教科版初中物理八年级上册教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：26走进彩色世界

走进彩色世界

【学习目标】
1.了解光的色散现象，知道光谱的概念；
2.了解光的三原色，认识色光的混合。
【要点梳理】
要点一、光的色散
1.色散：白光被分解成多种色光的现象叫做光的色散。
2.光谱：色散实验中，色光排列成的光带叫做光谱。
要点诠释：
1.光的色散说明白光是由色光混合而成的。彩虹是太阳光传播过程中被空气中的水滴色散而产生的。
2.一束太阳光照到三棱镜上，然后从三棱镜射出的光分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。这一现象的产生是因为光线由空气进入三棱镜后，发生了折射，不同色光的偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。
3.色光合成白光实验：白色的太阳光通过一个三棱镜，白光分解成彩色光束。彩色光通过一个凸透镜，在透镜后面用一张白纸板截住从透镜射出的光，将白纸板调到适当位置，彩色光复合成了白光。
要点二、光的三原色
1.三原色：红、绿、蓝这三种颜色叫做色光的三原色。
2.应用：彩色电影、彩色电视、彩色照片都是依据三原色理论来实现的。电视的各种艳丽色彩就是由红、绿、蓝三种颜色的光点按照不同强度组合成。
要点诠释：
色光混合一般是由光源直接发出的。多一种颜色就使光线更加明亮，所以复色光的亮度要大于单色光的亮度。如彩色电视机画面上的丰富的色彩，就是由三原色光按照不同的亮度混合而成。
【典型例题】
类型一、光的色散
1.如图所示，太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带，这种现象叫光的色散。产生该现象的原因是白光中包含的不同颜色的光通过三棱镜发生 （选填“反射”或“折射”）时的偏折程度不同。
【思路点拨】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，这就是光的色散现象。
【答案】折射
【解析】由于不同颜色的光的波长不同，通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。
【总结升华】光的色散的本质是光的折射现象，从其中色光的顺序可以看出紫光的折射能力大于红光；能够解释生活中的色散现象，例如彩虹、幻日等。
举一反三：【变式】（2019?黄浦区三模）在以下色光中属于复色光的是（　　）
A．红光 B．白光 C．绿光 D．蓝光
【答案】B
2.以下现象，反映了光的色散现象的是（　　）
雨后天空，弧状光带 B．岸边树木，水中倒立
C．水中铅笔，水面折断 D．井底之蛙，所见甚小
【答案】A
【解析】雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象。所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的。此选项符合题意；水中倒影是由光的反射形成的，不属于光的色散，此选项不符合题意；水中铅笔，水面折断是光的折射现象，不属于光的色散，此选项不符合题意；“坐井观天，所见甚小”，这一现象说明了光在同一种均匀物质中是沿直线传播的，此选项不符合题意。
【总结升华】此题考查的是光色散现象的判断，牢记光的色散现象的特点是形成了彩色的光带是解答此题的关键所在。
举一反三：【变式】下列现象中属于白光色散的是（　　）
A．太阳光经过棱镜后，分解成各种颜色的光
B．红、绿、蓝三种色条合成电视画面的颜色
C．红、绿、蓝三色光按一定比例混合成白光
D．红、蓝、黄三色颜料按一定比例混合成黑色
【答案】A
类型二、综合应用
3.（2019秋?宁远县期末）天地万物五光十色，关于光下列说法中错误的是（　　）
A．太阳光是由多种色光组成的
B．通过三棱镜可使太阳光发生色散
C．发生光的色散的实质是光发生了折射
D．白光是一种单色光
【答案】D
【解析】A、太阳光是由红橙黄绿蓝靛紫七种色光组成的，故A正确；B、太阳光经三棱镜之后发生色散，故B正确；C、发生光的色散的实质是光发生了折射，故C正确；D、白光是复色光，是由红橙黄绿蓝靛紫七种色光组成的，故D错误，故选D。
【总结升华】太阳光是白光，是复色光，经三棱镜之后发散成红橙黄绿蓝靛紫七种色光。
举一反三：【变式】（多选）下面关于颜色的说法中正确的是（　　）
A．白光通过三棱镜后在白纸屏上形成一条彩色光带，这一现象叫光的色散
B．色光的三原色为红、绿、蓝
C．白光是七色光中的一种
D．任意一束光射到三棱镜上都会发生色散
【答案】AB
4. 1665年，牛顿让一束太阳光通过三棱镜，结果白光被分解成了
