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第三章　光现象
3.1　光的传播
目录
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光源
1.光源
自身能够发光的物体
2.分类
（1）自然光源：太阳、萤火虫、发光水母等
（2）人造光源：手电筒、电灯、点燃的火把等
【重点提示】
光源是指自身能够发光的物体。有些物体虽然能反射光，但本身并不发光，这类物体不是光源，如：月亮、反光的镜子。
二、光是如何传播的
1.传播方式
（1）光的传播
夜晚、我们会看到空中有许多光柱，光在空气中的传播路径好像一条直线，光在所有介质中的是否都是沿直线传播呢？
探究：光的直线传播
探究归纳：光是沿直线传播的
（2）光在真空或均匀介质中沿直线传播
【重点提示】
同种均匀介质的含义：一是同一种介质；二是这种介质要均匀。如果介质不均匀，光在其中传播时，传播方向就会发生改变。
【教材剖析】[想想议议]教材P56
“凿壁借光”，说明了光在空气中沿直线传播
2.光线
为了表示光的传播情况，我们通常利用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫光线。许多光线在一起称为光束。如图所示。
3.光的传播现象
4.光沿直线传播的应用
（1）站队时队列排直；（2）士兵瞄准射击；（3）木工检查木块是否平直；（4）挖掘队利用激光准直保证挖掘隧道时方向不偏差。
5.影子与小孔成像的异同
【重点提示】
关于小孔成像需要注意以下问题：（1）小孔成像的原理是光的直线传播；（2）小孔成像的性质：成倒立、大小不确定的实像；（3）成像形状：与物体的形状有关，与小孔的形状没有关系。
三、光的传播速度
1.真空中的光速
真空中的光速是宇宙间最快的速度，在物理学中用字母c表示：，在通常情况下，真空和空气中的光速取。
2.其他介质中的光速
光在空气中的速度十分接近光在真空中的速度，也可以视为，光在水中的速度约为真空中的光速的3/4，在玻璃中的速度约为真空中光速的2/3.
3．光、声传播的比较
（1）光的传播不需要介质，真空中的光速最大，真空中（或空气中）传播速度为；
（2）声的传播：需要介质，真空中不能传声，空气（15℃）中传播速度为340m/s。
1、光源
能够发光的物体叫光源，判断一个物体是不是光源，主要看这个物体是不是具有本身发光的本领且正在发光，而不是看物体亮不亮。月亮、灯光下的雪地看起来都是亮的，但它们本身都不具有发光的本领，它们都不是光源。
【例1】（2020春 丽水期中）下列是光源的是（　　）
A．闪烁的行星
B．道路两旁起警示作用的反光胶带
C．发光的电灯
D．璀璨的钻石
【答案】C
【解析】行星自身不能发光，所以不是光源；故A错误。道路两旁起警示作用的反光胶带，璀璨的钻石自身不能发光，是反射太阳的光，不是光源；故BD错误。发光的电灯都能够自身发光，属于光源；故C正确。
故选：C。
2、探究光的直线传播
探究光在介质中传播时的特点，就应该清晰的观察到介质中的光，因此选择的介质必须是透明均匀的且实验环境的光线相对较暗。具体要注意以下问题：
（1）探究光在气体中传播径迹时，可以将烟雾装在一个较大的矿泉水瓶中进行实验；
（2）探究光在液体中传播径迹时，可以将水注入到水槽中，再向里面加入些牛奶并搅拌均匀；
（3）探究光在固体中传播径迹时，可以选择形状规则、体积较大的玻璃砖。
【例1】（2021秋 翠屏区期中）如图是研究光的传播规律的小实验：
（1）图甲中，为了显示激光在空气中传播路径，可以在光的传播路径下点蚊香。图乙中，为了显示激光中水中的传播路径，可以在水中加入少量的　 　，可以得出光在均匀的液体中是沿直线传播的。
A．食用油或牛奶 B．牛奶或咖啡 C．咖啡或食用油
（2）要得出“光沿直线传播的”这一普遍结论，还需要再做一个光在　 　中传播的实验。
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，看到缸内光的路线如图丙所示，当搅拌缸中的水后，现察到光的路线呈直线，说明光沿直线传播的条件是　 　。
【答案】（1）B （2）B （3）在同种均匀介质中
