资源简介 / 让教学更有效 精品试卷 | 科学科学观念:了解光在同一种均匀介质中的直线传播;学会光线的画法;了解光在不同介质中的传播速度;了解光年的含义;掌握小孔成像原理。科学思维:用光的直线传播知识来解释相关的实际问题。探究实践:观察光在空气和水中和透明固体中的传播现象,认识实验手段是研究科学问题的基本方法。态度责任:树立实事求是的科学态度;形成关心身边的现象及探究的兴趣。一、光的直线传播1、2000多年以前,我国思想家 和他的学生做了世界上第一个小孔成像实验:用一块带有小孔的板遮挡在墙体与物之间,墙体上就会形成物的倒影,并由此推测光的传播路径。墨翟指出,物体通过小孔所形成的像是 像,据此推测光是沿 传播的。2、为了形象地表示光的传播情况,我们常用一条 表示光的传播路线和方向,这样的线叫作 。3、光能在 、 、 等透明物体中传播,也能在 中传播。。4、光在不同介质中传播的快慢是不同的,在 中的传播速度最大,为 m/s,在空气中的传播速度 于真空中的传播速度,在水中的传播速度约为真空中的 ,光在玻璃中的传播速度比在水中的传播速度更 。◆任务点一:细胞的结构与功能1、探索活动:(1)在有机玻璃容器中,加入适量的水,用水溶性荧光笔在水中搅拌几次;再点燃一小段艾叶条,在水面上方充入少量的艾条烟尘。(2)将一束激光依次射到空气、水、有机玻璃板中,观察激光在空气、水、有机玻璃板中传播的路径。(3)用注射器将200mL浓糖水缓慢注射到荧光液的下方,再将激光束逐渐向下移动,观察激光的传播路径。(4)搅拌糖水,再让激光束射过溶液,观察光的传播路径。实验结论: 。2、探索实践:制作“针孔照相机”(1)目标:制作“针孔照相机”,探究针孔成像的特点。(2)器材:不透明纸盒,卡纸,半透明纸,剪刀等。(3)设计制作。制作或寻找一个不透明纸盒,在A端开一小孔,作为镜头;在B端蒙一张半透明纸,作为光屏。小孔的大小要能改变,半透明纸到小孔的距离也要能改变。这样,一架简易的“针孔照相机”便制作完成了。(4)观察记录。依次插入大孔、中孔、小孔的镜头,将镜头对着窗外很亮的景物,在表中记录景物呈现在半透明纸上的像的特征。保持镜头的位置不动,缩短光屏到小孔的距离,半透明纸上所呈现的景物范围变 ,景物的大小变 。(5)问题讨论1.为什么用针孔照相机“拍摄”出来的像是倒立的?请画图解释。2.如何使光屏上的像更明亮?1.下列关于光线的说法错误的是( )A.实际上光线并不存在 B.光源能发光,但不射出光线C.光线表示光的传播路径和方向 D.光线是真实存在的带箭头的直线2.小科在学习“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。小科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.光只有在水中才能沿直线传播C.光在同一种均匀介质中沿直线传播D.光在海波溶液里是不能沿直线传播的3. 一个人沿马路行走时,经过一盏路灯,路灯照射出的人的影子长度会发生变化,其变化的情况应该是 ( )A.逐渐变长 B.逐渐变短C.先变长,再变短 D.先变短,再变长4.发生日食现象时,小华借助小孔成像实验装置对“( ”形太阳进行观察,如图所示,纸盒上扎有圆形小孔,则她在半透明光屏上看到的像的形状是 ( )A. B. C. D.5.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( )A. B. C. D.6. 在“制作小孔成像观察仪”活动中,小可在易拉罐底部开出一个很小的三角形小孔,如图所示。下列说法符合事实的是 ( )A.若增大光屏与小孔之间的距离,则屏上的像会变小B.在圆筒 B端,用半透明薄纸制成光屏C.小孔成像的原理是光在同一种均匀介质中沿直线传播D.在半透明薄纸上可以看到三角形的光斑7.沈括在《梦溪笔谈》中写道:“若鸢飞空中,其影随鸢而移(如图甲);或中间为窗隙所束,则影与鸢遂相违:鸢东则影西,鸢西则影东(如图乙);又如窗隙中楼塔之影,为窗所束亦皆倒(如图丙)……”,则下列说法错误的是( )A.丙图中的“窗隙”越大现象越明显B.乙图中“像”移动的方向与物移动的方向相反C.图甲、图乙、图丙中的现象都可用光的直线传播解释D.乙图中的小孔形状变为三角形时也会出现上述现象8.请在下图中画出光源AB通过小孔在墙壁上成的像A’B’9.“金星凌日”是地球上观察到金星从太阳表面上移过的现象。如图所示为发生“金星凌日”现象时的示意图。读图回答下列问题:(1)发生“金星凌日”现象时,金星的位置应该在图中 处;(2)古代时,人们由于无法解释类似这种现象的成因,会迷信地认为这是一种凶兆。