中小学教育资源及组卷应用平台
2023-2024人教版八年物理上册同步学讲练测学案（全国通用）
第四章 光现象 专题4.5 光的色散
1.初步了解太阳光谱和看不见的光。
2.了解色散现象，知道色光的三原色。
3.认识红外线及其作用。
4.认识紫外线及其作用。
阅读本节课教材，参考教材完成教师给出的知识点问题的填空：
知识点1. 色散
太阳光通过三棱镜后，依次分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色这种现象叫色散；天边的彩虹是光的色散现象。
知识点2. 色光的混合
（1）色光的三原色是：红、绿、蓝；其它色光可由这三种色光混合而成，白光是红、绿、蓝三种色光混合而成的；世界上没有黑光；
（2）透明体的颜色由它透过的色光决定；不透明体的颜色由它反射的色光决定， 白色物体反射所有颜色的光，黑色物体吸收所有颜色的光。
知识点3. 看不见的光
1.太阳光谱：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱。
2.红外线：
①概念：太阳光普红光外侧的不可见光叫做红外线。
②一切物体都能发射红外线，温度越高辐射的红外线越多；
③红外线穿透本领强；
④红外线的主要性能是辐射作用强。
3.紫外线：
①概念：在光谱上位于紫光之外，人眼不可见的；
②紫外线的化学作用（消毒、杀菌）；
③紫外线的生理作用，促进人体合成维生素D；
④荧光作用；（验钞）；
⑤地球上天然的紫外线来自宇宙射线，臭氧层阻挡紫外线进入地球； 高温物体也能发出紫外线。
考点1. 色散
【例题1】（2023湖北孝感）2023年5月13日，我省多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图。这是一种罕见的天象-日晕，它是光透过高空云层中的冰晶_______形成的，这种现象说明太阳光______（选填“是”或“不是”）单色光。
【答案】 折射 不是
【解析】太阳光穿过云层时在小冰晶上发生折射形成围绕太阳呈彩色光环的光现象，这一现象表明，太阳光不是单色光，是由七种颜色的光组成。
考点2. 物体的颜色
【例题2】（2023苏州）“霜叶红于二月花”。秋天的枫叶呈现红色是因为它（ ）
A. 反射了红光 B. 吸收了红光
C. 反射了红、绿、蓝光 D. 吸收了红、绿、蓝光
【答案】A
【解析】不透明的物体反射与物体相同的色光，其他色光被吸收，故枫叶呈红色是因为反射红光，吸收其他色光。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
考点3. 红外线
【例题3】（2023黑龙江牡丹江）遥感卫星利用______（选填“红外线”或“紫外线”）遥感设备探测海水温度，再通过______把信息传输到地球。
【答案】 红外线 电磁波
【解析】遥感卫星是通过红外线遥感设备探测海水温度的，一切温度高于绝对零度的物体都在向外辐射红外线，紫外线主要是用于杀菌消毒和验钞等；卫星与地面之间的通信方式是通过电磁波来完成的，所以遥感卫星也是通过电磁波将信息传输到地球的。
【演练1】（2022辽宁抚顺）如图是某村第一书记为当地特产直播带货的情景。下列说法正确的
是（ ）
A. 直播使用的手机摄像头成的是正立、缩小的实像
B. 手机屏幕的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光组成的
C. 为了使网友看清商品细节，应将商品紧贴摄像头
D. 直播画面通过超声波传给网友观看
【答案】B
【解析】A．手机摄像头与照相机成像原理相同，都成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．光的三原色是红、绿、蓝，手机屏幕的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故B正确；
C．为了使网友看清商品细节，像应该变大，像距就要变大，物距需要变小，应将商品靠近摄像头，且保持在凸透镜的一倍焦距以外，若紧贴摄像头，此时的物距可能小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能再底片上显示，故C错误；
D．直播画面是通过电磁波传给网友观看的，故D错误。故选B。