【解析】（1）由于食用油和水是不相溶的，所以不能加入食用油；将激光射入混有少量牛奶或咖啡并搅拌均匀的水中，可利用光的漫反射显示出光的传播路径；故选B；（2）前面已经用气体和液体做了实验，为了获得普遍的规律，还需要研究光在固体中的传播路径，由于玻璃砖是透明的，故还需要再做一个光在玻璃砖中的传播实验；酒精和水都是液体，不适合再实验，而木块不是透明的介质，无法进行实验；故选B；（3）当向盛有清水的玻璃缸沿缸壁轻轻注入浓糖水时，玻璃缸内的液体就变的不均匀了，越深密度越大，光线在里面传播时就会发生折射，形成如图所示的现象；当搅拌缸中的水后，玻璃缸内的液体就会变得均匀了，观察到光的路线呈直线，说明光在同种均匀介质中才沿直线传播。
【常考1】光沿直线传播的应用
【例1】（2021秋 海州区期中）张子健同学晚自习下课回家的路上，他发现某行人在路灯下经过时，行人影子的变化情况应该是（　　）
A．逐渐变短 B．逐渐变长
C．先变短后变长 D．先变长后变短
【答案】C
【解析】当人在远处时，人与灯光的夹角小，形成的影子长；当人逐渐走近路灯时，人与灯光的夹角会变大，此时形成的影子会变短；当人经过路灯逐渐远离时，人与灯光的夹角又会变小，形成的影子再次变长。
因此，当人经过路灯时，影子先变短后变长。故选：C。
【常考】2探究小孔成像特点
【例2】（2021秋 鼓楼区校级期中）如图，小明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，然后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。
（1）通过实验，可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是　 　（选填“正立”或“倒立”）的实像。该实验的成像原理和树荫下的圆形光斑的原理　 　（选填“相同”或“不同”）。
（2）将蜡烛向上移动，则它在薄膜上的像将向　 　移动
（3）如果小孔变大，则它在薄膜上的像将变　 　（填“清晰”或“模糊”）
（4）比较甲、乙两图，可以得出结论：　 　。比较甲、丙两图，又可以得出结论：　 　。
【答案】（1）倒立 相同 （2）下 （3）模糊 （4）小孔成像的形状和孔的形状无关 小孔成像的形状和物体的形状相同
【解析】（1）观察三次成像可知：所成的像是倒立的，说明小孔成像的原理是光沿直线传播。（2）小孔成像的特点是倒立的实像，所以蜡烛向上移动，则塑料薄膜上的像向下方移动；（3）如果小孔变大，进入易拉罐的光线增多，蜡烛在薄膜上所成的像将变变亮，但像变模糊。（4）比较甲、乙两图，可以得出结论：小孔成像的形状和孔的形状无关。比较甲、丙两图，又可以得出结论：小孔成像的形状和物体的形状相同。
【常考3】关于光速的应用
【例3】（2021秋 常熟市期末）光在真空中的传播速度为　 　m/s，从地球向月球发出激光信号，经过2.6s收到返回信号，则月球到地球的距离是 　km，不能用超声波测量地球到月球的距离，是因为　 　。
【答案】3×108 3.9×105 真空不能传声
【解析】（1）光在真空中的传播速度v＝3×108m/s；（2）激光从地球到月球的时间：t＝×2.6s＝1.3s，
由v＝可得地球和月球之间的距离：s＝vt＝3×108m/s×1.3s＝3.9×108m＝3.9×105km；（3）月球上是真空，真空不能传声，所以不能用超声波测量地球到月球的距离。
1. （2020 荔城区校级一模）下列物体都属于光源的一项是（　　）
A．太阳、镜子、灯笼鱼 B．萤火虫、水母、太阳
C．恒星、钻石、蜡烛 D．火把、萤火虫、月亮
【答案】B
【解析】镜子不是光源，故该选项错误；这三个本身都能发光，故B正确；钻石本身不能发光，故该选项错误；月亮本身不能发光，故该选项错误。故选：B。
2.（2021秋 无锡期中）《墨经》中最早解释了光沿直线传播，奠定了量子通信的基础。下列选项中光现象的原理与《墨经》中这一解释不相符的是（　　）
A．雨后彩虹 B．一叶遮目，不见泰山
C．瞄准射击时的“三点一线” D．凿壁偷光
【答案】A
【解析】雨后彩虹是光的色散现象，是光的折射形成的，故A符合题意；一叶遮目，不见泰山是因为光沿直线传播，故B不符合题意；瞄准射击时的“三点一线”是利用光沿直线传播的原理，故C不符合题意；凿壁偷光光通过墙壁上的孔传播，传播路径是直线，故D不符合题意。故选：A。
