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光的直线传播题目及答案

一、选择题（共30分）

1.（6分）光在同种均匀介质中是沿直线传播的，下列现象中不能证明光沿直线传播的是（）

A.小孔成像

B.影子的形成

C.日食、月食的形成

D.平面镜成像

2.（6分）下列现象中，属于光的直线传播的是（）

A.小孔成像

B.光的反射

C.光的折射

D.平面镜成像

3.（6分）光在真空中的传播速度是（）

A.3×10^5km/s

B.3×10^8m/s

C.3×10^6m/s

D.3×10^4m/s

4.（6分）光年是光在一年中传播的距离，1光年等于（）

A.9.46×10^15m

B.9.46×10^12m

C.9.46×10^18m

D.9.46×10^22m

5.（6分）下列现象中，属于光的直线传播的是（）

A.海市蜃楼

B.日食、月食的形成

C.彩虹

D.水中倒影

二、填空题（共20分）

6.（4分）光在真空中的传播速度是3×10^8m/s。

7.（4分）光年是光在一年中传播的距离，1光年等于9.46×10^15m。

8.（4分）光在同种均匀介质中是沿直线传播的。

9.（4分）小孔成像、影子的形成、日食、月食的形成都属于光的直线传播现象。

10.（4分）光在不同介质中的传播速度不同，光在真空中的传播速度最大，为3×10^8m/s。

三、简答题（共20分）

11.（10分）简述光的直线传播现象及其应用。

答：光在同种均匀介质中沿直线传播。常见的光的直线传播现象有小孔成像、影子的形成、日食、月食的形成等。光的直线传播现象在日常生活中有很多应用，如激光准直、日晷计时、排队等。

12.（10分）简述光年的定义及其意义。

答：光年是光在一年中传播的距离。光年是一个长度单位，表示光在真空中一年内传播的距离，约为9.46×10^15米。光年用于描述天体之间的距离，如恒星、星系等。使用光年作为长度单位，可以更直观地描述宇宙的尺度。

四、实验题（共30分）

13.（15分）小孔成像实验

（1）实验器材：蜡烛、小孔板、光屏、火柴等。

（2）实验步骤：

1）点燃蜡烛，将蜡烛、小孔板、光屏依次放置在桌面上，使三者中心大致在同一高度。

2）调整蜡烛与小孔板的距离，使蜡烛的火焰在小孔后的光屏上形成清晰的倒立实像。

3）观察光屏上的像，记录实验现象。

（3）实验现象：光屏上形成倒立的蜡烛火焰实像。

（4）实验结论：光在同种均匀介质中沿直线传播。

14.（15分）测量光在不同介质中的传播速度

（1）实验器材：激光笔、米尺、计时器等。

（2）实验步骤：

1）在空气中，用激光笔照射米尺，测量激光在空气中的传播速度。

2）在玻璃中，用激光笔照射玻璃板，测量激光在玻璃中的传播速度。

3）比较激光在不同介质中的传播速度。

（3）实验现象：激光在玻璃中的传播速度小于在空气中的传播速度。

（4）实验结论：光在不同介质中的传播速度不同，光在真空中的传播速度最大。

五、计算题（共50分）

15.（25分）已知光在真空中的传播速度为3×10^8m/s，求光在一年中传播的距离。

解：光在一年中传播的距离为光年，即光在真空中一年内传播的距离。

t=1年=365×24×3600s

v=3×10^8m/s

s=vt=3×10^8m/s×365×24×3600s=9.46×10^15m

答：光在一年中传播的距离为9.46×10^15米，即1光年。

16.（25分）已知光在玻璃中的传播速度为2×10^8m/s，求光在玻璃中一年内传播的距离。

解：光在玻璃中一年内传播的距离为光年，即光在玻璃中一年内传播的距离。

t=1年=365×24×3600s

v=2×10^8m/s

s=vt=2×10^8m/s×365×24×3600s=6.31×10^15m

答：光在玻璃中一年内传播的距离为6.31×10^15米。