现在我们可以用光的 来解释此类现象的成因。10.如图甲为手机防窥膜结构图,其原理类似百叶窗,结构简图如图乙。两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的 (填写光的原理);为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地 (选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。1.下列属于光的直线传播现象的是( )A.透过树林的阳光 B.镜中的人像C.倒映在湖中的桥 D.看见海面下的冰山2.假如光在同一均匀透明物质中不沿直线传播,下列现象可能出现的是( )A.地球上没有昼夜之分 B.做操时更容易排直队伍C.阳光下的人影更清晰 D.更容易形成日食和月食3.射击时,人眼通过枪的准星去瞄准目标,是因为( )A.通过准星看目标就可以看得更清楚 B.光在均匀的空气中沿直线传播C.准星可以放大目标 D.从人眼射向准星、靶心的光线是直线4.圭表,由“圭”和“表”两个部件组成,是度量日影长度的一种天文仪器,通过观察记录它正午时影子的长短变化可确定季节变化。下列现象与“圭表”工作原理相同的是( )A.天狗食日 B.镜花水月 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹5.某兴趣小组自制了一个小孔成像仪观察烛焰(如图)。回答下面小题。图中的小孔和蜡烛的位置固定后,将光屏远离小孔,可观察到屏上蜡烛的像( )A.变大 B.变小C.先变大后变小 D.先变小后变大6.如图是科学兴趣小组同学探究小孔成像现象的装置,她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。下列判断错误的是( )A.小孔成像的原理是光在均匀介质中沿直线传播B.小孔成像是实像C.像的形状与小孔的形状无关;与物体的形状有关D.像的形状与小孔的形状有关;与物体的形状无关7.小欢用针孔照相机(即小孔成像实验装置)观察蜡烛的烛焰,若保持小孔和蜡烛的烛焰位置不变,如图所示。则下列分析正确的是( )A.若内筒位置不变,半透明膜上烛焰的像是正立的B.若内筒位置不变,半透明膜上烛焰的像是放大的C.若向右拉动内筒,半透明膜上烛焰的像将变小D.若向左推动内筒,半透明膜上烛焰的像将变亮8.如图所示,甲、乙两人分别站立于一面墙的两边,若要在墙上开一个窗使两人彼此都能看到对方的全身,则所需最小的窗的位置应为( )A.ae B.ad C.be D.bd9.早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是( )A.小孔成像现象能说明光在同一均匀介质中沿直线传播B.木板上的小孔一定是圆形的C.若物体顺时针转动,则墙壁上的像逆时针转动D.保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,蜡烛在墙上的像会变大10.有两个小朋友A和B,A比B高.他们分别站在路灯下,路灯O是光源,O'点是路灯在地面上的投影。A、B两人和点O'在同一直线上,如图所示。他们头部在地面上留下两个影子A'和B',相距为d';当两人沿着过O'点的直线,以相同的速度向右行进时,地面上A'和B'之间的距离将 。11.请在光屏上画出物体AB经小孔所成的像A′B′;12.“坐井观天,所见甚微”,请用图描出其中的道理。其中井中无水,点A为观察对象。(画出临界光线即可)13.如图是研究光的传播规律的小实验:(1)图甲中,在空气中点上蚊香,发现激光的传播路径是直线,得出光在气体中沿直线传播。图乙中,在水中加入少量的牛奶,发现激光在水中的路径也是直线,得出光在液体中沿直线传播,在甲、乙两实验中点蚊香和加牛奶的目的均是为了 。(2)要得出“光在介质中沿直线传播的”这一普遍结论,还需要再做一个光在 中传播的实验。(填字母)A.酒精 B.玻璃砖 C.木块(3)实验结束后某同学发现在玻璃缸中盛上清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,从侧壁水平照射激光,看到缸内光的路线呈弧线(如图丙所示),当搅拌缸中的水后,观察到光的路线呈直线,说明光沿直线传播的条件是 。14.下面是同学探究小孔成像实验的过程:(1)杨幂同学在“制作小孔成像观察仪”活动中,把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图甲所示。