【演练2】我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验：“背日喷乎水，成虹宽之状”，这是光的______现象，进一步的研究表明，将红、_____、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生任何一种其它颜色的光。
【答案】 色散 绿
【解析】彩虹的形成原因就是光的色散，当喷出水后，空气中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解成七种色光。
红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生其他任何颜色，这三种色光就是光的三原色，但是这三种颜色的光不能用其他颜色的光混合而成。
【演练3】光的世界变幻莫测，奥秘无穷。雨后天空出现七色彩虹，这是光的_____现象，其中红、______、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。
【答案】 色散 绿
【解析】太阳光是复色光，通过三棱镜后由于各种色光的折射率不同，会发生色散现象。
自然界中的各种色光都可以由红绿蓝按一定的比例组成，故红、绿、蓝被称为光的“三基色”。
【演练4】（2022江苏扬州）盛夏来临，小明发现人们常常穿浅色的衣服，是不是穿浅色的衣服凉快？小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断，即探究衣服温度与颜色的关系。
（1）小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒，对于衣服温度的测量，他提出两个方案。
方案1：用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2：用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行？___________，并说明理由___________；方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支，你选取的办法是___________；
（2）按照正确的方案进行实验，测得数据如下表。（环境温度为32℃）
白色 黑色 红色
5min 38.7℃ 超过40℃ 超过40℃
20min 37.1℃ 36.9℃ 36.5℃
分析数据可知：三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射，温度升高，深色衣服___________本领强；当衣服温度较高时，向外放热使温度降低，___________衣服放热本领最强；
（3）夏天在户外穿什么颜色的衣服，请你从物理学的角度提出一条合理建议。___________
【答案】 （1）不可行 不是同一时间点，存在温度差 选择此时温度计示数相同的三只温度计
（2）吸热 红色 （3）短时间穿白色，长时间穿红色
【解析】（1）方案1中，用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度，不是同一时间点，存在温度差，故方案1不可行。
]因为温度计的型号相同，即量程和分度值相同。为了减小实验误差，应该选取此时示数个同的三只温度计。
（2）由表中数据可知，短时间内接受阳光照射，白色衣服温度升高较小，深色衣服温度升高较大，故深色衣服吸热本领强。
由表中数据可知，当衣服温度较高时，相同时间，红色衣服向外放热后温度最低，故红色衣服放热本领最强。
（3）根据上表中的数据可知，夏季在户外，短时间内，白色衣服吸热能力弱，温度低，所以短时间活动时穿白色衣服；若在长时间情况下，温度较高时，红色衣服由于向外放热使温度降低更多，故长时间活动时穿红色的衣服。
1.美丽的彩虹是怎样形成的？
彩虹是太阳光传播中被空气中的水滴反射、折射而产生的色散现象。
2.记忆课节知识思维导图
（满分100分，答题时间45分钟，根据下面给出的试题答案与解析自测自评）
一、填空题（每空3分，共48分）
