人教版物理八年级上册 第四章第五节光的色散
一、单选题
1.(2020八上·三水期末)下列对光现象的分析,正确的是( )
A.汽车观后镜是凹面镜,对光有发散作用
B.光的三原色是红、绿、黄
C.湖中出现建筑的倒影是因为光从空气进入了水
D.彩虹是光的色散现象
2.(2021·衡阳)如图所示,下列关于光学现象的描述及解释正确的是( )
A.图甲中,筷子“弯折”是光的直线传播现象
B.图乙中,手影是光的反射现象形成的
C.图丙中,塔影是光的折射现象形成的
D.图丁中,彩虹是光的色散现象形成的
3.(2021·桂林)4月30日,桂林出现日晕天象奇观如图所示,其彩色光环与彩虹的成因相同,都属于( )
A.光的色散 B.平面镜成像
C.光的反射 D.光的直线传播
4.(2021·深圳)下列说法正确的是( )
A.放大镜下拇指变大——光的色散
B.列队时,前面的同学挡住了后面的同学——平面镜成像
C.彩虹——光沿直线传播
D.深圳湾大桥的倒影——光的反射
5.(2021·自贡)下列光学作图中,错误是( )
A. 光的反射
B. 平面镜成像
C. 光从空气射入水中
D. 光的色散
6.(2021·张家界)如图所示的光现象,属于光的色散的是( )
A. 天空中的彩虹
B. 池塘中树的倒影
C. 水中的鱼儿
D. 手影
7.(2021·上海)属于光的三原色的为( )
A.黄色 B.紫色 C.红色 D.橙色
8.(2021·利辛模拟)我国的古诗词很多名句蕴含着丰富的物理知识,下列诗句从物理学的角度解释错误的是( )
A.“池水映明月,潭清疑水浅”句中的“水浅”是由于光的反射造成的
B.“大漠孤烟直,长河落日圆”,诗人看到的“落日”是光线经过大气发生折射而成的像
C.“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”句中“阴浓”是光的直线传播形成的
D.“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”句中的“彩云”是由于光的色散形成的
二、填空题
9.(2020八上·铜仁期末)小明去森林公园游玩时,看见阳光透过树叶的缝隙在地上形成圆形光斑,爸爸告诉小明,光斑是光 形成的太阳 (选填“倒立”或“正立”)的像;走出森林,小明让一束太阳光通过三棱镜后形成一条彩色光带,
这种现象叫光的 .在彩色光带外侧有两种看不见的光,其中一种光可以使钞票上的荧光物质发光,这种 光是 (选填“红外线”或“紫外线”).
10.(2020八上·南陵期末)同学们在探究光的色散现象过程中,让一束太阳光通过三棱镜,同学们在白色光屏上可以看到多种色光,一位同学将白色光屏换成蓝色光屏,这时在光屏上只能看到 光。
11.(2021·山西)1666年,英国物理学家 用玻璃三棱镜将太阳光分解成各种颜色的光,这种现象叫 ,从此揭开了光的颜色之谜。
12.(2021·德州)“导弹灭火”技术可解决高楼灭火难题,如图所示,探测器上有两只眼:“红外线”和“激光”。当高楼内火源不明时,可用 发现火源,再用 精确测量到火源距离(选填“激光”或“红外线”)。
13.(2021·成都模拟)为做好新冠疫情防控,学校门口都装上了能快速检测体温的热成像仪(如图),该装置是靠接受人体发出的 (选填“紫外线”或“红外线”)来工作的;戴眼镜的同学戴上口罩后,眼镜上很容易起“雾”,这是因为呼出的高温水蒸气通过口罩上方的缝隙后,在镜片上发生了 (物态变化)生成的小水滴。
14.(2020八上·丰南期末)验钞机能检验人民币的真伪,如图所示,它的原理是利用 使荧光物质发光。为了保护环境,政府利用卫星对各地秸秆燃烧情况进行监控,其原理是物体温度越高,所辐射的 越强,人们不能直接用眼睛观察这种光。
三、作图题
15.(2017·郑州模拟)一束由红光和紫光组成的复色光经三棱镜折射后,分别照射到光屏上的不同位置,如图甲所示,在乙图中的玻璃砖下面有一射灯S,可以交替发出红光和紫光,请你画出该射灯射向A点的光线进入空气后的大致折射光路,并标明红光和紫光.
