3.1 光的传播与色散 同步练习
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3.1 光的传播与色散
一、单选题
1．五彩缤纷的世界，色彩斑斓的光现象，为我们的生活增添了无数的乐趣。关于光现象，下列说法中不正确的一项是（ ）
A．太阳光是由各种色光混合而成的
B．红、绿、蓝三种色光叫作光的三原色
C．我们看到的树叶是绿色的，是因为树叶反射绿色光
D．彩色电视画面的颜色是由红、绿、黄三种色光合成的
2．下列短语或词句涉及到的知识与光的直线传播无关的是（ ）
A．立竿见影 B．水中捞月 C．三点一线 D．一叶障目
3．下列关于紫外线与红外线的说法，正确的是（ ）
A．餐馆里常用紫外线来消毒杀菌
B．用紫外线照射人体总是有益的
C．红外线可以传递光能，而紫外线不能
D．验钞机利用红外线来鉴别纸币的真伪
4．用如图所示的装置探究光斑形状与哪些因素有关。孔是约为2 mm的五角型孔，“F”型光源到半透明膜的距离约为30 cm，纸质圆桶长约为10 cm，打开光源，在半透明膜上观察到的光斑形状是（ ）
A．正立的“F” B．倒立的“F”
C．五角型的“☆” D．圆形的“○”
5．2009年夏季，中国出现了日食奇观．小华借助小孔成像实验装置对“ ”形太阳进行观察，纸盒上扎有圆形小孔，则她在半透明光屏上看到像的形状是（ ）
A． B．
C． D．
6．光的三原色是（ ）
A．红黄绿 B．红黄蓝 C．红绿蓝 D．红白蓝
二、填空题
7．雷雨交加的夜里，林雨同学看到闪电后约5s听到雷声，林雨距雷电产生的地方大约 m.（声音在空气中传播速度约为340m/s）
8．如图，在水盆中斜插一块平面镜，让太阳光斜射到平面镜上，适当调整平面镜的位置、角度，可以在墙壁上看到彩色的光带，这是光的 现象，光带中的红、 、蓝称为光的三原色；为了更清晰地区分出各条彩色光带的色彩，可以适当 （增大/减小）盆与墙壁的距离。
9．某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机。如图所示，将其水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡，灯泡发光时，可在塑料薄膜上看到灯丝 （选填“倒立”或“正立”）的像，其成像原理是 。若将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状为 （选填“圆形”、“三角形”或“灯丝形状”）。
10．如图所示，一辆喷雾车正在阳光下喷雾除尘，在空中出现了美丽的彩虹，这是光的 现象，其形成的原因是光的 （选填“直线传播”“反射”或“折射”）。
11．由于社会商用点验钞设备还没有升级和更新，因此，11月1日发行的新版100元人民币“土豪金”不被商用点验钞设备识别，遭遇尴尬．点验钞具有“荧光特征分析鉴别技术”，说明它能发出 ．最简单的人工鉴别方法是看票面中央的光彩数字“100”．随着观察角度从直视变为平视， （填“反射”或“折射”）光的颜色在金色与绿色之间交替变化．
12．早在两千多年前，我国古代思想家 就在《墨经》中论述了小孔成像等光学现象，小明将易拉罐的上部剪去并蒙上一张半透明纸，在罐的底部开一个小孔，用它做小孔成像实验，如图所示，半透明纸上得到的是烛焰倒立的 （选填“虚像”或“实像”）。
三、综合题
13．今年是我国系统推进智能制造的发展元年，机器人、人工智能、智能制造首次出现在“十三五”规划中。长沙市某中学的小明从小就热爱科学，尤其是对机器人着迷。听说长沙开了一家机器人餐厅，他更是兴趣盎然地前去体验了一番。
