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北师大版2024版物理八年级上册【精做课件】授课教师：.班级：8年级（）班.时间：.4.1光的传播第四章光现象北师大版八年级物理上册4.1《光的传播》同步练习题一、选择题（每题4分，共40分）1.下列物体中，全部属于光源的是（）A.月亮、太阳、星星B.萤火虫、太阳、点亮的灯泡C.镜子、闪电、发光水母D.月亮、钻石、通电路灯2.关于光的传播，下列说法正确的是（）A.光只能在空气中传播B.光的传播需要介质C.光可以在真空中传播D.光在任何介质中都沿曲线传播3.光在同种均匀介质中的传播路径是（）A.直线B.曲线C.折线D.无规律4.下列现象中，不属于光沿直线传播的是（）A.小孔成像B.日食、月食C.雨后彩虹D.影子的形成5.在真空环境中，光的传播速度约为（）A. 340m/sB. 1500m/sC. \(3×10^8\)m/sD. \(3×10^5\)m/s6.光在三种介质中的传播速度大小关系正确的是（）A. \(v_{真空}＞v_{空气}＞v_{水}\)B. \(v_{水}＞v_{空气}＞v_{真空}\)C. \(v_{空气}＞v_{真空}＞v_{水}\)D.所有介质中光速相等7.小孔成像的成像特点是（）A.正立、虚像B.倒立、实像C.正立、实像D.倒立、虚像8.下列关于影子形成的原理，说法正确的是（）A.光的反射B.光的折射C.光沿直线传播D.光的色散9.打雷时先看到闪电后听到雷声，是因为（）A.先发生闪电，后发生雷声B.光速远大于声速C.光速小于声速D.光可以在真空中传播10.关于光源的分类，说法错误的是（）A.太阳属于天然光源B.点亮的电灯属于人造光源C.月亮是天然光源D.萤火虫是天然光源二、填空题（每空2分，共30分）1.能够自行发光的物体叫做________，分为________光源和________光源。2.光在________、________介质中沿直线传播。3.光的传播________介质（选填“需要”或“不需要”），________可以传光。4.真空中的光速是宇宙最快速度，数值为________m/s，合________km/s。5.小孔成像、影子、日食、月食的形成原理都是________。6.小孔成像所成的像是________立的________像，像的形状与小孔形状________。7.光在空气中的传播速度________在真空中的速度，光在水中的速度比空气中________。三、实验探究题（18分）某同学开展“探究光的传播规律”实验：实验一，在暗室中让激光穿过烟雾，观察光路；实验二，利用蜡烛、带小孔的光屏、承接光屏完成小孔成像实验。请回答下列问题：（1）激光穿过烟雾能看到清晰笔直的光路，说明光的传播有什么规律？（2）小孔成像实验中，光屏上成的像是什么特点？成像原理是什么？（3）若将小孔形状换成方形、三角形，像的形状会改变吗？说明原因。（4）若蜡烛远离小孔，光屏上的像大小会如何变化？四、综合应用题（12分）1.请用光的直线传播知识，解释日食的形成原因。2.为什么雷雨天气总是先看见闪电，后听到雷声？请结合光速、声速对比说明。参考答案一、选择题1.B 2.C 3.A 4.C 5.C6.A 7.B 8.C 9.B 10.C二、填空题1.光源；天然；人造2.同种；均匀3.不需要；真空4. \(3×10^8\)；\(3×10^5\)5.光沿直线传播6.倒；实；无关7.略小于；慢三、实验探究题（1）说明光在同种均匀介质中沿直线传播，烟雾可以显示出光的传播路径。（2）成像特点：倒立、可大可小的实像；成像原理：光沿直线传播。（3）像的形状不会改变；小孔成像的形状由发光物体形状决定，与小孔的形状无关。（4）蜡烛远离小孔，光屏上所成的像会变小。四、综合应用题1.当月球运行到太阳和地球中间，且三者在同一直线上时，沿直线传播的太阳光被不透明的月球遮挡，无法照射到地球的部分区域，该区域的人们就会看到日食现象，原理是光沿直线传播。2.闪电和雷声是云层放电时同时产生的，光在空气中的传播速度约为\(3×10^8\)m/s，声音在空气中的传播速度约为340m/s，光速远远大于声速，光传播到地面的时间极短，声音传播需要更长时间，因此先看到闪电、后听到雷声。知识点总结本节是光学入门基础，核心掌握光源定义、光的传播规律、光速数值及光沿直线传播的生活应用。能够自行发光的物体叫光源，月亮、钻石等反光物体不是光源。光的传播不需要介质，可在真空中传播，且在同种均匀介质中沿直线传播，介质不均匀时光线会发生偏折。真空光速\(3×10^8\)m/s是必须熟记的核心数值，光在真空、空气、水、玻璃中的速度依次减小。光沿直线传播的经典现象：影子形成、小孔成像、日食月食、激光准直、排队看齐。小孔成像为倒立实像，像的形状由物体决定，与小孔形状无关，可大可小。本节高频易错点：混淆光源与反光物体、误以为光传播需要介质、错误认为小孔形状影响成像形状。熟练掌握本节知识，是后续学习光的反射、折射、平面镜成像等光学内容的基础。
