八年级物理上《光的直线传播》拓展训练.docx
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八年级物理上《光的直线传播》拓展训练
《光的直线传播》拓展训练
一、选择题（本大题共1小题，共10.0分）
1．（10分）下列说法中正确的是（ ）
A．光在介质中总是沿直线传播
B．光的传播速度是3×108m/s
C．光在空气中的传播速度大于光在水中的速度
D．光年是天文学家们常用的时间单位
二、填空题（本大题共2小题，共20.0分）
2．（10分）
（1）在“制作小孔成像观察仪”活动中，需要把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图，圆筒的 （A/B）端是用半透明薄纸制成的光屏。
用制成的小孔成像观察仪观察景物时，在半透明薄纸上看到的是 、 （选填：
正立、倒立、实像、虚像）。
（2）如图，在一块硬纸板上挖一边长为10mm的正方形的“孔”。
把这块挖有方孔的纸板正对太阳光，当纸板和地面相距较近时，在地面上能观察到 （正方形/圆形/三角形）亮斑，适当增加离地面的距离，亮斑大小 （变大/变小/不变），亮斑的亮度 （变亮/变暗/不变）。
再增大纸板与地面间的距离，最后你会发现在地面上能看到 （正方形/圆形/三角形）亮斑，此时再适当增加离地面的距离，亮斑大小 （变大/变小/不变），亮斑的亮度 （变亮/变暗/不变）。
3．（10分）《梦溪笔谈》中记载了这样一个现象：
在纸窗上开一个小孔，窗外飞鸢的影子会呈现在室内的纸屏上，可观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”。
窗外飞鸢的影子是 形成的，“鸢东则影西，鸢西则影东”说明小孔成像时，像移动的方向与物移动的方向 。
三、作图题（本大题共5小题，共50.0分）
4．（10分）用作图的方法，表示人眼所能看到的档板右侧范围大小，并在此范围中打上阴影线。
（按要求作图）
5．（10分）如图所示，M是墙壁，A是不透明挡板，S是光源，在光源S的照射下，请画出挡板A在墙壁上的阴影区域。
6．（10分）画出小孔成像光路图
7．（10分）井底之蛙所看到的“天”的范围。
（a点表示蛙的眼睛）
8．（10分）如图，天花板TH上有一只灯泡发光，人AB在地面上形成的影子是BC。
（1）请根据所学知识，画图找出灯的位置，用D标示。
（2）人水平移动到C处后，作出地上新的影子，用笔描粗，用CK标示。
四、解答题（本大题共2小题，共20.0分）
9．（10分）俗话说“坐井观天，所见甚小。
”为了说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，甲、乙同学都用画示意图比较的方法来说明，分别如图甲和图乙所示。
（1）在你看来，他们所画的图，甲 ，乙 （选填“正确”“不正确”）。
（2）根据他们所运用的方法，你在评价他们的示意图画得是否正确时，主要是看 （选择下列有关词填空：
“画图是否认真”、“图上是否全面正确地反映了应该控制的变量”、“画图时所运用的物理知识是否正确”）
10．（10分）某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机，如图所示。
将其水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡，灯泡发光时，可在塑料薄膜上看到灯丝 （选填“倒立”或“正立”）的像；若只水平向左移动易拉罐，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；若只水平向左移动小灯泡，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状 （选填“改变”或“不变”）。
《光的直线传播》拓展训练
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共1小题，共10.0分）
1．（10分）下列说法中正确的是（ ）
A．光在介质中总是沿直线传播
B．光的传播速度是3×108m/s
C．光在空气中的传播速度大于光在水中的速度
D．光年是天文学家们常用的时间单位
【考点】光在均匀介质中直线传播；光的传播速度与光年．
【分析】
（1）光在同一种均匀物质中是沿直线传播的。
（2）光传播时不需要介质，在真空中能够传播，也可在气体、液体、固体中传播；
光在真空中的传播速度最快，约为3×108m/s，光在气体中传播速度较慢，光在固体中传播速度最慢；
（3）光年是光在一年中传播的距离。
【解答】解：
A、光在同一种均匀物质中是沿直线传播的，即密度均匀的气体、液体、固体中也沿直线传播，故A错误。
B、光在真空中的传播的速度是3×108m/s，故B错误；
C、因水属于液体，则光在空气中的传播速度大于光在水中的速度，故C正确。
D、“光年”是天文学中常用的路程单位，故D错误。
故选：
C。
【点评】本题考查光的传播特点，知道光在不同介质中传播速不同，光沿直线传播的条件。
二、填空题（本大题共2小题，共20.0分）
2．（10分）
