物理第1节 光的直线传播学案设计

光的直线传播

1.明确光在均匀介质中做知道运动、光速

2.了解小孔成像及影的知识

 1.光源

光现象是我们常见的物理现象之一，我们能够看到物体是因为有光射入我们的眼睛。能够发光、并且正在发光 的物体叫光源；

2.光速

光在真空中的传播速度是：3x108m/s ，

在空气中的速度略小于 在真空中的速度，

在水中的速度小于 在空气中的速度，约为在真空中速度的；

在玻璃中的速度小于 在水中的速度，约为在真空中速度的。

3.光的传播

光沿直线传播的条件----光在同种均匀 介质中沿直线传播。

为了更准确的描述光的传播路径和方向，我们引入了“光线”这一物理模型----用一条带有箭头的直线表示光的传播路径和方向，这条直线叫“光线”。

4．光沿直线传播的应用

在现实生活中，光沿直线传播的现象和应用非常普遍。

如：影子的形成、日食月食、小孔成像、激光准直、一叶障目、瞄准射击等等都可以用光沿直线传播的理论来解释。

小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像

日食：是月球运动到太阳和地球中间，如果三者正好处在一条直线时，月球就会挡住太阳射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象。如下图

题型一：光的直线传播

例1.图1所示的现象中，由于光的直线传播形成的是（     ）

解析:光在均匀介质中沿直线传播，光线不能到达的地方比较黑暗----即所谓的影子。光线照到不透明物体上被物体阻挡，不能照到物体的后面，因此形成了影子，影子是因为光的直线传播形成的，故B正确。“树在水中成像”是光线照射到平静的水面被水反射形成的，像不是影子，不是光的直线传播形成的，故A错。我们能准确的判定物体的位置，是因为光在均匀介质中沿直线传播，C、D所看到的都不是物体的实际位置，说明光线在传播过程中方向发生了改变，故CD错。

答案：B

例2.下列有关光现象的说法中，正确的是（     ）

A．小孔成像是由于光沿直线传播形成的

B．岸边景物在水中形成倒影，属于光的折射现象

C．斜插入水中的筷子好像在水面处折断，属于光的反射现象

D．能从不同方向看见不发光的物体，是因为光在其表面发生了镜面反射

解析:小孔成像是物体发出的光线通过小孔照射到光屏上形成的亮斑，是光沿直线传播形成的，故A正确。“水中倒影”是物体射向水面的光线，被水面反射后进入我们的眼睛，逆着反射光线看去，光线好像是从水中像发出的。“水中倒影”是反射光线的反向延长线相交形成的像，属于光的反射，故B错。“斜插入水中的筷子好像在水面处折断”，是水中的筷子发出的光线，经过水和空气射入我们的眼中，在传播过程中光的传播方向发生了改变，因此我们看到的位置不是物体的实际位置，这是由于光的折射形成的，故C错。“能从不同方向看见不发光的物体”，这是由于平行光照射在凸凹不平的物体表面上向各个方向发生反射的缘故，属于光的漫反射现象，镜面反射只能从一个方向看到物体，故D错。

答案：A

题型二：影

例3.产生日食的原因和下面示意图中能看到日全食的区域分别是（ ）

  A．光的反射；a区

  B．光的折射；b区

  C．光的直线传播；a区

  D．光的直线传播；b区

解析:日食是月亮位于太阳和地球之间，太阳光被月球挡住，月球的阴影落在地球上形成的。太阳光线都不能到达的地方为“本影”区，如图所示的a区，在a区看到的是“日全食”，是由于光的直线传播形成的，故C正确。如图所示的b区，是有一部分光线能够到达，一部分光线不能够到达，称为“半影区”，看到的是“日偏食”，也是由于光的直线传播形成的，故ABD错。答案：C.

题型三：光速

例4.打雷和闪电是同时发生的一种自然现象，为什么总是先看见闪电，后听见雷声？

解析：声音在空气中的传播速度是340m/s，光在空气中的传播速度接近3x108m/s，光速远远的大于声速，所以，在发生雷电时我们总是先看到闪电，后听到雷声。

答案：因为光速比声速快

例5.一架激光器朝着月球发出信号，经2．56s左右，收到从月球返回的信号，求月球和地球返回的信号，求月球和地球间的距离。

解析:由地面向月球发射激光信号，信号被月球反射回地面被接收，光在地球与月球之间走一来回的路程，用时2.56s，光在真空中的传播速度是3x108m/s，这段时间光走了3x108m/s×2.56s=7.68×108m，所以，月球和地球间的距离为3.84×108m。