为了使像更清楚,圆筒的 (选填A或B)端是用半透明薄纸制成的光屏。某同学将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察到蜡烛将在塑料薄膜上成倒立实像,产生此现象的原因是 。他还发现蜡烛和小孔的位置固定后,像离小孔越近,像就越 (选填“大”或“小”)。(2)2009年夏季,中国出现了日食奇观。若小华借助小孔成像实验装置对月牙形太阳进行观察,如图b所示,则她在半透明光屏上看到像的形状是图c中 。15.如图,小兰制成了一个针孔照相机。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:(1)烛焰在半透明膜上所成的像是 (实像/虚像);(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明膜上看到的像是 。A.三角形光斑B.圆形光斑C.烛焰的正立像D.烛焰的倒立像(3)保持蜡烛位置不变,将小孔靠近半透明膜,像将 (变大/变小/不变);若将小孔遮去一半,像会变得更 (清晰/模糊)。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com)/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学科学观念:了解光在同一种均匀介质中的直线传播;学会光线的画法;了解光在不同介质中的传播速度;了解光年的含义;掌握小孔成像原理。科学思维:用光的直线传播知识来解释相关的实际问题。探究实践:观察光在空气和水中和透明固体中的传播现象,认识实验手段是研究科学问题的基本方法。态度责任:树立实事求是的科学态度;形成关心身边的现象及探究的兴趣。一、光的直线传播1、2000多年以前,我国思想家墨翟(墨子)和他的学生做了世界上第一个小孔成像实验:用一块带有小孔的板遮挡在墙体与物之间,墙体上就会形成物的倒影,并由此推测光的传播路径。墨翟指出,物体通过小孔所形成的像是倒像,据此推测光是沿直线传播的。2、为了形象地表示光的传播情况,我们常用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向,这样的线叫作光线。3、光能在空气、液体、固体等透明物体中传播,也能在真空中传播。。4、光在不同介质中传播的快慢是不同的,在真空中的传播速度最大,为3 × 108 m/s,在空气中的传播速度接近于真空中的传播速度,在水中的传播速度约为真空中的3/4,光在玻璃中的传播速度比在水中的传播速度更小。◆任务点一:细胞的结构与功能1、探索活动:(1)在有机玻璃容器中,加入适量的水,用水溶性荧光笔在水中搅拌几次;再点燃一小段艾叶条,在水面上方充入少量的艾条烟尘。(2)将一束激光依次射到空气、水、有机玻璃板中,观察激光在空气、水、有机玻璃板中传播的路径。(3)用注射器将200mL浓糖水缓慢注射到荧光液的下方,再将激光束逐渐向下移动,观察激光的传播路径。(4)搅拌糖水,再让激光束射过溶液,观察光的传播路径。实验结论:光在同一均匀介质中是沿直线传播的。2、探索实践:制作“针孔照相机”(1)目标:制作“针孔照相机”,探究针孔成像的特点。(2)器材:不透明纸盒,卡纸,半透明纸,剪刀等。(3)设计制作。制作或寻找一个不透明纸盒,在A端开一小孔,作为镜头;在B端蒙一张半透明纸,作为光屏。小孔的大小要能改变,半透明纸到小孔的距离也要能改变。这样,一架简易的“针孔照相机”便制作完成了。(4)观察记录。依次插入大孔、中孔、小孔的镜头,将镜头对着窗外很亮的景物,在表中记录景物呈现在半透明纸上的像的特征。保持镜头的位置不动,缩短光屏到小孔的距离,半透明纸上所呈现的景物范围变大,景物的大小变小。(5)问题讨论1.为什么用针孔照相机“拍摄”出来的像是倒立的?请画图解释。2.如何使光屏上的像更明亮?1.【答案】D2.【答案】C【解析】【分析】光的传播不需要介质;光在同一种均匀介质中沿直线传播,据此分析判断即可。【解答】A、光的传播不需要介质,故A错误;B、光在同一种均匀介质中才沿直线传播,可以是任何介质或真空,不仅在水中,故B错误;C、光在同一种均匀介质中沿直线传播,故C正确。D、海波溶液不均匀时,相当于光在密度不均匀介质中传播,因此光不能沿直线而是沿曲线传播;当海波溶液的密度均匀时,光就能在海波溶液里沿直线传播,故D错误;故选:C。3.【答案】D【解析】【分析】 影子是由于光的直线传播形成的,当光遇到不透明物体时,便会在物体后面形成一个黑暗的区域,即是影子;人的身高和路灯的高度都不变,但光线的角度发生了变化,影子的长度也会发生变化,据此分析。