3. （2021秋 清江浦区期末）小明同学在课外用易拉罐做成如图所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是（　　）
A．蜡烛的倒立像 B．圆形光斑
C．三角形光斑 D．蜡烛的正立像
【答案】A
【解析】小孔成像是由于光的直线传播形成的，物体经过小孔成的像是物体倒立的实像，而不是光斑，像的形状与物体相同，而与小孔的形状无关，故A正确，BCD错误。故选：A。
4. （2021秋 泰兴市校级期中）如图，枯井中的青蛙位于井底“坐井观天”，图中表示青蛙通过井口观察范围正确的光路图是（O点为青蛙眼睛的位置）（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】图中O点是青蛙的位置，将O点与井口左边的端点相连成一直线，将O点与井口右边的端点相连成一直线，然后在直线上标出箭头，即得到两条射向青蛙眼睛的光线，这两条光线就决定了青蛙的观察范围。A图是正确的。B图中光的传播方向标错了；C图中光线发生了偏折，因为光是沿直线传播的，所以C图也不正确；D图中不仅光线发生了偏折，而且光的传播方向也标错了，所以D图也不正确；故选：A。
5. （2020春 杭州期中）有关光和声音传播速度的表述中，正确的是（　　）
A．光在真空中传播的速度是3×105米/秒
B．声音在真空中传播的速度是340米/秒
C．先看到闪电后听到雷声说明光速快于声速
D．天文学中常用光年来计算天体运行的时间
【答案】C
【解析】光在真空中的传播速度最大，是3×108m/s。故A不正确；声音传播需要介质，真空不能传声。故B不正确；由于光速远大于声速，因此发生雷电时，我们总是先看到闪电后听到雷声。故C正确；光年指光在一年中通过的距离，所以是长度单位。故D不正确。故选：C。
6. （2021秋 溧阳市期末）据报道，科学家利用高速摄像机捕捉到激光在空气中飞行的画面。已知激光在空气中的传播速度为3×108m/s，高速摄像机每秒可拍摄2×1010帧画面。在高速摄像机拍摄24帧画面的过程中，激光在空气中传播的距离约为（　　）
A．0.16米 B．0.36米 C．1.6米 D．3.6米
【答案】B
【解析】高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间t＝s＝5×10﹣11s；在高速摄像机拍摄24帧画面的过程中，激光在空气中传播的距离约为：s＝vt＝3×108m/s×5×10﹣11s×24＝0.36m，故B正确，ACD错误。
故选：B。
7. （2021秋 阳信县期末）下列关于光线的说法中，错误的是（　　）
A．光线表示出了光的传播路径和方向
B．研究光的直线传播时引入光线运用了建模法，即理想模型法
C．光线是真实存在的
D．实际上光线并不存在
【答案】C
【解析】用光线表示光的传播路径和方向，运用了建模法，即理想模型法，故AB正确；光线是我们为了研究光的方便假想出的物理模型，是不存在的，故C错误，D正确。故选：C。
8. （2020 娄底）2020年6月21日下午3点半左右，娄底市内绝大部分同学亲眼看到了日环食这一难得的景象。从物理学的角度来说，日食属于光的　 　现象；如图中，能描述其形成原因的是　 　图。（选填“甲”或“乙”）。
【答案】直线传播 甲
【解析】因为光是沿直线传播的。当月球转到太阳和地球中间并且三者在一条直线上时，月球挡住了太阳照射在地球上的光线，地球处在月球的影子里，这就形成了日食，所以图甲是日食的成因图。
9.（2021秋 泸县期末）盛水的玻璃水槽中，倒入了较多的白砂糖；第二天，将一束激光射入水中，拍摄到如图所示的照片。
（1）图中光的传播路径是　 　（直线/曲线）；请你对这种现象作出原因分析：　 　。
（2）有人说“光总是沿直线传播的”，通过对该实验现象的观察，你认为，这个结论能否成立？　 　（能/不能）。如果由你作出关于光是否是直线传播的结论，写出你的表述：　 　。
【答案】（1）曲线 糖水不均匀 （2）不能 光在同一种均匀介质中沿直线传播