1. （2022广西百色）光的世界变幻莫测，奥秘无穷。雨后天空出现七色彩虹，这是光的______现象，其中红、_______、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。
【答案】 色散 绿
【解析】太阳光是复色光，通过三棱镜后由于各种色光的折射率不同，会发生色散现象。
自然界中的各种色光都可以由红绿蓝按一定的比例组成，故红、绿、蓝被称为光的“三基色”。
2. （2022山东聊城）教室内电子白板画面上的丰富色彩是由红、绿、_____三种色条合成的。
【答案】 蓝
【解析】色光的三原色是红、绿、蓝，大多数的颜色的光可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。
3. （2022上海）我们知道温度越________（选填“高”或“低”），分子运动越剧烈。我们能够看到山上的石头，这是因为光线照到石头上发生了_________（选填“反射”或“折射”），太阳光是_______（选填“单色光”或“复色光”）。
【答案】 高 反射 复色光
【解析】温度越高扩散现象越明显，所以温度越高，分子运动越剧烈。
石头本身不发光，我们能够看到是山上的石头，这是因为光线照到石头上发生了反射，反射的光进入我们的眼睛。
由光的色散现象知，太阳光是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七中单色光组成的复色光。
4. （2022江苏无锡）我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验：“背日喷乎水，成虹宽之状”，这是光的________现象，进一步的研究表明，将红、_______、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生任何一种其它颜色的光。
【答案】 色散 绿
【解析】彩虹的形成原因就是光的色散，当喷出水后，空气中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解成七种色光。
红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生其他任何颜色，这三种色光就是光的三原色，但是这三种颜色的光不能用其他颜色的光混合而成。
5. （2022辽宁抚顺）幸福小区电梯内壁是抛光的不锈钢板。电梯门打开时，小玉看到“自己”，这是由于光发生 _______而形成的 _______像；走进电梯，“像”会 _______（填“靠近”或“远离”）她。门上的传感器通过 ________（填“红外线”或“紫外线”）感知乘客，确定是否关门。
【答案】 反射 虚 靠近 红外线
【解析】抛光的不锈钢板相当于平面镜，小玉看到“自己”，这是由于光的反射而形成的正立等大的虚像。
小玉走进电梯时，和不锈钢板的距离变小，根据平面镜成像特点可知，像到平面镜的距离也变小，因此“像”会靠近她。
物体温度越高辐射的红外线越强，人体温度比周围环境温度高，辐射的红外线强，门上的传感器探测到人体发出的红外线，就可以感知乘客是否已进入电梯，从而确定是否关门。
6.如图所示，让一束白光经过三棱镜，在三棱镜后放置一凸透镜将光屏放在B处时，观察到色光的颜色是______，光屏先后在A、C两处时，观察到的现象有何不同：______。
【答案】(1) 白色 (2) 光屏上彩色光带顺序相反
【解析】（1）白光被三棱镜分解成七种颜色的色光，七种颜色的色光经过凸透镜在B处复合成白光。
（2）由图可知，A处上方光经过B点到达C处的下方，A处下方的光经过B点到达C处的上方，在A、C两处，光屏上彩色光带顺序相反。
7. （2022苏州）太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上，红纸呈现______色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上，红纸呈现______色。
【答案】 黑 红