在漆黑的房间里，我们什么都看不见!点亮灯，就能看到房间里的物体。 这是因为物体自身发出的光或物体反射的光进入了我们的眼睛。
漆黑的房间
有光的房间
美丽的景色
漂亮的彩虹
课堂导入
太阳
亮着的灯
萤火虫
水母
能够自行发光的物体。
1. 光源：
2. 光源的分类
自然光源
人造光源
一、光的直线传播
彩灯
月亮
点燃的火柴
钻石
夜行安全衣
月球、钻石和夜行安全衣看着很耀眼，但他们不是光源，是靠光的反射进入了我们的眼睛。
一、光的直线传播
图中那些是光源呢？
（1）光在空气中的传播
用激光手电筒把光射入充满烟雾的较暗的空间，就能够观察到光在空气中的传播现象，烟雾可用点熏香的办法，也可以用喷水壶喷水雾的方法。
视频演示
一、光的直线传播
1. 光在不同介质中的传播路径
（2）光在水中的传播
用激光手电筒把光射入水中，如图所示，就能够观察到光在水中的传播现象，光在水中的可见度较小。可以在水中加入少量的碳素墨水（或牛奶）。
一、光的直线传播
（3）光在有机玻璃中的传播
用激光手电筒把光射入有机玻璃砖中，如图所示，就能够观察到光在玻璃砖中的传播现象。玻璃砖要有一面是磨砂面，并要让光束紧贴着磨砂面在玻璃砖中传播。
一、光的直线传播
一、光的直线传播
直线
直线
直线
光在浓度不均匀的介质中是不是也沿直线传播呢？
结论：光在同种均匀介质中沿直线传播。
在玻璃缸中盛入清水，沿缸壁轻轻注入浓盐水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路径如图所示.
分析：在玻璃缸中盛入清水，沿玻璃管缓慢的向底部注入浓盐水后，玻璃缸里的水不在均匀，光的传播路径发生弯曲，不在是直线。
2. 光在非同种均匀介质中的传播
一、光的直线传播
大量实验表明，光在_____或 透明介质中是沿直线传播的，在非均匀透明介质中，光线会发生 。
同种均匀
真空
偏折
一、光的直线传播
光遇到均匀透明物质，沿直线传播，非均匀透明的介质，传播方向发生偏转。当光遇到不透明的物体后，会形成影子。
一、光的直线传播
影子是如何形成的？
3. 光线（light ray）
为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光的传播路径和方向。
一、光的直线传播
蜡烛光线图
光线
一、光的直线传播

点光源发出的光
平行光源发出的光
一定要用实线且标上箭头
（1）影子的形成
光在传播过程中，遇到________的物体，由于光是沿直线传播的，在物体后面光线___________的地方就形成影子。
迄今为止自然界中最大的影子是黑夜。日晷、无影灯、日食和月食也和影子有关。
不透明
不能到达
一、光的直线传播
4. 光沿直线传播现象
S
光不能到达的区域
（2）日食
当月球转到地球与太阳之间，并且在__________上时，挡住了射向______的太阳光，由于光沿直线传播出现日食。
同一直线
地球
一、光的直线传播
（3）月食
当地球转到太阳与月球之间，并且在__________上时，挡住了射向______的太阳光，由于光沿直线传播出现月食。月食是地球的影子投映到月球上。
同一直线
月球
一、光的直线传播
核心知识梳理
1.能够自行______的物体叫作光源，光就是从光源发出来的。
2.光在__________介质中是沿直线传播的。
发光
同种均匀
3.为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线
表示光的__________和______，这样的直线叫作光线。这里
采用了__________的物理研究方法，光线______
（选填“是”或“不是”）真实存在的。
传播路径
方向
建构模型
不是
4.光在______中的传播速度最大，约为________ 。
真空
知识点1 光源
1. 晴朗的夜空下，小明观察到中国空间站飞过他的
头顶。不能发光的空间站通过反射太阳光被小明观察到，这表
明夜空中的空间站______（选填“是”或“不是”）光源；为了看