走近餐厅，门口的迎宾机器人便发出“欢迎光临”的声音。餐厅内的科幻感十足：厨房里，刀削面机器人有节奏地挥动刀片，大小均匀的面条“嗖嗖嗖”地飞进上方浮动着白气的面汤里；柜台上，跳舞机器人在音乐伴奏下跳着《江南Style》，音乐声传递着无限的欢乐；餐厅里，五台送餐机器人沿着地面上的黑色磁条轨道在餐桌间有条不紊地穿梭，将菜准确无误地送到客人的餐桌前，并发出“您好，您点的菜到了，请拿一下，谢谢！”的声音。为防止碰撞客人。每台送餐机器人都装有遥感装置，一旦发现行进范围内有障碍物就会停止前进。每台送餐机器人高1.5米，每次可运送15 kg的物体。每台机器人每天工作8小时，只要消耗大约6.4度电。
通过交谈小明了解到，餐饮机器人功能相对简单，技术也并未完全成熟，还需要多方面研发与改进．小明决心努力学习，将来在机器人领域中做出自己的贡献。
（1）机器人发出“欢迎光临”的声音，是由于发声体的 而产生的。
（2）请根据文中所给信息提出一个与物理知识相关的问题并进行回答。（注：不与第一问内容重复）
问：
答： 。
四、计算题
14．小明站在桥上，可以看见远处河边上一个妇女在用棒槌拍衣服，但是每当她高举起棒槌时，小明却听见了拍打衣服的清脆声，这是什么原因？假设她每秒拍两次，洗衣服处距桥大约多远？
15．电线杆在阳光照射下影长6.9 m，竖直立着的2 m长的竹竿的影长2.2 m，问电线杆的高度是多少？（太阳光可看作平行光，作出图后再解）.
16．路灯高度为5m，地上两根高度均为1m的竖直杆之间相隔一定距离， 经过测量发现两根竖直杆的影长之差为1.25 m，求两杆之间的距离？
五、科普阅读题
17．阅读下面的短文，回答问题。
华夏之光——圭表
我国古代的天文观测一直居于世界领先地位，古人利用“立竿见影”发明了一种用于计时的重要天文仪器——圭表（如图甲），早在周代时就已经开始使用圭表来确定冬至和夏至。
圭表包括圭和表两部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭，使其水平，使用铅垂线来校正表，使其与圭相互垂直。依据圭表正午时表影长度的变化，就能推算出二十四节气（如图丙），用以指导生活和农业生产；依据表影长短的周期性变化，就能确定一回归年的天数为365.25天。
由于日光散射和漫反射的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清，影响了测量表影长度的精度。为了解决上述问题，元代天文学家郭守敬采取理论与实践相结合的科学方法，对圭表进行了一系列改进与创新。他将表的高度增加，并且在表顶加一根架空的横梁，使表高变为传统表高的五倍。这样，测量时，把传统的确定表影端的位置变为确定梁影中心的位置，提高了测量影长的精度。郭守敬又利用小孔成像的原理，发明了景符（在表顶上端设置铜叶计，中间开槽），利用景符可以在圭面上形成太阳和横梁的清晰像（如图乙），这样就可以精确的测量表的影长了。这些措施成功解决了圭表发明以来，测影时“虚景之中考求真实”的困难。
2016年11月30日，联合国教科文组织批准“二十四节气”列入人类非物质文化遗产代表作名录。以圭表为代表的我国古代的科技成果，像一颗颗璀璨的明珠，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）我国古代依据圭表正午时 的变化，就能推算出二十四节气。
（2）请写出我国古代天文学家保证圭和表相互垂直的措施 。
（3）郭守敬的改进与创新措施解决了早期圭表的什么问题 。
（4）圭上的光斑是 （选填“太阳的像”或“表顶端的像”或“横梁的像”）；小滨观察到，一年当中学校的旗杆正午杆影最短的是二十四节气中的 ；
（5）表顶横梁中间槽的形状是（ ）
A．正方形 B．三角形 C．圆形 D．以上都可以