【解析】太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带，这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光，，当单一的黄光照到不透明的红纸上，不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光，而其它颜色的色光都会被吸收，因此看到红纸呈现黑色；由红光和绿光混合成的黄光不是单色光，当照射到红纸上，红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来，因此红纸呈现红色。
二、阅读理解题（共52分）
1.（10分）阅读与理解题
红灯停，绿灯行
红灯停，绿灯行，这是人所共知的，能否将红绿灯的作用互换一下呢？我们平时见到的太阳光是白光，它是由红、橙、绿、蓝、靛、紫等色光组成的，白光叫复色光，各种颜色的光叫单色光．单色光的颜色是由频率决定的，红光频率最低，波长最长；紫光频率最高，波长最短．光在空气中传播时，会遇到大气分子、水蒸气微粒以及尘埃微粒等障碍物．当光照射到这些微小的障碍物上，障碍物会将光波的一部分能量散射出去，而另一部分能量将穿过障碍物继续向前传播，光散射的强度与光波波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少，在相同条件下，红、橙光穿过的能量多，蓝、绿光被散射出去的能量多，早晚我们看见太阳时，见到的主要是太阳光中穿透厚厚大气层的红光、橙光，所以朝阳、落日是红色的．晴朗的天空，见到的主要是阳光中被大气散射的蓝、绿光，所以天空呈蓝色．
正因为红光在空气中散射最弱，穿透能力强，可以传到较远的地方，使车辆和行人在远处就能发现，及早做好准备，所以用红灯表示停止和危险信号．雾天行车，车上要开黄色警示灯，也是这个道理．可见红绿灯的作用是不能互换的．
阅读上文，回答下列问题：
（1）请你概括指出光散射遵循的规律．
（2）试着运用上文提到的知识解释大海为什么是蓝色的？
【答案】（1）根据文中的关键字句可知光散射遵循的规律：光散射的强度与光波波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少；
（2）我们能够看到大海是因为海水反射的光的进入我们的眼睛，射向水面的太阳光中波长较短的蓝光和紫光遇到较纯净的海水分子时就会发生强烈的散射和反射，于是人们所见到的海洋就呈现一片蔚蓝色或深蓝色了．
【解析】解答本题要抓住材料中的关键句子“光散射的强度与光波波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少”．太阳光由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成，这七种颜色的光，波长各不相同，从红光到紫光，波长逐渐变短，长波的穿透能力最强，最容易被水分子吸收，短波的穿透能力弱，容易发生反射和散射．
2．（18分）请阅读《郭守敬望远镜》并回答问题
郭守敬望远镜
“星汉灿烂，若出其里”。漫天星光绝大多数都来自宇宙中的恒星。怎样知道这些遥远且炽热的恒星的成分呢？用光谱!我们知道，阳光通过三棱镜后会发生色散，形成一条按照一定顺序排列的彩色光带，我们称之为光谱。太阳是恒星，因此太阳的光谱是一种恒星光谱。恒星光谱包含了恒星的很多“户口”信息，比如化学成分、密度、气压、温度、恒星年龄等。恒星光谱除了包含恒星自身的信息之外，还能告诉我们恒星以及它所在的星系是在远离，还是在靠近我们，甚至还能告诉我们远离或靠近的速度有多大。观测表明，恒星或星系远离我们的速度与它跟我们之间的距离成正比，根据恒星或星系远离我们的速度可以知道这个恒星或星系距离我们有多远。
光谱望远镜是获取恒星光谱的有力工具。目前世界上最好的光谱望远镜是由中国天文学家自主研制的，以元代著名天文学家、数学家、水利工程专家郭守敬名字命名的“郭守敬望远镜”，如图所示，它可以将接收到的恒星的光会聚后通过色散系统形成恒星光谱，进而获取恒星的信息。它能够同时观测4000个天体，是当今世界上光谱获取效率最高的望远镜。在刚刚过去的七年巡天观测中（所谓“巡天观测”，就好比是“给天上的星星做‘人口’普查”），郭守敬望远镜共获取1125万条光谱，成为世界上第一个获取恒星光谱数突破千万量级的天文望远镜。我国科学家通过对这些恒星光谱的分析，绘制成了一个包含636万组恒星光谱参数的星表，重新确立了银河系晕（音yún）的内扁外圆的结构，并取得了其他一些令世界瞩目的重大发现，这在某种程度上增强了人类寻找另一个“地球”和地外生命的信心!