【解析】光必须在同一种均匀的介质中才是沿直线传播的，糖水的密度如果不均匀，光在糖水中传播路径就不是直线；因此图中光的传播路径是曲线；光沿直线传播是有条件的，光在同种均匀介质中是沿直线传播的，因此通过这个实验现象可知，这个结论不成立，正确表述为：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。
10.（2021秋 雨花台区期末）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　 　；
（2）如图乙所示是用易拉罐做的简易针孔照相机，利用它观察窗外景物时，人的眼睛对着　 　（选填“膜”或“孔”）进行观察，可以看到　 　、　 　、　 　像；
（3）如图丙在树荫下观察，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”）。
【答案】（1）三个小孔和烛焰在一条直线上 （2）膜 倒立 缩小 实 （3）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）易拉罐简易针孔照相机，利用它观察窗外景物，实际是利用了小孔成像，人的眼睛对着膜进行观察，可以看倒立、缩小的实像；（3）如图丙在树荫下观察：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，这是小孔成像现象，所以圆形的光斑实质是太阳的实像；树影和圆形的光斑形成都是光的直线传播现象。
1. 小张学习了光的传播知识后，举了四个例子，说明光在均匀介质中是沿直线传播的，其中有一个例子举得不正确，这个例子是（　　）
A．影的形成 B．打靶时射击瞄准要“三点一线”
C．小孔成像 D．海市蜃楼
【答案】D
【解析】沿直线传播的光被不透明的物体挡住，在物体的后面光照不到的地方形成影子，影子的形成能证明光在均匀介质中沿直线传播，A不符合题意；打靶时射击瞄准要“三点一线”应用了光在同种均匀介质中沿直线传播，B不符合题意；小孔成像能证明光在同种均匀介质中沿直线传播，C不符合题意；海市蜃楼是由光的折射形成的像，D符合题意。故选：D。
2.（2020春 西城区月考）关于光现象，下列说法正确的是（　　）
A．光只有在真空中才沿直线传播
B．光的传播速度是3×108m/s
C．光总是沿直线传播的
D．小孔成像可以说明光在同种均匀介质中沿直线传播
【答案】D
【解析】光在同一均匀介质中沿直线传播，并不只在真空中沿直线传播，故A错误；光的传播速度与介质的种类有关，光在真空中的传播速度是3×108m/s，故B错误；光只有在同种均匀介质和真空中才沿直线传播，故C错误；小孔成像现象可以说明光在同种均匀介质中传播的路线是直的，故D正确。故选：D。
3.从地球发射激光到月球上，经过2.6s后接收到从月球反射回来的激光，已知激光在真空和空气中的速度为3×108m/s，那么地球距离月球的距离为（　　）
A．7.8×107m B．3.9×107m C．3.9×108m D．7.8×108m
【答案】C
【解析】激光从地球发射到月球，再从月球反射到地球的时间是2.6s，所以激光从地球到月球的时间为：t＝×2.6s＝1.3s。激光在真空中的传播速度是v＝3×108m/s，因为v＝，所以s＝vt＝3×108m/s×1.3s＝3.9×108m。故选：C。
4. （2020 株洲）据报道，今午6月，俄罗斯的西伯利亚一些地区气温较往年同期明显升高，积雪提前融化，白色的积雪融化后，地面（　　）
A．对太阳光的反射增多，进一步升高地面附近温度
B．对太阳光的反射增多，降低地面附近温度
C．对太阳光的反射减少，进一步升高地面附近温度
D．对太阳光的反射减少，降低地面附近温度
【答案】C
【解析】白色物体反射所有色光，白色的积雪融化后，反射能力减弱，吸收热量增多，进一步升高地面附近温度，故C正确，ABD错误。故选：C。
5. （2021秋 来宾期末）雷雨天气，我们总是先看到闪电后听到雷声，原因是（　　）
A．光速大于声速
B．光速小于声速
C．真空不能传播声音
D．闪电产生的地方离我们较近
【答案】A
【解析】闪电和雷声是同时发生的，光在空气中的传播速度约为3×108m/s，而声音在空气中的传播速度约为340m/s；传播相同的路程，由于光速大于声速，所以光用的时间少，故我们总是先看到闪电后听到雷声。