（1）在“制作小孔成像观察仪”活动中，需要把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图，圆筒的 A （A/B）端是用半透明薄纸制成的光屏。
用制成的小孔成像观察仪观察景物时，在半透明薄纸上看到的是 倒立 、 实像 （选填：
正立、倒立、实像、虚像）。
（2）如图，在一块硬纸板上挖一边长为10mm的正方形的“孔”。
把这块挖有方孔的纸板正对太阳光，当纸板和地面相距较近时，在地面上能观察到 正方形 （正方形/圆形/三角形）亮斑，适当增加离地面的距离，亮斑大小 变大 （变大/变小/不变），亮斑的亮度 变暗 （变亮/变暗/不变）。
再增大纸板与地面间的距离，最后你会发现在地面上能看到 圆形 （正方形/圆形/三角形）亮斑，此时再适当增加离地面的距离，亮斑大小 变大 （变大/变小/不变），亮斑的亮度 变暗 （变亮/变暗/不变）。
【考点】光直线传播的应用．
【分析】
（1）小孔成像成的是一个倒立的像，像是由实际光线会聚而成的，是实像；
（2）当小孔离地面较近时，由于光沿直线传播，不能形成小孔成像，地面上的光斑是跟小孔的形状相同；
小孔成像现象中像的形状与孔的大小和形状无关，它取决于物体的形状；小孔透过的光线越多，成的像越亮，否则越暗。
【解答】解：
（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；
小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，成的是倒立的实像；
（2）当小孔离地面较近时，由于光沿直线传播，此时不能形成小孔成像，所以地面上的光斑是跟小孔的形状相同，所以在地面上能观察到正方形亮斑；
适当增大纸板与地面间的距离，会发现地面上亮斑会变大，亮度变暗；
再增大纸板与地面间的距离光斑变成圆形亮斑，这是因为阳光通过小孔后，在地面上形成太阳的像（小孔成像），因为太阳是圆的，所以在地面上产生的光斑形状是圆形的。
此时再适当增加离地面的距离，由于像距变大，故像变大，即光斑变大；由于通过的光线相同，光斑变大，亮度变暗亮斑变大，亮斑的亮度变暗。
故答案为：
（1）A；倒立；实像；
（2）正方形；变大；变暗；圆形；变大；变暗。
【点评】本题主要考查小孔成像的原理，属于基础知识，知道小孔成像是光沿直线传播形成的是解题的关键。
3．（10分）《梦溪笔谈》中记载了这样一个现象：
在纸窗上开一个小孔，窗外飞鸢的影子会呈现在室内的纸屏上，可观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”。
窗外飞鸢的影子是 光的直线传播 形成的，“鸢东则影西，鸢西则影东”说明小孔成像时，像移动的方向与物移动的方向 相反 。
【考点】光直线传播的应用．
【分析】
（1）影子的成因是光的直线传播形成的，因为光被挡住了，没有光的区域才变暗，这就是影子的成因；
（2）小孔成像是光的直线传播的实例，小孔成像中像是倒立的，据此进行分析。
【解答】解：
（1）沈括观察到“窗外飞鸢的影子”是光的直线传播形成的，因为光被挡住了，没有光的区域才变暗；
（2）在纸窗上开一小孔，使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上，观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”其实就是小孔成像的特点：
倒立的实像，小孔成像是由光的直线传播形成的，正因为小孔成像是倒立的，才有“鸢东则影西，鸢西则影东”的现象，即二者的移动方向相反。
故答案为：
光的直线传播；相反。
【点评】此题通过《梦溪笔谈》这样的经典著作考查小孔成像知识，更能提高心智，学习物理，阅读古今中外科普书籍，是非常必要的；不仅有助于拓宽学生知识面，更有利于培养学生独立思考的能力。
三、作图题（本大题共5小题，共50.0分）
4．（10分）用作图的方法，表示人眼所能看到的档板右侧范围大小，并在此范围中打上阴影线。
（按要求作图）
【考点】光直线传播的应用．
【分析】光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，故据上述原理做出该题的图示即可。
【解答】解：
由于在光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，故人眼看到的范围，如下图所示。
【点评】此题主要考查了光的直线传播，知道光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，并能利用该原理解决实际问题。
5．（10分）如图所示，M是墙壁，A是不透明挡板，S是光源，在光源S的照射下，请画出挡板A在墙壁上的阴影区域。
【考点】光直线传播的应用．
【分析】在同种均匀介质中光是沿直线传播的，据此作图。
【解答】解：
在同种均匀介质中光是沿直线传播的；S是光源，A是不透明的挡板，M是竖直墙面，由S向A的两个端点作出两条入射光线与墙壁相交，斜线部分即为挡板A在墙壁上的阴影区域。
如图所示：
【点评】掌握光的直线传播，能根据光的直线传播作图。
6．（10分）画出小孔成像光路图
【考点】光直线传播的应用．
【分析】根据光在同种均匀介质中光是沿直线传播的，然后过A点和B点分别作出通过小孔的光线，根据光线与光屏的交点确定像的位置。