日前，郭守敬望远镜已开启新一轮的“霸气”巡天观测征程。使用郭守敬望远镜可以“普查”银河系更多的恒星，以它的观测能力，北半球天空仍然有约一亿颗星可观测，可以让“普查”资料更全面、更详细，更好地帮助我们了解银河系的历史、现状和未来。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）恒星发出的光经郭守敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象属于光的 现象。
（2）我国科学家通过分析恒星光谱确立了 的内扁外圆新结构。
（3）已知“长蛇星Ⅱ系团“距离我们约33亿光年，它远离我们的速度约为6×104km/s，请你根据文中信息，估算远离我们的速度约为4×104km/s的“牧夫座星系团”距离我们约 亿光年。
【答案】（1）色散；（2）银河系晕；（3）22。
【解析】（1）借助郭守敬望远镜的光学系统，恒星发出的光（复色光）可以分散成单色光，根据不同单色光波长的差别依次排列，形成光谱；
（2）由文中信息可知，我国科学家通过对这些恒星光谱的分析，绘制成了一个包含636万组恒星光谱参数的星表，重新确立了银河系晕的内扁外圆的结构；
（3）由题知，恒星或星系远离我们的速度与它跟我们之间的距离成正比，即
v1：v2＝s1：s2，
设“牧夫座星系团”距离我们约s亿光年，
则可得 4×104km/s：6×104km/s＝s：33亿光年，
解得s＝22，即“牧夫座星系团”距离我们约22亿光年。
3.（24分）盛夏来临，小明发现人们常常穿浅色的衣服，是不是穿浅色的衣服凉快？小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断，即探究衣服温度与颜色的关系。
（1）小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒，对于衣服温度的测量，他提出两个方案。
方案1：用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2：用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行？________，并说明理由_________；方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支，你选取的办法是__________；
（2）按照正确的方案进行实验，测得数据如下表。（环境温度为32℃）
白色 黑色 红色
5min 38.7℃ 超过40℃ 超过40℃
20min 37.1℃ 36.9℃ 36.5℃
分析数据可知：三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射，温度升高，深色衣服_______本领强；当衣服温度较高时，向外放热使温度降低，_______衣服放热本领最强；
（3）夏天在户外穿什么颜色的衣服，请你从物理学的角度提出一条合理建议。___________
【答案】 （1）不可行 不是同一时间点，存在温度差 选择此时温度计示数相同的三只温度计
（2）吸热 红色 （3）短时间穿白色，长时间穿红色
【解析】（1）方案1中，用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度，不是同一时间点，存在温度差，故方案1不可行。
]因为温度计的型号相同，即量程和分度值相同。为了减小实验误差，应该选取此时示数个同的三只温度计。
（2）由表中数据可知，短时间内接受阳光照射，白色衣服温度升高较小，深色衣服温度升高较大，故深色衣服吸热本领强。
由表中数据可知，当衣服温度较高时，相同时间，红色衣服向外放热后温度最低，故红色衣服放热本领最强。
（3）根据上表中的数据可知，夏季在户外，短时间内，白色衣服吸热能力弱，温度低，所以短时间活动时穿白色衣服；若在长时间情况下，温度较高时，红色衣服由于向外放热使温度降低更多，故长时间活动时穿红色的衣服。
牛顿对光学的贡献
牛顿以及跟他差不多同时代的胡克、惠更斯等人，也象伽利略、笛卡尔等前辈一样，用极大的兴趣和热情对光学进行研究。1666年，牛顿在家休假期间，得到了三棱镜，他用来进行了著名的色散试验。一束太阳光通过三棱镜后，分解成几种颜色的光谱带，牛顿再用一块带狭缝的挡板把其他颜色的光挡住，只让一种颜色的光在通过第二个三棱镜，结果出来的只是同样颜色的光。这样，他就发现了白光是由各种不同颜色的光组成的，这是第一大贡献。
牛顿为了验证这个发现，设法把几种不同的单色光合成白光，并且计算出不同颜色光的折射率，精确地说明了色散现象。揭开了物质的颜色之谜，原来物质的色彩是不同颜色的光在物体上有不同的反射率和折射率造成的。公元1672年，牛顿把自己的研究成果发表在《皇家学会哲学杂志》上，这是他第一次公开发表的论文。
许多人研究光学是为了改进折射望远镜。牛顿由于发现了白光的组成，认为折射望远镜透镜的色散现象是无法消除的（后来有人用具有不同折射率的玻璃组成的透镜消除了色散现象），就设计和制造了反射望远镜。
学习目标
自学知识点梳理
考点例题精讲
对点演练
解题方法归纳
课时减负课外小测验
科学精神与担当