16.一束白光射向三棱镜,它经三棱镜后在光屏上会得到彩色光带,请在如图中画出红光和紫光通过三棱镜后的光路图.并标注在光屏上.
四、实验探究题
17.(2019八上·西安月考)通过如图的探究,我们对太阳光有了更多的了解:
(1)阳光通过三棱镜,在光屏上呈现色彩光 带,这说明 ,光屏上A、B是光带边缘的色光,则B为 光;
(2)用温度计测试不同色光的热效应,可以 ,从而使它的示数变化更明显;实验表明 色光(填A或B)外侧的 热效应最强。
18.(2018八上·新吴期中)某校研究性学习小组同学进行一组光学综合实践活动.
(1)如图甲将红、绿、 三种色光照在白纸上,中间相互重叠区域会出现白光;
(2)如图乙在树荫下观察:阳光透过树叶的缝隙倾泻下来,在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑,圆形的光斑实质是 .
(3)如图丙所示,小明想通过三个纸筒上的小孔观察烛焰,他应将烛焰,三个小孔和人眼调到 上,这样做的依据是 .
(4)如图丁所示是易拉罐简易针孔照相机,利用它观察窗外景物时,人的眼睛对着 (膜或孔)进行观察.若仅将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 (选填“改变”或“不变”).
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】凸面镜和凹面镜;光的色散;色光的三(基)原色和颜料的三原色
【解析】【解答】A.汽车观后镜是凸面镜,对光有发散作用,A不符合题意;
B.光的三原色是红、绿、蓝,B不符合题意;
C.湖中出现建筑的倒影是平面镜成像现象,平面镜成像原理是光的反射,是建筑物反射的光线经水面反射成像,不是光的折射现象,C不符合题意;
D.风雨过后,太阳光经过空中的小水珠或小冰晶折射后出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫彩色光带,这就是我们看到的彩虹,是光的色散现象,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】汽车观后镜是凸面镜,对光有发散作用;光的三原色是红、绿、蓝;水中的倒影是光的反射形成的;彩虹是光的色散现象。
2.【答案】D
【知识点】光的反射;光的折射规律;光的色散
【解析】【解答】A.筷子在水中变弯折是光的折射形成的,A不符合题意;
B.手影是光的直线传播形成的,B不符合题意;
C.塔影是平面镜成像现象,是光的反射形成的,C不符合题意;
D.彩虹是光色散形成的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
3.【答案】A
【知识点】光的色散
【解析】【解答】彩虹是太阳光照射到空中,穿过了漂浮在大气中的水雾,发生光的折射形成的,是光的色散现象,彩色光环与彩虹的成因相同,所以也是光的色散。
故答案为:A。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
4.【答案】D
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】A.放大镜下拇指变大——光的折射,故A错误;
B.列队时,前面的同学挡住了后面的同学——光沿直线传播,故B错误;
C.彩虹——光的色散,故C错误;
D.深圳湾大桥的倒影——光的反射,故D正确。
故选D。
【分析】根据光的折射、反射和直线传播的知识判断。
5.【答案】A
【知识点】作光的反射光路图;平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图;光的色散
【解析】【解答】A.图中入射光线与镜面的夹角为40°,则入射角为90°-40°=50°
反射角等于入射角也等于50°,而图中反射角等于40°,A错误,符合题意;
B.分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。B正确,不符合题意;
C.当线从空气斜射入水中时,折射光线和入射光线分居法线两侧,折射光线向法线偏折,折射角应小于入射角,C正确,不符合题意;
D.在光的色散中,太阳光被三棱镜分解,形成的彩色光带从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】利用光的反射定律、平面镜成像的特点、光的折射定律及色散现象分析即可。
6.【答案】A
【知识点】光的色散
【解析】【解答】A.天空中的彩虹是光的色散形成的,A符合题意;
B.池塘中树的倒影是光的反射,B不符合题意;
C.水中的鱼儿是光的折射,C不符合题意;
