4.1光的直線傳播（隨堂練）

第1節(jié)光的直線傳播第四章第1節(jié)光的直線傳播第四章光現(xiàn)象1．能夠_____的物體叫做光源?，F(xiàn)有①星星、②月亮、③太陽、④鉆石、⑤電燈、⑥電視屏幕、⑦無影燈、⑧螢火蟲、⑨燈籠魚、⑩交通路牌。將所舉例子中的光源進行分類，其中屬于天然光源的有_______，分類依據(jù)是______；屬于人造光源的有_______，分類依據(jù)是________?！敬鸢浮?/p>

發(fā)光

③⑧⑨

自然界中存在的光源

⑤⑥⑦

人為制造的【詳解】[1]能夠發(fā)光的物體叫光源。[2][3]光源可分為天然光源和人造光源，自然界中存在的光源為天然光源，其中屬于天然光源的有③⑧⑨。[4][5]人為制造的光源為人造光源，屬于人造光源的有⑤⑥⑦。2．如圖的光源，屬于人造光源的是（）A．閃電B．燈光C．水母D．太陽【答案】B【詳解】閃電，水母，太陽是自然界中自身就存在的光源，它們是自然光源；燈光不是自然界中自身就存在的，而是經(jīng)過人的加工才存在的光源，是人造光源。故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。3.夏夜，溧陽螢火蟲生態(tài)園內(nèi)，月光皎潔，草叢里飛舞著亮瑩瑩的螢火蟲，頗有“含明終不息，夜月空徘徊”的意境此情景中（）A．月亮不是光源，螢火蟲是光源 B．月亮不是光源，螢火蟲不是光源C．月亮是光源，螢火蟲是光源 D．月亮是光源，螢火蟲不是光源【答案】A【分析】自身能發(fā)光的物體是光源。據(jù)此分析判斷?！驹斀狻吭铝潦欠瓷涞奶柟舛雌饋砗芰恋?，不是自身發(fā)光，月亮不是光源；螢火蟲是自身發(fā)光，是光源。故選A。知識點二光的直線傳播4．如圖所示，站在太陽下的人身后的影子形成的原因是（）A．光的反射 B．光的折射 C．光的色散 D．光沿直線傳播【答案】D【詳解】ABCD．影子是由于光沿直線傳播形成的，故A、B、C均不符合題意，D符合題意。故選D。5．有下列實例：①排隊時，前面的同學擋住了后面的同學；②射擊瞄準要“三點一線”；③晚上學習時，手擋住了燈光看不清字；④用激光引導掘進機開鑿大山隧道。其中，能用光的直線傳播規(guī)律解釋的是（）A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④【答案】D【詳解】①排隊時，前面的同學擋住了后面的同學，可以利用光的直線傳播規(guī)律來解釋；②射擊瞄準要“三點一線”，可以利用光的直線傳播規(guī)律來解釋；③晚上學習時，手擋住了燈光是由于光在傳播過程中，遇到了不透明物體在其后面形成了影子，所以看不清字，可以利用光的直線傳播規(guī)律來解釋；④用激光引導掘進機開鑿大山隧道，可以利用光的直線傳播規(guī)律來解釋。故選D。6．光在下列介質(zhì)中一定沿直線傳播的是（）A．玻璃 B．水 C．空氣 D．真空【答案】D【詳解】光可以在空氣、水等介質(zhì)傳播，還可以在真空中傳播，光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，光在玻璃、水和空氣中由于介質(zhì)不一定均勻，所以不一定沿直線傳播，而真空沒有介質(zhì)，所以光在真空中一定是沿直線傳播的。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。7．小明同學在課外用易拉罐做成如圖所示的裝置做小孔成像實驗，如果易拉罐底部有一個很小的三角形小孔，則他在半透明紙上看到的像是（）A．蠟燭的倒立像 B．圓形光斑C．三角形光斑 D．蠟燭的正立像【答案】A【詳解】小孔成像是由于光的直線傳播形成的，物體經(jīng)過小孔成的像是物體倒立的實像，而不是光斑，像的形狀與物體相同，而與小孔的形狀無關，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。8．如圖是科學家首次拍攝到的距離地球5500萬光年的黑洞照片，光年是指光一年運動的距離，則黑洞邊緣的光到達地球需要______年；黑洞強大的引力連跑的最快的光都無法逃脫，因此黑洞本身______（選填“是”或“不是”）光源，邊緣的可見光是由于黑洞周圍物體高速旋轉(zhuǎn)落入黑洞，產(chǎn)生摩擦振動而造成的；這種振動產(chǎn)生的聲音______（選填“能”或“不能”）在真空中傳播。【答案】