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
2023-2024人教版八年物理上册同步学讲练测学案（全国通用）
第四章 光现象 专题4.5 光的色散
1.初步了解太阳光谱和看不见的光。
2.了解色散现象，知道色光的三原色。
3.认识红外线及其作用。
4.认识紫外线及其作用。
阅读本节课教材，参考教材完成教师给出的知识点问题的填空：
知识点1. 色散
太阳光通过三棱镜后，依次分解成红、橙、黄、______、蓝、靛、紫七种颜色这种现象叫色散；天边的彩虹是光的色散现象。
知识点2. 色光的混合
（1）色光的三原色是：红、绿、蓝；其它色光可由这三种色光混合而成，______光是红、绿、蓝三种色光混合而成的；世界上没有黑光；
（2）透明体的颜色由它透过的______光决定；不透明体的颜色由它______的色光决定， 白色物体______所有颜色的光，黑色物体______所有颜色的光。
知识点3. 看不见的光
1.太阳光谱：______、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱。
2.红外线：
①概念：太阳光普______光外侧的不可见光叫做红外线。
②______物体都能发射红外线，温度越高辐射的红外线越多；
③红外线______本领强；
④红外线的主要性能是______作用强。
3.紫外线：
①概念：在光谱上位于______光之外，人眼不可见的；
②紫外线的化学作用（______、______）；
③紫外线的生理作用，促进人体合成维生素______；
④荧光作用；（______）；
⑤地球上天然的紫外线来自宇宙射线，______阻挡紫外线进入地球； 高温物体也能发出紫外线。
考点1. 色散
【例题1】（2023湖北孝感）2023年5月13日，我省多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图。这是一种罕见的天象-日晕，它是光透过高空云层中的冰晶_______形成的，这种现象说明太阳光______（选填“是”或“不是”）单色光。
考点2. 物体的颜色
【例题2】（2023苏州）“霜叶红于二月花”。秋天的枫叶呈现红色是因为它（ ）
A. 反射了红光 B. 吸收了红光
C. 反射了红、绿、蓝光 D. 吸收了红、绿、蓝光
考点3. 红外线
【例题3】（2023黑龙江牡丹江）遥感卫星利用______（选填“红外线”或“紫外线”）遥感设备探测海水温度，再通过______把信息传输到地球。
【演练1】（2022辽宁抚顺）如图是某村第一书记为当地特产直播带货的情景。下列说法正确的
是（ ）
A. 直播使用的手机摄像头成的是正立、缩小的实像
B. 手机屏幕的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光组成的
C. 为了使网友看清商品细节，应将商品紧贴摄像头
D. 直播画面通过超声波传给网友观看
【演练2】我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验：“背日喷乎水，成虹宽之状”，这是光的______现象，进一步的研究表明，将红、_____、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生任何一种其它颜色的光。
【演练3】光的世界变幻莫测，奥秘无穷。雨后天空出现七色彩虹，这是光的_____现象，其中红、______、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。
【演练4】（2022江苏扬州）盛夏来临，小明发现人们常常穿浅色的衣服，是不是穿浅色的衣服凉快？小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断，即探究衣服温度与颜色的关系。
（1）小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒，对于衣服温度的测量，他提出两个方案。
方案1：用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2：用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行？___________，并说明理由___________；方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支，你选取的办法是___________；
（2）按照正确的方案进行实验，测得数据如下表。（环境温度为32℃）
白色 黑色 红色
5min 38.7℃ 超过40℃ 超过40℃
20min 37.1℃ 36.9℃ 36.5℃
分析数据可知：三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射，温度升高，深色衣服___________本领强；当衣服温度较高时，向外放热使温度降低，___________衣服放热本领最强；
（3）夏天在户外穿什么颜色的衣服，请你从物理学的角度提出一条合理建议。___________
