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第1节光的直线传播主备人学科物理时间课题第四章光现象第1节光的直线传播教学目标知识与技能1.了解光源,知道光源及其分类。2.理解光沿直线传播及其应用。3.了解光在介质中的传播速度,了解光年的概念。过程与方法1.通过开放性的实验探究,认识光在空气、水和玻璃等均匀介质中传播的特点。2.通过解释光直线传播的现象,培养学生利用物理知识解决实际问题的能力。3.阅读“科学世界我们看到了古老的光”的内容,了解光可以反映宇宙的信息,感悟宇宙之宏大。情感态度与价值观1.通过对日食、月食成因的教学,激发学生对科学的求知欲,培养学生乐于探索的精神;2.通过各种光现象观察、实验以及探究的学习活动,使学生认识到光现象与生活和自然密切相关,激发学生的学习兴趣.教学重点通过实验,探究光在同种均匀介质中沿直线传播特点教学难点1.探究光在同种均匀介质中沿直线传播。2.用光的直线传播知识,解释一些相关的现象。教具准备玻璃砖、盛水的水槽、空烧杯、激光演示有烟蚊香、一桶水(滴有少量的牛奶)、蜡烛、激光笔、盛有蔗糖水的水槽教学方法实验探究法、观察法、模型法、归纳法、比较法、讨论法。教学过程设计导入新课师:人们能看见东西的条件是什么呢?人们能看见东西必须要有光,而且光必须进入人的眼睛,引起人们的视觉。有了光,我们才可以看到一个清晰明亮的世界,光可以使我们的生活变得多姿多彩。所以,我们的生活离不开光。凿壁偷光的故事汉朝时,有一人叫匡衡,勤奋好学。家里很穷,白天必须干活,晚上他才能读书。但又买不起蜡烛,天一黑,就无法看书了,他的邻居家一到晚上屋子都点起蜡烛把屋子照得通亮。悄悄地在墙上凿了个小洞,烛光透过来了。借着这微弱的光线,如饥似渴地读起书来,渐渐地把家中的书全都读完了。这个故事,对你有哪些启发?教学过程教学过程教学过程教学过程教学过程教学过程教学过程教学过程新课学习一、光源我们想要看见这魅力的世界就必须有光进入我们的眼睛,那哪些物体会发光呢?清晨太阳生气,万丈光芒映红了朵朵朝霞,给大地带来了光芒和色彩,夜晚花灯齐放,世界依然是姹紫嫣红。光给我们带来了一个多姿多彩的美丽世界。1.光源:自身能够发光的物体叫做光源。除了太阳、电灯之外,你还知道哪些物体能够发光?自然界和人类生活中有很多能发光的物体,光源可以分为天然光源和人造光源2.天然光源:能自然发光的物体。如:太阳、恒星、萤火虫、水母、灯笼鱼月亮不是光源?月亮自身并不发光而是反射太阳光,所以不是光源。3.人造光源:由人类制造的发光物体。如:火柴、霓虹灯、点燃的蜡烛、亮着的电灯,篝火、电灯二、光的直线传播1.光的直线传播(1)光在空气中的传播用激光笔打到墙上,同学们看到墙上的光斑。问题:光是通过怎样的路径从激光笔传到墙面的?即光是如何传播的?讨论:①晚上汽车、摩托车或者是手电筒的光都是怎样直线传播的?影放映机射向银幕的光束是怎样的?猜测一下“光”是如何传播的?”。②在有雾的天气,可以看到太阳光透过树丛的光束是怎样的?;从汽车灯射出的光束是有什么特点?透过树丛的光束是直的;汽车前灯射出的光束是直的;电影放映机射向银幕的光束是直的,激光器发出的光束也是直的;舞台上射向空中的光束也是直的。总结:这些现象说明,光在空气中是沿直线传播的。我们的眼睛可靠吗?③实验:点燃卫生香对准开口朝下的大可乐瓶,让瓶内充满烟雾,盖上盖子。打开激光笔,让光线射入烟雾中。发现无论从哪个方面射入可乐瓶内,清晰地看到光在可乐瓶内的烟雾中是沿直线传播的。④现象:能看到一条明显的光路。⑤结论:光在空气中是沿直线传播的。(2)光在水中的传播在水槽中加入少量牛奶(或粉笔灰),用激光笔在水中射出一束光,观察光传播的路径,实验现象说明光在水中也是沿直线传播。(3)光在玻璃中的传播取一块透明的玻璃砖,用激光器照射,光线射入玻璃中。现象:能看到一条直线光路,但不是很明显。观察思考:我们观察到光在空气中、水中、玻璃中分别是沿直线传播的,但看到在空气和水面的分界面上,在玻璃和空气的分界面上,光线发生了偏折,不再“沿直线传播”。现象说明光在同一种介质中是沿直线传播的。问题讨论:夜晚仰望天空,我们看到的星星为什么会闪烁?总结:地球周围的大气并不均匀,星光穿过不均匀的大气层时传播方向要发生偏折。实验:①用激光笔照射浓度不均匀糖水,观察光的传播径迹。(提前5分钟准备:把一大块有些潮解的蔗糖投入水中,不要搅拌,让它自己溶解,可以得到上面浓度小、下面浓度大的不均匀的蔗糖溶液)②向容器中倒入适量热水,使蔗糖完全溶解,并用搅拌器充分搅拌匀和。光在不均匀的蔗糖水中传播路径向下弯曲光在均匀的蔗糖水中传播路径仍是直线结论:光在同一种均匀介质中沿直线传播2.光线:用一条带箭头的直线来形象表示光的传播路径和方向。为了表示光的传播情况,我们通常用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向,这样的直线叫做光线。只是用来形象地描述光的传播情况,它实际是不存在的。其中直线表示光的传播径迹;箭头所指的方向就是光的传播方向。这种研究物理问题的方法叫做模型法。3.光的直线传播现象分析(1)影子的形成:①原理:光的直线传播②成因:光在传播过程中遇到不透明的物体,是由于光在同种均匀介质中沿直线传播,不能穿过不透明物体,在物体后面便形成的较暗区域,就是我们说的影子。如下图:影子的形成手影皮影戏(2)日食、月食:①原理:光的直线传播②成因:日食——地球上的人看太阳,由于光是沿直线传播的,太阳光被月球挡住了。月食——地球上的人看月亮,由于光是沿直线传播的,太阳光被地球挡住了。当太阳、月亮、地球运动到一条直线上时,太阳光在沿直线传播的过程中,遇到不透明的月地球,被不透明的月球挡住,月球的黑影落在地球上,就形成了日食。