以太阳光为题材的物理习题归类分.doc

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1、以太阳光为题材的物理习题归类分析以太阳光为题材的命题在近年来各地测试卷中经常出现，本文将这些习题进行了归类分析，以供大家复习时参考。l现象分析类【例l】如图l所示为发生月食时，太阳照射光线的示意图，当月球进入图中哪个区域时，在地球上处于夜晚地区的观察者可以看到月食A．全部进入区域IB．全部进入场区域Ⅱ或ⅣC．全部进入区域ⅢD．部分进入区域I解析当月球进入地球本影区I时，所有太阳光线照射不到月球上，因此月亮是黑暗无光的，地球上有观察者看到的是月全食。当月球部分进入I区时，进入的部分没有光线反射，这时看到的是月偏食。月球

2、处于半影区Ⅱ或Ⅵ时，有部分太阳光照射到月球上，因此月球仍然反射这部分太阳光，看不到月食。故选A、D项。【例2】太阳照在浓密的树林里，地上常出现许多圆形光斑，这一现象表明A．树林里叶间小孔的形状是圆的B．太阳的形状是圆的C．地面上的光斑是太阳的像D．光是沿直线传播的解析叶间缝隙有各种形状，这些缝隙是小孔，太阳经小孔成像。由于太阳形状是圆的，太阳经过小孔的实像也是圆的，所以正确的选项是B、C、D。【例3】我国南宋时的程大昌在其所著的《演繁露》中叙述道：“凡风雨初霁，或露之未唏，其余点缀于草木枝叶之末，日光入之，五色俱足，

3、闪烁不定，是乃日之光品著色于水，而非雨露有所五色也。”这段文字记录光的何种现象?A．反射B．色散C．干涉D．衍射解析太阳光是复色光，通过枝头上的小水珠时，发生了色散现象，故B项正确。【例4】假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层情况相比A．将提前B．将延后C．在某些地区将提前，在另一些地区将延后D．不变解析如图2所示，假设地球表面不存在大气层，则地球上M处的人只能等到太阳运动到S处才能看到日出，而球表面存在大气层时，太阳运动到S’处，阳光经大气层折射后至M点，故M点观察到的日出时刻不存在大

4、气层与实际存在大气层情况相比将延后。【例5】飞机以350m/s的速度在地球表面附近飞行，下列哪种情况中飞机上的乘客可在较长的时间内看见太阳不动地停在空中?(已知地球半径R＝648Okm，sin12。=0.208，sin78。=0.978)A．在北纬78o由东向西飞行B．在北纬78o由西向东飞行C．在北纬l2。由东向西飞行D．在北纬l2o由西向东飞行解析地球上的人看见太阳自东向西转，是由于地球自西向东自转的影响。飞机上的乘客要在较长时间内看见太阳不动，只要消除地球自西向东自转的影响即可。因此只有当飞机在地球表面附近飞行

5、的速度与地球自转的速度大小相等，方向相反，才能出现这种现象。根据题意，画出图3示意图。设纬度为θ，则由v=ωRcosθ,可得cosθ=v／(ωR)=Tv／(2πR)，代人数据得cosθ=0.208，θ=78。。故选A项。2估测半径类【例6】已知日地之间的距离为1.5×1011m，在地球上测得太阳对眼睛的视角为32。，据此估算太阳的半径为多少?解析图4为眼睛对太阳视角的示意图，设日地距离为d，太阳半径为R，由几何知识得：R=dsin(θ／2)，代人数据得R=6.28×108m。【例7】某同学为测太阳的半径，剪制了一个长

6、为L的圆筒，一端开一个小孔，另一端封有一透光的光屏，将此圆筒正对太阳，测得光屏上圆斑的半径为R0，则该同学所测得的太阳半径的表达式为(设日地之间的距离为d)。解析本题是利用小孔成像的方法测太阳半径的，作出小孔成像的光路图，如图5所示，由三角形的相似关系得：R=dR0／L。【例8】古希腊某地理学家通过长期观察，发现6月21日正午时刻，在北半球A城阳光与垂直方向成7.5。角下射，而在A城正南方，与A城距离为L的B城，阳光恰好沿垂直方向下射。射到地面的太阳光可视为平行光，如图6所示，据此他估测出地球的半径。试写出估测地球半

7、径的表达式R=。解析由题意根据数学知识可知，过A、B两地的地球半径间的夹角为7.5。，A、B两地间的距离L可看成是弧长，由得R=24L／π。3观察时间分析类【例9】在2l世纪来临之际，我国天文工作者通过计算确定了我国新世纪第一道曙光的到达地——浙江省温岭的石塘镇(天文上规定：太阳上边缘发出的光线与地球相切于A点的时刻，就是A点的日出时刻，如图7所示)。但由于地球大气层的存在，光线会发生折射，因此，地球上真实看到日出的时刻与天文上规定的日出时刻有所不同。已知：地球平均半径为6371km，日地距离约为1.5×lO8km，

8、假设A点为石塘镇，地球大气层的厚度约为20km，若认为大气层是均匀的，且折射率为1.00028，则由于大气层的存在，石塘镇看到真实日出的时刻比天文上规定的第一道曙光约到达。A．提前5sB．提前50sC．推迟5sD．推迟50s。解析根据题意，作出示意图，如图8，A点代表石塘镇，DF、BG为太阳的第一道曙光。由图可知，如果没有大气层，A点只等到地球