1.美丽的彩虹是怎样形成的？
彩虹是太阳光传播中被空气中的水滴反射、折射而产生的色散现象。
2.记忆课节知识思维导图
（满分100分，答题时间45分钟，根据下面给出的试题答案与解析自测自评）
一、填空题（每空3分，共48分）
1. （2022广西百色）光的世界变幻莫测，奥秘无穷。雨后天空出现七色彩虹，这是光的______现象，其中红、_______、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。
2. （2022山东聊城）教室内电子白板画面上的丰富色彩是由红、绿、_____三种色条合成的。
3. （2022上海）我们知道温度越________（选填“高”或“低”），分子运动越剧烈。我们能够看到山上的石头，这是因为光线照到石头上发生了_________（选填“反射”或“折射”），太阳光是_______（选填“单色光”或“复色光”）。
4. （2022江苏无锡）我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验：“背日喷乎水，成虹宽之状”，这是光的________现象，进一步的研究表明，将红、_______、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生任何一种其它颜色的光。
5. （2022辽宁抚顺）幸福小区电梯内壁是抛光的不锈钢板。电梯门打开时，小玉看到“自己”，这是由于光发生 _______而形成的 _______像；走进电梯，“像”会 _______（填“靠近”或“远离”）她。门上的传感器通过 ________（填“红外线”或“紫外线”）感知乘客，确定是否关门。
6.如图所示，让一束白光经过三棱镜，在三棱镜后放置一凸透镜将光屏放在B处时，观察到色光的颜色是______，光屏先后在A、C两处时，观察到的现象有何不同：______。
7. （2022苏州）太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上，红纸呈现______色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上，红纸呈现______色。
二、阅读理解题（共52分）
1.（10分）阅读与理解题
红灯停，绿灯行
红灯停，绿灯行，这是人所共知的，能否将红绿灯的作用互换一下呢？我们平时见到的太阳光是白光，它是由红、橙、绿、蓝、靛、紫等色光组成的，白光叫复色光，各种颜色的光叫单色光．单色光的颜色是由频率决定的，红光频率最低，波长最长；紫光频率最高，波长最短．光在空气中传播时，会遇到大气分子、水蒸气微粒以及尘埃微粒等障碍物．当光照射到这些微小的障碍物上，障碍物会将光波的一部分能量散射出去，而另一部分能量将穿过障碍物继续向前传播，光散射的强度与光波波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少，在相同条件下，红、橙光穿过的能量多，蓝、绿光被散射出去的能量多，早晚我们看见太阳时，见到的主要是太阳光中穿透厚厚大气层的红光、橙光，所以朝阳、落日是红色的．晴朗的天空，见到的主要是阳光中被大气散射的蓝、绿光，所以天空呈蓝色．
正因为红光在空气中散射最弱，穿透能力强，可以传到较远的地方，使车辆和行人在远处就能发现，及早做好准备，所以用红灯表示停止和危险信号．雾天行车，车上要开黄色警示灯，也是这个道理．可见红绿灯的作用是不能互换的．
阅读上文，回答下列问题：
（1）请你概括指出光散射遵循的规律．
（2）试着运用上文提到的知识解释大海为什么是蓝色的？
2．（18分）请阅读《郭守敬望远镜》并回答问题
郭守敬望远镜
“星汉灿烂，若出其里”。漫天星光绝大多数都来自宇宙中的恒星。怎样知道这些遥远且炽热的恒星的成分呢？用光谱!我们知道，阳光通过三棱镜后会发生色散，形成一条按照一定顺序排列的彩色光带，我们称之为光谱。太阳是恒星，因此太阳的光谱是一种恒星光谱。恒星光谱包含了恒星的很多“户口”信息，比如化学成分、密度、气压、温度、恒星年龄等。恒星光谱除了包含恒星自身的信息之外，还能告诉我们恒星以及它所在的星系是在远离，还是在靠近我们，甚至还能告诉我们远离或靠近的速度有多大。观测表明，恒星或星系远离我们的速度与它跟我们之间的距离成正比，根据恒星或星系远离我们的速度可以知道这个恒星或星系距离我们有多远。
光谱望远镜是获取恒星光谱的有力工具。目前世界上最好的光谱望远镜是由中国天文学家自主研制的，以元代著名天文学家、数学家、水利工程专家郭守敬名字命名的“郭守敬望远镜”，如图所示，它可以将接收到的恒星的光会聚后通过色散系统形成恒星光谱，进而获取恒星的信息。它能够同时观测4000个天体，是当今世界上光谱获取效率最高的望远镜。在刚刚过去的七年巡天观测中（所谓“巡天观测”，就好比是“给天上的星星做‘人口’普查”），郭守敬望远镜共获取1125万条光谱，成为世界上第一个获取恒星光谱数突破千万量级的天文望远镜。我国科学家通过对这些恒星光谱的分析，绘制成了一个包含636万组恒星光谱参数的星表，重新确立了银河系晕（音yún）的内扁外圆的结构，并取得了其他一些令世界瞩目的重大发现，这在某种程度上增强了人类寻找另一个“地球”和地外生命的信心!
