(一) 光的特性: A、 射入眼睛能使人產生視覺的一種電磁波。 B、 我們要看見物體,必須使始物體表面產生光,射入眼睛,才能形成影像。 C、 非發光體不能自行發光,但是能反射發光體所發出的光線,我們才能查覺物體的存在。 D、 電影放映機將光線投射到螢幕,螢幕再將光反射到我們的眼睛,因此所見到的螢幕非常明亮,但是螢幕前的空中卻不亮。 E、 光具有能量,能轉換成熱能、電能、化學能...等不同形式的能量。 (二) 光的傳播: A、 光的傳播不需要介質,在真空中依然能傳播。 B、 光在氣體(空氣)、液體(水)、固體(玻璃)中能傳播; (三) 光的直線傳播: A、 光在真空中或組織均勻的介質中,沿直線進行,因此一般通稱為光線。 B、 由於光的直線前進,因此遇到無法穿透的障礙物時,在物體的背後會產生陰影。 C、 影子的性質: (1) 同一光源,障礙物愈長,影子愈長。 (2) 物體距離光源愈近,影子愈大。 (3) 物體愈靠近屏幕,影子會愈小。 D、 影子的應用: (1) 皮影戲。 (2) 日
晷。 (3) 日蝕、月蝕。 E、 光線直進的證據: (1) 清晨的陽光沿直線射入門縫中 (2) 夜晚的手電筒、探照燈的燈光沿直線。 (3) 木匠以一眼沿板緣直視,判斷是否平直。 (4) 以單眼沿著桌子邊緣。判斷桌椅是否整齊排列。 (5) 打靶時閉左眼,以右眼瞄準罩門、準星、目標。 (6) 針孔成像: (a) 取一長方形的密閉空心盒子,盒子的左面有一很小的針孔,右面則貼有半透明紙或嵌入毛玻璃做成的光屏。 (b) 若在小孔前方放置一物體,由於光直線進行,在光屏上可以看見一左右相反、上下顛倒的影像。 (c) 任何距離都可產生針孔像:屏幕遠,影像較大;屏幕近,影像較小。 (d) 如果針孔的面積過大,物體上各點在光屏上對應形成的像不是一個點,而是一個小範圍,影像因而模糊不清。 (e) 中午時,樹蔭下的小亮圈是太陽經樹葉間縫隙,所形成的針孔成像。 (f)
日食時,樹蔭下的小亮圈並不是完整的圓,而是遮蔽的太陽影像。 1. 上下巔倒,左右相反; 2. 實像; 3. 物體靠近針孔,成像愈大;針孔愈小,影像愈清晰。 (四)光的傳播速率: A、 光的傳播速率比聲速【快】。 B、 實例:(A) 打雷時,先見到閃電,才聽到雷聲。 C、 比較:聲音在 (五) 光速的測量: A、 最早時期:伽利略。 甲、 方 法:以測聲速的方法測量光速。 乙、 結 果:失敗 (認為光速無限大)。 B、 測量成功:菲左(法國人)。 甲、 結果:光在空氣中的速率為 3×108 米/秒。 C、 光在不同介質中的速率: 甲、 光在空氣中的速率約等於光在真空中的速率。 乙、 光在不同介質中,會有不同的速率。 丙、 光在真空的速率最快;在其它介質的速率較慢。 丁、 光速:真空>氣體(空氣)>液體(水)>固體(玻璃)。
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一、
選擇題: ( )1. 木匠以單眼沿木板邊緣直視判定是否平直,是利用光的 【答案】:【B】 【解析】:以單眼沿木板邊緣直視判定是否平直,是利用光直線前進的性質。 ( )2. 下列敘述何者正確? 【答案】:【A】 【解析】:(A) 光在真空中,或是在均勻的介質中,沿直線進行。 ( )3. 日光照射下,電線桿在地面上有影子而電線無影子,其原因為 【答案】:【A】 【解析】:陽光照射電線,會有影子,但是因為本影過細,使得電線的本影無法到達地面,因此在地面上找不到電線的影子。 ( )4. 在光源附近置一物體而形成影子,則下列敘述何者錯誤? 【答案】:【B】 【解析】: ( )5. 夜晚施放美麗煙火時,下列敘述何者正確? 【答案】:【A】 【解析】: ( )6. 陰影之形成是由於光之何種特性? 【答案】:【B】 【解析】: ( )7. 右圖手電筒右移時,則照射左側牆壁上亮區面積的大小,將如何變化? 【答案】:【C】 【解析】:手電筒經凹面鏡反射之後是平行光,所以不會散開,因此牆壁上的照射面積不會增大。 ( )8. 由樹葉空隙照射在地面上的日光現出無數小圓形之原因 【答案】:【D】 【解析】:樹葉的縫隙相當於是針孔一般,當陽光照下經過縫隙,會在地面上形成太陽的影像,因此成為圓形的亮點,這是因為太陽是圓的,所以亮點是圓形。 ( )9. 光在下列何情況或介質中速率最慢? 【答案】:【C】 【解析】: ( )10. 右圖S代表光源,Q代表不透明物體,眼睛在下列何點可看到光源呈環形? 【答案】:【C】 【解析】: ( )11. 夏天太陽由早上到黃昏前,升旗桿影的移動方向及大小如何變化? 【答案】:【C】 【解析】: ( )12. 如右圖,將金屬球移近牆壁時,牆壁上球的影子大小如何變化? 【答案】:【B】 【解析】: ( )13. 甲、乙兩星球發生星際大戰,甲星球上發明一種能以光速飛行的太空武器,且以此武器攻擊乙星球,則乙星球上的人 【答案】:【C】 【解析】:由於太空船以光速飛行,因此當太空船到達射, ( )14. 如右圖,桌面上架一燈泡,燈頭朝右,燈泡與桌面遮以大硬紙屏(紙屏上穿一針孔)。在暗室中作實驗,紙屏的針孔正對著燈泡時,桌面上會覺得到 【答案】:【A】 【解析】: ( )15. 承上題,若將紙屏下移,則桌面上的成像大小如何變化? 【答案】:【B】 【解析】: ( )16. 北極星與地球相距43光年,若今晚北極星發生爆炸,則在地球上的科學家如何得知? 【答案】:【C】 【解析】: ( )17. 右圖為一個在玻璃鐘罩內發出聲音的鬧鐘。若把玻璃罩內的空氣抽掉,則 【答案】:【B】 【解析】: ( )18. 承上題,可說明 【答案】:【B】 【解析】: ( )19. 請按大小順序排列光在下列介質中之傳播速度 【答案】:【C】 【解析】: ( )20. 中秋夜晚觀賞煙火,總是先看到火花,再聽到傳來的爆炸聲,這是因為 【答案】:【C】 【解析】: ( )21. 若光速降低與聲速相等,則月蝕自初虧到復圓時間將 【答案】:【C】 【解析】:月食是地球位於太陽與月球之間,日食是由於月球位於地球和太陽之間。 ( )22. 下列敘述,何者不能說明光的直線傳播? 【答案】:【A】 【解析】: ( )23. 臺北到高雄的距離約 【答案】:【B】 【解析】: ( )24. 管理組長下口令:「各班排頭為準,向右看齊。」同學們是利用光的那一特性來看齊的? 【答案】:【B】 【解析】: ( )25. s代表光源,Q代表不透明體,則何者敘述錯誤? 【答案】:【C】 【解析】: ( )26. 在陽光下有關於影子的敘述,何者錯誤? 【答案】:【D】 【解析】:物體的形狀不一定和影子的形狀相同,影子的形狀會受到照射角度及距離的影響而改變。 ( )27. 光在那一種情況或介質內沿直線傳播? 【答案】:【D】 【解析】: ( )28. 下列何者不是光直線傳播的應用? 【答案】:【B】 【解析】: ( )29. 影子與光源在物體的 【答案】:【B】 【解析】: ( )30.
志佳於下午四點時,發現其影長為 【答案】:【B】 【解析】: ( )31. 有關針孔成像的性質,何者錯誤? 【答案】:【B】 【解析】:(B)錯誤,一個針孔可以產生一個影像,若針孔過大,想像成許多個小針孔重疊在一起,因此針孔愈大,無數個小針孔累積的像愈多,因為進入的光線多了,因此像會愈亮,但是會變得模糊。 ( )32. 附圖是一個針孔照相機,則「p」字在人眼中所見的針孔像為下列何者? 【答案】:【D】 【解析】: ( )33. 張三與他的兒子分別立於一面牆的兩邊,如圖。若要在牆上開一個窗子使兩人彼此都能看到對方的全身,則所需的最小窗子位置應為下列何者? 【答案】:【C】 【解析】:直接作圖,張三要看到兒子,和兒子要看到張三,兩人分別畫線,利用光的直線前進,可以得到結果。 ( )34. 如圖,小治站在聚光燈的前面,經過光線照射,在牆壁上形成明顯的影子,燈距離小治2公尺,而小治距離牆壁3公尺,假設小治的高度為150公分,那麼影子高度可能為何? 【答案】:【A】 【解析】: ( )35. 假設陽光經過樹葉的細縫,在地面上形成的圓形光點,就是太陽的「像」。已知太陽到地球之距離約為1.4× 【答案】:【C】 【解析】: ( )36. 俗話說:「立竿見影」,以科學的觀點來看,此現象是由於光的何種性質所造成? 【答案】:【C】 【解析】: ( )37. 軍人以步槍瞄準敵人是利用光的何種性質? 【答案】:【A】 【解析】: ( )38. 