当地球运行到太阳和月球中间时,太阳光被不透明的地球挡住,地球的影落在月球上,就形成了月食。同学们知道了日食、月食的成因,就不会相信古代把日食、月食现象认为是凶兆的迷信说法,所以在今后的学习中同学们一定能够要用更多的科学知识来武装自己的头脑,只有科学老师战胜迷信的武器。(3)小孔成像关于光的直线传播,在2000多年前,我国古代学者就有所研究了。成书于公元前4世纪的《墨经》中就记载了世界上最早的小孔成像现象想想做做如图,在一个空罐子底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰,我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像。仔细观察小孔成像的特点。从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是怎样传播的?试着画一画。实验目的:探究小孔成像的特点器材:蜡烛、火柴、自制小孔成像器具(针孔照相机)(制作方法:两个套在一起的硬纸筒,内筒可以前后拉动,内筒的一端蒙上半透明的塑料薄膜,外筒的前端用硬纸片封死,硬纸片上穿一个小孔,直径约1mm,不同小组小孔形状不一样。)操作步骤:①.让针孔照相机的小孔对着点燃的蜡烛,使蜡烛与小孔的距离在10-15cm之间,观察塑料薄膜上所成的像的情况。②改变蜡烛与小孔的距离,观察像的变化情况。③保持蜡烛与小孔的距离不变,前后拉动内筒,观察像的变化情况。分析思考:①像是正立的还是倒立的?改变蜡烛与小孔的距离或前后拉动内筒,像如何变化?②小组间讨论,成像情况与小孔的形状有关吗?③像是怎样形成的?小孔成像的原理是什么?实验结论:①小孔成像的原理:光的直线传播②成像特点:倒立的实像(上下、左右都颠倒),像的大小与物体与小孔的距离以及小孔与光屏的距离有关, 当光屏和小孔的位置不变时,蜡烛靠近小孔,像变大;当蜡烛和小孔的位置不变时,光屏远离小孔,像变大。像的形状和小孔的形状无关,只与物体的形状有关。蜡烛到小孔的距离L1与小孔到光屏的距离L2的关系所成的焰的像L1>L2倒立、缩小、实像L1=L2倒立、等大、实像L1想一想:树荫下的光斑是什么形状的?圆形,因为树荫下的光斑是太阳的像。3.光的直线传播的应用(1)激光准直:在开凿大山隧道时,工人们常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。(2)射击时利用“三点一线”进行瞄准:射击瞄准时,瞄准点、准星、缺口三点在一条直线上。3、站队列成直线:前面的人挡住了后面人的视线,使后面的人只能看到前面相邻人的后脑勺。三、光的传播速度问题:雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明什么问题?同学们,喜庆节日放“响炮礼花”的时候,先看到礼花,还是先听到响声呢?[来说明光传播比声音快。先看到礼花,后听到响声。【议一议】光的传播需要时间吗?1.光传播需要时间:比如:太阳光传到地球需要8分20秒,在房间里开灯,房间立刻被照亮,这不能说明光的传播不需要时间,而是光传播的太快,人们无法觉察到。2.光速:真空中的光速是宇宙间最快的速度,一般用字母c来表示。光在真空中1s能传播299792000m,也就是说。真空中的光速为c=2.99792×108m/s。在空气中的光速是2.997000×108m/s,比真空中的光速略小,一般在真空和空气中的光速都表示为c=3×108m/s。在其他介质中光也可以传播,比如在水中,v水=,在玻璃中v玻璃=。排列一下:v真空>v空气>v水>v玻璃如果一个飞人以光速绕地球运行,在1s的时间内,能够绕地球运行7.5圈。我们看到古老的光指导学生看阅读材料“科学世界我们看到古老的光”,然后回答以下问题:①“光年”是什么物理量的单位?②牛郎星和织女星的距离是多少km?③牛郎和织女能每年相会一次吗?④为什么在形容一个数字很大、很大的时候,常说这是个“天文数字”?[来源:学学生阅读课文后对以上问题作出解答:①光年是长度的单位,它等于光在1年内传播的距离.②牛郎星和织女星的距离为:解:1光年=3×108m/s(365×24×3600)s=9.4608×1015m=9.4608×1012kmS=16光年=16×9.4608×1012km=1.51×1014km答:牛郎星和织女星相距1.51×1014km。③牛郎和织女不能每年相会一次.④因为天文数字很大,因此在形容一个数字很大时,常说这是个天文数字.在学生对上述问题作出解答后.教师随即讲解,通过学习阅读材料我们应该:①宏扬科学教育中的人文精神,联系神话故事,用科学的眼光审视神话,是破除迷信的重要方面.②用光速的知识理解自然世界,拓展性地了解一些天文知识,如宇宙之大,恒星发光,银河系以及宇宙的过去、现在和未来.课堂小结课堂练习1.(2020北京)为了观察光的直线传播,将一束单色光从玻璃槽的外侧由左侧倾斜向上射入盐水中,但光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲,如图所示。这是由于( )A.光从空气到玻璃发生了折射B.盐水不均匀使光发生了弯曲C.光发生了色散D.光从玻璃到盐水发生了折射【答案】B【解析】玻璃槽中盐水不均匀了,越深密度越大,光在不均匀的盐水中会发生折射现象,因此光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲。故选B。2.(2020株洲市)2020年6月21日下午15:40,某同学观察到太阳出现了如右图所示现象,太阳被月亮遮挡住了一部分,您认为下列哪个原理可以最合理解释这一现象( )A.