故选：A。
6. （2021秋 厦门期末）墨子是世界上第一个提出光沿直线传播的人，为此他做了小孔成像的实验如图。关于此实验，以下说法正确的是（　　）
A．小孔成的像是虚像 B．人走近小孔，像变小
C．像的大小与人到孔的距离无关 D．像的大小与孔的形状无关
【答案】D
【解析】小孔成像是由于光的直线传播形成的，物体经过小孔成的像是倒立的实像，小孔成像是光沿直线传播形成的实像。故A错误；像的大小既与物体到小孔的距离有关，又与屏幕到小孔的距离有关，与孔的形状是无关的；人走近小孔，物距变小了，则像变会变大，故BC错误，D正确；故选：D。
7. （2021秋 建湖县期末）为了探究树荫下光斑的成因，小明设计了开有菱形状孔（边长约为5厘米）的卡片甲正对太阳光，并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动，观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况，下列实验现象记录错误的是（　　）
A．光斑未变成圆形前，光斑的形状与孔的形状相同
B．光斑未变成圆形前，光斑的亮度逐渐变暗
C．光斑变成圆形后，其大小不变
D．光斑变成圆形后，光斑的亮度逐渐变暗
【答案】B
【解析】图中卡片乙向左移动前，孔的形状是菱形的，孔比较大，由于光沿直线传播，后面光斑的形状是菱形的，随着卡片向左移动，孔的形状发生变化变成三角形，但由于孔比较大，还是变成三角形后并且逐渐变小，虽然通过的光线变少，但同时光斑的面积也变小了，从而光强度不变，所以亮度不变；当孔小到一定程度时，地面上的光斑是太阳经孔成的像（小孔成像），光斑的形状与太阳的形状相同，是圆形的，其大小不变，光斑的亮度逐渐变暗，故B错误，ACD正确。故选：B。
8. （2021秋 元宝区校级期中）以下物体：①太阳；②月亮；③闪闪发光的宝石；④正在放映的电影屏幕；⑤萤火虫；⑥烛焰，其中属于光源的是　 　。（填序号）
【答案】①⑤⑥
【解析】太阳本身能发光，萤火虫尽管发光很微弱，但本身也能发光，蜡烛的火焰本身也能发光，这些是光源；月亮是反射太阳的光，宝石也是反射光，电影银幕也是反射光，这些不是光源。
9.（2020 安顺）6月21日，在我省大部分地区都有幸看到“日食”这一天文景观。“日食”是由于太阳光沿　 　传播的过程中被月球遮挡形成的。
【答案】直线
【解析】由于光沿直线传播，月亮在地球和太阳之间，太阳光被月球挡着而照射不到地球，我们在地球上就看不见或只能看见部分太阳，这就是日食。
10.（2021秋 泰兴市期末）请通过作图表示人眼透过空隙所能看到的范围（范围用阴影表示）。
【答案】如图所示
【解析】由于在光在同种均匀介质中是沿直线传播的，所以从人的眼睛向空隙的上下两个边缘画光线，注意光是射入人眼的，两条光线之间的部分就是人眼看到的范围。
11. 作小孔成像观察仪”活动中，需要把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图甲所示的观察仪圆筒可以在易拉罐中前后移动。根据你的观察回答下列问题：
（1）为使看到的像更清晰，圆筒的　 　（A/B）端是用半透明薄纸制成的光屏；
（2）用制成的小孔成像观察仪观察静物时，若易拉罐位置不动，向左移动圆筒位置，则像距　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），光屏上像将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）让物体靠近易拉罐，保持易拉罐和圆筒位置不动，像的大小　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（4）小明用小孔成像观察仪观察时发现：孔开得较大时，光屏上出现了一个光斑。为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了四种不同形状的孔（图乙），并用一张卡片逐渐覆盖在孔上，观察光斑形状的变化情况。图乙中合乎要求的孔是　 　图。
【答案】 （1）A （2）变小 变小 （3）变大 （4）D