日前，郭守敬望远镜已开启新一轮的“霸气”巡天观测征程。使用郭守敬望远镜可以“普查”银河系更多的恒星，以它的观测能力，北半球天空仍然有约一亿颗星可观测，可以让“普查”资料更全面、更详细，更好地帮助我们了解银河系的历史、现状和未来。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）恒星发出的光经郭守敬望远镜的光学系统形成恒星光谱的现象属于光的 现象。
（2）我国科学家通过分析恒星光谱确立了 的内扁外圆新结构。
（3）已知“长蛇星Ⅱ系团“距离我们约33亿光年，它远离我们的速度约为6×104km/s，请你根据文中信息，估算远离我们的速度约为4×104km/s的“牧夫座星系团”距离我们约 亿光年。
3.（24分）盛夏来临，小明发现人们常常穿浅色的衣服，是不是穿浅色的衣服凉快？小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断，即探究衣服温度与颜色的关系。
（1）小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒，对于衣服温度的测量，他提出两个方案。
方案1：用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2：用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行？________，并说明理由_________；方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支，你选取的办法是__________；
（2）按照正确的方案进行实验，测得数据如下表。（环境温度为32℃）
白色 黑色 红色
5min 38.7℃ 超过40℃ 超过40℃
20min 37.1℃ 36.9℃ 36.5℃
分析数据可知：三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射，温度升高，深色衣服_______本领强；当衣服温度较高时，向外放热使温度降低，_______衣服放热本领最强；
（3）夏天在户外穿什么颜色的衣服，请你从物理学的角度提出一条合理建议。___________
牛顿对光学的贡献
牛顿以及跟他差不多同时代的胡克、惠更斯等人，也象伽利略、笛卡尔等前辈一样，用极大的兴趣和热情对光学进行研究。1666年，牛顿在家休假期间，得到了三棱镜，他用来进行了著名的色散试验。一束太阳光通过三棱镜后，分解成几种颜色的光谱带，牛顿再用一块带狭缝的挡板把其他颜色的光挡住，只让一种颜色的光在通过第二个三棱镜，结果出来的只是同样颜色的光。这样，他就发现了白光是由各种不同颜色的光组成的，这是第一大贡献。
牛顿为了验证这个发现，设法把几种不同的单色光合成白光，并且计算出不同颜色光的折射率，精确地说明了色散现象。揭开了物质的颜色之谜，原来物质的色彩是不同颜色的光在物体上有不同的反射率和折射率造成的。公元1672年，牛顿把自己的研究成果发表在《皇家学会哲学杂志》上，这是他第一次公开发表的论文。
许多人研究光学是为了改进折射望远镜。牛顿由于发现了白光的组成，认为折射望远镜透镜的色散现象是无法消除的（后来有人用具有不同折射率的玻璃组成的透镜消除了色散现象），就设计和制造了反射望远镜。
学习目标
自学知识点梳理
考点例题精讲
对点演练
解题方法归纳
课时减负课外小测验
科学精神与担当
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)