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】色光的三（基）原色和颜料的三原色
2．【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
3．【答案】A
【知识点】红外线；紫外线
4．【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
5．【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用
6．【答案】C
【知识点】色光的三（基）原色和颜料的三原色
7．【答案】1700
【知识点】光的传播速度与光年；声速
8．【答案】色散；绿；增大
【知识点】光的色散；色光的三（基）原色和颜料的三原色
9．【答案】倒立；光的直线传播；灯丝形状
【知识点】光的直线传播及其应用
10．【答案】色散；折射
【知识点】光的色散
11．【答案】紫外线；反射
【知识点】紫外线
12．【答案】墨子；实像
【知识点】光的直线传播及其应用
13．【答案】振动；送餐机器人都装有遥感装置，此装置是利用什么来传递信息的；；送餐机器人装有的遥感装置是利用红外线传递信息的。
【知识点】红外线；声音的产生
14．【答案】看见拍衣服，是由于光的传播，听见拍衣服的声音是因为声音的传播，两者传播速度悬殊很大，所以有一个时间差让我们看起来不“同步”；85m。
【知识点】光的传播速度与光年；声速
15．【答案】解：在阳光下，物体高度和影子长度如下图：
根据相似性对应边成正比得
h1：h2=L1：L2，
代入数值得
h1= h2=×2m≈6.27m．
答：电线杆的高度为6.27m．
【知识点】光的直线传播及其应用
16．【答案】解：如图：
根据三角形相似，即△ABC ，所以 ， ，即OC=5BC；又因为 ，所以 ，即5B1C1 OB+BB1+B1C1，得5（BC 1.25） OB+BB1+BC+1.25，解得5BC 6.25 OB BB1 BC ，即5BC 6.25 OC BB1 ，
得OC 6.25 OC BB1 1.25，得BB1 m
【知识点】光的直线传播及其应用
17．【答案】（1）表影长度
（2）用水面来校正圭，使其水平，使用铅垂线来校正表，使其与圭相互垂直
（3）早期圭表的表影边缘模糊不清，影响了测量表影长度的精度
（4）太阳的像；夏至
（5）D
【知识点】光的直线传播及其应用
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3.1 光的传播与色散
一、单选题
1．五彩缤纷的世界，色彩斑斓的光现象，为我们的生活增添了无数的乐趣。关于光现象，下列说法中不正确的一项是（ ）
A．太阳光是由各种色光混合而成的
B．红、绿、蓝三种色光叫作光的三原色
C．我们看到的树叶是绿色的，是因为树叶反射绿色光
D．彩色电视画面的颜色是由红、绿、黄三种色光合成的
2．下列短语或词句涉及到的知识与光的直线传播无关的是（ ）
A．立竿见影 B．水中捞月 C．三点一线 D．一叶障目
3．下列关于紫外线与红外线的说法，正确的是（ ）
A．餐馆里常用紫外线来消毒杀菌
B．用紫外线照射人体总是有益的
C．红外线可以传递光能，而紫外线不能
D．验钞机利用红外线来鉴别纸币的真伪
4．用如图所示的装置探究光斑形状与哪些因素有关。孔是约为2 mm的五角型孔，“F”型光源到半透明膜的距离约为30 cm，纸质圆桶长约为10 cm，打开光源，在半透明膜上观察到的光斑形状是（ ）
A．正立的“F” B．倒立的“F”
C．五角型的“☆” D．圆形的“○”
5．2009年夏季，中国出现了日食奇观．小华借助小孔成像实验装置对“ ”形太阳进行观察，纸盒上扎有圆形小孔，则她在半透明光屏上看到像的形状是（ ）