D.手影是光的直线传播,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】白光经过折射形成多种色光的现象是色散现象。
7.【答案】C
【知识点】色光的三(基)原色和颜料的三原色
【解析】【解答】因为光的三原色包括的是红、绿、蓝,按一定比例混合可组合出不同的色光,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】光的三基色为红绿蓝,三种颜色混合后可以得到白色;颜料的三原色为红黄蓝,三种颜色混合后可以得到黑色。
8.【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射规律;光的色散
【解析】【解答】A.“池水映明月,潭清疑水浅”句中的“水浅”是由于光的折射形成的位置偏高的虚像,A错误,符合题意;
B.因为地球表面的大气不均匀,所以太阳发出的光线照到地球时会发生折射,诗人看到的“落日”是光线经过大气发生折射而成的虚像,B正确,不符合题意;
C.“阴浓”是光的直线传播形成的树叶的影子,C正确,不符合题意;
D.“彩云”是太阳光发生光的色散形成的,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
9.【答案】沿直线传播;倒立;色散;紫外线
【知识点】光的直线传播及其应用;光的色散;紫外线
【解析】【解答】光斑是由于光沿直线传播通过树叶间的小孔形成的倒立的太阳的实像.
太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散.
紫外线可以使荧光物质发光,钞票上某些位置用荧光物质印上标记,在紫外线下照射下识别这些标记,从而辨别钞票的真伪.
【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等。
太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散。
不可见光包括有:红外线和紫外线。特点:红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的);紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光,另外还可以灭菌 。
10.【答案】蓝
【知识点】光的色散
【解析】【解答】一位同学将白色光屏换成蓝色光屏,蓝色光屏只能反射蓝光,吸收其他颜色的光,因此在光屏上只能看到蓝光。
【分析】白光经过三棱镜分解为多种色光;蓝色的物体只反射蓝色,吸收其它色光。
11.【答案】牛顿;光的色散
【知识点】光的色散
【解析】【解答】英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜将太阳光分解成各种颜色的光。
用玻璃三棱镜将太阳光分解成各种颜色的光称为光的色散。
【分析】牛顿通过三棱镜首先进行了光的色散现象。
12.【答案】红外线;激光
【知识点】红外线
【解析】【解答】在消防火险发生的初期,灾害往往是由于不明显的隐火引起的,应用红外线热成像仪可以快速有效的发现这些隐火,找到火源,及早灭火。
激光测距的原理:激光测距仪向目标发射激光脉冲束,接受返回来的激光束,测出激光往返所用的时间,就可以算出所测的距离。
【分析】红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的)。
利用激光的反射探测距离。
13.【答案】红外线;液化
【知识点】液化及液化放热;红外线
【解析】【解答】人体会发射红外线,热成像仪的原理是根据接收到的红外线的强弱来测定温度的,戴眼镜的同学戴上口罩后,呼出的高温水蒸气通过口罩上方的缝隙后,遇到冷的眼镜片液化成小水滴附着在镜片上而起“雾”。
【分析】光谱的范围很大,主要分为三部分,红外线、紫外线和可见光,其中人眼可以直接看到可见光,但是看不到红外线和紫外线,红外线可以用作夜视仪,紫外线可以用于防伪;物体由气态变为液态的过程称为液化,液化放热。
14.【答案】紫外线;红外线
【知识点】红外线;紫外线
【解析】【解答】紫外线可以使荧光物质发光,所以验钞机的原理是利用紫外线使荧光物质发光。
一切物体都向外辐射红外线,物体温度越高,所辐射的红外线越强。
【分析】紫外线可以使荧光物质发光;一切物体都向外辐射红外线。
15.【答案】解:如图所示:
【知识点】光的色散
【解析】【解答】解:白光经过三棱镜后能被分解为绚丽的七色光,这种现象被称为光的色散;由光的色散可知:紫光比红光的折射能力强,所以紫光的折射角大于红光,故应远离法线,光路图如图所示:
.
