变得不明显，若在木块旁边点很多蜡烛，则木块的影子消失，由此小明得到了结论；联想生活中物体周围有很多光源且没有影子的例子．
【解析】
（1）小孔成像成的是一个倒立的像，像是由实际光线会聚而成的，是实像；像到小孔光的距离15cm小于蜡烛到小孔的距离20cm，所成的像是缩小的像；故选C；
（2）甲图和乙图中孔的形状不同，物体（蜡烛焰）形状相同，所成的像的形状相同，由此可见：小孔成像中像的形状取决于物体的形状，与小孔的形状无关．所以甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与孔的形状的关系．
（3）甲图与丙图中物体的形状不同，小孔的形状相同，所成的像的形状不同，由此可见：小孔成像的形状与物体的形状有关；
（4）树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上所成的实像．
（5）通过老师的实验可知，不透明物体的周围，光源越多，形成的影子越浅，或影子越不明显；原来不透明物体的周围，当四周都有光源，就不会形成影子．例如：为防止做手术时出现影子影响手术的进行，手术室内用的无影灯，就运用这一结论．
故答案为（1）C；（2）孔的形状；（3）甲；丙；（4）太阳；（5）浅；不会形成影子；无影灯．
【点睛】
此题考查的是小孔成像的特点，以及像与物的大小关系的判断，认真审题，仔细观察，从题干中得到有用的信息，是解题的关键．
29．新思维科技社团的同学们学完光学中小孔成像知识后，提出一个问题，小孔在光屏上所成像的形状与什么因素有关，同学们经过讨论后提出以下猜想：
猜想一：像的形状可能与物体形状有关；
猜想二：像的形状可能与小孔的形状有关。
同学们在辅导老师的帮助下制作了“E”、“F”和“R”形状的LED发光字来充当物体，做成两个小孔形状不同的纸筒，纸筒另一端绷装半透明膜，做好装置后同学们进行实验探究．
（1）物理上将“F”、“E”和“R”形状的LED发光的字称为________，射出的光在同种均匀介质中沿__________传播；为了便于观察，该实验最好在______（选填 “较明亮”或 “较黑暗”）的环境中进行。
（2）同学们将“F”发光字固定好后，先用小圆孔纸筒进行实验，同学们在半透明膜上观察到倒立的“F”，如图所示，小孔成像中所成的像能呈现在半透明膜上，说明所成的像是________（选填实像或虚像），同学们将实验结果记录在设计好的表格后，再换用小方孔纸筒进行实验，并观察记录。
（3）同学们再换用“E”和“R”形状发光字，分别按照实验（2）进行实验，将观察到的结果记录在表中。
（4）通过比较________，同学们验证了猜想一，得出结论：在小孔形状相同时，小孔所成的像与物体的形状有关。
（5）同学们通过比较1、2，3、4和5、6，得出结论：___________
（6）实验小组在该实验中采用的实验方法是______________．
【答案】光源 直线 较黑暗 实像 1、3、5（或2、4、6） 在物体形状相同时，小孔所成的像与小孔的形状无关 控制变量法
【解析】
(1)[1]能自行发光的物体称为光源，LED发光的字是光源。
[2]光在同种均匀介质中沿直线传播。
[3]为了便于观察，实验在较黑暗的环境进行，成的像会比较清晰。
(2)[4]实像是实际光线会聚而成的，可以成在光屏上，孔成像中所成的像，能呈现在半透明膜上，说明所成的像是实像。
(4)[5]通过比较1、3、5（或2、4、6）实验数据可知，小孔形状相同，物体形状不同，所成像的形状不同，说明在小孔形状相同时，小孔所成的像与物体的形状有关。
(5)[6]通过比较1、2，3、4和5、6，实验数据可知，物体形状相同，小孔形状不同，所成像的形状相同，说明在物体形状相同时，小孔所成的像与小孔形状无关。
(6)[7]实验小组在该实验中,有两个变量物体形状和小孔形状，采用的实验方法是控制变量法。
五、计算题
30．激光是测量距离最精确的“尺子”，它的射程非常远，利用它可以从地球射向月球，再从月球反射回地球．从发射激光到接收到它返回的信号，共用时2s，已知光速为3×108m/s，求地球到月球的距离是多少?
【答案】
【解析】
地球到月球的距离是
s＝vt＝3×108m/s×2s＝3×108m
【点睛】
已知所用的时间和光的速度，根据公式s＝vt可求地球到月球的距离。
31．2020年10月26日，全年级组的同学和老师秋游来到了长沙方特东方神画，这是一座综合了激光多媒体、立体特效、微缩实景、真人秀等高科技设备资源，通过深度创意崭新诠释民间传统艺术，将中国五千年历史文化精粹与现代旅游产业完美结合的全新概念主题公园。融入了女娲补天、牛郎织女、孟姜女等多个民间神话传说故事，以一种现代人喜闻乐见的方式，将华夏历史文明以一种全新而震撼的面貌展现在游客面前，将为游客呈现一个丰富多彩的“神话王国”。请根据"牛郎织女"的神话故事，运用相关的物理知识进行计算：
(1)织女星与地球相距2.6×1014km，若牛郎从地球以光速飞行去织女星寻找织女，需要多少年？
(2)牛郎星到织女星的距离为16光年，即相隔多少千米？（1年按3.2×107s计算，最终结果均保留1位小数）
【答案】(1)27.1年；(2)1.5×1014km
【解析】
解：(1)牛郎从地球以光速飞行去织女星寻找织女，需要的时间
≈8.67×108s≈27.1年
(2)牛郎星和织女星的距离约为16光年，即光从牛郎星沿直线传播到织女星需要16年，牛郎星与织女星的距离约
s′=16×9.4608×1012km=1.5×1014km
答：(1)若牛郎从地球以光速飞行去织女星寻找织女，需要27.1年；
(2)牛郎星到织女星的距离为16光年，即相隔1.5×1014千米。
实验次数
发光字
小孔形状
像的形状
半透明膜上是否呈现
1
F
圆形
倒立

呈现
2
F
方形
倒立

呈现
3
E
圆形
倒立

呈现
4
E
方形
倒立

呈现
5
R
圆形
倒立

呈现
6
R
方形
倒立

呈现