清楚空间站，小明应选择较____（选填“亮”或“暗”）的夜空。
不是
亮
返回
知识点2 光的直线传播
2.皮影戏是我国一种古老的戏剧形式，用到的灯____
（选填“是”或“不是”）光源；灯光照射兽皮在白幕上投射出
影子，影子是光在______传播的过程中被兽皮遮挡而形成的。
是
直线
返回
3. 如图所示是探究光的传播路径的小实验：
（1）图乙中，为了显示激光在水中的传播路径，可以在水
中加入少量的___。
B
A. 食用油 B. 牛奶或咖啡
（2）要得出“光沿直线传播”这一普遍结论，还需要再做一个
光在___中传播的实验。
B
A. 铁块 B. 玻璃砖 C. 木块
【点拨】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，铁块和木块是不
透明的，玻璃砖是透明的，故还需要再做一个光在玻璃砖中
传播的实验。
（3）某同学发现在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁轻轻注入浓
糖水，从侧壁用激光水平照射，看到缸内光的路径如图丙所
示；当搅拌缸中的水后，观察到光的路径呈直线。这说明光
只有在______________中才是沿直线传播的。
同种均匀介质
【点拨】当沿缸壁向盛有清水的玻璃缸轻轻注入浓糖水时，
玻璃缸内的液体就变得不均匀了，由图丙可知，此时光的传
播路径不是直线；当搅拌缸中的水后，玻璃缸内的液体变得
均匀，此时光的路径呈直线，说明光在同种均匀介质中才沿
直线传播。
——小孔成像
大约2400年以前，我国学者墨子和他的学生做了世界上第一个小孔成像实验。《墨经》中记录了小孔成像的实验过程，大致如下:在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔，人对着小孔站在屋外，屋里相对的墙上就出现了一个倒立的人像。
一、光的直线传播
小孔成像原理图
(1)成像性质：倒立的大小不确定的实像。上下颠倒、左右相反。(2)影响成像大小的因素：与物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。
(2)像的形状：与物体的形状相同。
小孔成像的特点
一、光的直线传播
身边的小孔成像现象
圆形光斑实质是太阳经小孔所成的像。
发生日食，在地面上的光斑，是日食时日面形状的投影，所以光斑会变成月牙形。
一、光的直线传播
1. 排队
排队时，若后面的同学只能看到前一位同学的头部，长长的队伍就排成了整齐的 一列
光沿直线传播在生活中的应用
一、光的直线传播
2. 激光准直
由于光沿直线传播，在开拙隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不出偏差。
激光定位指向仪、地线仪也是以激光为光源给出直线方向的仪器，它们广泛应用于矿山、铁路隧道掘进，以及建筑施工和管道铺设中的放线、定位等。
一、光的直线传播
事实上闪电和雷鸣是同时发生的，但我们却是先看到闪电，后听到雷声。这是为什么呢？
雷雨天，我们总是先看见闪电，后听到雷声，为什么呢？光速有多大呢？不同介质中光速相同吗？
光传播得比声音快
我们通过翻阅资料一起来了解光的传播速度。
一、光的直线传播
17世纪以前，人们普遍认为光速是无限大的，但意大利物理学家伽利略对此提出疑问，并试图通过实验来验证他的猜想。1607年，伽利略首次用速度公式进行光速的测量。他让两个人分别站在相距1.5km的两个山头上，每人手提一盏有盖子的信号灯。实验开始，第一个人先打开灯盖，对方看到灯光，也马上打开灯盖，把光信号再传回来。伽利略利用认为，测出这段时间就能计算得出光速。可是，他的实验失败了。
伽利略实验为什么失败了呢？
一、光的直线传播
由于光的传播速度太大，在相距约1.6km的两山顶间来回一次，所用的时间大约只有十万分之一秒，用这种简单粗糙的方法根本不能测出这样短的时间来。
二、光的传播速度
1676年，丹麦天文学家通过观测木星的卫星发生“掩食”现象证实，光是以有限的速度传播的。根据他的观测数据计算出的光速为2.1×10 m/s，受当时的条件所限，这个测量结果并不准确。1728年，英国天文学家用恒星光行差现象估算出光速为3.1×10 m/s， 这一数值与光速的真实值比较接近。
二、光的传播速度
1. 真空中的光速
真空中的光速是宇宙中最快的速度，用c表示。
c=2.99792×108m/s
计算中，可以近似取
c=3×108m/s= 3×105km/s
如果一个人以光速绕地球飞行，他在1秒的时间内能绕地球转7.5圈。
