人教版2024-2025学年八年级物理上册举一反三系列4.1光的直线传播(原卷版+解析).docxVIP

4.1光的直线传播（原卷版）

本节学习目标

1.了解光源，知道光源可分为天然光源和人造光源；

2.重点掌握光在同一种均匀的介质中沿直线传播；

3.利用光的直线传播解决实际问题，如：用来解释影子的形成、日食、月食等现象；

4.知道光在真空中和空气中的传播速度，知道光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度小。

要点一光的直线传播

知识点一、光源

光源：能发光的物体叫光源。

要点诠释：

（1）自然光源：太阳、恒星、萤火虫等。

（2）人造光源：火把、电灯、蜡烛等。

知识点二、光的直线传播

1.光在同一种均匀的介质中沿直线传播。

2.光线：为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。

要点诠释：

（1）光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的。

（2）人眼能看到东西是由于光进入人的眼睛。

知识点三、光的传播速度

1.光的传播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，C=2.99792×108m/s，光在空气中的速度接近真空中的速度，计算中取C=3×108m/s。水中是真空的3/4，玻璃中是真空的2/3。

2.光年：光在1年内传播的距离。光年是距离单位，用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=9.4608×1012km。

【例】下列例子不能用光的直线传播来解释的是（）。

A．日食和月食；

B．影子的形成；

C．在开凿大山隧道时，工程师用激光引导掘进方向；

D．发生雷电时，先看到闪电后听到雷声

【变式1】生活中许多物体可以发光，下列物体不属于光源的是（多选）（）。

A．水母B．萤火虫C．月亮D．霓虹灯

【变式2】“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉吧！你能解释为什么“坐井观天，所见甚小”吗？你能根据光的直线传播原理画图说明吗？

【变式3】现代通信技术已使我们地球人感到了自豪，若运用现有的通信技术，实现地球与比邻星（二者之间的距离为4.2光年）之间的通信，那么（）。

A．我们从地球上发出的指令，需经4.2年的时间比邻星才能接收到；

B．瞬间就可以在两地之间传递信息；

C．信息的传递有些延误，就像中央电视台的现场新闻报道一样，不会受太大的影响；

D．两地的通信与我们平常的感受相同

要点二生活中光的直线传播

1.光沿直线传播的现象

（1）影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是物体的影子。如下图：

（2）日食、月食：

日食：发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如Ⅰ区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如Ⅱ区，在月球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如Ⅲ区。

月食：发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于Ⅰ区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区Ⅰ、部分处于半影区Ⅱ时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。

（3）小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，如图所示：

成像特点：倒立、实像

成像大小：小孔成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。

2.光沿直线传播的应用

（1）利用激光准直引导掘进机直线前进。

（2）排队时看齐。

（3）射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。

要点诠释：

（1）影子分为本影和半影，如果是一个点光源只能形成本影如图甲所示；如果不是两个或多个点光源，一般会形成本影与半影。如图乙所示：

（2）小孔成像的形状与小孔的形状无关。如：树荫下的光斑，是太阳的像。

【例】点燃的蜡烛放在距小孔a处，它成像在距小孔b的半透明纸上，且a大于b。则半透明纸上的像是（）。

A．倒立、放大的虚像B．正立、缩小的虚像C．倒立、缩小的实像D．正立、放大的实像

【变式1】下列现象不能用光在均匀介质中沿直线传播解释的是（）。

A.光照在不透明的物体上，物体背后会出现影子；

B.人通过双眼接受来自物体的光线判断物体的远近；

C.日食和月食；

D.在雷雨天，人们总是先看见闪电、后听到雷声

【变式2】在探究树荫下光斑的综合实践活动中，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了四种开有不同形状孔的卡片甲，并用另一张卡片乙覆盖在甲上，如图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，观察光斑形状的变化情况。下列合乎要求的是（）。

【变式3】晚上，人在马路上走过一盏路灯的过程中，其影子