資源簡介

3.1
光世界巡行
課堂練習
1、（2021廣西北部灣）《墨經》中記載了影子的形成等光學問題。圖中與影子的形成原理相同的是（　　）
A.
日食現象
B.
橋的倒影
C.
水中“斷筆”
D.
雨后彩虹
2、（2021湖南懷化）在如圖所示的四個實例中，與小孔成像原理相同的有（
）
A.
玉帶橋在水中的“倒影”
B.
日晷面上呈現晷針的影子
C.
筷子在水中“折斷”
D.
手影游戲
3、（2021湖南邵陽）
下列光現象能用光的直線傳播來解釋的是（　　）
A.
平面鏡成像
B.
雨后的彩虹
C.
凸透鏡成像
D.
小孔成像
4、（2021山東淄博）“金邊日食”是壯觀的天文現象，小明用自制小孔觀看日食，下列說法正確的是
A．日食現象可用光的直線傳播解釋
B．用小孔成像原理觀看日食利用了光的折射
C．日食通過小孔成正立、縮小的實像
D．日食通過小孔所成的像與小孔的形狀有關
5、（2021四川內江）2000多年前，《墨經》中就記載了如圖所示的小孔成像實驗，小孔成像是下列哪種光現象形成的（　　）
A．光的直線傳播
B．光的反射
C．光的折射
D．光的色散
6、（2021湖南張家界）如圖所示的光現象，屬于光的色散的是（
）
A．天空中的彩虹
B．池塘中樹的倒影
C．水中的魚兒
D．手影
7．《墨經》中最早解釋了光沿直線傳播現象，奠定了量子通信的基礎。下列選項中的光現象與光沿直線傳播無關的是（　　）
A．海市蜃樓
B．一葉遮目，不見泰山
C．瞄準射擊時的“三點一線”
D．鑿壁偷光
8．在全國人民的團結努力下，我國新冠疫情得了很好的控制，今年五一假期很多家庭都紛紛出游，小紅一家到天安門廣場觀看了升旗儀式，遠遠小紅就聽到了儀仗隊的腳步聲，激動的告訴媽媽儀仗隊來啦，這說明聲音可以傳遞__（填“信息”或“能量”），同時也說明腳步聲的__（填“音調”或“響度”）很大，小紅發現隊伍排的十分整齊，這是利用了光在同種均勻介質中沿__傳播的知識。
9．如圖所示，蠟燭通過小孔在光屏上成了一個像。這是因為光在同一種介質中是沿______傳播的。在晴朗的中午，茂密的大樹下常有許多圓形的亮斑，這是光通過樹葉縫隙而形成的太陽的______（填“像”或“影子”），如圖所示。在一張不透光的紙上打一個極小的正方形孔，讓太陽光垂直射到這張紙上并經過這個小孔射到地面，此時地面會出現一個______（填“正方形”或“圓形”）的小亮斑。
10．白光通過三棱鏡折射后照射到光屏上形成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等顏色組成的光帶，這是光的___________現象，說明白光是由___________光組成的。
11．雷雨天氣時，人們總是先看到閃電后聽到雷聲，這是因為___________；聲音和光都是以波的形式傳播的，其中___________不能在真空中傳播。
12．陽光明媚的夏天，在茂密的樹下常常看到一個個小亮斑，這些小亮斑其實是太陽________（選填“正立”或“倒立”）的________（選填“實”或“虛”）像，在一張不透光的紙上打一個極小的“△”形孔，讓太陽光垂直射到這張紙上經過這個小孔，這時在地面可以看到_______（選填“圓形”、“三角形”或“方形”）小亮斑。
13．小明同學做小孔成像實驗并研究小孔成像的特點：
(1)請在如圖乙所示的半透明紙上面出燭焰AB的像A′B′______；
(2)燭焰在塑料薄膜上所成的像是_________像(填“實”或“虛”)，其成像的原理是_____。
14．在今年抗擊“肺炎”戰役中，無接觸式體溫計（如圖）被廣泛使用，它是依靠感知人體發出的___________來測量溫度的；彩色電視機畫面上的色彩是紅、___________、藍三種色光混合而成。