A． B．
C． D．
6．光的三原色是（ ）
A．红黄绿 B．红黄蓝 C．红绿蓝 D．红白蓝
二、填空题
7．雷雨交加的夜里，林雨同学看到闪电后约5s听到雷声，林雨距雷电产生的地方大约 m.（声音在空气中传播速度约为340m/s）
8．如图，在水盆中斜插一块平面镜，让太阳光斜射到平面镜上，适当调整平面镜的位置、角度，可以在墙壁上看到彩色的光带，这是光的 现象，光带中的红、 、蓝称为光的三原色；为了更清晰地区分出各条彩色光带的色彩，可以适当 （增大/减小）盆与墙壁的距离。
9．某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机。如图所示，将其水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡，灯泡发光时，可在塑料薄膜上看到灯丝 （选填“倒立”或“正立”）的像，其成像原理是 。若将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状为 （选填“圆形”、“三角形”或“灯丝形状”）。
10．如图所示，一辆喷雾车正在阳光下喷雾除尘，在空中出现了美丽的彩虹，这是光的 现象，其形成的原因是光的 （选填“直线传播”“反射”或“折射”）。
11．由于社会商用点验钞设备还没有升级和更新，因此，11月1日发行的新版100元人民币“土豪金”不被商用点验钞设备识别，遭遇尴尬．点验钞具有“荧光特征分析鉴别技术”，说明它能发出 ．最简单的人工鉴别方法是看票面中央的光彩数字“100”．随着观察角度从直视变为平视， （填“反射”或“折射”）光的颜色在金色与绿色之间交替变化．
12．早在两千多年前，我国古代思想家 就在《墨经》中论述了小孔成像等光学现象，小明将易拉罐的上部剪去并蒙上一张半透明纸，在罐的底部开一个小孔，用它做小孔成像实验，如图所示，半透明纸上得到的是烛焰倒立的 （选填“虚像”或“实像”）。
三、综合题
13．今年是我国系统推进智能制造的发展元年，机器人、人工智能、智能制造首次出现在“十三五”规划中。长沙市某中学的小明从小就热爱科学，尤其是对机器人着迷。听说长沙开了一家机器人餐厅，他更是兴趣盎然地前去体验了一番。
走近餐厅，门口的迎宾机器人便发出“欢迎光临”的声音。餐厅内的科幻感十足：厨房里，刀削面机器人有节奏地挥动刀片，大小均匀的面条“嗖嗖嗖”地飞进上方浮动着白气的面汤里；柜台上，跳舞机器人在音乐伴奏下跳着《江南Style》，音乐声传递着无限的欢乐；餐厅里，五台送餐机器人沿着地面上的黑色磁条轨道在餐桌间有条不紊地穿梭，将菜准确无误地送到客人的餐桌前，并发出“您好，您点的菜到了，请拿一下，谢谢！”的声音。为防止碰撞客人。每台送餐机器人都装有遥感装置，一旦发现行进范围内有障碍物就会停止前进。每台送餐机器人高1.5米，每次可运送15 kg的物体。每台机器人每天工作8小时，只要消耗大约6.4度电。
通过交谈小明了解到，餐饮机器人功能相对简单，技术也并未完全成熟，还需要多方面研发与改进．小明决心努力学习，将来在机器人领域中做出自己的贡献。
（1）机器人发出“欢迎光临”的声音，是由于发声体的 而产生的。
（2）请根据文中所给信息提出一个与物理知识相关的问题并进行回答。（注：不与第一问内容重复）
问：
答： 。
四、计算题
14．小明站在桥上，可以看见远处河边上一个妇女在用棒槌拍衣服，但是每当她高举起棒槌时，小明却听见了拍打衣服的清脆声，这是什么原因？假设她每秒拍两次，洗衣服处距桥大约多远？
15．电线杆在阳光照射下影长6.9 m，竖直立着的2 m长的竹竿的影长2.2 m，问电线杆的高度是多少？（太阳光可看作平行光，作出图后再解）.