一片正方形不能折疊的不透明黑色壓克力板在燭火照射下,不可能在牆壁上產生哪一種形狀的影子? 【答案】:【D】 【解析】: ( )39. 阿超身高 【答案】:【C】 【解析】: ( )40. 有一點光源,光源與屏幕不動,障礙物在光源與屏幕之連線上向屏幕移近時,則: 【答案】:【B】 【解析】: ( )41. 曉華中午躺在校園中一棵枝葉茂密的榕樹下,發現樹蔭裡有許多亮亮的小圓點,這是光的何種性質? 【答案】:【D】 【解析】:在樹葉空隙射到地面的日光,出現圓形的小亮點,這是以樹葉空隙為針孔,投射到地面,形成太陽的影像,為針孔成像的應用,是光線直線前進的結果。 ( )42. 大偉身高 【答案】:【B】 【解析】: ( )43. 如圖,將不透明紙板中央刺一小孔,置於蠟燭與紙屏之間,點燃蠟燭做針孔成像的實驗,若在紙板上再刺兩個針孔,其他均維持不變,則燭火在紙屏上的成像變化,下列何者正確? 【答案】:【C】 【解析】: ( )44. 判斷一根長木棒上是否有彎曲或凹凸不平的部分,我們常閉住一隻眼,而用另一隻眼沿著木棒長度的方向上看過去,便可達成目的。這個方法主要是應用了光的哪一種性質? 【答案】:【B】 【解析】: ( )45. 古時候的計時工具「日晷」,是利用陽光照射日晷,形成陰影的位置變化來測量時間。這是應用光的哪一種性質? 【答案】:【A】 【解析】: ( )46. 附圖為針孔成像的實驗裝置,則紙屏上的成像圖案為下列何者? 【答案】:【B】 【解析】: ( )47. 當燭火光線經過紙小孔時,可在後面紙屏上形成倒立的燭火影像,下列有關燭火在紙屏上成像的敘述,何者正確? 【答案】:【D】 【解析】: ( )48. 水平面上立三根竹桿,長度相同如圖(甲、乙相距 【答案】:【A】 【解析】: ( )49. 如圖為針孔成像的實驗裝置,若物體的長度為 【答案】:【B】 【解析】: ( )50. 承上題,此為針孔成像的實驗裝置,若蠟燭長度為 【答案】:【D】 【解析】: ( )51. 升旗的時候,司令台上指揮的老師下達「向右看齊」的口令時,同學們以視線互相看齊;請問這是利用光的哪一種性質? 【答案】:【B】 【解析】: ( )52. 為了判斷一木棍是否筆直,我們常利用一隻眼睛對準木棍的某一定點,並沿其邊緣觀察,這是利用了光的什麼特性? 【答案】:【A】 【解析】: ( )53. 某生於下午四點,發現其影長 【答案】:【B】 【解析】: ( )54. 杰倫將紙杯底部刺一小孔,並用描圖紙黏貼住杯口,作為紙屏,以杯底的小孔對準蠟燭火焰,做針孔成像實驗,如圖。則下列敘述何者正確? 【答案】:【C】 【解析】: ( )55. 下列哪些現象與光的直進有關? 【答案】:【D】 【解析】: ( )56.
有一U型燈管,經由針孔成像後,會在屏幕上呈現何種字型的像? 【答案】:【A】 【解析】: ( )57. 露營出發前整隊,當台上刁組長下達「向右看齊」的口令時,同學們以視線互相看齊;請問:這是利用光的哪一種性質? 【答案】:【B】 【解析】: ( )58. 小明在漫畫店看星際大戰的漫畫,其中有一格的漫畫如圖,正義一方的太空船用雷射光將敵方的太空船擊毀,但是小明總覺得有不妥的地方,卻說不出來。試問:到底哪一個地方較可能是小明所認為不妥之處? 【答案】:【C】 【解析】: ( )59. 在大成國中科學館前的榕樹下,陣陣涼風吹來,看到太陽光穿過樹葉縫隙,在地上形成許多光亮小圓形,這些光亮小圓形成因為何? 【答案】:【B】 【解析】: ( )60.
若A、B、C、D、E五根相同的鐵釘排成一直線,如圖,則眼睛最遠可能看到哪一根鐵釘? 【答案】:【A】 【解析】: |
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二、 填充題: 1.
燭火立在障礙物前,一束光線穿細小針孔,方向如圖,則: (1)
此光線發自那一點?【a】。 (2)
紙屏上的燭火像應是【倒】立的形狀。 (3)
承上題,由像說明了光的何種性質?【直進】。 (4)
若把障礙物移近燭火,則紙屏上燭火像的大小如何改變?【變大】。 【解析】:(1) 將塗上的線向後延長,即可判定光從何處發出。 2.
