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第三章　光的世界
探究：光的反射定律
第一節
第1課時　光的直線傳播
1
了解什么是光源，知道人能看見光源是因為光源發出的光進入人的眼睛。
2
通過實驗，探究光在同種均勻介質中的傳播特點。
3
知道光線是用來表示光的傳播路徑和方向的。
4
會用光的直線傳播解釋有關現象。
5
知道光在真空中的傳播速度。
引入新課
我們生活在五彩繽紛的世界里。
我們能看到物體的原因是什么？
有光進入人的眼睛
1.我們的生活不能沒有光，有了光我們才能看到五彩繽紛的世界，關于我們能看到物體的原因，下面兩種說法你認為哪種更合理(　　)
A.有光進入人的眼睛
B.眼睛發光照到了物體
A
2.如圖，是我們生活中常見的物體。
(1)其中能發光的有___________________。
(2)如果將能發光的物體分為兩類，你會怎么分
答案　自然光源和人造光源
①②④⑥⑦⑧⑨
太陽
發光水母
篝火
蠟燭
電燈
螢火蟲
自然光源
人造光源
思考：月亮、鉆石看起來閃閃發光，它們是光源嗎？
不是光源
3.猜一猜，下面哪種做法能使手電筒的光通過硬紙板的孔照射到墻上
答案　A
4.觀察下面幾幅圖，想一想光是怎樣傳播的
答案　光是沿直線傳播的
我們把_____________的物體稱為光源，如___________________________ ________。
【學以致用】
下列不是光源的是(　　)
A.發光的水母 B.太陽
C.耀眼的玻璃幕墻 D.燃燒的火把
正在發光
太陽、發光的電燈、點燃的
蠟燭等
C
一、光源
二、光的傳播路徑
活動　觀察光在水、玻璃中傳播的路徑
1.用激光筆分別照射水和玻璃磚，如圖所示，觀察光在水和玻璃中的傳播路徑，發現光在水中和玻璃磚中的傳播路徑都是_______的。
直
2.再往水中滴入幾滴牛奶，不攪拌，發現光的傳播路徑是_________；這時攪拌一下溶液，發現光的傳播路徑是_________。
3.上述活動表明，光_____________________________________________。
曲線
直線
在空氣、水、玻璃等均勻物質(介質)中沿直線傳播
【學以致用】
(2024·樂山)中華典籍《周禮·考工記》中有“識日出之景，與日入之景”的記載，這是一種通過日出、日落時細桿的影子進行辨方正位的方法，如圖所示。這種方法依據的是________________。
光的直線傳播
1.小孔成像
如圖為物體AB經過小孔在光屏上的像。
(1)小孔成像原理：_______________；
(2)小孔成________(選填“倒立”或“正立”)的實像；
(3)像的大小與物體到小孔的距離和光屏到小孔的距離有關。
(4)像的形狀與物體的形狀有關，而與小孔的形狀無關。
光沿直線傳播
倒立
三、光沿直線傳播的現象
2.光沿直線傳播的現象——日食月食
請畫一下光的傳播路徑，并解析以下內容：
1.日食形成的原因。
2.哪個區域看到的日全食，哪個區域看到的是日偏食。
(1)日食
光沿直線傳播的現象——日食的形成
日食是_________擋住太陽射向_________的光形成的。當人隨地球運動到圖中_______區域時，看到的是日全食，運動到_______區域時，看到的是日偏食。
月球
地球
A
B
請畫一下光的傳播路徑，并解析以下內容：
1.月食形成的原因。
2.哪個區域看到的月全食，哪個區域看到的是月偏食。
(2)月食
月食是_________擋住太陽射向_________的光形成的。當月球運動到圖中_______區域時，看到的是月全食，運動到圖中_______區域時，看到的是月偏食。
地球
月球
A
B
光沿直線傳播的現象——月食的形成
你能解釋小孔成像的原理和成像特點嗎？
如圖為物體AB經過小孔在光屏上的像。
(1)小孔成像原理： ；
(2)小孔成 (選填“倒立”或“正立”)的像；
(3)像的大小與物體到小孔的距離和光屏到小孔的距離有關。
3.光沿直線傳播的現象——小孔成像
光沿直線傳播
倒立
【學以致用】
(2024·甘肅)如圖所示是小強在紙杯上蒙上一層塑料膜做小孔成像實驗的情景，請在圖中作出燭焰(用AB表示)在塑料膜上成的像(用箭頭A'B'表示)及光路圖。
B'
A'
解析　A點發出的光經過小孔沿直線傳播會在光屏上成像A'，B點發出的光經過小孔沿直線傳播會在光屏上成像B'，連接A'B'即為燭焰AB的像，如圖所示：
影子在我們在日常生活中經常能看到，同學們有沒有想過影子形成的原因是什么呢？
4.光沿直線傳播的現象——影子
影子的形成
影子由于光在空氣中沿直線
傳播形成的 ，當光在傳播過
程中，遇到不透光的物體時，