光的反射B.光的直线传播C.光的折射D.无法确定【答案】B【解析】出现如图所示的现象,太阳被月亮遮挡住了一部分,这是由于光的直线传播,挡住的部分没有光线,呈现一片黑,而边缘没有挡住,可以看到光。故选B。3.(2020内蒙古通辽市).战国时期,《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题.图中的光学现象与影子的形成原理相同的是A.湖中倒影B.日食现象C.海市蜃楼D.雨后彩虹【答案】B【解析】A、湖中倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,故A不符合题意;B、日食的形成,是光的直线传播形成的现象,故B符合题意;C、海市蜃楼属于光的折射现象,故C不符合题意;D、雨后天空出现彩虹,是由于太阳光照到空气中的小水滴上,被分解为绚丽的七色光,即光的色散,属于光的折射,故D不符合题意.故选B.4.(2020宁波市)2020年6月21日(夏至),我国部分地区可以看到日环食奇观,当天中国邮政发行一套《天文现象》特种邮票,如图是其中的日环食邮票。关于这一天的描述错误的是()A.日环食发生时,月球在太阳和地球之间B.这一天的月相是新月C.2020年,这一天宁波白昼最短D.2020年,宁波正午太阳高度角这一天最大【答案】C【解析】日环食发生时,月球运行到地球与太阳之间,月球只遮住了太阳的中心部分,故A叙述正确;新月是一种天文现象,当月亮运行到太阳与地球之间时,月亮以黑暗的一面对着地球,并且与太阳同升同落,在地球上看不见月球的情况,图中所示的是新月,故B叙述正确;夏至日太阳直射北回归线,此时浙江省宁波太阳高度最大,昼长夜短,故C错误,D叙述正确。故选:C。5.(2020内江市)光在同种均匀介质中沿___传播。【答案】直线【解析】光沿直线传播的条件是同种、均匀、透明介质中。6.(2020辽宁营口)小波在湖边游玩时,看到茂密的树下有许多圆形光斑,仔细一看是太阳的“像”,这是光的______而形成的;【答案】(1).直线传播【解析】小波看到茂密的树下有许多圆形光斑,这是太阳沿直线传播通过树叶缝隙成倒立的像。7.(2020贵州安顺市)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。8.(2020湖南省娄底市)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】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。板书设计第1节?光的直线传播一、光源:本身能发光的物体1.自然光源:太阳?萤火虫?水母2.人造光源:蜡烛?灯泡?火把二、光的直线传播1.条件:光在同种均匀介质中沿直线传播2.光的直线传播的实例:(1)影子的形成 ;(2)日食、月食;(3)小孔成像;3.应用(1)激光准直;(2)射击瞄准时的“三点一线”等三、光速1.光在真空中传播速度最快为3×108m/s2.一般情况下:v气>v液>v固布置作业【必做题】 教材第72页动手动脑学物理的1、4题.。【选做题】 教材第72页动手动脑学物理的2、3题.课后反思光的传播是光现象的第一节课,学生对光已有比较感性的认识,本节课的重点内容是理解光的直线传播及其应用。因此,在本节课中,运用了大量富有创意的物理实验,让学生观察并得出结论!而实验中选择的器材都来源于生活中一些常见的物品,也是为了告诉学生,物理就在我们的身边,我们在学习过程中要把理论和实际联系起来,更好地用物理知识服务与我们的生活。整个探究过程让学生亲历科学探究实验,培养了学生科学严谨,实事求是的态度。在教学过程中展示了有关光现象的一些图片和视频,让学生通过感性认识领略物理的魅力蕴含于生活中,培养学生注意观察身边的事物的习惯。13第1节光的直线传播精选练习一、夯实基础1.(2020北京)为了观察光的直线传播,将一束单色光从玻璃槽的外侧由左侧倾斜向上射入盐水中,但光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲,如图所示。这是由于( )A.光从空气到玻璃发生了折射B.盐水不均匀使光发生了弯曲C.光发生了色散D.光从玻璃到盐水发生了折射【答案】B【解析】玻璃槽中盐水不均匀了,越深密度越大,光在不均匀的盐水中会发生折射现象,因此光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲。故选B。2.(2020株洲市)2020年6月21日下午15:40,某同学观察到太阳出现了如右图所示现象,太阳被月亮遮挡住了一部分,您认为下列哪个原理可以最合理解释这一现象( )A.光的反射B.光的直线传播C.光的折射D.无法确定【答案】B【解析】出现如图所示的现象,太阳被月亮遮挡住了一部分,这是由于光的直线传播,挡住的部分没有光线,呈现一片黑,而边缘没有挡住,可以看到光。故选B。3.(2020广西河池市)关于光现象,下列说法正确的是( )A.人离平面镜越近,像就越大B.光在真空中传播的速度是340m/sC.汽车观后镜靠光的折射来观察路况D.影子的形成可以用光的直线传播来解释【答案】D【解析】A.平面镜成像中,像与物等大,故人面镜时,人的大小没有变,故像的大小没有变,故A选项错误;B.光在真空中传播的速度是3×108m/s,故B选项错误;C.汽车观后镜靠光的反射来观察路况的,故C选项错误;D.影子的形成是光照射不到的地方,用光的直线传播来解释,故D选项正确。故选D。4.