【解析】（1）由图知，易拉罐左端为小孔，圆筒从右端插入，为了减小外面光线的影响，看得更清楚，A端是用半透明薄纸制成的光屏；（2）用制成的小孔成像观察仪观察静物时，若易拉罐位置不动，当向左移动圆筒位置，减小了光屏与小孔之间的距离，即像距变小，由于光沿直线传播，光屏上的像将变小；（3）让物体靠近易拉罐，保持易拉罐和圆筒位置不动，即物距减小，像距不变，像变大；（4）D图中随着卡片向上移动，孔的形状始终是三角形，并且逐渐变小，故D符合要求；ABC三图中随着卡片的移动，孔的形状发生了变化，不符合要求。第三章　光现象
3.1　光的传播
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光源
1.光源
自身能够发光的物体
2.分类
（1）自然光源：太阳、萤火虫、发光水母等
（2）人造光源：手电筒、电灯、点燃的火把等
【重点提示】
光源是指自身能够发光的物体。有些物体虽然能反射光，但本身并不发光，这类物体不是光源，如：月亮、反光的镜子。
二、光是如何传播的
1.传播方式
（1）光的传播
夜晚、我们会看到空中有许多光柱，光在空气中的传播路径好像一条直线，光在所有介质中的是否都是沿直线传播呢？
探究：光的直线传播
探究归纳：光是沿直线传播的
（2）光在真空或均匀介质中沿直线传播
【重点提示】
同种均匀介质的含义：一是同一种介质；二是这种介质要均匀。如果介质不均匀，光在其中传播时，传播方向就会发生改变。
【教材剖析】[想想议议]教材P56
“凿壁借光”，说明了光在空气中沿直线传播
2.光线
为了表示光的传播情况，我们通常利用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫光线。许多光线在一起称为光束。如图所示。
3.光的传播现象
4.光沿直线传播的应用
（1）站队时队列排直；（2）士兵瞄准射击；（3）木工检查木块是否平直；（4）挖掘队利用激光准直保证挖掘隧道时方向不偏差。
5.影子与小孔成像的异同
【重点提示】
关于小孔成像需要注意以下问题：（1）小孔成像的原理是光的直线传播；（2）小孔成像的性质：成倒立、大小不确定的实像；（3）成像形状：与物体的形状有关，与小孔的形状没有关系。
三、光的传播速度
1.真空中的光速
真空中的光速是宇宙间最快的速度，在物理学中用字母c表示：，在通常情况下，真空和空气中的光速取。
2.其他介质中的光速
光在空气中的速度十分接近光在真空中的速度，也可以视为，光在水中的速度约为真空中的光速的3/4，在玻璃中的速度约为真空中光速的2/3.
3．光、声传播的比较
（1）光的传播不需要介质，真空中的光速最大，真空中（或空气中）传播速度为；
（2）声的传播：需要介质，真空中不能传声，空气（15℃）中传播速度为340m/s。
1、光源
能够发光的物体叫光源，判断一个物体是不是光源，主要看这个物体是不是具有本身发光的本领且正在发光，而不是看物体亮不亮。月亮、灯光下的雪地看起来都是亮的，但它们本身都不具有发光的本领，它们都不是光源。
【例1】（2020春 丽水期中）下列是光源的是（　　）
A．闪烁的行星
B．道路两旁起警示作用的反光胶带
C．发光的电灯
D．璀璨的钻石
2、探究光的直线传播
探究光在介质中传播时的特点，就应该清晰的观察到介质中的光，因此选择的介质必须是透明均匀的且实验环境的光线相对较暗。具体要注意以下问题：
（1）探究光在气体中传播径迹时，可以将烟雾装在一个较大的矿泉水瓶中进行实验；
（2）探究光在液体中传播径迹时，可以将水注入到水槽中，再向里面加入些牛奶并搅拌均匀；
（3）探究光在固体中传播径迹时，可以选择形状规则、体积较大的玻璃砖。
【例1】（2021秋 翠屏区期中）如图是研究光的传播规律的小实验：
（1）图甲中，为了显示激光在空气中传播路径，可以在光的传播路径下点蚊香。图乙中，为了显示激光中水中的传播路径，可以在水中加入少量的　 　，可以得出光在均匀的液体中是沿直线传播的。
A．食用油或牛奶 B．牛奶或咖啡 C．咖啡或食用油
（2）要得出“光沿直线传播的”这一普遍结论，还需要再做一个光在　 　中传播的实验。
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，看到缸内光的路线如图丙所示，当搅拌缸中的水后，现察到光的路线呈直线，说明光沿直线传播的条件是　 　。