15．生活、生產中常用到光學知識：在開鑿大山隧道中，用激光引導掘進機掘進方向，如圖所示，是利用了__________。
16．每天晚上7︰00打開電視，當看到“紅、______、藍”三條光帶圍繞地球旋轉，如圖所示，標志著中央電視臺新聞聯播開始了，這就是光的三原色。英國物理學家______用三棱鏡分解了太陽光，揭開了光的顏色之謎。
17．（1）小雨同學平時注意觀察，發現爸爸晚上開車時，打開汽車頭燈時，空中會出現一道直的光柱。于是，他得出光在空氣中沿直線傳播的結論，并進行了其他相關實驗：
①能在空氣中看到直線光柱，可能是空氣中懸浮的塵埃將光______到我們眼中所致；
②若想探究光在水中是否沿直線傳播，可在水中添加幾滴______或撒些粉筆灰作輔助器材，再用激光筆對著玻璃杯中的水射去，______
（選填“能”或“不能”）看到光在水中的直線傳播路徑。
（2）小雨同學回憶有一次夏天下午坐爸爸的車時，發現前方地面在“晃”動；咨詢老師才知道是因為空氣受熱不均勻造成光在不均勻空氣中不是沿直線傳播。為了驗證這種分析是否正確，回到家后，小雨利用一支激光筆、一個裝有酒精的淺盤及火柴，進行了如下的探究。
①如圖所示，將激光筆固定在小桌上沿水平方向照射，用噴壺向激光筆的前方噴水，看到激光筆發出的一束紅光射向墻面，墻面上有一個紅色光點保持不動；
②如果要讓這束紅光穿過不均勻的空氣，接下來小雨的做法應該是：______；
③如果小雨的分析是正確的，他觀察到的現象應該是：______；
④無論是固體、液體還是氣體，光在______中都是沿直線傳播的。
答案
1、A
2、BD
3、D
4、A
解析：
解：A、日食現象是由于光的直線傳播形成的，故可用光的直線傳播解釋，故A正確；
B、小孔成像是光的直線傳播形成的，故B錯誤；
C、日食通過小孔成倒立、縮小的實像，故C錯誤；
D、日食通過小孔所成的像與小孔的形狀無關，故D錯誤。
故選：A。
5、A
解析：小孔成像是由于光的直線傳播形成的倒立的實像，故A符合題意，BCD不符合題意。
6、A
解析：A、雨過天晴時，常在天空出現彩虹，這是太陽光通過懸浮在空氣中細小的水珠折射而成的，白光經水珠折射以后，分成各種彩色光，這種現象叫做光的色散現象。所以說雨后的天空出現彩虹是由光的色散形成的，故A正確；
B、池塘中樹的倒影，是樹木反射的光在水面反射后進入人眼，水面相當于一個平面鏡，是光的反射原理，故B錯誤；
C、看到水中的魚兒是魚兒的虛像，是由光的折射形成的，故C錯誤；
D、手影是光的直線傳播形成的，故D錯誤。
7．A
解析：
墨子完成的小孔成像原理是光沿直線傳播。
A．海市蜃樓是光在透過不均勻的大氣層時發生折射形成的，是光的折射現象，故A符合題意；
B．一葉遮目，不見泰山是因為光沿直線傳播，故B不符合題意；
C．瞄準射擊時的“三點一線”是利用光沿直線傳播的原理，故C不符合題意；
D．鑿壁偷光，光通過墻壁上的孔傳播，傳播路徑是直線，故D不符合題意。
故選A。
8．信息
響度
直線
解析：
[1]小紅通過腳步聲知道儀仗隊來了，說明聲能傳遞信息。
[2]儀仗隊離小紅很遠，小紅就能聽到腳步聲，說明腳步聲非常大，聲音的大小指的是響度。
[3]隊伍排列的很整齊利用的是三點一線，原理是光在同種均勻介質中沿直線傳播。
9．直線
像
圓形
解析：
[1]蠟燭通過小孔在光屏上成了一個像，這是因為光在同一種介質中是沿直線傳播的，是光沿直線傳播形成的。
[2]在晴朗的中午，茂密的大樹下常有許多圓形的亮斑，這是太陽光通過樹葉縫隙而形成的太陽的像，這種現象屬于小孔成像，是光沿直線傳播形成的。