(2020黔东南州)如图所示,一些金属条被科技馆工作人员按特殊的方式摆放后,在灯光的照射下就出现了栩栩如生的“飞机”,与“飞机”的形成原理相同的是( )A.坐井观天,所见甚小B.海市蜃楼C.雨后彩虹D.镜中“花”、水中“月”【答案】A【解析】金属条被科技馆工作人员按特殊的方式摆放后,在灯光的照射下就出现了栩栩如生的“飞机”,其形成原理是光的直线传播。A.坐井观天,所见甚小,是光的直线传播现象,故A符合题意;B.海市蜃楼是光经过不同密度的空气层后发生折射,使远处景物显示在半空中或地面上的奇异幻景,属于光的折射现象,故B不符合题意;C.雨后彩虹,是由于太阳光照到空气中的小水滴上,被分解为绚丽的七色光,即光的色散,属于光的折射,故不符合题意;D.镜中“花”、水中“月”均属于平面镜成像,其形成原理是光的反射,故不符合题意。故选A。5.(2020海南省)如图所示,站在太阳下的人身后的影子形成的原因是( )A.光的反射B.光的折射C.光的色散D.光沿直线传播【答案】D【解析】ABCD.影子是由于光沿直线传播形成的,故A、B、C均不符合题意,D符合题意。故选D。6.(2020内蒙古通辽市)战国时期,《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题.图中的光学现象与影子的形成原理相同的是()A.湖中倒影B.日食现象C.海市蜃楼D.雨后彩虹【答案】B【解析】A、湖中倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,故A不符合题意;B、日食的形成,是光的直线传播形成的现象,故B符合题意;C、海市蜃楼属于光的折射现象,故C不符合题意;D、雨后天空出现彩虹,是由于太阳光照到空气中的小水滴上,被分解为绚丽的七色光,即光的色散,属于光的折射,故D不符合题意.故选B.7.(2020黑龙江龙东地区)如图所示现象中,属于光的直线传播形成的是()A.井底之蛙B.空中彩虹C.水中倒影D.古代女子照镜子【答案】A【解析】A.井底之蛙是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的,故A符合题意;B.空中的彩虹属于光的折射现象,故B不符合题意;C.水中的倒影是光的反射现象,故C不符合题意;D.古代女子照铜镜属于光的反射现象,故D不符合题意。故选A。8.(2020内江市)光在同种均匀介质中沿___传播。【答案】直线【解析】光沿直线传播的条件是同种、均匀、透明介质中。9.(2020辽宁营口)小波在湖边游玩时,看到茂密的树下有许多圆形光斑,仔细一看是太阳的“像”,这是光的______而形成的;【答案】直线传播【解析】小波看到茂密的树下有许多圆形光斑,这是太阳沿直线传播通过树叶缝隙成倒立的像。10.(2020贵州安顺市)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。二、提升训练1.(2020宁波市)2020年6月21日(夏至),我国部分地区可以看到日环食奇观,当天中国邮政发行一套《天文现象》特种邮票,如图是其中的日环食邮票。关于这一天的描述错误的是()A.日环食发生时,月球在太阳和地球之间B.这一天的月相是新月C.2020年,这一天宁波白昼最短D.2020年,宁波正午太阳高度角这一天最大【答案】C【解析】日环食发生时,月球运行到地球与太阳之间,月球只遮住了太阳的中心部分,故A叙述正确;新月是一种天文现象,当月亮运行到太阳与地球之间时,月亮以黑暗的一面对着地球,并且与太阳同升同落,在地球上看不见月球的情况,图中所示的是新月,故B叙述正确;夏至日太阳直射北回归线,此时浙江省宁波太阳高度最大,昼长夜短,故C错误,D叙述正确。故选:C。2.(2020襄阳市)人们看到的下列现象中,由光的直线传播形成的是( )A.立竿见影B.海市蜃楼C.雨后“彩虹”D.东津大桥水中“倒影”【答案】A【解析】A.立竿见影,影的形成是由于光的直线传播,故A符合题意;B.海市蜃楼,是由于光的折射形成的,故B不符合题意;C.雨后“彩虹”,是由于光的折射形成的,故C不符合题意;D.东津大桥水中“倒影”,是平面镜成像,是光的反射形成的,故D不符合题意。故选A。3.(2020湖北荆州)2020年6月23日,中国“北斗系统”的收官之星“北斗3号”顺利升空。下列说法正确的是( )A.在卫星发射过程中,火箭与北斗卫星之间是相对静止的B.在卫星发射过程中,火箭加速上升时,火箭的动力大于其惯性C.在太空空间站工作的宇航员,观测到某颗星球的运动速度接近1光年D.北斗卫星导航系统是利用超声波进行工作的【答案】A【解析】A.卫星加速上升过程中,相对于火箭的位置未发生变化,故相对于火箭是静止的,故A正确;B.火箭加速上升是因为推力大于火箭的重力,惯性不是力,推力和惯性无法比较大小,故B错误;C.光年是距离单位,则星球的运动速度不能用光年表示,故C错误;D.北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递信息,故D错误。故选A。4.(2020泰州市)下列现象中,由于光的直线传播形成的是( )A.水中倒影B.小孔成像C.雨后彩虹D.海市蜃楼【答案】B【解析】A.水中倒影,是平面镜成像,属于光的反射,不符合题意;B.小孔成像是由于光的直线传播形成的,符合题意;C.雨后彩虹是光的折射现象,不符合题意;D.海市蜃楼是由于光的折射形成的,不符合题意。故选B。5.(2020随州市)2020年6月21日,我国多地观测到了日环食的天文奇观。以下现象中与形成日环食的“光学”成因相同的是( )A.水中的倒影B.树荫下的光斑C.雨后的彩虹D.海市蜃楼的奇景【答案】B【解析】日环食形成的原因是光的直线传播;A.