【常考1】光沿直线传播的应用
【例1】（2021秋 海州区期中）张子健同学晚自习下课回家的路上，他发现某行人在路灯下经过时，行人影子的变化情况应该是（　　）
A．逐渐变短 B．逐渐变长
C．先变短后变长 D．先变长后变短
【常考】2探究小孔成像特点
【例2】（2021秋 鼓楼区校级期中）如图，小明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，然后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。
（1）通过实验，可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是　 　（选填“正立”或“倒立”）的实像。该实验的成像原理和树荫下的圆形光斑的原理　 　（选填“相同”或“不同”）。
（2）将蜡烛向上移动，则它在薄膜上的像将向　 　移动
（3）如果小孔变大，则它在薄膜上的像将变　 　（填“清晰”或“模糊”）
（4）比较甲、乙两图，可以得出结论：　 　。比较甲、丙两图，又可以得出结论：　 　。
【常考3】关于光速的应用
【例3】（2021秋 常熟市期末）光在真空中的传播速度为　 　m/s，从地球向月球发出激光信号，经过2.6s收到返回信号，则月球到地球的距离是 　km，不能用超声波测量地球到月球的距离，是因为　 　。
1. （2020 荔城区校级一模）下列物体都属于光源的一项是（　　）
A．太阳、镜子、灯笼鱼 B．萤火虫、水母、太阳
C．恒星、钻石、蜡烛 D．火把、萤火虫、月亮
2.（2021秋 无锡期中）《墨经》中最早解释了光沿直线传播，奠定了量子通信的基础。下列选项中光现象的原理与《墨经》中这一解释不相符的是（　　）
A．雨后彩虹 B．一叶遮目，不见泰山
C．瞄准射击时的“三点一线” D．凿壁偷光
3. （2021秋 清江浦区期末）小明同学在课外用易拉罐做成如图所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是（　　）
A．蜡烛的倒立像 B．圆形光斑
C．三角形光斑 D．蜡烛的正立像
4. （2021秋 泰兴市校级期中）如图，枯井中的青蛙位于井底“坐井观天”，图中表示青蛙通过井口观察范围正确的光路图是（O点为青蛙眼睛的位置）（　　）
A． B．
C． D．
5. （2020春 杭州期中）有关光和声音传播速度的表述中，正确的是（　　）
A．光在真空中传播的速度是3×105米/秒
B．声音在真空中传播的速度是340米/秒
C．先看到闪电后听到雷声说明光速快于声速
D．天文学中常用光年来计算天体运行的时间
6. （2021秋 溧阳市期末）据报道，科学家利用高速摄像机捕捉到激光在空气中飞行的画面。已知激光在空气中的传播速度为3×108m/s，高速摄像机每秒可拍摄2×1010帧画面。在高速摄像机拍摄24帧画面的过程中，激光在空气中传播的距离约为（　　）
A．0.16米 B．0.36米 C．1.6米 D．3.6米
7. （2021秋 阳信县期末）下列关于光线的说法中，错误的是（　　）
A．光线表示出了光的传播路径和方向
B．研究光的直线传播时引入光线运用了建模法，即理想模型法
C．光线是真实存在的
D．实际上光线并不存在
8. （2020 娄底）2020年6月21日下午3点半左右，娄底市内绝大部分同学亲眼看到了日环食这一难得的景象。从物理学的角度来说，日食属于光的　 　现象；如图中，能描述其形成原因的是　 　图。（选填“甲”或“乙”）。
9.（2021秋 泸县期末）盛水的玻璃水槽中，倒入了较多的白砂糖；第二天，将一束激光射入水中，拍摄到如图所示的照片。
（1）图中光的传播路径是　 　（直线/曲线）；请你对这种现象作出原因分析：　 　。
（2）有人说“光总是沿直线传播的”，通过对该实验现象的观察，你认为，这个结论能否成立？　 　（能/不能）。如果由你作出关于光是否是直线传播的结论，写出你的表述：　 　。
10.（2021秋 雨花台区期末）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　 　；