如右圖,障礙物呈正方形,細小的光源正向照射障礙物時,在光屏上有一個正方形的影子,則: (1)
若把光源向右移,其餘不動,則影子的面積【變大】。 (2)
若把障礙物向右移,其餘不動,則影子的面積【變小】。 (3)
若把光屏向右移,其餘不動,則影子的面積【變大】。 (4)
若光源改成手電筒,如右圖,則手電筒向右移時,影子大小改變較明顯或不明顯?【不明顯】。 【解析】:(1) 光源右移,接近障礙物,陰影會變大。 3.
光不像聲音,光可以在【真空】中傳播。 4. 早上六點太陽由地平面升起,下午六點由地平面下去,正午時高 ( )1. 何時日晷影子最長? ( )2. 太陽光與地面夾45角時為下午幾點? ( )3. 承上題,此時日晷的影長為 ( )4. 下列那些可證明光的直進? 【解析】:(1) 接近日出或是日落時間的影子會是最長。 5.
【解說】:3×105×500÷2= 7.5× 6.
真空中,光速=a×10x公里/秒=a×10y公分/秒=a×10z公尺/秒,則: 7.
光在空氣中的傳播速率每秒約【3×108】公尺。 8. 下列各項中,那些可用來證明光的直進? 9.
針孔成像實驗,裝置如圖,回答下列問題: (1)
此實驗是在證明光的直進。所得的成像是【倒立】(正、倒)【實】像(實、虛)。 (2)
燭火離針孔愈近,成像愈【大】(大、小、不變)。針孔愈大,成像愈【模糊】(清晰、模糊),愈【亮】(亮、暗)。 10.
如圖,物體與蠟燭的距離為 【解析】:(1) 小三角形和大三角形邊長成比例。 11. 【解析】:日食是光直線前進的證據。 12. 如圖,有一不透明的物體面積 【解析】:面積大小和距離平方成正比。 13.
如圖,是小華在暗室中,以蠟燭和手在牆壁上做影子的遊戲,試回答下列問題: (1)
手不動,將燭火移近手,影子大小變化如何? 【答案】:【A】 【解析】: 燭火接近針孔時,影響將變大。 (2)
小華接著將手至牆壁的距離固定不變,而將蠟燭改換一較亮的小燈泡,仍放在蠟燭原來的位置上,則此時牆上的影子大小變化如何? 【答案】:【C】 【解析】: 蠟燭換成小燈泡,都是屬於點光源,雖然燈泡較量,但是亮度不影響影像的大小。 (3)
小華的手會在牆壁上產生影子,這是因為光有哪一種性質造成的? 【答案】:【B】 【解析】: 影子是光直線前進所造成的。 14.
如圖,桌面上架一燈泡,燈頭朝右,燈泡與桌面遮以大硬紙屏(紙屏上穿一針孔)。在暗室中作實驗,試問: (1)
紙屏的針孔正對著燈泡時,桌面上會呈現下列哪一種? 【答案】:【A】 【解析】:針孔成像為倒立實像,物語向左右相反,因此燈泡向右,影像則應朝左。 (2)
承上題,若將紙屏下移,則桌面上成像大小如何變化? 【答案】:【B】 【解析】:紙屏下移時,紙屏與桌面距離接近,影像將變小。 15.
針孔成像實驗,裝置如圖,回答下列問題: (1)
此實驗是在證明光的【直線前進】,所得的成像是【倒】立(正、倒) 【實】像(實、虛)。 (2)
燭火離針孔愈近,成像愈【大】(大、小、不變)。針孔愈大,成像愈【模糊】(清晰、模糊),愈【亮】(亮、暗)。 【解析】:(1)針孔成像是光線直線前進的應用。 16.
如圖,物體與蠟燭的距離為60 cm,蠟燭與紙屏的距離為90 cm,試回答下列問題: (1)
若圖h為12 cm,則H為【18】cm。 (2)
若物體面積a為144
cm2,則圖中影子面積A為【324】cm2。 【解析】:(1) 小三角形和大三角形,邊長成比例 17.
1997年7月4日,美國的太空登陸小艇降落火星,由地球上的科學家發出的電磁波(速率與光相同),經過500秒時收到回訊,若訊號交換的時間不計,則火星與地球距離約【1.5×104】萬公里。 【解析】:光速=3×108公尺/秒=3×105公里/秒 18.
如圖,有一不透明的物體面積10 cm2,將其置於距離點光源50 cm處,則距該物體後方150 cm的牆壁上,會出現【160】cm2的影子。 【解析】:面積比=邊長平方比 19.
光在空氣中的傳播速率每秒約【3×105】公里。 【解析】: 103公尺=1公里; |