水中的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的现象,故A不合题意;B.树荫下的光斑是小孔成像,是光的直线传播形成的,故B符合题意;C.雨后的彩虹是光的色散现象,是光的折射形成的,故C不合题意;D.海市蜃楼,是光的折射现象,故D不合题意。故选D。6.(2020江苏宿迁市)下列光现象中,由于光沿直线传播形成的是( )A.露珠下的叶脉B.雨后的彩虹C.阳光下的影子D.拱桥的倒影【答案】C【解析】A.露珠下的叶脉,显现得特别大,这是由于光发生折射形成的,A项不合题意;B.雨后的彩虹,这是由于光在不均匀的空气中发生折射形成的,B项不合题意;C.阳光下的影子,这是由于光沿直线传播形成的,选项C符合题意;D.拱桥的倒影,这是由于拱桥反射的光在水面再次反射形成的,D项不合题意。故选C。7.(2020盐城市)6月21日,一场“超级日环食”震撼登场,这次日环食是21世纪以来食分最大的一次。下列现象成因与之相同的是( )A.地面上的影子B.“弯折”的铅笔C.水中的倒影D.放大的“熊猫”【答案】A【解析】日环食是由光的直线传播形成的。A.地面上的影子,是由光的直线传播形成的,符合题意;B.“弯折”的铅笔,是由光的折射形成的,不符合题意;C.水中的倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,不符合题意;D.放大的“熊猫”,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的,不符合题意。故选A。8.(2020内蒙呼和浩特)自然界有许多奇妙的景观。当太阳、地球、月球三者恰好或几乎在同一条直线上时(地球在太阳和月球之间),会形成月食现象,例如我们曾经观赏到的著名的“红月亮”就是月食天象最精彩的部分。下列光现象的成因与月食形成的原因相同的是()A.激光引导掘进方向B.自行车尾灯格外亮C.水中筷子被“折断”D.瞄准鱼的下方才能叉到鱼【答案】A【解析】月食的形成是光的直线传播原理形成的。A.激光引导掘进方向是利用光的直线传播原理,故A符合题意;B.自行车尾灯格外亮,是利用光的反射,故B不符合题意;C.水中筷子被“折断”,是光的折射现象,故C不符合题意;D.瞄准鱼的下方才能叉到鱼,是光的折射现象,故D不符合题意。故选A。9.(2020滨州市)下图所示的光现象中,与小孔成像原理相同的是( )A.凿壁偷光B.杯弓蛇影C.海市蜃楼D.长虹饮涧【答案】A【解析】小孔成像是光沿直线传播形成的。A.凿壁偷光,是利用了光的直线传播,符合题意;B.杯弓蛇影,属于平面镜成像,是光的反射现象,不符合题意;C.海市蜃楼,是光在不均匀的空气中发生偏折所致,属于光的折射现象,不符合题意;D.长虹饮涧,属于光的色散现象,不符合题意。故选A。10.(2020湖南省娄底市)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】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。1(共26张PPT)中物理第4章第1节光的直线传播(八年级上)1课堂导入成语故事凿壁偷光的故事你知道凿壁偷光故事的主人公匡衡为什么要偷光?这个故事,对你有哪些启发?问题:人们能看见东西必须要有光,生活中的光来源于哪里?2课堂活动一、光源1.定义:能够自身发光的物体叫光源。根据来源,光源分为天然光源和人造光源。天然光源太阳发光的水母萤火虫人造光源点燃的蜡烛亮着的电灯发光二极管问题讨论:皎洁的皓月和晶莹剔透的钻石,是光源吗?月亮本身不发光,是靠反射太阳的光。钻石本身也不发光,是靠反射射向它的光,才光彩夺目。因此它们都不是光源。皎洁的月光闪闪发光的钻石光从光源发出后,是怎样向四周传播的呢?二、光的直线传播1.光在空气中的传播观察思考在有雾的天气,太阳光透过树丛的光束和从汽车灯射出的光束是有什么特点?晚上,探照灯发出的光,投影机射向银幕的光都是怎样传播的?透过树丛的阳光汽车前灯发出的光探照灯发出的光投影机发出的光归纳:它们发出的光束都是直的。探究一:光在空气中是如何传播的?现象:发现光在空气中传播的路径是条直线。结论:光在气体中沿直线传播。`用激光笔紧贴在白色的显示屏上射出一束光,观察光传播的路径。光在液体中是不是也沿直线传播?探究二:光在水中是如何传播的?现象:发现光在液体中传播的路径是条直线。结论:光在液体中沿直线传播。在盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶,用激光笔将一束光射到水中,观察光在水中的传播径迹。光在透明的固体中是不是也沿直线传播?2.光在液体中的传播探究三:光在玻璃中是如何传播的?现象:发现光在玻璃砖中传播的路径是条直线。结论:光在透明固体中沿直线传播用激光笔往玻璃射入一束光,观察光在玻璃种的传播路径。实验表明:光在空气、水、玻璃中沿直线传播。3.光在固体中的传播我们观察到光在空气中、水中、玻璃中分别是沿直线传播的,但看到在空气和水面的分界面上,在玻璃和空气的分界面上,光线发生了偏折,不再“沿直线传播”。现象说明:光在同一种介质中是沿直线传播的。观察思考4.光在两种介质的界面上的传播若光在不同种介质中传播,会在两种介质的界面上发生偏折。夜晚仰望天空,我们看到的星星为什么会闪烁?星光闪烁不停的原因是地球的大气层。在不同高度处的大气的疏密是不均匀的,而且各处的空气流动情况在不断变化,光经过不均匀大气后的传播方向发生了变化。使星光受到不规则的扭曲,于是星光就显得闪烁了。想想议议5.