七种颜色。而且他还发现有三种色光可以混合成其他颜色的色光。这三种色光分别是红、 、蓝，它们被称为色光的三原色。
【思路点拨】（1）白光经过三棱镜可以分成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；（2）红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色。
【答案】红、橙、黄、绿、青、靛、紫；绿
【解析】牛顿猜想，白色的太阳光是由各种颜色的光混合而成的。光通过三棱镜发生折射，不同色光改变方向的程度不同，于是白光就分散成各种颜色的光，而且还通过实验验证了这一猜想；色光的三原色分别是红、绿、蓝。
【总结升华】题目主要考察了光的色散实验，光的三原色。属于简单题目。
举一反三：
【变式】一束白光经三棱镜折射后，在光屏上形成自上而下为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，如图甲所示。若分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，结果发现一束光通过A点，一束光通过B点。请你在图乙中画出红光、紫光经凸透镜折射后的光线。
【答案与解析】（1）不同颜色的光的折射本领不同，所以经三棱镜后的偏折程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。
（2）用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距不相同。红色光对凸透镜的焦距大，紫色光对凸透镜的焦距小，这是因为红色光较紫色光偏折能力弱。如图：
【巩固练习】
一、选择
1.天地万物，五光十色。关于光，下列说法错误的是（　　）
A．太阳光是由多种色光组成的 B．光在真空中传播的速度是3×105km/s
C．白光是单色光 D．可通过三棱镜使太阳光发生色散
2. 如图，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到不同颜色的光，则实验主要是说明（　　）
A．光的反射现象 B．光的折射现象 C．平面镜成像特点 D．光的色散现象
3. （2019?泰宁县模拟）彩色电视机呈现出的各种颜色都是由三种色光混合而成的，这三种颜色是（　　）
A．红、绿、蓝 B．红、黄、蓝 C．红、绿、紫 D．红、黄、绿
4.以下各种单色光中，属于三原色光之一的是（　　）
A．红光 B．橙光 C．黄光 D．紫光
5. 世博会中国馆的外观是漂亮的中国红如图，下列有关说法正确的是（　　）
A．我们看到红色的柱子，是因为柱子吸收了红光
B．从各个角度能看到红色的柱子是镜面反射现象
C．晚上用绿光照射柱子时，柱子呈现黑色
D．晚上用各种颜色的光照射柱子时，柱子能呈现各种颜色
6.“背日喷乎水，成虹霓之状”描写的是“人工虹”、该现象产生的原因是光的（　　）
A．色散 B．直线传播 C．漫反射 D．镜面反射
二、填空
7.将白光分解为各种颜色的光的现象叫做 。
8.（2019?昌平区一模）一束太阳光经过三棱镜折射后，形成一条彩色光带，说明白光不是单色光，而是由 组成的。
9. 今年5月17日中午，我市部分市民看到了太阳周围出现一个七彩“光环”，如图所示，这就是“日晕”。这种天象形成的主要原因是阳光发生了 ，说明了阳光 单色光（填“是”或“不是”）。
10.棱镜可以把太阳光分解成 种颜色的光。把它们按这个顺序排列起来，就是 。
11. 让一束太阳光照射到三棱镜上，太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，这是光的
现象，彩色电视机画面上的丰富多彩是由三原色光混合而成的。如图是色光的三原色示意图，图中区域“1”应是 色，区域“2”应是 色。
12. 彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、 三种色光混合而成的；这三种色光等比例混合后成 色。
13. 如图太阳光经过三棱镜色散后，在光屏形成一条彩色的光带，则最下面的为 光。
三、实验探究
14. 如图所示，冬冬在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、
绿、蓝、靛、紫的色带，冬冬对产生的原因进行了思考受此启发，在测量凸透镜的焦距时，冬冬想：如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距是否不同呢？
（1）请写出你的推断： 色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是： 。