16．路灯高度为5m，地上两根高度均为1m的竖直杆之间相隔一定距离， 经过测量发现两根竖直杆的影长之差为1.25 m，求两杆之间的距离？
五、科普阅读题
17．阅读下面的短文，回答问题。
华夏之光——圭表
我国古代的天文观测一直居于世界领先地位，古人利用“立竿见影”发明了一种用于计时的重要天文仪器——圭表（如图甲），早在周代时就已经开始使用圭表来确定冬至和夏至。
圭表包括圭和表两部分，正南北方向平放的尺，叫作圭，直立在平地上的标竿或石柱，叫作表，圭和表相互垂直。战国以前的天文学家已能够利用水面来校正圭，使其水平，使用铅垂线来校正表，使其与圭相互垂直。依据圭表正午时表影长度的变化，就能推算出二十四节气（如图丙），用以指导生活和农业生产；依据表影长短的周期性变化，就能确定一回归年的天数为365.25天。
由于日光散射和漫反射的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清，影响了测量表影长度的精度。为了解决上述问题，元代天文学家郭守敬采取理论与实践相结合的科学方法，对圭表进行了一系列改进与创新。他将表的高度增加，并且在表顶加一根架空的横梁，使表高变为传统表高的五倍。这样，测量时，把传统的确定表影端的位置变为确定梁影中心的位置，提高了测量影长的精度。郭守敬又利用小孔成像的原理，发明了景符（在表顶上端设置铜叶计，中间开槽），利用景符可以在圭面上形成太阳和横梁的清晰像（如图乙），这样就可以精确的测量表的影长了。这些措施成功解决了圭表发明以来，测影时“虚景之中考求真实”的困难。
2016年11月30日，联合国教科文组织批准“二十四节气”列入人类非物质文化遗产代表作名录。以圭表为代表的我国古代的科技成果，像一颗颗璀璨的明珠，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）我国古代依据圭表正午时 的变化，就能推算出二十四节气。
（2）请写出我国古代天文学家保证圭和表相互垂直的措施 。
（3）郭守敬的改进与创新措施解决了早期圭表的什么问题 。
（4）圭上的光斑是 （选填“太阳的像”或“表顶端的像”或“横梁的像”）；小滨观察到，一年当中学校的旗杆正午杆影最短的是二十四节气中的 ；
（5）表顶横梁中间槽的形状是（ ）
A．正方形 B．三角形 C．圆形 D．以上都可以
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】色光的三（基）原色和颜料的三原色
2．【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
3．【答案】A
【知识点】红外线；紫外线
4．【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用
5．【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用
6．【答案】C
【知识点】色光的三（基）原色和颜料的三原色
7．【答案】1700
【知识点】光的传播速度与光年；声速
8．【答案】色散；绿；增大
【知识点】光的色散；色光的三（基）原色和颜料的三原色
9．【答案】倒立；光的直线传播；灯丝形状
【知识点】光的直线传播及其应用
10．【答案】色散；折射
【知识点】光的色散
11．【答案】紫外线；反射
【知识点】紫外线
12．【答案】墨子；实像
【知识点】光的直线传播及其应用
13．【答案】振动；送餐机器人都装有遥感装置，此装置是利用什么来传递信息的；；送餐机器人装有的遥感装置是利用红外线传递信息的。
【知识点】红外线；声音的产生
14．【答案】看见拍衣服，是由于光的传播，听见拍衣服的声音是因为声音的传播，两者传播速度悬殊很大，所以有一个时间差让我们看起来不“同步”；85m。
【知识点】光的传播速度与光年；声速
15．【答案】解：在阳光下，物体高度和影子长度如下图：
根据相似性对应边成正比得
h1：h2=L1：L2，
代入数值得
h1= h2=×2m≈6.27m．
答：电线杆的高度为6.27m．
【知识点】光的直线传播及其应用
16．【答案】解：如图：
根据三角形相似，即△ABC ，所以 ， ，即OC=5BC；又因为 ，所以 ，即5B1C1 OB+BB1+B1C1，得5（BC 1.25） OB+BB1+BC+1.25，解得5BC 6.25 OB BB1 BC ，即5BC 6.25 OC BB1 ，
得OC 6.25 OC BB1 1.25，得BB1 m
【知识点】光的直线传播及其应用
17．【答案】（1）表影长度
（2）用水面来校正圭，使其水平，使用铅垂线来校正表，使其与圭相互垂直
（3）早期圭表的表影边缘模糊不清，影响了测量表影长度的精度
（4）太阳的像；夏至
（5）D
【知识点】光的直线传播及其应用
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