【分析】白光是复色光,经过三棱镜后能被分解为绚丽的七色光;根据甲图可知紫光比红光的折射能力强,故乙图中紫光的折射角大.
16.【答案】解:白色光经过三棱镜后产生色散现象,在光屏由下至上依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.由于紫光的偏折最大;红光的偏折程度最小.故折射后上端处为红光,下端处是紫光.根据折射规律画出大致的光路,如图所示:
【知识点】光的色散
【解析】【分析】光线通过玻璃再进入空气发生两次折射:第一次是从空气斜射进入玻璃,折射光线应该靠近法线偏折,折射角小于入射角;第二次是从玻璃斜射进入空气,折射光线应该远离法线偏折,折射角大于入射角.
白光是复色光,经过三棱镜后由于折射率不同,导致偏折程度不同,据此画图.
17.【答案】(1)太阳光是复色光;紫
(2)将温度计的玻璃泡涂成黑色;A;红外线
【知识点】光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】(1)阳光经过三棱镜的折射后,被分散成:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,说明了太阳光是复色光,由各种颜色的光复合而成;由于紫光的折射率最大所以偏折程度最大,红光的折射率最小则偏折程度最小,故光屏上A为红光,B为紫光;(2)要使温度计的示数更明显,就必须提高温度计玻璃泡的吸热效果,由于不透明的黑色物体,可以吸收所有的色光,可以加强吸热效果,因此可将温度计的玻璃泡涂成黑色;A为红光,B为紫光,红光之外是红外线,红外线的热效应很强,红外线能使温度计示数升高很快,因此应将温度计放在红外线区域,即在A色光的外侧。
【分析】(1)太阳光经过三棱镜时可折射出七种不同的色光,称为光的色散现象,光的色散实验,在此实验中,要弄清楚白光被分成的七种色光的内外顺序,据此解答;(2)在用温度计测试不同的热效应时,将温度计玻璃泡涂黑可以提高吸热能力;红外线的热效应明显。
18.【答案】(1)蓝
(2)太阳的像
(3)同一直线;光在同种均匀介质中沿直线传播
(4)膜;不变
【知识点】光的直线传播及其应用;色光的三(基)原色和颜料的三原色
【解析】【解答】 (1)红、绿、蓝被称为光的三原色,如图甲将红、绿、蓝三种色光照白纸上,中间相互重叠区域会出现白色; (2)树荫下的光斑:阳光透过树叶的缝隙倾泻下来,在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑,这是小孔成像现象,所以圆形的光斑实质是太阳的实像; (3)因为光是沿直线传播的,所以如图丙通过三个小孔去观察烛焰,若要看到烛焰,应满足的条件是眼睛、三个小孔和蜡烛在同一直线上,此时看见的烛焰发出的光,不是蜡烛通过小孔成的像,这样做的依据是光在同种均匀介质中沿直线传播;(4)将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变,因为像的形状与孔的形状无关只与物体的形状有关.
【分析】红、绿、蓝被称为光的三原色.
光在同种均匀物质中沿直线传播;当光通过小孔时由于光有沿直线传播的特点,在小孔的后方形成一个倒立的像,像的大小既与物体到小孔的距离有关,又与屏幕到小孔的距离有关,在小孔成像中由于屏幕到小孔的距离不同,即可成倒立放大的像,也可成倒立缩小的像,但小孔不能太大,否则不能成像.
