4.晚上，人在马路上走过一盏路灯的过程中，其影子的长度变化情况是（）
A.先变短后变长
B.先变长后变短
C.逐渐变短
D.逐渐变长
5．以下几个实验观察活动：
①通过三棱镜观察灯光；②透过红玻璃片观察彩色图片；③让手处于投影机光束中，观察幕布上的手影；④在水中加少许牛奶搅匀，观察通过水中的激光光路；⑤将手电筒的光照向玩具上的太阳能电池板，观察玩具是否摇摆．其中属于探究光的直线传播的有（）
A．①②B．③④C②④D．④⑤
6．现在，轿车已进入寻常百姓家，设想你是一位驾驶员，在夜间行车时不但需要前车灯有良好的照明，还要会合理判断灯光的照射情况．若前方出现弯道时，灯光照射路面的情况是（）
A．照射情况不变
B．灯光由路中移到路侧
C．灯光离开路面
D．照射距离变短
7.在一工棚的顶上有一方形小孔，太阳光通过它落到地面上形成一圆形光斑，这一现象表明（）
A.小孔的形状一定是圆的
B.太阳的形状是圆的
C.地面上的光斑是小孔的像
D.光不是沿直线传播的
8.如图所示，点燃的蜡烛放在距小孔a处，它成像在距小孔b的半透明纸上，且a大于b。
则半透明纸上的像是（）
A.倒立、放大的虚像
B.正立、缩小的虚像
C.倒立、缩小的实像
D.正立、放大的实像
9.如图所示，用自制针孔照相机观察烛焰，有以下四句说法：
a．薄膜上出现烛焰的像是倒立的
b．薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能是放大的
c．保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，烛焰的像变大
d．保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮
对于这四句说法，其中正确的是（）
A．abcd B．acd C．ab D．cd
10．北宋的沈括在《梦溪笔谈》中记述了光的直线传播和小孔成像的实验．他首先直接观察老鹰，发现它在空中飞动，地面上的影子也跟着移动，移动的方向与它的方向一致．然后，他在纸窗上开一小孔，使窗外老鹰的影子呈现在室内的纸屏上，结果观察到：
“鸢东则影西，鸢西则影东”．阅读了上述材料后，你认为下列说法错误的是（）
A．“鸢东则影西，鸢西则影东”的现象是小孔成像
B．沈括观察到“鸢在空中飞动，地面上的影子也跟着移动”，是小孔成像
C小孔成像可用光的直线传播解释
D．小孔成像时，像移动的方向与物移动的方向相反
二、填空题
11．光在同一均匀介质中沿传播，光（选填“能”或“不能”）在真空中传播．
12．小孔成像所成的像是（选填“正立”或“倒立”）的实像；日食是由于太阳、地球、月球运行到一条直线上时，处于的影子里形成的，而月食恰好相反．这些现象和影子的形成一样，都是由形成的．
13．如图所示的漫画说的是一个成语，你知道这个成语吗?
，这个成语说明了一个物理原理是
14.如图所示，能通过三个小孔看到烛光的条件是。
15.用步枪进行瞄准练习时，当眼睛看到瞄准点、准星尖和标尺缺口三者重合时，就认为三者是在同一条直线上了，这是根据___________________________的道理。
16．美国航天局发现了在茫茫宇宙中除地球之外，还有三颗跟地球类似宜居的星球．其中较近的两颗，距离地球1200光年．那么光年是（选填“时间”、“长度”或“速度”）的单位；在“地面上的圆形光斑是什么?
”活动中，小科看到树荫下的水平地面上有如图所示的光斑．这圆形光斑是通过小孔成的像．
17．广场上空的光束显示了光在中沿直线传播．许多科学家对太阳系外的太空极感兴趣，盼望有朝一日对太阳系外的太空进行实地探测．设想将来，宇宙飞船的速度能达到真空中光速的0．9倍，人类的梦想将有望实现．那时，宇宙飞船的速度将达m/s．
18.浩繁的星空，天体之间相距遥远。
例如，地球到太阳的平均距离为1个天文单位（AU），1AU＝1.496×1011m，若不考虑地球大气层等因素对太阳光传播过程的影响，那么，太阳光可以看成是沿方向传播到地球的，你每天接受到的太阳光大约是s前从太阳上发出的。
三、作图题
19.