光在同种不均匀介质中传播光在不均匀液体中传播探究实验①用激光笔照射浓度不均匀糖水,观察光的传播径迹。(把一大块蔗糖投入水中,不要搅拌,蔗糖溶液上面浓度小、下面浓度大)②向容器中倒入适量热水,使蔗糖完全溶解,并用搅拌器充分搅拌匀和。光在不均匀介质中,传播的方向会发生弯曲。光在不均匀的蔗糖水溶液中传播光在均匀的蔗糖水溶液中传播结论:光在同种均匀介质中沿直线传播。6.光线:用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向,这条带箭头的直线称为光线。注意:光线不是实际存在的实物,而是研究光的行进过程中细窄光束的抽象,是表示光的一种理想模型。三、光的直线传播现象1.影子的形成光在传播过程中,遇到不透明的物体,由于光是沿直线传播的,所以在不透光的物体后面,光照射不到,形成了黑暗的部分就是物体的影子。手影皮影戏2.日食、月食的成因日食时,地、月、太阳处在同一直线上,月球在中间挡住太阳光,月球的影子落到地球上,在阴影区的人无法看到太阳,形成日食。月食时,地、月、太阳处在同一直线上,地球在中间挡住太阳光,地球的影子落到月球上,使月球无法反射太阳的光,而无法被看到。形成月食。日食月食3.小孔成像如图,在一个空罐子底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰,我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像。仔细观察小孔成像的特点。从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是怎样传播的?试着画一画。想想做做(1)步骤:①让小孔对着点燃的蜡烛,观察塑料薄膜上所成的像的情况。②改变蜡烛与小孔的距离,观察像的变化情况。③保持蜡烛与小孔的距离不变,前后拉动内筒,观察像的变化情况。(2)小孔成像的原理:光的直线传播(3)小孔成像的特点:①倒立的实像:实际光线汇聚所成的像.②像的大小与孔到物体的距离、孔到光屏的距离有关.③像的形状与物体的形状有关,与孔的形状无关.问题:树荫下的圆形光斑是怎样形成的?树荫下的光斑是太阳的像二、光的直线传播的应用1.激光准直在开凿大山隧道时,工人们常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。2.射击瞄准“三点一线”才能射得准,即枪上标尺的缺口、枪上的准星和射击标要在一条直线上。3.站队列成直线前面一个同学刚好挡住后面所有的同学,队伍就直了.三、光的传播速度雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明什么问题?想想议议说明光传播需要时间.说明光传播比声音传播快.打开灯,房间立刻被照亮,光传播不需要时间不一定!也可能是光传播得太快,传播时间极短,人们无法觉察到。光在真空中的传播速度约为:c=3×108m/s,这是目前为止,我们知道的宇宙间最快的速度。2.光速如果一个飞人以光速c绕地球运行,在1s的时间内,能绕地球运行7.5圈光在玻璃中的速度约为c光在水中的速度约c光在空气中的速度非常接近c指导学生看阅读材料“我们看到古老的光”,然后回答以下问题:①“光年”是什么物理量的单位?②牛郎星和织女星的距离是多少km?③牛郎和织女能每年相会一次吗?④为什么在形容一个数字很大、很大的时候,常说这是个“天文数字”?②牛郎星和织女星的距离为:1光年=3×108m/s×(365×24×3600)s=9.4608×1015m=9.4608×1012kmS=16光年=16×9.4608×1012km=1.51×1014km④因为天文数字很大,因此在形容一个数字很大时,常说这是个天文数字.①光年是长度的单位,它等于光在1年内传播的距离.③牛郎和织女不能每年相会一次.3课堂小结本堂重点:探究光的直线传播规律;光的直线传播的应用。本堂难点:日食和月食的形成过程。4典例分析考点一:在同种均匀介质中,光沿直线传播。【典型例题1】A(2020湖南湘西)成语“立竿见影”也可以理解为一种自然现象,竹竿之所以能在太阳底下形成影子,是因为( )A.光的直线传播B.光的反射C.光的折射D.光的色散【迁移训练1】(2020北京)为了观察光的直线传播,将一束单色光从玻璃槽的外侧由左侧倾斜向上射入盐水中,但光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲,如图所示。这是由于( )A.光从空气到玻璃发生了折射B.盐水不均匀使光发生了弯曲C.光发生了色散D.光从玻璃到盐水发生了折射B考点二:光的直线传播现象【典型例题2】(2020湖南娄底市)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”)。甲直线传播第1节《光的直线传播》导学案【学习目标】1.知道什么是光源,能区分哪些物体是光源,并能将光源进行分类。2.通过实验探究,知道光在均匀介质中传直线传播。3.能用光沿直线传播来解释现象,知道光的直线传播的应用。4.知道光在真空(空气)中的速度。【学习重点】理解光的直线传播规律、能用光的直线传播解释一些光现象.【学习难点】能用光的直线传播解释生活中的一些常见现象。【自主预习】1.正在发光的物体叫光源。常见的光源分为:天然光源和人造光源。2.光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,激光引导掘进机,利用了光的直线传播的原理。3.我们通常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。4.