1 / 1人教版物理八年级上册 第四章第五节光的色散
一、单选题
1.(2020八上·三水期末)下列对光现象的分析,正确的是( )
A.汽车观后镜是凹面镜,对光有发散作用
B.光的三原色是红、绿、黄
C.湖中出现建筑的倒影是因为光从空气进入了水
D.彩虹是光的色散现象
【答案】D
【知识点】凸面镜和凹面镜;光的色散;色光的三(基)原色和颜料的三原色
【解析】【解答】A.汽车观后镜是凸面镜,对光有发散作用,A不符合题意;
B.光的三原色是红、绿、蓝,B不符合题意;
C.湖中出现建筑的倒影是平面镜成像现象,平面镜成像原理是光的反射,是建筑物反射的光线经水面反射成像,不是光的折射现象,C不符合题意;
D.风雨过后,太阳光经过空中的小水珠或小冰晶折射后出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫彩色光带,这就是我们看到的彩虹,是光的色散现象,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】汽车观后镜是凸面镜,对光有发散作用;光的三原色是红、绿、蓝;水中的倒影是光的反射形成的;彩虹是光的色散现象。
2.(2021·衡阳)如图所示,下列关于光学现象的描述及解释正确的是( )
A.图甲中,筷子“弯折”是光的直线传播现象
B.图乙中,手影是光的反射现象形成的
C.图丙中,塔影是光的折射现象形成的
D.图丁中,彩虹是光的色散现象形成的
【答案】D
【知识点】光的反射;光的折射规律;光的色散
【解析】【解答】A.筷子在水中变弯折是光的折射形成的,A不符合题意;
B.手影是光的直线传播形成的,B不符合题意;
C.塔影是平面镜成像现象,是光的反射形成的,C不符合题意;
D.彩虹是光色散形成的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
3.(2021·桂林)4月30日,桂林出现日晕天象奇观如图所示,其彩色光环与彩虹的成因相同,都属于( )
A.光的色散 B.平面镜成像
C.光的反射 D.光的直线传播
【答案】A
【知识点】光的色散
【解析】【解答】彩虹是太阳光照射到空中,穿过了漂浮在大气中的水雾,发生光的折射形成的,是光的色散现象,彩色光环与彩虹的成因相同,所以也是光的色散。
故答案为:A。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
4.(2021·深圳)下列说法正确的是( )
A.放大镜下拇指变大——光的色散
B.列队时,前面的同学挡住了后面的同学——平面镜成像
C.彩虹——光沿直线传播
D.深圳湾大桥的倒影——光的反射
【答案】D
【知识点】光的反射;光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】A.放大镜下拇指变大——光的折射,故A错误;
B.列队时,前面的同学挡住了后面的同学——光沿直线传播,故B错误;
C.彩虹——光的色散,故C错误;
D.深圳湾大桥的倒影——光的反射,故D正确。
故选D。
【分析】根据光的折射、反射和直线传播的知识判断。
5.(2021·自贡)下列光学作图中,错误是( )
A. 光的反射
B. 平面镜成像
C. 光从空气射入水中
D. 光的色散
【答案】A
【知识点】作光的反射光路图;平面镜成像的相关作图;作光的折射光路图;光的色散
【解析】【解答】A.图中入射光线与镜面的夹角为40°,则入射角为90°-40°=50°
反射角等于入射角也等于50°,而图中反射角等于40°,A错误,符合题意;
B.分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。B正确,不符合题意;
C.当线从空气斜射入水中时,折射光线和入射光线分居法线两侧,折射光线向法线偏折,折射角应小于入射角,C正确,不符合题意;
