科学2 阳光的传播学案及答案

3.2 阳光的传播

一、学习目标

1.了解光源的定义，认识生活中常见的光源

2.知道光在真空中的传播速度，和在常见的介质中的传播速度

3.了解以前的科学家是如何测定光速的

4.了解小孔成像的成像规律

5.能区分哪些现象是光的直线传播

二、知识点默写

1、能够自行发光的物体叫做      。由于高温而发光的叫   光源；如：火炬、蜡烛、电灯。由于发光时温度不高的叫   光源；如：日光灯、节能灯等。萤火虫、乌贼等——由于体内的发光细胞的酶与氧发生作用后，经过一系列   反应而产生的发光现象。

2、对地球来说，      是最强的天然光源。

3、人能够看到本身不发光的物体是因为它们能把其他光源的光      出来。月亮本身      （填发光或不发光），人们看到的明亮的月亮是因为月球      了太阳的光的缘故。

4、地面上的圆形光斑是阳光通过树叶间的缝隙产生的   形光斑的现象，这些圆形光斑是太阳的   像，太阳是球状体，通过小孔在地面上成的像就是   形的。

5、影子的形成和小孔成像等事实表明，光在   介质中沿直线传播。

6、能证明光沿直线传播的例子有：（1）      （2）日食、月食（3）影子的形成。

7、用一条带箭头的直线来表示光的传播路径和方向的假想的线叫      。

一般计算取c=3×108m/s=3×105km/s

8、光在其他透明介质中的传播速度比真空中   ，光在空气中的传播速度约等于真空中的光速，光在水中的传播速度为真空中的      ，光在玻璃中的传播速度约为真空的      。

9、为什么雷雨时总是先看到闪光的光亮后听到雷声的原因是光速比声速   。

三、例题解析 

[例题1]如图所示为月球的影区分布，当人随着地球运动看到日全食时，地球运动到(   ) 

A. 甲区域                B. 乙区域                   C. 丙区域                                D. 丁区域

[解析]日全食时地球处在一条光线都不能到达的区域，即丙区域；日环食时地球处在只有边缘的光线能够到达的区域，看起来像个圆环一样，即乙区域；除日全食与日环食外，还有日偏食，发生在地球处于甲区域时

[答案]C

[例题2]如图所示，小明用易拉罐做小孔成像实验，下列说法正确的是(   )
 

A. 小孔成像实验中，小孔越大成像越清晰
B. 孔与塑料膜距离不变时，物体与小孔的距离越远，塑料膜上的像越小
C. 小孔成像实验中，小孔一定要是圆的
D. 从同一侧看，若物体顺时针转动，则塑料膜上的像逆时针转动

[解析]（1）在小孔成像中，成像的清晰程度与孔的大小和形状都没有关系；
（2）小孔成像是由光的直线传播形成的，物体离小孔的距离越远，物体相对于小孔的张角越小，那么在光屏上成的像自然越小；
（3）小孔成像所成的像是倒立的实像，当物体做圆周运动时，像的旋转方向与物体的旋转方向一致。

[答案]B

四、巩固练习

1.不能用光的直线传播来解释的现象是(   )           

A. 日食和月食             B. 立竿见影     

C. 坐井观天，所见甚小     D. 发生雷电时，先看到闪电，后听到雷声

2.光通过玻璃进入屋子的过程中，速度将（   ）           

A. 变小                                   B. 不变                   

C. 先变小，后变大                         D. 先变大，后变小

3.光线从空气进入某些液体，它的传播速度(   )           

A. 增大                         B. 保持不变                

C. 减小                         D. 可能减小，也可能增大

4.直接测定光速的科学家是(   )           

A. 伽利略                    B. 迈克尔孙               C. 惠更斯                          D. 牛顿

5.沈括在《梦溪笔谈》中写道：“若鸢飞空中，其影随鸢而移；或中间为窗隙所束，则影与鸢遂相违，鸢东则影西，鸢西则影东……”，则(   )           

A. 前者是由于小孔成像，后者是影子      B. 前者是影子，后者是由于小孔成像
C. 都是由于小孔成像                                 D. 都是影子

6.关于小孔成像，下列说法中正确的是(   )           

A. 像和物上下左右都不颠倒                      B. 像和物上下不颠倒，左右颠倒
C. 像和物上下颠倒，左右不颠倒              D. 像和物上下左右均颠倒

7.2019年央视春晚武术表演《少林魂》节目中演员们的列队整齐有序，同列中，后一人只能看到前一人，说明该列已成直线。下列词语中“影”的形成与此原理相同的是（    ）           

A. 湖光倒“影”           B. 杯弓蛇“影”    C. 毕业合“影”          D. 立竿见“影”

8.下列是光源的是(    )           

A. 闪烁的星星            B. 道路两旁起警示作用的反光胶带            

C. 发光的电灯            D. 璀璨的钻石

9.晚上，小明挑着一盏不带光源的工艺品小灯笼在家里玩。当把小灯笼移到发光面较大的吸顶灯正下方时(如图所示)，会在小灯笼正下方的水平白纸上出现一个影子，关于这个影子的形状，图中正确的是(   ) 

A.      B.       C.            D. 

10.小明在学习“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)；②在A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。小明根据上述现象得出的结果，正确的是（   ） 

A. 光的传播需要介质                              B. 光只有在水中才沿直线传播
C. 光在海波溶液里不能沿直线传播     D. 光在同一种均匀介质中才沿直线传播

11.下列诗句所描述的现象不能用光的直线传播来解释的是（   ）           

A. 一叶障目，不见泰山                                           B. 如影随行，形影相伴
C. 井底之蛙，所见甚少                                           D. 水中捞月，徒劳无功

