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第三章　光的世界
探究：光的反射定律
第一节
第1课时　光的直线传播
1
了解什么是光源，知道人能看见光源是因为光源发出的光进入人的眼睛。
2
通过实验，探究光在同种均匀介质中的传播特点。
3
知道光线是用来表示光的传播路径和方向的。
4
会用光的直线传播解释有关现象。
5
知道光在真空中的传播速度。
引入新课
我们生活在五彩缤纷的世界里。
我们能看到物体的原因是什么？
有光进入人的眼睛
1.我们的生活不能没有光，有了光我们才能看到五彩缤纷的世界，关于我们能看到物体的原因，下面两种说法你认为哪种更合理(　　)
A.有光进入人的眼睛
B.眼睛发光照到了物体
A
2.如图，是我们生活中常见的物体。
(1)其中能发光的有___________________。
(2)如果将能发光的物体分为两类，你会怎么分
答案　自然光源和人造光源
①②④⑥⑦⑧⑨
太阳
发光水母
篝火
蜡烛
电灯
萤火虫
自然光源
人造光源
思考：月亮、钻石看起来闪闪发光，它们是光源吗？
不是光源
3.猜一猜，下面哪种做法能使手电筒的光通过硬纸板的孔照射到墙上
答案　A
4.观察下面几幅图，想一想光是怎样传播的
答案　光是沿直线传播的
我们把_____________的物体称为光源，如___________________________ ________。
【学以致用】
下列不是光源的是(　　)
A.发光的水母 B.太阳
C.耀眼的玻璃幕墙 D.燃烧的火把
正在发光
太阳、发光的电灯、点燃的
蜡烛等
C
一、光源
二、光的传播路径
活动　观察光在水、玻璃中传播的路径
1.用激光笔分别照射水和玻璃砖，如图所示，观察光在水和玻璃中的传播路径，发现光在水中和玻璃砖中的传播路径都是_______的。
直
2.再往水中滴入几滴牛奶，不搅拌，发现光的传播路径是_________；这时搅拌一下溶液，发现光的传播路径是_________。
3.上述活动表明，光_____________________________________________。
曲线
直线
在空气、水、玻璃等均匀物质(介质)中沿直线传播
【学以致用】
(2024·乐山)中华典籍《周礼·考工记》中有“识日出之景，与日入之景”的记载，这是一种通过日出、日落时细杆的影子进行辨方正位的方法，如图所示。这种方法依据的是________________。
光的直线传播
1.小孔成像
如图为物体AB经过小孔在光屏上的像。
(1)小孔成像原理：_______________；
(2)小孔成________(选填“倒立”或“正立”)的实像；
(3)像的大小与物体到小孔的距离和光屏到小孔的距离有关。
(4)像的形状与物体的形状有关，而与小孔的形状无关。
光沿直线传播
倒立
三、光沿直线传播的现象
2.光沿直线传播的现象——日食月食
请画一下光的传播路径，并解析以下内容：
1.日食形成的原因。
2.哪个区域看到的日全食，哪个区域看到的是日偏食。
(1)日食
光沿直线传播的现象——日食的形成
日食是_________挡住太阳射向_________的光形成的。当人随地球运动到图中_______区域时，看到的是日全食，运动到_______区域时，看到的是日偏食。
月球
地球
A
B
请画一下光的传播路径，并解析以下内容：
1.月食形成的原因。
2.哪个区域看到的月全食，哪个区域看到的是月偏食。
(2)月食
月食是_________挡住太阳射向_________的光形成的。当月球运动到图中_______区域时，看到的是月全食，运动到图中_______区域时，看到的是月偏食。
地球
月球
A
B
光沿直线传播的现象——月食的形成
你能解释小孔成像的原理和成像特点吗？
如图为物体AB经过小孔在光屏上的像。
(1)小孔成像原理： ；
(2)小孔成 (选填“倒立”或“正立”)的像；
(3)像的大小与物体到小孔的距离和光屏到小孔的距离有关。
3.光沿直线传播的现象——小孔成像
光沿直线传播
倒立
【学以致用】
(2024·甘肃)如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰(用AB表示)在塑料膜上成的像(用箭头A'B'表示)及光路图。
B'
A'
解析　A点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像A'，B点发出的光经过小孔沿直线传播会在光屏上成像B'，连接A'B'即为烛焰AB的像，如图所示：
影子在我们在日常生活中经常能看到，同学们有没有想过影子形成的原因是什么呢？
4.光沿直线传播的现象——影子
影子的形成
影子由于光在空气中沿直线
传播形成的 ，当光在传播过
程中，遇到不透光的物体时，
就在不透光的物体后面形成了