D.在光的色散中,太阳光被三棱镜分解,形成的彩色光带从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】利用光的反射定律、平面镜成像的特点、光的折射定律及色散现象分析即可。
6.(2021·张家界)如图所示的光现象,属于光的色散的是( )
A. 天空中的彩虹
B. 池塘中树的倒影
C. 水中的鱼儿
D. 手影
【答案】A
【知识点】光的色散
【解析】【解答】A.天空中的彩虹是光的色散形成的,A符合题意;
B.池塘中树的倒影是光的反射,B不符合题意;
C.水中的鱼儿是光的折射,C不符合题意;
D.手影是光的直线传播,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】白光经过折射形成多种色光的现象是色散现象。
7.(2021·上海)属于光的三原色的为( )
A.黄色 B.紫色 C.红色 D.橙色
【答案】C
【知识点】色光的三(基)原色和颜料的三原色
【解析】【解答】因为光的三原色包括的是红、绿、蓝,按一定比例混合可组合出不同的色光,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】光的三基色为红绿蓝,三种颜色混合后可以得到白色;颜料的三原色为红黄蓝,三种颜色混合后可以得到黑色。
8.(2021·利辛模拟)我国的古诗词很多名句蕴含着丰富的物理知识,下列诗句从物理学的角度解释错误的是( )
A.“池水映明月,潭清疑水浅”句中的“水浅”是由于光的反射造成的
B.“大漠孤烟直,长河落日圆”,诗人看到的“落日”是光线经过大气发生折射而成的像
C.“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”句中“阴浓”是光的直线传播形成的
D.“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”句中的“彩云”是由于光的色散形成的
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射规律;光的色散
【解析】【解答】A.“池水映明月,潭清疑水浅”句中的“水浅”是由于光的折射形成的位置偏高的虚像,A错误,符合题意;
B.因为地球表面的大气不均匀,所以太阳发出的光线照到地球时会发生折射,诗人看到的“落日”是光线经过大气发生折射而成的虚像,B正确,不符合题意;
C.“阴浓”是光的直线传播形成的树叶的影子,C正确,不符合题意;
D.“彩云”是太阳光发生光的色散形成的,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】该题目考查的生活中光现象和光的规律的对应关系,影子、日食、月食、小孔成像对应的是光的直线传播,各种各样的倒影、平面镜成像对应光的反射,潭清疑水浅、铅笔折断、海市蜃楼、凸透镜成像对应的光的折射,彩虹的形成对应光的色散,结合选项分析求解即可。
二、填空题
9.(2020八上·铜仁期末)小明去森林公园游玩时,看见阳光透过树叶的缝隙在地上形成圆形光斑,爸爸告诉小明,光斑是光 形成的太阳 (选填“倒立”或“正立”)的像;走出森林,小明让一束太阳光通过三棱镜后形成一条彩色光带,
这种现象叫光的 .在彩色光带外侧有两种看不见的光,其中一种光可以使钞票上的荧光物质发光,这种 光是 (选填“红外线”或“紫外线”).
【答案】沿直线传播;倒立;色散;紫外线
【知识点】光的直线传播及其应用;光的色散;紫外线
【解析】【解答】光斑是由于光沿直线传播通过树叶间的小孔形成的倒立的太阳的实像.
太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散.
紫外线可以使荧光物质发光,钞票上某些位置用荧光物质印上标记,在紫外线下照射下识别这些标记,从而辨别钞票的真伪.