答案：3.84×108m

基础演练

1．光在_______中沿直线传播，用带__________的直线表示光线。

2．光在真空中传播速度最快，是每s传播__________m。

3．小孔成像说明___________，小孔成_____像。

4．影的形成表明光在__________介质中___________传播。

5.下列说法正确的是（    ）

A．光总是直线传播的

B．光在同一介质中总是直线传播的

C．小孔成像是光沿曲线绕过小孔传播形成的

D．光在同一种均匀介质中总是直线传播的

6.关于日食和月食，下列说法不正确的是（    ）

A．在月球的本影区里只能看到日全食

B．在月球的半影区里只能看到日偏食

C．在月球进入地球的半影区时，可看到月偏食

D．在月球全部进入地球的本影区时，可看到月全食

7.右图的手影表演的光学原理是（  ）

A. 光的反射         B.光的折射

C.平面镜成像         D.光在同一物质中沿直线传播

8.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

9．晴天在有茂密树荫的地面上，常常会看到许多圆形的小亮斑，这些小亮斑是（）

A．太阳的影子

B树叶的影子

C．树叶间小孔的像

D．太阳的像

10．如图所示，有个过路人，经过一盏灯时，灯光照射人所形成的影子长度变化是（）

A．先变长后变短

B．先变短后变长

C．逐渐变长

D．逐渐边短

11．排纵队时，如果看见自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就站齐了。这是为什么？

12.某同学身高1．60m，在路灯下向前步行了4m，发现此时影长为2m，那么此路灯多高？

参考答案:

1. 同种均匀介质   箭头    2.  3×108    3.光在同种均匀介质中沿直线传播  倒立的_实

4. 同种均匀    沿直线 

5.D   6.B   7.D   8.D   9.C   10.A

11.光在同种均匀介质中沿直线传播           12. 4.8m

巩固提高

1．太阳光垂直照射到一个很小的正方形孔上，则在地面上产生的光斑形状是（     ）

A．圆形的    B．正方形的    C．不规则的    D．条形的

2．一根长50cm的竹竿，竖直立在水平地面上，测出其影子长30cm，与此同时测出一旗杆的影子长度为12m，则该旗杆的高度是（    ）

A．12m   B．7．2m   C．19．2m   D．20m

3．下列几种“影”，哪一种属于光不能到达而产生的影（     ）

A．电影   B．水中倒影   C．摄影   D．太阳光下的树影

4．产生月食的原因是（   ）

A．太阳光照到月球的侧面

B．射向月球的太阳光中途被地球挡住

C．射向地球的太阳光中途被月球挡住

D．阴雨天没有太阳光

5．为了检查一块长木板的棱是否直，简便可行的办法是：闭上一只眼睛，用另一只眼睛沿棱的长度方向看去，如果棱上各部分在一点上，这条棱就是直的，这样做的根据是（  ）

A．光的反射      B．光的折射

C．光传播很快    D．光沿直线传播

6.关于日食和月食，下列说法不正确的是（  ）

A．在月球的本影区里只能看到日全食

B．在月球的半影区里只能看到日偏食

C．在月球进入地球的半影区时，可看到月偏食

D．在月球全部进入地球的本影区时，可看到月全食

9.发生日食的时候，下列说法正确的是（）

A．月球的影子落到地球上

B．太阳、地球、月球在一条直线上，并且月球在中间

C．太阳、地球、月球在一条直线上，并且地球在中间

D．月球不发光，它背着太阳的一面向着地球，所以地球上的人看不见它

10.下列说法正确的是（   ）

A．光总是直线传播的

B．光在同一介质中总是直线传播的

C．小孔成像是光沿曲线绕过小孔传播形成的

D．光在同一种均匀介质中总是直线传播的

7．若一次闪电后4s才听到雷声，则人距闪电处__________m。

8．北京一个人面朝北方站在阳光下，发现自己的影子在身体的右侧这时是________（选项“早晨”、“中午”、“下午”）

9．为什么人在判断棒或线是否是直的时候 眯起一只眼睛瞄，而在穿针引线时，又要睁着两只眼睛看呢？

10．用左手拿着一支削尖的铅笔，使笔朝上，放在眼前一定距离处，然后用右手伸直的食指从左面直接触笔，那么是闭上一只眼睛容易接触到它，还是同时张开两只眼睛容易接触到它？请说明理由。