（2）如图乙所示是用易拉罐做的简易针孔照相机，利用它观察窗外景物时，人的眼睛对着　 　（选填“膜”或“孔”）进行观察，可以看到　 　、　 　、　 　像；
（3）如图丙在树荫下观察，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”）。
1. 小张学习了光的传播知识后，举了四个例子，说明光在均匀介质中是沿直线传播的，其中有一个例子举得不正确，这个例子是（　　）
A．影的形成 B．打靶时射击瞄准要“三点一线”
C．小孔成像 D．海市蜃楼
2.（2020春 西城区月考）关于光现象，下列说法正确的是（　　）
A．光只有在真空中才沿直线传播
B．光的传播速度是3×108m/s
C．光总是沿直线传播的
D．小孔成像可以说明光在同种均匀介质中沿直线传播
3.从地球发射激光到月球上，经过2.6s后接收到从月球反射回来的激光，已知激光在真空和空气中的速度为3×108m/s，那么地球距离月球的距离为（　　）
A．7.8×107m B．3.9×107m C．3.9×108m D．7.8×108m
4. （2020 株洲）据报道，今午6月，俄罗斯的西伯利亚一些地区气温较往年同期明显升高，积雪提前融化，白色的积雪融化后，地面（　　）
A．对太阳光的反射增多，进一步升高地面附近温度
B．对太阳光的反射增多，降低地面附近温度
C．对太阳光的反射减少，进一步升高地面附近温度
D．对太阳光的反射减少，降低地面附近温度
5. （2021秋 来宾期末）雷雨天气，我们总是先看到闪电后听到雷声，原因是（　　）
A．光速大于声速
B．光速小于声速
C．真空不能传播声音
D．闪电产生的地方离我们较近
6. （2021秋 厦门期末）墨子是世界上第一个提出光沿直线传播的人，为此他做了小孔成像的实验如图。关于此实验，以下说法正确的是（　　）
A．小孔成的像是虚像 B．人走近小孔，像变小
C．像的大小与人到孔的距离无关 D．像的大小与孔的形状无关
7. （2021秋 建湖县期末）为了探究树荫下光斑的成因，小明设计了开有菱形状孔（边长约为5厘米）的卡片甲正对太阳光，并用另一张卡片乙紧贴在甲上沿箭头方向水平移动，观察距卡片50cm且与甲平行放置的光屏上光斑的变化情况，下列实验现象记录错误的是（　　）
A．光斑未变成圆形前，光斑的形状与孔的形状相同
B．光斑未变成圆形前，光斑的亮度逐渐变暗
C．光斑变成圆形后，其大小不变
D．光斑变成圆形后，光斑的亮度逐渐变暗
8. （2021秋 元宝区校级期中）以下物体：①太阳；②月亮；③闪闪发光的宝石；④正在放映的电影屏幕；⑤萤火虫；⑥烛焰，其中属于光源的是　 　。（填序号）
9.（2020 安顺）6月21日，在我省大部分地区都有幸看到“日食”这一天文景观。“日食”是由于太阳光沿　 　传播的过程中被月球遮挡形成的。
10.（2021秋 泰兴市期末）请通过作图表示人眼透过空隙所能看到的范围（范围用阴影表示）。
11. 作小孔成像观察仪”活动中，需要把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图甲所示的观察仪圆筒可以在易拉罐中前后移动。根据你的观察回答下列问题：
（1）为使看到的像更清晰，圆筒的　 　（A/B）端是用半透明薄纸制成的光屏；
（2）用制成的小孔成像观察仪观察静物时，若易拉罐位置不动，向左移动圆筒位置，则像距　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），光屏上像将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）让物体靠近易拉罐，保持易拉罐和圆筒位置不动，像的大小　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（4）小明用小孔成像观察仪观察时发现：孔开得较大时，光屏上出现了一个光斑。为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了四种不同形状的孔（图乙），并用一张卡片逐渐覆盖在孔上，观察光斑形状的变化情况。图乙中合乎要求的孔是　 　图。

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