【解答】 人在路灯底下时,人与灯光的夹角大,此时形成的影子短;当人逐渐远离时,人与灯光的夹角会变小,形成的影子逐渐变长。故选A。4.【答案】C【解析】【分析】 小孔成像是光的直线传播现象,物体上部的光线通过小孔后,射到了光屏的下部;物体下部的光线通过小孔后,射到了光屏的上部,因此通过小孔后所成的像是倒立的像。【解答】 由小孔成像的特点可知,日偏食经小孔成的像的缺口正好在日偏食缺口的对侧,故C正确,而A、B、D错误。故选C。5.【答案】A6.【答案】C【解析】【分析】 图中圆筒要插入易拉罐中,小孔在易拉罐左侧,那么人眼需要在圆筒右侧观察,而光屏在A侧时亮度更高;小孔成像成倒立的实像;增大光屏与小孔的距离,光屏上的像变大;孔的形状不改变像的形状。【解答】 A.当增大光屏与小孔之间的距离时,光屏上的像将变大,故A错误;B.半透明薄纸相当于光屏,为了成的像更清晰,便于观察,半透明的薄纸应该放在圆筒的A端,故B错误;C.小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用,故C正确;D.小孔成像是倒立的实像。若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变。故D错误。故选C。7.【答案】A【解析】【分析】小孔成像的原理是光沿直线传播,成的是倒立的实像;影子是光照射不到的黑暗区域,不是像;小孔所成像的大小与物体到孔的距离有关,与光屏到孔的距离有关。【解答】A:丙图是小孔成像现象,小孔成像时,小孔越大,现象越不明显,故A错误;B:小孔成像时,“像”移动的方向与物移动的方向相反,故B正确;C:甲图是鸢和它的影子,影子和小孔成像的原理都是光的直线传播,故C正确;D:小孔成像时,像的形状与小孔的形状无关,乙图中的小孔形状变为三角形时也会出现上述现象,故D正确。故选:A。8.【答案】略【解析】【分析】小孔成像的原理是光沿直线传播,物体上部的光线通过小孔后,射到了光屏的下部,物体下部的光线通过小孔后,射到了光屏的上部,小孔成像成的是倒立的实像,【解答】9.【答案】(1)丁(2)直线传播【解析】【分析】光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,利用光沿直线传播可以解释的现象有:日月食的形成;影子的形成;小孔成像;激光准直等现象。【解答】(1)如图,当金星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时,发生“金星凌日”现象,在地球上看到金星从太阳面上移过。发生“金星凌日”现象时,图金星的位置在丁;(2)“金星凌日”现象的成因是光的直线传播。10.【答案】直线传播;减小【解析】【分析】光在同种均匀的介质中沿直线传播;此防窥膜贴在手机屏幕上,由于屏幕正上方在可视范围内,所以不能防止上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地减小超细百叶窗的间距。【解答】由图丙可知,两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的直线传播;此防窥膜贴在手机屏幕上,由于屏幕正上方在可视范围内,所以不能防止上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地减小超细百叶窗的间距。1.【答案】A【解答】解:A、太阳光有一部分照到树叶上被挡住,另一部分透过树叶间的空隙照在地面上,说明光是沿直线传播的,故A正确;B、照镜子,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,不符合题意,故B错;C、桥在水中的倒影,是平面镜成像,属于光的反射现象,不符合题意,故C错;D、光在水面发生折射,看到的是虚像,比实际位置浅,不符合题意,故D错。故选:A。2.【答案】A【解答】解:假如光在同一均匀物质中不沿直线传播,即光在同一均匀物质中发生散射,那么阳光无法照射的地方也会因为散射而变亮,所以地球上没有昼夜之分,阳光下也没有人影了,做操时也不容易排直队伍了,也不可能形成日食和月食了。故选:A。3.【答案】B【解答】解:因为光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,所以人眼通过枪的准星瞄准目标,可以准确的命中目标。故选:B。4.