【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等。
太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散。
不可见光包括有:红外线和紫外线。特点:红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的);紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光,另外还可以灭菌 。
10.(2020八上·南陵期末)同学们在探究光的色散现象过程中,让一束太阳光通过三棱镜,同学们在白色光屏上可以看到多种色光,一位同学将白色光屏换成蓝色光屏,这时在光屏上只能看到 光。
【答案】蓝
【知识点】光的色散
【解析】【解答】一位同学将白色光屏换成蓝色光屏,蓝色光屏只能反射蓝光,吸收其他颜色的光,因此在光屏上只能看到蓝光。
【分析】白光经过三棱镜分解为多种色光;蓝色的物体只反射蓝色,吸收其它色光。
11.(2021·山西)1666年,英国物理学家 用玻璃三棱镜将太阳光分解成各种颜色的光,这种现象叫 ,从此揭开了光的颜色之谜。
【答案】牛顿;光的色散
【知识点】光的色散
【解析】【解答】英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜将太阳光分解成各种颜色的光。
用玻璃三棱镜将太阳光分解成各种颜色的光称为光的色散。
【分析】牛顿通过三棱镜首先进行了光的色散现象。
12.(2021·德州)“导弹灭火”技术可解决高楼灭火难题,如图所示,探测器上有两只眼:“红外线”和“激光”。当高楼内火源不明时,可用 发现火源,再用 精确测量到火源距离(选填“激光”或“红外线”)。
【答案】红外线;激光
【知识点】红外线
【解析】【解答】在消防火险发生的初期,灾害往往是由于不明显的隐火引起的,应用红外线热成像仪可以快速有效的发现这些隐火,找到火源,及早灭火。
激光测距的原理:激光测距仪向目标发射激光脉冲束,接受返回来的激光束,测出激光往返所用的时间,就可以算出所测的距离。
【分析】红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的)。
利用激光的反射探测距离。
13.(2021·成都模拟)为做好新冠疫情防控,学校门口都装上了能快速检测体温的热成像仪(如图),该装置是靠接受人体发出的 (选填“紫外线”或“红外线”)来工作的;戴眼镜的同学戴上口罩后,眼镜上很容易起“雾”,这是因为呼出的高温水蒸气通过口罩上方的缝隙后,在镜片上发生了 (物态变化)生成的小水滴。
【答案】红外线;液化
【知识点】液化及液化放热;红外线
【解析】【解答】人体会发射红外线,热成像仪的原理是根据接收到的红外线的强弱来测定温度的,戴眼镜的同学戴上口罩后,呼出的高温水蒸气通过口罩上方的缝隙后,遇到冷的眼镜片液化成小水滴附着在镜片上而起“雾”。
【分析】光谱的范围很大,主要分为三部分,红外线、紫外线和可见光,其中人眼可以直接看到可见光,但是看不到红外线和紫外线,红外线可以用作夜视仪,紫外线可以用于防伪;物体由气态变为液态的过程称为液化,液化放热。
14.(2020八上·丰南期末)验钞机能检验人民币的真伪,如图所示,它的原理是利用 使荧光物质发光。为了保护环境,政府利用卫星对各地秸秆燃烧情况进行监控,其原理是物体温度越高,所辐射的 越强,人们不能直接用眼睛观察这种光。
【答案】紫外线;红外线
【知识点】红外线;紫外线
【解析】【解答】紫外线可以使荧光物质发光,所以验钞机的原理是利用紫外线使荧光物质发光。
一切物体都向外辐射红外线,物体温度越高,所辐射的红外线越强。
【分析】紫外线可以使荧光物质发光;一切物体都向外辐射红外线。
三、作图题
15.(2017·郑州模拟)一束由红光和紫光组成的复色光经三棱镜折射后,分别照射到光屏上的不同位置,如图甲所示,在乙图中的玻璃砖下面有一射灯S,可以交替发出红光和紫光,请你画出该射灯射向A点的光线进入空气后的大致折射光路,并标明红光和紫光.
【答案】解:如图所示:
【知识点】光的色散
【解析】【解答】解:白光经过三棱镜后能被分解为绚丽的七色光,这种现象被称为光的色散;由光的色散可知:紫光比红光的折射能力强,所以紫光的折射角大于红光,故应远离法线,光路图如图所示:
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【分析】白光是复色光,经过三棱镜后能被分解为绚丽的七色光;根据甲图可知紫光比红光的折射能力强,故乙图中紫光的折射角大.
16.一束白光射向三棱镜,它经三棱镜后在光屏上会得到彩色光带,请在如图中画出红光和紫光通过三棱镜后的光路图.并标注在光屏上.
【答案】解:白色光经过三棱镜后产生色散现象,在光屏由下至上依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.由于紫光的偏折最大;红光的偏折程度最小.故折射后上端处为红光,下端处是紫光.根据折射规律画出大致的光路,如图所示:
【知识点】光的色散
【解析】【分析】光线通过玻璃再进入空气发生两次折射:第一次是从空气斜射进入玻璃,折射光线应该靠近法线偏折,折射角小于入射角;第二次是从玻璃斜射进入空气,折射光线应该远离法线偏折,折射角大于入射角.