[3]在一張不透光的紙上打一個極小的正方形孔，讓太陽光垂直射到這張紙上并經過這個小孔射到地面，此時地面會出現一個圓形的小亮斑，這種現象屬于小孔成像，所成的像是太陽的實像，太陽是圓形的，所以小亮斑也是圓形的，與孔的形狀無關。
10．色散或折射
色
解析：
[1]白光通過三棱鏡折射后照射到光屏上形成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等顏色，這是光的色散現象。
[2]太陽光經過三棱鏡折射后形成7種顏色的光，說明白光是由色光組成的。
11．>
聲音
解析：
[1]
光在空氣中的傳播速度約等于3×108m/s，聲音在空氣中的傳播速度等于340m/s，所以雷雨天氣時，人們總是先看到閃電后聽到雷聲。
[2]聲音的傳播需要介質，光的傳播不需要介質，聲音不能在真空中傳播，光可以在真空中傳播。
12．倒立
實
圓形
解析：
[1][2]太陽光透過茂密的樹葉的縫隙在地面上成了像，樹葉的縫隙相當于成像的小孔，小亮斑是太陽透過小孔成的像，是由于光的直線傳播形成的，是倒立的實像。
[3]小孔成像時，像的形狀只取決于物體的形狀，與小孔的形狀無關，太陽是圓形的，無論透過什么形狀的小孔，像的形狀都是圓形的。
13．
實
光的直線傳播
解析：
（1）[1]小孔成像是光的直線傳播現象。物體上部的光線通過小孔后，射到了光屏的下部；物體下部的光線通過小孔后，射到了光屏的上部，因此通過小孔后所成的像是倒立的像。如下圖所示：
（2）[2][3]物體發出或反射的光通過小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的實像，這就是小孔成像，故蠟燭在塑料薄膜上所成的像是實像；其成像的原理是光的直線傳播。
14．紅外線
綠
解析：
[1]無接觸式體溫計靠感知人體發出的紅外線來測量體溫的。
[2]色光的三原色是紅、綠、藍，彩色電視上畫面的色彩是這三種顏色混合而成的。
15．光的直線傳播
解析：
挖掘機前進的方向為直線，所以用激光引導是應用光沿直線傳播。生活中應用光沿直線傳播的例子有排隊、激光準直、日晷儀、手影游戲等。
16．綠
牛頓
解析：
[1]光的三原色為紅、藍、綠。
[2]最先用三棱鏡分解了太陽光并揭開了顏色之謎的物理學家是英國的牛頓。
17．反射
牛奶（或墨水、其他飲料等）
能
將裝有酒精的淺盤放在激光筆前方的下側，用火柴點燃酒精
墻上紅色的光點在晃動
同種均勻介質
解析：
（1）[1]塵埃將光線反射后進入我們的眼中，所以我們才能看到。
[2][3]在水中要實現能觀察到現象，只要加入牛奶等輔助器材，這樣就可以看到水中的激光路線。如果是在空氣中，得用煙霧。
（2）[4]如果要讓這束紅光穿過不均勻的空氣，最直接的辦法就是通過加熱空氣讓空氣密度發生改變，改變的方法就是對它加熱，所以通過利用酒精燃燒來加熱空氣，這樣就可以讓酒精上方空氣變得不均勻。
[5]如果小雨的分析是正確的，他觀察到的現象應該是墻上紅色的光點在晃動，也就是在不均勻的空氣中光沿曲線傳播，由于熱空氣密度在變化，所以看到的光點在晃動。
[6]光沿直線傳播的條件就是在同種、均勻、透明的介質中。無論是固體、液體還是氣體，光在同種均勻介質中都是沿直線傳播的。
4題
試卷第2頁，總3頁
試卷第4頁，總4頁(共47張PPT)
3.1
光世界巡行
滬粵版
八年級上
新知導入
好
美
呀
哇
噻！
同學們：
如果沒有光能形成如此美麗的景象嗎？
新知講解
一、光源
問題1：光來自何處？
可愛的螢火蟲
熊熊烈火
冉冉升起的太陽
明亮的電燈
光源：在物理學中，我們把能自行發光的物體稱為光源。
手電筒、燈泡、蠟燭、太陽等