光在真空中的传播速度是3.0×108m/s,打雷和闪电是同时产生的,先看到闪电后听到雷声,说明光速大于声速。5.“光年”是光在一年内传播的距离,1光年=9.46×1015m.【合作探究】探究一:光源1.太阳、电灯等物体能够发光,我们把本身能够发光的物体叫做光源。2.光源可分为人造光源(如:发光的电灯、点燃的火把、燃烧的蜡烛、霓虹灯等)和天然光源(如:太阳、水母、萤火虫、灯笼鱼等);3.月亮不能(选填“能”或“不能”)自行发光,不是(选填“是”或“不是”)光源。探究二:光的直线传播1.光的直线传播(1)光在空气中的传播①想想议议:在有雾的天气,看到太阳光透过树丛的光束是怎样的?从汽车灯射出的光束有什么特点?晚上,手电筒发出的光和电影放映机发出的光都有什么特点?透过树丛的光束是直的;汽车前灯射出的光是直的;手电筒发出的光也是直的。电影放映机射向银幕的光是直的②实验:用激光笔照射白墙,看到墙上有一光斑,但光在空气中的路径不可见,用喷雾器在笔和墙之间喷水雾,观察激光在空气中的传播路径。③结论:光在空气中沿直线传播。(空气是均匀的)(2)光在水中的传播让光垂直于水面射入水中(在水中滴入少许牛奶或粉笔末),观察光在水中的传播径迹。观察到的现象说明:光在水中是沿直线传播。(3)光在玻璃中的传播用激光笔照射玻璃砖,观察到光在玻璃中的传播径迹是怎样的。观察到的现象说明:光在玻璃中是沿直线传播观察思考:我们观察到光在空气中、水中、玻璃中分别是沿直线传播的,但看到在空气和水面的分界面上,在玻璃和空气的分界面上,光线发生了偏折,不再“沿直线传播”。现象说明光在同一种介质中是沿直线传播的。问题讨论:夜晚仰望天空,我们看到的星星为什么会闪烁?总结:地球周围的大气并不均匀,星光穿过不均匀的大气层时传播方向要发生偏折。实验:①用激光笔照射浓度不均匀糖水,观察光的传播径迹。(提前5分钟准备:把一大块有些潮解的蔗糖投入水中,不要搅拌,让它自己溶解,可以得到上面浓度小、下面浓度大的不均匀的蔗糖溶液)②向容器中倒入适量热水,使蔗糖完全溶解,并用搅拌器充分搅拌匀和。光在不均匀的蔗糖水中传播路径向下弯曲光在均匀的蔗糖水中传播路径仍是直线结论:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。2.光线:物理学中为了描绘出光在介质中的传播路径,引入了光线这一概念。沿光的传播方向画一条带箭头的直线,光线形象的表示了光的传播路径和方向。这种研究问题的方法叫模型法。3.光的直线传播现象分析(1)影子的形成:光在传播过程中遇到不透明的物体,是由于光在同种均匀介质中沿直线传播,不能穿过不透明物体,在物体后面便形成的较暗区域,就是我们说的影子.皮影戏就是利用了光的直线传播的原理。影子的形成手影皮影戏(2)日食、月食的成因:①日食的成因:当月球运行到太阳和地球中间时,并且三球在一条直线上,太阳光沿直线传播过程中,被不透明的月球挡住,月球的黑影落在地球上,就形成了日食。②月食的成因:当地球运行到太阳和月球中间时,太阳光被不透明的地球挡住,地球的黑影落在月球上,就形成了月食。(3)小孔成像:想想做做如图,在一个空罐子底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰,我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像。仔细观察小孔成像的特点。从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后是怎样传播的?试着画一画。①小孔成像原因:?小孔成像的原理是光的直线传播。如图所示,蜡烛的烛焰上任意一点发出的光,向四面八方沿直线传播,只有一部分光束通过小孔到达屏上,在屏上出现一个光点(亮的光斑),烛焰上每一个点均对应于屏上一个光斑,无数的光斑就这样组成了烛焰的像。②像的特点:由于光是直线传播的,所以发光点、小孔和小光斑在一条直线上,因此形成的像是倒立的。成的像又能被光屏接收,所以是实像。像的大小与发光体到孔的距离和像到孔的距离有关,发光体到小孔的距离不变,光屏远离小孔,实像增大;光屏靠近小孔,实像减小;光屏到小孔的距离不变,发光体远离小孔,实像减小;发光体靠近小孔,实像增大。③像与小孔的关系:小孔成像中,所成像的形状只与物体相似,与孔的形状无关。当灿烂的阳光透过浓密的树叶斜射在地面上的时候,你会在地面上看到许多摇曳的光斑。有趣的是不管树叶交织成的小孔是什么形状,每个光斑都是圆形的,原来,这是太阳穿过小孔所成的像,所以它和太阳是形状一样。画出下图中烛焰的成像的光路3.光的直线传播的应用光的直线传播在生活和生产中有什么应用呢?(1)激光准直;在开凿大山隧道时,工人们常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。(2)射击时利用“三点一线”进行瞄准:射击瞄准时,瞄准点、准星、缺口三点在一条直线上。(3)排队列:前面的人挡住了后面人的视线,使后面的人只能看到前面相邻人的后脑勺。也利用了光的直线传播。探究三:光速1.光传播需要时间问题:雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明什么问题?同学们,喜庆节日放“响炮礼花”的时候,先看到礼花,还是先听到响声呢?说明光的传播速度大于声音的传播速度。先看到礼花,后听到响声。光传播需要时间:太阳光传到地球需要8分20秒,在房间里开灯,房间立刻被照亮,这不能说明光的传播不需要时间,而是光传播的太快,人们无法觉察到。2.光速(1)光在真空中的速度最快,真空中的光速用字母c表示,通常情况下可以近似取为3×108m/s=3×105km/s.