5500萬

不是

不能【詳解】[1]光年是指光在真空中行走一年的距離，則黑洞邊緣的光到達地球需要5500萬年。[2][3]黑洞本身不發(fā)光，所以不是光源，真空不能傳聲，所以振動產(chǎn)生的聲音不能在真空中傳播。9.綜合實驗活動：小明與同學從樹蔭下走過時，發(fā)現(xiàn)地面上有許多大小、形狀不同的光斑，如圖所示，光斑的形狀與什么因素有關呢？光斑又如何形成的呢？對此小明決定探究，他們猜想光斑的形狀：a.與樹葉形狀有關，光斑是樹葉的影子；b.與樹葉間空隙形狀有關；c.與樹葉間空隙大小有關。（1）根據(jù)所學知識，可確定猜想a___________（填“合理”或“不合理”）；（2）為驗證猜想b，小明讓帶孔卡片，離地面白紙較近，如圖甲所示，發(fā)現(xiàn)白紙上的光斑都是圓形，說明小孔成像時的形狀與小孔形狀___________（選填“有關”或“無關”）；（3）為驗證猜想c，如圖乙，讓帶孔的甲紙板離地面白紙的距離不變。讓乙紙板向左運動，使孔徑越來越小，你覺得選___________圖實驗最科學，實驗時，當孔徑小到一定程度時，發(fā)現(xiàn)白紙上的光斑由孔的形狀變成圓形，這說明小孔形成的光斑與小孔的空隙大小___________；（選填“有關”或“無關”）（4）通過探究，他們初步得到了以下結論，___________光斑（填光斑的形狀）一般是太陽的像，光斑的形狀與樹葉間空隙形狀、樹葉間空隙大小、樹葉間空隙與地面的距離有關。【答案】

不合理

無關

C

無關

圓形【詳解】（1）[1]光斑的形成是小孔成像現(xiàn)象，光斑不是樹葉的影子，所以猜想a不合理。（2）[2]根據(jù)控制變量法可知：驗證“光斑的形狀與樹葉間空隙形狀（即孔的形狀）有關”時，改變孔的形狀，觀察光斑的形狀，當白紙上的光斑都是圓形時，說明小孔成像時像的形狀與小孔形狀無關。（3）[3]為驗證猜想c，要控制孔的形狀不變，只改變孔的大小，如圖乙，讓帶孔的甲紙板離地面白紙的距離不變，讓乙紙板向左運動，孔徑越來越小，故C圖最科學。[4]實驗時，孔徑越來越小，當孔徑小到一定程度時，發(fā)現(xiàn)白紙上的光斑由孔的形狀變成圓形，當孔較大時，白紙上的光斑會變成空隙的形狀，這說明小孔形成的光斑與小孔的空隙大小無關。（4）[5]由于樹葉間有很多小的縫隙，而小孔成像中像的形狀與孔的形狀無關，所以我們可以知道地面上的圓形的光斑一般是太陽的像。知識點三光的傳播速度10．光在___________介質(zhì)中沿直線傳播。光在水中的傳播速度___________（選填“大于”“等于”或“小于”）光在空氣中的傳播速度。【答案】

同種均勻

小于【詳解】[1]在同一種均勻介質(zhì)中，光是沿直線傳播的。[2]光在真空中的傳播速度最大，在空氣中傳播速度略小于真空中的速度，近似相等，光在其他介質(zhì)中的傳播速度小于在真空中的傳播速度，所以，光在水中的傳播速度小于光在空氣中的傳播速度。11.下列說法正確的是（）A．光在玻璃中傳播得比在水中要慢 B．1光年是一段很長的時間C．光在同種介質(zhì)中將沿直線傳播 D．月亮是一個明亮的光源【答案】A【詳解】A．光在真空中的傳播速度約為3.0×108m/s，在空氣中比這個速度略小，光在水中的傳播速度是這個速度的，在玻璃中是這個速度的，故光在玻璃中傳播得比在水中要慢，故A正確；B．光年是光在一年中傳播的距離，是長度單位，故B錯誤；C．光在同種均勻介質(zhì)中將沿直線傳播，故C錯誤；D．月亮本身不能發(fā)光，只是反射了來自太陽的光，因此不是光源，故D錯誤。故選A。12．關于光速和光年，下列說法正確的是（）A．光的傳播速度總是3.0×108m/s B．光在真空中傳播速度為3.0×108m/sC．光年是天文學上使用的時間單位 D．光年是天文學上使用的速度單位【答案】B【詳解】AB．光在真空中的傳播速度最大，是3.0×108m/s，在其它介質(zhì)中的傳播速度都比真空中的要小，故A錯誤，B正確；CD．光年是長度單位，指光在一年中傳播的距離，故CD錯誤。故選B。13．2019年4月10日，人類發(fā)布了首張黑洞照片，為解開星系演化之謎提供了寶貴資料，當光經(jīng)過黑洞時也將被黑洞俘獲而無法逃離，照片中的黑洞距離我們5500萬______（填“年”或“光年”），光在真空中的速度為______km/s，請計算該黑洞距離我們有多少km______？【答案】

光年

3×105

5.20344×1020【詳解】解：由于光年是天體間距離的單位，所以，照片中的黑洞距離我們5500萬光年；光在真空中的傳播速度為3×108m/s＝3×105km/s由知道，該黑洞距離我們的距離為s＝vt＝3×105km/s×5500×104×365×24×3600s＝