一个光不能到达的黑暗区域，就形成了影子。
四、光线和光速
1.在物理学中，用一条带箭头的直线表示光的传播_________和_________，这条带箭头的直线称为_________。光线相互平行的光称为___________，太阳光近似认为是平行光。
路径
方向
光线
平行光
光线是一种理想模型
模型法
直线——表示传播路径 ───
箭头——表示传播方向 →
三种常见光线
平行光源发出的平行光线（光束）
点光源发出的发散的光线
会聚的光线
讨论：光传播需要时间么？
打雷和闪电在远处同时同地发生，但是我们总是先看到闪电，后听见雷声。
2.了解光速并完成下表。
思考：光线是真实存在的吗 光线和平行光运用了物理中的什么思维方法
答案　光线不存在；运用了模型法。
物质 光速
真空 c=3.0×108 m/s(最大)
空气 略小于真空中的速度，约等于3.0×108 m/s
水
约等于真空中光速的_________
玻璃
约等于真空中光速的__________
c)
c)
太阳发出的光约8分钟能够达到地球，也就是我们每天看到的太阳是8分钟之前的太阳。如果一辆1000km/h的赛车不停地跑，要经过17年才能从地球达到太阳。
4.光年：一个非常大的距离单位，1光年≈9.46×1015 m
3.光的传播不需要介质。
【学以致用】
1.雷雨天气时，人们总是先看到闪电后听到雷声，这是因为v光_________(选填“＞”“＜”或“=”)v声；声音和光都是以波的形式传播的，其中_________不能在真空中传播。
2.太阳光从空气中进入河水中，它的传播速度(　　)
A.增大 B.减小
C.不变 D.可能增大，也可能减小
＞
声音
B
1.以下各物体，属于光源的是(　　)
解析　月亮、钻石、露珠都是反射的太阳光，都不是光源，萤火虫本身能发光，是光源，故选D。
D
2.(2024·兴化模拟)当月球运动到太阳和地球之间，月球就会挡住太阳射向地球的光，月球的影子正好落到地球上时，就会发生神奇的日食奇观，如图，在a、b、c、d位置此刻都看不到日食现象的是(　　)
A.a、b两位置 B.b、c两位置
C.a、c两位置 D.a、d两位置
D
解析　日食是由光的直线传播形成的，由图可知，太阳射向地球的光线被月亮挡住，b、c两位置看不到太阳，形成日食，而a位置能看到太阳，不能形成日食，d位置处于夜间，故a、d两位置看不到日食现象。故选D。
3.(2023·苏州工业园区月考)下列关于光线的说法中正确的是(　　)
A.光源能射出无数条光线
B.光线就是很细的光束
C.光线不是真实存在的，人们用一条看得见的实线来表示光线
D.光线是用来表示光传播方向的直线，常用虚线表示
C
解析　光源是能发光的物体，但不是射出光线，故A错误；光线只是表示光传播方向的一条直线，并不是很细的光束，故B错误；因为光的传播方向是确实存在的，为了便于分析探究，于是用一条有方向的实线表示，即光线，故C正确，D错误。
4.(2023·任丘期末)光从空气射入水中，它的传播速度(　　)
A.一定增大 B.保持不变
C.一定减小 D.无法比较
解析　光在水中的速度约为2.25×108 m/s，光在空气中的速度约为3.0×108 m/s，由此可知，光从空气射入水中，它的传播速度一定减小，故C正确，A、B、D错误。
C
5.如图所示，日晷是我国古代的一种计时工具，它的计时原理利用的是　　_______________。
光的直线传播
6.(2024·靖江月考)某校研究性学习小组同学进行一组光的直线传播的综合实践活动。
(1)如图甲通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是三个小孔在同一_________；
(2)如图乙在树荫下观察，阳光透过树叶的缝隙倾泻下来，在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑，圆形的光斑实质是_________的像，树影和圆形的光斑形成的原理_________(选填“相同”或“不同”)。
直线上
太阳
相同
解析　(1)根据光的直线传播可知，当三个小孔与烛焰、眼睛在同一条直线上时，我们就能看到后面的烛焰。(2)树影是树挡住太阳光，在光线不能到达的区域形成的暗影区；圆形的光斑实质是太阳的实像，这是小孔成像现象，二者都是光的直线传播形成的，形成的原理相同。
一、光源
二、光的直线传播
三、光线和光速
正在发光的物体都叫做光源，光源分为自然光源和人造光源。
1.光在真空中的传播速度：c = 3×108m/s
2.光线：一条带箭头的直线(路径和方向)
解释现象
1.小孔成像
2.影子的形成
3.日食和月食形成
应用：激光准直等
（光在同种均匀介质中沿直线传播）

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