人造光源
太陽、螢火蟲、發光水母
自然光源
月亮
閃閃發光的鉆石
月亮、閃閃發光的鉆石
它們不能自行發光，不是光源
光源發出的光是如何傳播的？
二、光的直線傳播
（一）觀察光現象
通過密林的太陽光傳播路徑是“直”的
燈光傳播路徑是“直”的
問題3:光在不同介質中都是沿直線傳播嗎
（二）探究：光的直線傳播的條件
探究一：光在透明氣體（空氣）中是如何傳播的？
探究二：光在透明液體（水)中是如何傳播的？
探究三：光在透明固體(玻璃)中是如何傳播的？
器材：激光器、紙、鑷子、空燒杯、蒸發皿、火柴
器材：激光器、一杯滴有少量牛奶的水
器材：激光器、玻璃磚
實驗1：在暗室里，將一束光射到空氣中，觀察光在空氣中的傳播路徑。
結論：光在空氣中沿直線傳播
1、探究光在空氣中沿直線傳播
實驗2：將蒸發皿放在燒杯中使紙在蒸發皿中燃燒，然后用激光照射燒杯
結論:光在空氣中沿直線傳播
實驗3：讓光在水中傳播
光在水中沿直線傳播
實驗4：光在玻璃中沿直線傳播用激光筆照射玻璃磚如圖
結論：光在玻璃中沿直線傳播
結論：光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的。
光沿直線傳播的條件
同一種
均勻
介質
（三）怎樣描述光的傳播呢？
為了更形象更方便的研究光，引入光線
1、沿光的傳播路線畫一條直線；
2、在直線上畫上箭頭表示光的傳播方向。
光線
（直線——路徑
箭頭——方向）
光線：表示光的傳播方向的直線
點光源發出的光線：
s
平行光線：
(太陽光)
（四）光的直線傳播的現象
1、影子的形成
光在傳播過程中，遇到不透明的物體，由于光是沿直線傳播的，所以在不透光的物體后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影。
日食
當月球運行到太陽和地球中間時，并且三者在一條直線上，太陽光沿直線傳播過程中，被不透明的月球擋住，就形成了日食。
2、日食的形成
當地球運行到太陽和月球中間時，太陽光被不透明的地球擋住，就形成了月食。
3、月食的形成
22
4、小孔成像
5、排隊看齊
站隊看齊——前面一個同學剛好擋住后面所有的同學，
隊伍就直了。
2005年春節晚會上，一群風華少女用精美絕倫的舞蹈把我國佛文化中的"千手觀音"演繹得淋漓盡致，給人以美的熏陶，善的啟迪。
觀眾看不見邰麗華（領舞者）身后站著的其她舞蹈者，這是因為光的直線傳播的緣故.
千手觀音
6、激光準直
由于光的直線傳播，在開鑿大山隧道時，工程師們常常用激光束引導掘進機，使掘進機沿直線前進，保證隧道方向不出偏差。
射擊瞄準:
“三點一線”才能射得準，即槍上標尺的缺口、槍上的準星和射擊目標要在一條直線上.
7、射擊瞄準
打雷時，為什么我們總是先看到閃電后聽到雷聲？
三、光的傳播速度
太陽和地球的距離約1.5×108Km，太陽光傳到地球需要8分20秒，太陽光傳播的速度是多少？
速度=
路程
時間
1.5×108Km
500s
=
3×108m/s
=
光在不同介質中的傳播速度
介質
光
速
真空
空氣
水
玻璃
2.99×10?8
2.25×10?8
3×10?8
2×10?8
A光在什么中傳播的最快？傳播速度是多少？
B、光在不同介質中傳播的快慢相同嗎？
C、光年是什么單位？
光在真空中傳播的最快，傳播速度是3×108m/s
不同
長度單位，光年是光在真空中一年傳播的距離，約等于9.46×1012km
D、閃電與雷聲是同時發生的，為什么先看到閃電后聽到雷聲？
光傳播是速度比聲音傳播的速度快
結論：光在不同的物質中傳播速度是不一樣的，常見情況如下示：v真空＞v空氣＞v水＞玻璃。
聲與光的區別
?