参考答案：

1A   2D  3D  4B  5D  6B   7. B    8. D

 9.  1.2×109     10.下午

11.光沿直线传播、两点定一线

12. 张开两只眼睛容易接触到它，两只眼睛张着可以从两个方向定位手指的运动方向，更准确。

 1.判断下列说法的正确的是（   ）

A.电灯一定是发光体      

 B.光在任何介质中都是直线传播的

C.射击瞄准时，运用了光的直线传播的特点      

D.光在不均匀介质中传播时，传播的路线会弯曲 

2．在百米赛跑中，终点计时员必须在看到发令枪冒烟时揿表，而不是听到枪声揿表。这是因为(    )。

A.看枪冒烟揿表较方便          

B.看枪冒烟不会受到场地嘈杂声的干扰

C.听枪声揿表计时不准确，会使运动员的成绩偏高        

D.听枪声揿表计时不准确，会使运动员的成绩偏低

3.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，你认为下列哪种说法是错误的(    )。

A．“鸢东则影西，鸢西则影东”所描述的现象是小孔成像

B．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

C．小孔成像可用光的直线传播解释

D．小孔成像时像移动的方向与物移动的方向相反

4.春节晚会中有一精彩的“手影戏”——《逗趣》。两位演员用手分别表演了动物、人物的各种形态。活灵活现的手影(如图1)，让观众大开眼界。手影的形成是由于(   )

  A.光的直线传播    B.光的折射 

C.光的反射        D.凸透镜成像

5．下列说法正确的是（）

A．光在透明介质中沿直线传播

B．光的传播速度是3×105km/s

C．影子的形成说明光在均匀介质里沿直线传播现象

D．早晨，我们在海边看到日出，这是光的直线传播现象

参考答案：1C  2C  3B  4D  5B

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1.下列说法中正确的是(   )

　　A.光总是沿直线传播

　　B.光在同一种介质中总是沿直线传播

　　C.光在同一种均匀介质中总是沿直线传播

　　D.小孔成像是光沿直线传播形成的

　2.下列关于光线的说法正确的是(   )

　　A.光源能射出无数条光线

　　B.光线实际上是不存在的

　　C.光线就是很细的光束

　　D.光线是用来表示光传播方向的直线

　3.一工棚的油毡屋顶上有一个小孔，太阳光通过它后落在地面上形成一个圆形光斑，这一现象表明(   )

　　A.小孔的形状一定是圆的

　　B.太阳的形状是圆的

　　C.地面上的光斑是太阳的像

　　D.光是沿直线传播的

　4.如果一个小发光体发出两条光线，根据这两条光线反向延长线的交点，可以确定(   )

　　A.发光体的体积

　　B.发光体的位置

　　C.发光体的大小

　　D.发光体的面积

　5.无影灯是由多个大面积光源组合而成的，下列关于照明效果的说法中正确的是(   )

　　A.无影灯没有影子

　　B.无影灯有本影

　　C.无影灯没有本影

　　D.无影灯没有半影

　6.关于本影和半影，以下说法中正确的是(   )

　　A.点光源照射不透明的物体，只能产生本影

　　B.任何光源照射物体，都将产生本影和半影

　　C.面积很大的光源照射物体时，既不产生本影，也不产生半影

　　D.光源照射物体时，可能无半影，但一定有本影

　7.如图1为发生月食时，太阳照射光线的示意图，当月球进入图中的哪个区域时，在地球上处于夜晚地区的观察者可看到月食(   )

　　A.全部进入区域Ⅰ

　　B.全部进入区域Ⅱ或Ⅳ

　　C.全部进入区域Ⅲ

　　D.部分进入区域Ⅰ

　8.关于月食和日食，下列说法正确的是 (   )

　　A.位于月球本影中的人，能看到月全食

　　B.位于月球半影中的人，能看到日偏食

　　C.月球位于地球的半影内，出现月偏食

　　D.月球位于地球的本影内，出现月全食

　9.房间高处有白炽灯S，可看成点光源，如果在S所在位置沿着垂直于竖直屏的方向扔出一个小球A，如图2，不计空气阻力，则A在屏上的影子的运动是(   )

　　A.加速度逐增大的直线运动

　　B.加速度逐渐减小的直线运动

　　C.匀加速直线运动

　　D.匀速直线运动

10.下列现象中，由于光的直线传播形成的是（　　）

  A. 山在水中的“倒影”        B. 月食

  C. 筷子好像被水“折断”了    D. 放大镜把文字放大

11.下列说法正确的是（    ）

A、光是沿直线传播的         

B、光在1s内传播的距离约为3×108m

C、凸面镜不能成像           

D、矫正近视眼要用凹透镜

12.如图所示是手影游戏，关于影子的形成原因，分析正确的是（　　）

A．是光的反射形成      B．是光的折射形成   

C．是光的色散形成     D．是光的直线传播形成

13.身高1.6m的人以1m/s的速度沿直线向路灯下走去，在某一时刻，人影长1.8m，经2s，影长变为1.3m，这盏路灯的高度应是______m。

14.在阳光下，测得操场上旗杆的影长是3.5m。同时测得身高1.5m同学的影子长度是0.5m。由此可以算出旗杆的高度是_______m。

参考答案

1. CD   2. BD   3. BCD   4. B   5. C   6. AD   7. AD   8. BD   9. D  10B  11D  12D　　13.   8或2.63     14. 10.5m