20.将点燃的蜡烛置于自制的小孔成像仪前，调节二者的位置，在屏上得到如图所示的蜡烛清晰倒立的像，请在图中确定成像仪上小孔O的位置（画出光路图）。
四、实验探究题
21.利用身边常见的物品，做一些小实验是同学们学习、研究物理的好方法，也是一种创新。
请你用如图所示的塑料吸管和激光笔，从正反两方面分别设计一个实验方案，探究光在空气中是沿直线传播的。
（1）正方案：
探究光在空气中是沿直线传播的；
（2）反方案：
探究光在空气中不可能是沿曲线传播的。
五、计算题
22.利用激光可以测量物体间的距离，已知月球和地面之间的距离为38万千米，若用激光测量两者之间的距离，激光从发射到返回信号接收器共需要多少时间？
（激光在空气中和真空中传播的速度近似相等）
六、解答题
23.小东与几位同学做手影游戏时发现，手影大小经常在改变。
影子的大小与哪些因素有关？
他猜想：
影子的大小可能与光源到物体的距离有关。
他们借助如图1所示的实验装置，来探究影子高度与光源到物体距离的关系。
实验中，把手电筒正对黑板擦由近及远先后放在距离黑板擦不同位置，保持其它因素不变，分别测量影子在墙上的高度。
记录数据如下表：
手电筒到黑板擦距离L/cm
20
30
40
50
60
70
黑板擦影子的高度H/cm
20
17
14.5
13.5
13
12.6
（1）分析数据发现：
若保持其它因素不变，当手电筒由近处逐渐远离黑板擦时，影子的高度随之。
（2）为了进一步发现其中的规律，他们根据数据绘制了影子高度H随手电筒到黑板擦距离L变化的图像，如图2所示。
由图可知，当手电筒到黑板擦的距离L=35cm时，影子的高度H大致是cm。
（3）当手电筒距黑板擦较远时，观察图象的变化趋势发现，影子变小得（填“快”或“慢”）；当手电筒距黑板足够远时，影子大小将。
24.小明在树底下看到地面上除了轮廓分明的树叶影子外，还有若干大小不一的圆形光斑。
（1）试回答：
①树叶影子的形成表明了光____________传播的事实；
②圆形光斑是光通过树叶缝隙形成的______________的像。
（2）小明对圆形光斑大小不同产生了疑问，并由此产生了两种猜想：
①可能与树叶缝隙的大小有关；②可能与地面到缝隙的距离有关。
小明想通过实验验证自己的猜想，他现有的材料是：
两张硬纸板（其中一张中央有一约10mm的三角形孔）、尺。
请你利用上述材料分别设计实验来验证小明的两个猜想是否成立，写出简要步骤：
实验设计1：
实验设计2：
（3）图所示是小明在一次实验后绘制的图，请根据图中有关信息写出太阳圆面（光球）的直径表达式：
___________；进而写出太阳圆面的面积表达式：
___________（假设日地距为L）。
参考答案
1．A2.D3.D
4.A解析：
“人在马路上走过一盏路灯的过程中”，说明人与路灯之间距离首先越来越近，然后越来越远。
人离路灯越近，影子越短；人离路灯越远，影子越长。
所以人的影子长短的变化情况是“先变短后边长”。
A选项正确，选填A.
5．B6．B7.B
8．C解析：
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；像与物的发小关系决定于物与像到小孔的距离，若像到小孔光的距离b小于蜡烛到小孔的距离a，所成的像是缩小的像．若像到小孔光的距离b等于蜡烛到小孔的距离a，所成的像是等大的像；若像到小孔光的距离b大于蜡烛到小孔的距离a，所成的像是放大的像；故应选C选项.