二、光的传播速度
2.光年：
宇宙中恒星间的距离都非常大。为了表达方便，天文学家使用了一个非常大的距离单位——光年。光年是长度单位，用来表示天体之间的距离；
　　　　1光年等于光在一年内传播的距离，约为9.46×1015m
牛郎星
织女星
牛郎星和织女星的距离是16光年
　
仙女座大星云距离地球225万光年
二、光的传播速度
【结论】 一般情况下，v真空＞ v空气＞ v水＞ v玻璃。
3. 光在不同介质中的传播速度
介质 光 速
真空
空气
水
玻璃
c=3×108m/s
约为3c/4
约为2c/3
c=3×108m/s
二、光的传播速度
4. 光速的应用——激光测距
激光测距仪原理：是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。
二、光的传播速度
4.［2024·贵阳期中］小华站在夜晚的路灯下，在地面上观察
到了自己的影子，如图所示。请画出小华在路灯下 点形成
影子的光路及此时影子的范围 。
如图所示
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知识点3 光的传播速度
5. 关于光的传播，下列说法正确的是( )
C
A. 光在固体中传播速度最快
B. 光在同种介质中沿直线传播
C. 光在真空中的传播速度比水中快
D. 光在的空气中传播速度为
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6.太阳光从太阳传到地球上用时 ,则太阳到地球的距
离为__________ ；光速远大于声速，因此百米赛跑时裁判
员应____________（选填“听到枪声”或“看到枪冒烟”）开始
计时较为准确。
看到枪冒烟
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7. 中国有着深远的沙画历史，作画者将沙子撒在
平板灯台上做出各种造型，灯台下方射出的光受到沙子的阻
挡后，呈现出各种画面。下列光现象与沙画的光学原理不相
同的是( )
B
A. 太阳光照射到树叶形成的树叶影子
B. 九眼桥的“倒影”
C. 日食、月食的形成
D. 射击瞄准时的“三点一线”
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8. 2024年8月11日，第33届夏季奥林匹克运动会闭幕式在巴
黎法兰西体育场举行。闭幕式上烟火绽放，给所有人留下了
深刻的印象。下列说法正确的是( )
B
A. 灿烂的烟花不是光源
B. 光在不均匀的空气中可以沿曲线传播
C. 光在空气中的传播速度是
D. 先看到烟花后听到爆炸声，说明声速比光速快
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9.［2024·江西模拟］如图所示，这是某
市十字路口新出现的“右转弯盲区警示
带”。“右转弯盲区警示带”主要解决两大
盲区问题：一方面是驾驶员视野盲区，
直线传播
长度
右转弯车身阻挡形成视野盲区，它是由光的__________造成
的；二是由于机动车右转弯前轮与后轮轨迹不重合所形成的
区域称为盲区地带，这是由车体的______造成的。
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10.图甲为手机防窥膜结构图，采用了超细百叶窗光学技术。
贴在手机屏幕上的效果如图乙所示，只能透过一定角度的光
线，两侧看不清屏幕内容。此防窥膜贴在手机屏幕上，
_______（选填“能”或“不能”）防止正上方的窥视；为了让防
窥效果更好（可视范围减小），可以适当地______
（选填“增大”或“减小”）超细百叶窗的间距。
不能
减小
光源：能够发光的物体叫光源，分自然光源、人造光源。
传播：光在同种均匀介质中沿直线传播。
光线：通常用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向。
现象：影子、日食、月食、小孔成像等。
应用：排队、激光准直等。
光速：光在真空中的速度是 3×108m/s=3×105km/s
在不同介质中的速度不同 v真空＞v空气＞v水＞v玻璃
光年：光在一年内传播的距离，是长度单位。
光速的应用—激光测距仪
光的直
线传播
光速
光的传播
课堂小结

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