傳播是否需要介質
在空氣中的傳播速度
不同介質中的傳播速度
聲
能在各種固體、液體和氣體中傳播，但不能在真空中傳播。
聲音在15
℃時在空氣中的傳播速度為340
m/s
一般情況下，聲音在固體、液體、氣體中的傳播速度依次逐漸減小
光
能在固體、液體和氣體等透明物質中傳播，也能在真空中傳播。
光在空氣中的傳播速度約為3×108
m/s
一般情況下
v真空＞v空氣＞v水＞v玻璃。
美麗的彩虹是怎樣形成的
四、光的色散
這一現象叫光的色散,是英國科學家牛頓于１６６６年首先發現的.
1、白光通過三棱鏡后被分解成七種色光,依次是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫.
2．白光是復合光，是由各種單色光混合而成的。
白光通過棱鏡后，被分解為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光。
實驗現象：
白色的太陽光不是單色光，而是由多種色光混合而成的，是復色光。
表明：
白光被分解成多種色光的現象叫光的色散。
如：彩虹、陽光透過魚缸出現彩色光帶等。
定義:
彩虹是太陽光傳播中被空氣中的水滴色散而產生的。
五、光的三基色
紅、綠、藍三種顏色的光被稱為光的“三基色”。
紅、綠、藍三基色無法用其他色光混合而成。
光的三基色通過不同的組合，能獲得各種顏色。
用放大鏡觀察電視畫面的顏色是由紅、綠、藍三種色條合成的。
課堂練習
　
1、（2021青海）2021年5月26日，我國部分地區第一次也是今年唯一能看到“超級紅月”和“月全食”這一天文景象。下列關于“月全食”的說法正確的是（
）
A.月球擋住太陽光形成的
B.地球擋住太陽光形成的
C.月球表面反射太陽光形成的
D.太陽光經大氣層折射后形成的
?
B
2、（2021山西）日晷是我國古代勞動人民用來計時的一種工具。如圖所示，通過觀察直桿在太陽下影子的位置就可知道時間。下列現象與日晷工作原理相同的是
(
)
A.池水映明月
B.形影緊相依
C.潭清疑水淺
D.鏡子正衣冠
B
3、（2021湖南邵陽）小花在學習光學如識的時候知道了光在真空中的傳播速度為3×108m/s
，通過查資料又知道了太陽到地球的距離大約是1×1011m
，聰明的小花算出了從太陽發出的光大約需要經______s才能傳播到地球上來。
500
4、（2021浙江湖州）右圖是月偏食的示意圖，月食輪廓是彎曲的圓弧。下列事實與圓弧的形成無關的是（
）
A.太陽光的直線傳播
B.地球是球形的
C.月球是球形的
D.地球是不透明的
C
5、4月30日，桂林出現日暈天象奇觀如圖所示，其彩色光環與彩虹的成因相同，都屬于（　　）
A．光的色散
B．平面鏡成像
C．光的反射
D．光的直線傳播
A
6、1666年，英國物理學家牛頓用三棱鏡將太陽光分解成各種單色光，這種現象叫做光的色散。如圖所示，關于太陽光的色散，下列說法正確的是（　　）
A．我們看到白屏上最上方的光是紅光
B．光的色散說明太陽光包含有紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光
C．彩色電視機畫面上的豐富色彩是由紅黃藍三種色光混合而成的
D．紫光的外側是紫外線，電視機的遙控器是利用紫外線實現了遙控功能
AB
課堂總結
1、光源：能自行發光的物體。
2、光的傳播：光在同一種均勻介質中沿直線傳播。（光能在真空中傳播）
光的直線傳播的現象
（1）影子的形成；
（2）激光準直；
（3）日食和月食；
（4）小孔成像（成倒立像）
（5）射擊時瞄準——三點呈一線
3、光速
4、光的色散
（6）激光準直
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