（2）紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置，在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像．若在原位置换上一个红色发光物体，则通过此透镜所成的像是
A．与物体等大的倒立的实像???? B．放大倒立的实像C．缩小倒立的实像?????????????D．放大倒立的虚像
15.（2019?河南模拟）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。
【答案与解析】
一、选择
1.【答案】C
【解析】太阳光是由红橙黄绿蓝靛紫七种色光组成的；光在真空中传播的速度是3×105km/s；所以AB正确不符合题意。太阳光经三棱镜之后发生色散，可见光，白光是复色光。所以C不正确，符合题意，D正确不符合题意。
2.【答案】D
【解析】由于不同颜色的光的波长不同，通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，这种现象是光的色散现象。
3.【答案】A
【解析】彩色电视机是由红绿蓝三种颜色，合成了五彩斑斓的各种颜色的，故选A。
4.【答案】A
【解析】彩色电视机荧屏上呈现各种颜色是由红绿蓝三色色光合成的，红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色。
5. 【答案】C
【解析】我们看到红色的柱子，是因为柱子只反射红色的光，而把其他颜色的光都吸收了，故A错误；漫反射能使我们从不同角度看到物体，而镜面反射只能使我们从某一角度看到物体，故B错误；晚上用绿色的光照射红色的柱子，绿光被吸收了，因而没有反射光进入人眼，所以柱子呈现黑色，故C正确；其他颜色的光都被红色柱子吸收了，因而柱子呈现黑色，故选项D错误。
6.【答案】A
【解析】“背日喷乎水，成虹霓之状”描写的是“人工虹”，这是喷出的水后，空中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解为绚丽的七色光，也就是光的色散。
二、填空
7.【答案】光的色散
8. 【答案】七色光
【解析】太阳光是一种复色光，所以我们可以通过三棱镜将其分解为七种颜色的色光，即该现象称为光的色散；该现象进一步证实了太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的色光组成的，故答案是：七色光（或多种颜色，或具体的七种颜色）。
9.【答案】色散；不是
【解析】经过色散后，太阳光可以分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫．说明太阳光不是单色光。
10.【答案】7；红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
【解析】太阳光是一种混合光，利用棱镜可以将太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，如果按照这样的顺序排列，就是可见光的光谱。
11.【答案】色散；绿；白
【解析】三棱镜能把太阳光分解成红橙黄绿蓝靛紫七种色光，这种现象是光的色散；光的三原色是红、绿、蓝。光的三原色能合成白光。
12.【答案】蓝；白
【解析】用放大镜观察彩色电视画面，可以发现是由红、绿、蓝三种色光混合而成的；这三种色光等比例混合后成白色。
13.【答案】紫
【解析】太阳光通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，在白屏上形成一条彩色的光带，因为这条彩色的光带颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，所以最下面的为紫光。
三、实验探究
14.【答案】（1）红、凸透镜（或三棱镜）对红光的偏折程度最小?（2）B
【解析】（1）根据三棱镜对光线的偏折，可以得出，红光被偏折的程度小，紫光被偏折的程度大，当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时，红光的会聚点，也就是红光的焦点距离透镜远，而紫光的焦点离透镜近，所以红光的焦距大。
（2）紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置，在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像。若在原位置换上一个红色发光物体，偏转程度将会减小，相距小于2倍焦距，所以将会成倒立的放大的实像。
15.【答案与解析】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：