(2)光在空气中速度的非常接近真空中的速度,所以我们一般把空气中的光速也取3×108m/s。光在水中的速度比在空气中小,在玻璃中的速度比在水中小。阅读材料“科学世界我们看到古老的光”,然后回答以下问题:1.“光年”是什么物理量的单位?光年是长度的单位,它等于光在1年内传播的距离.2.牛郎星和织女星的距离是多少千米?解:1光年=3×108m/s×(365×24×3600)s=9.4608×1015m=9.4608×1012kmS=16光年=16×9.4608×1012km=1.51×1014km3.为什么在形容一个数字很大的时候常说这是个“天文数字”?因为天文数字很大,因此在形容一个数字很大时,常说这是个天文数字.【精讲点拨】1.通过在空气中、在水中、在玻璃中光都是沿直线传播的现象,可以帮助学生总结出:光在同种介质中沿直线传播的结论.这在物理上是一种非常实用的归纳方法.2.在光的传播路线不易看清时,加入一些烟雾、黑墨水,就可以非常清晰地看到光的传播路线.此处用到了转换法.用光线来表示光的传播路线,可以更形象简单地描述和研究光现象及规律,物理学中成为理想模型法。3.通过在空气中、在水中、在玻璃中光都是沿直线传播的现象,可以帮助学生总结出:光在同种介质中沿直线传播的结论.这在物理上是一种非常实用的归纳方法.【归纳整理】【当堂练习】1.(2020北京)为了观察光的直线传播,将一束单色光从玻璃槽的外侧由左侧倾斜向上射入盐水中,但光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲,如图所示。这是由于( )A.光从空气到玻璃发生了折射B.盐水不均匀使光发生了弯曲C.光发生了色散D.光从玻璃到盐水发生了折射【答案】B【解析】玻璃槽中盐水不均匀了,越深密度越大,光在不均匀的盐水中会发生折射现象,因此光在盐水中并不是沿着直线传播,而是发生了弯曲。故选B。2.(2020株洲市)2020年6月21日下午15:40,某同学观察到太阳出现了如右图所示现象,太阳被月亮遮挡住了一部分,您认为下列哪个原理可以最合理解释这一现象( )A.光的反射B.光的直线传播C.光的折射D.无法确定【答案】B【解析】出现如图所示的现象,太阳被月亮遮挡住了一部分,这是由于光的直线传播,挡住的部分没有光线,呈现一片黑,而边缘没有挡住,可以看到光。故选B。3.(2020内蒙古通辽市).战国时期,《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题.图中的光学现象与影子的形成原理相同的是A.湖中倒影B.日食现象C.海市蜃楼D.雨后彩虹【答案】B【解析】A、湖中倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,故A不符合题意;B、日食的形成,是光的直线传播形成的现象,故B符合题意;C、海市蜃楼属于光的折射现象,故C不符合题意;D、雨后天空出现彩虹,是由于太阳光照到空气中的小水滴上,被分解为绚丽的七色光,即光的色散,属于光的折射,故D不符合题意.故选B.4.(2020宁波市)2020年6月21日(夏至),我国部分地区可以看到日环食奇观,当天中国邮政发行一套《天文现象》特种邮票,如图是其中的日环食邮票。关于这一天的描述错误的是()A.日环食发生时,月球在太阳和地球之间B.这一天的月相是新月C.2020年,这一天宁波白昼最短D.2020年,宁波正午太阳高度角这一天最大【答案】C【解析】日环食发生时,月球运行到地球与太阳之间,月球只遮住了太阳的中心部分,故A叙述正确;新月是一种天文现象,当月亮运行到太阳与地球之间时,月亮以黑暗的一面对着地球,并且与太阳同升同落,在地球上看不见月球的情况,图中所示的是新月,故B叙述正确;夏至日太阳直射北回归线,此时浙江省宁波太阳高度最大,昼长夜短,故C错误,D叙述正确。故选:C。5.(2020内江市)光在同种均匀介质中沿___传播。【答案】直线【解析】光沿直线传播的条件是同种、均匀、透明介质中。6.(2020辽宁营口)小波在湖边游玩时,看到茂密的树下有许多圆形光斑,仔细一看是太阳的“像”,这是光的______而形成的;【答案】(1).直线传播【解析】小波看到茂密的树下有许多圆形光斑,这是太阳沿直线传播通过树叶缝隙成倒立的像。7.(2020贵州安顺市)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。8.(2020湖南省娄底市)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】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。【课后反思】本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些不足,有什么体会。1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2020_2021学年八年级物理上册4.1光的直线传播导学案含解析新版新人教版20210116449.docx 2020_2021学年八年级物理上册4.1光的直线传播教学设计新版新人教版20210116450.docx 2020_2021学年八年级物理上册4.1光的直线传播精选练习含解析新版新人教版20210116451.docx 4.1 光的直线传播(课件).pptx p70光在水中传播.wmv 光在不均匀介质中传播路线发生弯曲.wmv 光的直线传播实验.wmv 太阳升起.wmv 日食原理.wmv 月食形成.wmv 激光准直 .wmv 玻璃砖.wmv