【答案】A【解答】解:“圭表”工作原理是光的直线传播;A、天狗食日是由光的直线传播形成的,故A正确;B、镜花水月属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B错误;C、海市蜃楼是由光的折射形成的,故C错误;D、雨后彩虹是由光的折射形成的,故D错误。故选:A。5.【答案】A【解答】解:小孔成像原理是光的直线传播,烛焰通过小孔成的像是实像;当像距等于物距时成等大的像,若小孔位置固定,将蜡烛适当远离小孔,观察到屏上蜡烛的像逐渐变大,故BCD错误,A正确。故选:A。6.【答案】AD【解答】解:A、小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,没强调同种,故A错误;B、小孔成的是倒立实像,故B正确;CD、像的形状与小孔形状无关,与物体形状有关,故C正确,D错误。故选:AD。7.【答案】D【解答】解:A、小孔成的像是倒立的,故A错误;B、若内筒位置不变,孔离物的距离大于孔离屏的距离时,像是缩小的,故B错误;C、小孔和烛焰的距离不变,若向右拉动内筒,增加筒长时,像将变大,故C错误;D、小孔和烛焰的距离不变,若向左推动内筒,减小筒长时,像将变小,变亮,故D正确。故选:D。8.【答案】D【解答】解:光在均匀介质中沿直线传播,两人彼此都能看到对方的全身,则由甲乙反射的光线进入彼此眼中,由下图可知,所需最小的窗的位置应为bd,故ABC错误、D正确。故选:D。9.【答案】A【解答】解:A、小孔成像是由光的沿直线传播形成的,故A正确;B、小孔成像成的是物体的像,与小孔的形状无关,故B错误;C、若物体顺时针转动,则墙壁上的像也顺时针转动,故C错误;D、保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,因为成像的大小取决于像到小孔的距离,则木板与小孔距离越小,像也越小,故D错误。故选:A。10.【答案】先减小,后增大。【解答】解:如图所示:,设A小朋友身高为a,灯高度为h,若A小朋友向前移动x,则影子向前移动x1,由相似三角形的性质可得:===,解得由两个影子A′和B′,相距d′,以相同的速度行进时,A小朋友影子与原影子的距离x1′=,B小朋友影子与原影子的距离x1″=,因为x1′>x1″,A比B高,即a>b,此时影子d″=d′﹣x1′+x1″<d′;同理,当两人头部的影子达到重合后,再继续远离路灯时,因为A比B高,即a>b,此时A影子会超过B的影子,两者的距离变化为:先减小,后增大;此题也可假设A,B两人站在一起,则A的影子比B长;两人一起往前走,由此可知,两人影子之间的距离会不断增大;现在A站在B后,两人影子移动速度仍符合假设的规律,因此A的影子会先追上B的影子,然后再超过它;所以A'和B'的距离会先减小,后增大。故答案为:先减小,后增大。11.【答案】见试题解答内容【解答】解:根据光沿直线传播的特点,分别从物体的两端点A、B过小孔画出两条光线,从而得到蜡烛的像A′B′,小孔成的像是倒立的像,如下图所示:故答案为:见上图。12.【答案】【解答】解:光在同种均匀介质中是沿直线传播的,过A点分别向井的井口边缘分别作出两条直线,并标上箭头,表示光的传播方向,如图所示:。13.【答案】(1)显示光路;(2)B;(3)同种均匀介质。【解答】解:(1)在甲、乙两实验中点蚊香和加牛奶的目的均是为了显示光路。(2)要得出“光在介质中沿直线传播的”这一普遍结论,已经做了光在气体和液体中传播的实验,还需要完成一个光在透明固体中的传播实验,所以再做光在玻璃砖中传播的实验,酒精是液体,木块不透光,故B符合题意,AC不符合题意。(3)光沿直线传播的条件是:同种均匀介质。故答案为:(1)显示光路;(2)B;(3)同种均匀介质。14.【答案】(1)A;光的直线传播;小;(2)B。【解答】解:(1)某同学将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像,这种现象叫小孔成像,小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用,半透明薄纸相当于光屏,为了成的像更清晰,便于观察,半透明的薄纸应该放在光线较暗的圆筒的A端;当增大光屏与小孔之间的距离时,光屏上的像将变大;像离小孔越近,像就越小;(2)由小孔成像的特点可知日偏食经小孔成的像的缺口正好在日偏食缺口的对侧,故ACD错误,B正确,故选:B。故答案为:(1)A;光的直线传播;小;(2)B。15.【答案】(1)实像;(2)D;(3)变小;清晰21世纪教育网 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