9.A解析：
针孔照相机利用了光的直线传播原理，烛焰上端发出的光线经小孔后照到光屏下端，烛焰下端发出的光线经小孔后照到光屏上端，所以成像是倒立的；像可能放大可能缩小，当物与孔的距离大于屏与孔的距离时成像缩小，当物与孔的距离小于屏与孔的距离时，成像放大；因为烛焰的光透过小孔的多少是一定的，所以成像越大越暗，成像越小越亮；像的形状与孔的形状无关，像的形状与物的形状相同。
可以判断出题中四句话均正确。
10.B
11．直线能
12．倒立地球月球光的直线传播
13．一叶障目光沿直线传播
14.三个小孔和烛焰在一条直线上解析：
由于光在同种均匀介质中是沿直线传播的，因此，只有三个小孔和烛焰在同一条直线上时，人才能通过三个小孔看到烛光。
15.光沿直线传播解析：
日食、月食、小孔成像、瞄准时的三点一线，都能用光的直线传播解释；
16．长度太阳
17．同种均匀介质2．7×108
18.直线498.67解析：
⑴可把题中的路灯视为点光源，当人走近路灯时，影子在身后；远离路灯时，影子在人的前面。
当人恰好在路灯的正下方时，影子的瞬时长度为零，椐此可知走近与远离时影长的变化规律：
走近路灯时，影子的长度将逐渐变短；远离路灯时，其影子的长度将逐渐变长。
故本题的正确选项为A；⑵已知太阳到地球的平均距离为：
s=1.496×1011m、v=c=3.0×108m/s，则太阳光传播到地球所用时间为：
t=s/v=
≈498.67s。
19.
20.根据光的直线传播原理，连接蜡烛与它像的对应位置，在成像仪上的交点O就是小孔的位置，如图所示。
解析：
小孔成像时，物体上部的光线通过小孔后，射到了光屏的下部；物体下部的光线通过小孔后，射到了光屏的上部，因此通过小孔后所成的像是倒立的像。
21.⑴①保持塑料吸管笔直；②让激光笔从塑料吸管一端向里照射；③若观察到有光线从塑料吸管另一端射出，则可证明光在空气中是沿直线传播的；⑵①让激光笔从塑料吸管一端向里照射；②同时将塑料吸管弯折成不同的角度；③若观察不到有光线从塑料吸管另一端射出，则可证明光在空气中不可能是沿曲线传播的。
解析：
题中提供的激光笔能够发出一束很强的激光束，塑料吸管既可以保持笔直，又很易被弯折成各种角度。
可让激光笔从塑料吸管的一端向里照射，并分别让塑料吸管保持笔直和弯折成各种角度，通过观察塑料吸管另一端在哪种情况下会有光线射出，来进一步得出探究结论。
22.解：
已知月球和地面之间的距离以及光速，根据速度公式求出单趟所用的时间，再乘以2倍即为激光从发射到返回信号接收器共需要的时间。
s=38万千米=3.8×108m
根据公式s=vt可得：
t=
=
≈1.27s
激光传播过程的总时间为：
1.27s×2=2.54s
23.⑴减小（或变小）⑵15.3～15.7之间均正确⑶慢；基本不变
解析：
本题将实验操作、数据分析和处理（数理方法）、得出结论有机结合在一起。
第一问要求分析表格中的数据，手电筒到黑板擦距离从20cm逐渐增大到70cm，黑板擦影子的高度则从20cm逐渐减小到12.6cm，则不难到得答案；第2问可以运用函数图像的知识分析，先找横坐标，再找到对应的纵坐标；第三问也可从图像中看出来，当横坐标不断增大，纵坐标不断减小，但横坐标较大时，纵坐标的变化就非常缓慢，几乎不发生变化。
24.
（1）①在均匀介质中沿直线；②太阳；
（2）设计1：
①将中央有三角形孔的硬纸板水平放置，并用另一张硬纸板把三角形孔遮去一部分；②移动上面的纸板使三角形孔变小，直到在地面上出现的光斑为圆形；③在保持孔与地面的距离等条件不变的情况下，慢慢移动上面的纸板来改变小孔的大小，观察地面上的圆形光斑大小变化；④根据实验情况判断猜想是否正确。
设计2：
重复上面步骤①②后，在保持孔的大小等条件不变的情况下，只改变孔到地面的距离，观察地面上圆形光斑的大小变化，根据实验情况判断猜想是否正确。
（3）dL/h；（dL/h）2π/4
解析：
树底下看到的若干大小不一的圆形光斑，是太阳经树叶间的缝隙而成的像，是因光在同种均匀介质中沿直线传播而形成的现象；设计实验要注意运用变量控制的观点；观察图中提供的数据，根据三角形相似原理不难得出：
=
，从而解得：
D=dL/h；进一步求出太阳圆面的面积为：
S=πr2=π（
）2=（dL/h）2π/4。
升级会员 