【解答】解：
过A点和小孔画出一条光线交MN于A′，再过B点和小孔画出一条光线交MN于B′，即AB的像为A′B′，如下图所示。
。
【点评】本题考查了小孔成像的画图，知道小孔成像是由于光的直线传播形成的。
7．（10分）井底之蛙所看到的“天”的范围。
（a点表示蛙的眼睛）
【考点】光在均匀介质中直线传播．
【分析】根据光在同种均匀介质中是沿直线传播的画出边缘的两条光线，即青蛙看到的范围。
【解答】解：
过井沿的边缘和青蛙的眼球画出进入青蛙眼睛最边缘的两条光线，如图所示：
【点评】本题考查光在均匀介质中沿直线传播的应用，比较简单，是一道基础题。
8．（10分）如图，天花板TH上有一只灯泡发光，人AB在地面上形成的影子是BC。
（1）请根据所学知识，画图找出灯的位置，用D标示。
（2）人水平移动到C处后，作出地上新的影子，用笔描粗，用CK标示。
【考点】光直线传播的应用．
【分析】光在同种均匀物质中沿直线传播，影子是由于光的直线传播形成的。
【解答】解：
光在同种均匀物质中沿直线传播，人是不透明物体，影子是由于光的直线传播形成的；如图，连接AC，延长CA交TH于点D灯的位置；根据光的直线传播作出人水平移动到C处后新的影子CK，如下图：
【点评】本题考查光沿直线传播的作图，难度不大，体现了学数学要注重基础知识的新课标理念。
四、解答题（本大题共2小题，共20.0分）
9．（10分）俗话说“坐井观天，所见甚小。
”为了说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，甲、乙同学都用画示意图比较的方法来说明，分别如图甲和图乙所示。
（1）在你看来，他们所画的图，甲 正确 ，乙 不正确 （选填“正确”“不正确”）。
（2）根据他们所运用的方法，你在评价他们的示意图画得是否正确时，主要是看 图上是否全面正确地反映了应该控制的变量 （选择下列有关词填空：
“画图是否认真”、“图上是否全面正确地反映了应该控制的变量”、“画图时所运用的物理知识是否正确”）
【考点】A3：
光直线传播的应用．
【专题】12：
应用题；512：
光的传播和反射、平面镜成像．
【分析】
（1）青蛙坐在井里，只能看到很小的一片天，是因为光是沿直线传播造成的；
（2）要比较井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，应控制：
①井口在同一水平面内；②井口大小（直径）相同；
【解答】解：
（1）青蛙坐在井里，只能看到很小的一片天，是因为光是沿直线传播造成的，要比较井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，应保持井口一致，即：
①井口在同一水平面内；②井口大小（直径）相同。
井口直径相同时井越浅，看到的范围越大；井口直径相同时，井越深，看到的范围应该越小；由图分析可知，甲正确，乙不正确；
（2）甲图能正确说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，控制了①井口在同一水平面内；②井口大小（直径）相同；正确地应用了控制变量法；乙图没有控制：
井口在同一水平面内；没能正确应用控制变量法，不能正确说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系；故甲正确，乙不正确。
故答案为：
（1）正确；不正确；
（2）图上是否全面正确地反映了应该控制的变量。
【点评】本题题目结合成语考查光的直线传播知识点，同时也考查了控制变量法，有一定难度。
10．（10分）某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机，如图所示。
将其水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡，灯泡发光时，可在塑料薄膜上看到灯丝 倒立 （选填“倒立”或“正立”）的像；若只水平向左移动易拉罐，像的大小 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；若只水平向左移动小灯泡，像的大小 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状 不变 （选填“改变”或“不变”）。
【考点】光直线传播的应用．
【分析】小孔成像原理是光的直线传播，像的性质是倒立实像，可以是放大的，也可以是缩小的或等大的，像的形状与小孔形状无关，由物体形状决定。
【解答】解：
小孔成像是由于光的直线传播形成的，小孔成像是倒立实像，所以在塑料薄膜上看到蜡烛倒立的像；因为小孔成像，像的大小与物体到小孔的距离有关，所以若水平向左移动易拉罐，像会变大；若只水平向左移动小灯泡，像会变小；若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状不变。
故答案为：
倒立；变大；变小；不变。
【点评】此题考查的是小孔成像现象。
需要清楚的是：
小孔成像是光的直线传播现象，与孔的形状无关。
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