12.在“制作小孔成像观察仪”活动中，需要把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图所示，圆筒的________(选填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时，移动圆筒位置，增大光屏与小孔之间距离，则光屏上像将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 

13.如图所示，是某房间遭枪击后留下的“线索”。B是玻璃窗上留下的“弹孔”，A是子弹打击到墙壁上留下的“痕迹”。M是房间对面的高层楼(M楼与被射击房间距离较近，子弹速度很大)。 

为了近似判断子弹是从M楼哪一房间射出的，用细绳把AB连起来，沿细绳AB看到M楼的C处。由此判定，子弹是从M楼C处房间射出的。从科学角度分析，这样判断的根据是：光在空气中是沿________传播的。

14.在阳光下“立竿见影”这个现象能够表明光在空气中的传播路线是________。已知太阳光线与地面的夹角为45°，杆高2.5m，则杆在地面的影长是________m。如果将杆向前移动2m，则杆影的长度将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。

答案

知识点默写

1、光源  热  冷  化学

2、太阳

3、反射  不发光  反射

4、圆  实  圆

5、均匀

6、小孔成像

7、光线

8、小  3/4 2/3

9、大

巩固练习

1. D   2. C   3. C   4. B   5. B  

6. D   7. D   8. C   9. C   10. D  

11. D  

12. A；变大  

13. 直线  

14. 直线；2.5；不变 

巩固练习解析

1. D  

【解析】日食和月食、立竿见影、坐井观天，都是光沿直线传播形成的，故A、B、C不合题意；发生闪电时，雷声和闪电同时发生，但是由于光速远远大于声速，所以先看到闪电，后听到雷声，故D正确。

2. C  

【解析】光在玻璃中传播的速度比空气中小，光通过玻璃进入屋子的过程中，传播的速度先变小，后变大；

3.C  

【解析】一般情况下，空气为光疏介质，而液体为光密介质，光从光疏介质射入光密介质时，传播速度会变小，故C正确，而A、B、D错误。

4.B  

【解析】伽利略是第一个测量光速的科学家，但是并没有成功，而迈克尔孙用旋转的八面镜法直接测出了光速，故B正确，而A、C、D错误。

5.B  

【解析】太阳光在空气中沿直线传播，被空中飞行的鸢挡住，在地面形成了它的影子，且影子和鸢的移动方向相同，因此前者为影子。窗隙相当于小孔，鸢身上反射的光线经过窗隙，在地面上成倒立的实像，像的运动方向与物体的运动方向相反，因此后者为小孔成像。

6. D  

【解析】在小孔成像时，物体上面的光线到达下面，下面的光线到达上面，左边的光线到达右边，右边的光线到达左边，因此像和物的上下左右均颠倒，故D正确，而A、B、C错误。
7. D  

【解析】A.湖光倒“影”，是由光的反射形成的，故A不合题意；
B.杯弓蛇“影”，是由光的反射现象形成的，故B不合题意；
C.毕业合“影”，是由光的折射现场形成的，故C不合题意；
D.立竿见“影”，是由光的直线传播形成的，故D符合题意。

8. C  

【解析】闪烁的星星、道路两旁起警示作用的反光胶带、璀璨的钻石，本身不能发光，都是反射的光，因此不是光源；发光的电灯可以自己发光，是光源，故C正确，而A、B、D错误。

9. C  

【解析】发光面较大的吸顶灯的光被灯笼遮挡后，在后边形成一个黑色的区域，即灯笼影子，是光的直线传播形成的，因为吸顶灯的面积较大，所以在灯笼影子的边缘是光线较暗的半影区，中间是没有光线的全影区，半影区与全影区没有明显界限。

10. D  

【解析】 ①光在水中可以沿直线传播；由②可知，在水和海波的不均匀介质中，光的传播会发生弯曲，由③可知，光在水和海波的混合均匀的介质中，仍沿直线传播；

11.D  

【解析】A、一叶障目，不见泰山，是指一片树叶遮住了人的眼睛，是光的直线传播，故A不符合题意；
B、如影随行，形影相伴，是指影子和人不分离，是光的直线传播，故B不符合题意；
C、井底之蛙所见甚少，是光的直线传播造成的，故C不符合题意；
D、水中捞月，徒劳无功，水中的月亮是月亮在水中形成的影子，是光的反射造成的，不是光的直线传播造成的，故D符合题意；

12.A；变大  

【解析】（1）在“制作小孔成像观察仪”活动中，需要把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图所示，圆筒的A端是用半透明薄纸制成的光屏。
（2）用制成的小孔成像观察仪观察静物时，移动圆筒位置，增大光屏与小孔之间距离，则光屏上像将变大。

13.直线  

【解析】为了近似判断子弹是从M楼哪一房间射出的，用细绳把AB连起来，沿细绳AB看到M楼的C处。由此判定，子弹是从M楼C处房间射出的。从科学角度分析，这样判断的根据是：光在空气中是沿直线传播的。

14. 直线；2.5；不变  

【解析】（1）在阳光下“立竿见影”这个现象能够表明光在空气中的传播路线是直线的。
（2）如下图所示，因为太阳光和地面的夹角为45°，那么影子和杆构成的三角形恰好为一个等腰直角三角形，因此作为三角形的腰的影长和杆高相等，也就是2.5m；

（3）如果将杆向前移动2m，那么影长和杆高构成的三角形不变，因此影长保持不变。