就在不透光的物體后面形成了
一個光不能到達的黑暗區域，就形成了影子。
四、光線和光速
1.在物理學中，用一條帶箭頭的直線表示光的傳播_________和_________，這條帶箭頭的直線稱為_________。光線相互平行的光稱為___________，太陽光近似認為是平行光。
路徑
方向
光線
平行光
光線是一種理想模型
模型法
直線——表示傳播路徑 ───
箭頭——表示傳播方向 →
三種常見光線
平行光源發出的平行光線（光束）
點光源發出的發散的光線
會聚的光線
討論：光傳播需要時間么？
打雷和閃電在遠處同時同地發生，但是我們總是先看到閃電，后聽見雷聲。
2.了解光速并完成下表。
思考：光線是真實存在的嗎 光線和平行光運用了物理中的什么思維方法
答案　光線不存在；運用了模型法。
物質 光速
真空 c=3.0×108 m/s(最大)
空氣 略小于真空中的速度，約等于3.0×108 m/s
水
約等于真空中光速的_________
玻璃
約等于真空中光速的__________
c)
c)
太陽發出的光約8分鐘能夠達到地球，也就是我們每天看到的太陽是8分鐘之前的太陽。如果一輛1000km/h的賽車不停地跑，要經過17年才能從地球達到太陽。
4.光年：一個非常大的距離單位，1光年≈9.46×1015 m
3.光的傳播不需要介質。
【學以致用】
1.雷雨天氣時，人們總是先看到閃電后聽到雷聲，這是因為v光_________(選填“＞”“＜”或“=”)v聲；聲音和光都是以波的形式傳播的，其中_________不能在真空中傳播。
2.太陽光從空氣中進入河水中，它的傳播速度(　　)
A.增大 B.減小
C.不變 D.可能增大，也可能減小
＞
聲音
B
1.以下各物體，屬于光源的是(　　)
解析　月亮、鉆石、露珠都是反射的太陽光，都不是光源，螢火蟲本身能發光，是光源，故選D。
D
2.(2024·興化模擬)當月球運動到太陽和地球之間，月球就會擋住太陽射向地球的光，月球的影子正好落到地球上時，就會發生神奇的日食奇觀，如圖，在a、b、c、d位置此刻都看不到日食現象的是(　　)
A.a、b兩位置 B.b、c兩位置
C.a、c兩位置 D.a、d兩位置
D
解析　日食是由光的直線傳播形成的，由圖可知，太陽射向地球的光線被月亮擋住，b、c兩位置看不到太陽，形成日食，而a位置能看到太陽，不能形成日食，d位置處于夜間，故a、d兩位置看不到日食現象。故選D。
3.(2023·蘇州工業園區月考)下列關于光線的說法中正確的是(　　)
A.光源能射出無數條光線
B.光線就是很細的光束
C.光線不是真實存在的，人們用一條看得見的實線來表示光線
D.光線是用來表示光傳播方向的直線，常用虛線表示
C
解析　光源是能發光的物體，但不是射出光線，故A錯誤；光線只是表示光傳播方向的一條直線，并不是很細的光束，故B錯誤；因為光的傳播方向是確實存在的，為了便于分析探究，于是用一條有方向的實線表示，即光線，故C正確，D錯誤。
4.(2023·任丘期末)光從空氣射入水中，它的傳播速度(　　)
A.一定增大 B.保持不變
C.一定減小 D.無法比較
解析　光在水中的速度約為2.25×108 m/s，光在空氣中的速度約為3.0×108 m/s，由此可知，光從空氣射入水中，它的傳播速度一定減小，故C正確，A、B、D錯誤。
C
5.如圖所示，日晷是我國古代的一種計時工具，它的計時原理利用的是　　_______________。
光的直線傳播
6.(2024·靖江月考)某校研究性學習小組同學進行一組光的直線傳播的綜合實踐活動。
(1)如圖甲通過三個小孔去觀察燭焰，若要看到燭焰，應滿足的條件是三個小孔在同一_________；
(2)如圖乙在樹蔭下觀察，陽光透過樹葉的縫隙傾瀉下來，在地上留下斑駁的樹影和圓形的光斑，圓形的光斑實質是_________的像，樹影和圓形的光斑形成的原理_________(選填“相同”或“不同”)。
直線上
太陽
相同
解析　(1)根據光的直線傳播可知，當三個小孔與燭焰、眼睛在同一條直線上時，我們就能看到后面的燭焰。(2)樹影是樹擋住太陽光，在光線不能到達的區域形成的暗影區；圓形的光斑實質是太陽的實像，這是小孔成像現象，二者都是光的直線傳播形成的，形成的原理相同。
一、光源
二、光的直線傳播
三、光線和光速
正在發光的物體都叫做光源，光源分為自然光源和人造光源。
1.光在真空中的傳播速度：c = 3×108m/s
2.光線：一條帶箭頭的直線(路徑和方向)
解釋現象
1.小孔成像
2.影子的形成
3.日食和月食形成
應用：激光準直等
（光在同種均勻介質中沿直線傳播）

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