白光是复色光,经过三棱镜后由于折射率不同,导致偏折程度不同,据此画图.
四、实验探究题
17.(2019八上·西安月考)通过如图的探究,我们对太阳光有了更多的了解:
(1)阳光通过三棱镜,在光屏上呈现色彩光 带,这说明 ,光屏上A、B是光带边缘的色光,则B为 光;
(2)用温度计测试不同色光的热效应,可以 ,从而使它的示数变化更明显;实验表明 色光(填A或B)外侧的 热效应最强。
【答案】(1)太阳光是复色光;紫
(2)将温度计的玻璃泡涂成黑色;A;红外线
【知识点】光的折射现象及其应用;光的色散
【解析】【解答】(1)阳光经过三棱镜的折射后,被分散成:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,说明了太阳光是复色光,由各种颜色的光复合而成;由于紫光的折射率最大所以偏折程度最大,红光的折射率最小则偏折程度最小,故光屏上A为红光,B为紫光;(2)要使温度计的示数更明显,就必须提高温度计玻璃泡的吸热效果,由于不透明的黑色物体,可以吸收所有的色光,可以加强吸热效果,因此可将温度计的玻璃泡涂成黑色;A为红光,B为紫光,红光之外是红外线,红外线的热效应很强,红外线能使温度计示数升高很快,因此应将温度计放在红外线区域,即在A色光的外侧。
【分析】(1)太阳光经过三棱镜时可折射出七种不同的色光,称为光的色散现象,光的色散实验,在此实验中,要弄清楚白光被分成的七种色光的内外顺序,据此解答;(2)在用温度计测试不同的热效应时,将温度计玻璃泡涂黑可以提高吸热能力;红外线的热效应明显。
18.(2018八上·新吴期中)某校研究性学习小组同学进行一组光学综合实践活动.
(1)如图甲将红、绿、 三种色光照在白纸上,中间相互重叠区域会出现白光;
(2)如图乙在树荫下观察:阳光透过树叶的缝隙倾泻下来,在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑,圆形的光斑实质是 .
(3)如图丙所示,小明想通过三个纸筒上的小孔观察烛焰,他应将烛焰,三个小孔和人眼调到 上,这样做的依据是 .
(4)如图丁所示是易拉罐简易针孔照相机,利用它观察窗外景物时,人的眼睛对着 (膜或孔)进行观察.若仅将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 (选填“改变”或“不变”).
【答案】(1)蓝
(2)太阳的像
(3)同一直线;光在同种均匀介质中沿直线传播
(4)膜;不变
【知识点】光的直线传播及其应用;色光的三(基)原色和颜料的三原色
【解析】【解答】 (1)红、绿、蓝被称为光的三原色,如图甲将红、绿、蓝三种色光照白纸上,中间相互重叠区域会出现白色; (2)树荫下的光斑:阳光透过树叶的缝隙倾泻下来,在地上留下斑驳的树影和圆形的光斑,这是小孔成像现象,所以圆形的光斑实质是太阳的实像; (3)因为光是沿直线传播的,所以如图丙通过三个小孔去观察烛焰,若要看到烛焰,应满足的条件是眼睛、三个小孔和蜡烛在同一直线上,此时看见的烛焰发出的光,不是蜡烛通过小孔成的像,这样做的依据是光在同种均匀介质中沿直线传播;(4)将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变,因为像的形状与孔的形状无关只与物体的形状有关.
【分析】红、绿、蓝被称为光的三原色.
光在同种均匀物质中沿直线传播;当光通过小孔时由于光有沿直线传播的特点,在小孔的后方形成一个倒立的像,像的大小既与物体到小孔的距离有关,又与屏幕到小孔的距离有关,在小孔成像中由于屏幕到小孔的距离不同,即可成倒立放大的像,也可成倒立缩小的像,但小孔不能太大,否则不能成像.
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