3.3阳光的组成（学案）

1107440012661900第3节阳光的组成

一、光的色散
1、光的色散现象：一束太阳光通过三棱镜，被分解成七种色光的现象叫光的色散，这七种色光从上至下依次排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫(如图所示)。同理，被分解后的色光一也可以混合在一起成为白光(如图所示)。
2、由光的色散现象得出的两个结论：第一，白光不是单色的，而是由各种单色光组成的复色光；第二，不同的一单色光通过三棱镜时偏折的程度是不同的，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大。
二、色光的混合
1、色光的三原色：红、绿、蓝三种色光是光的三原色。
2、色光的混合：红、绿、蓝三色光中，任何一种色光都不能由另外两种光合成。但红、绿、蓝三色光却能够合成出自然界绝大多数色光来，只要适当调配它们之间的比例即可。色光的合成在科学技术中普遍应用，彩色电视机就是一例。
注意：不能简单地认为色光的混合是光的色散的逆过程。例如：红光和绿光能混合成黄光，但黄光仍为单色光，它通过三棱镜时并不能分散成红光和绿光。
拓展：物体的颜色
在光照到物体上时，一部分光被物体反射，一部分光被物体吸收，不同物体，对不同颜色的光反射、吸收和透过的情况不同，因此呈现不同的色彩。
物体的颜色由它所反射或透射的光的颜色决定。(1)透明体的颜色是由它透过的色光决定的(如图甲所示)。(2)有颜色的不透明体的颜色由该不透明体反射的色光决定，如图乙所示。(3)如果在屏上贴一张黑纸，不论什么颜色的光照射到的地方均为黑的，这表明黑色物体吸收各种颜色的光。如果在屏上贴一张白纸，在白纸上能看到各种色光，表明白色物体反射各种色光，即红光照射到白纸上呈红色，黄光照射到白纸上呈黄色等。
三、看不见的光
1、光谱：太阳光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种不同颜色的光，这七种色光按顺序排列起来就是太阳的可见光潜。
2、红外线：在光谱的红光以外，有一种看不见的光，叫做红外线。一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射的红外线越多。利用这一特点，红外线主要有以下作用：
(1)诊断病情：人生病时，局部皮肤温度异常，能辐射与健康人不同量的红外线，如果用对红外线敏感的胶片给病人的皮肤拍照，并与健康人的“热谱图”对比，有助于诊断病情。
(2)制成红外线夜视仪：夜间人体的温度比野外草木、岩石的温度高，人辐射的红外线比它们强得多，人们根据这一原理制成了红外线夜视仪，可用在步枪的瞄准器上。
另外，红外线还可以用来进行遥控。如电视机、空调的遥控器就是通过发射红外线脉冲进行遥控的。
红外线的主要特征是热作用强。因此可用来加热食品，如家用红外线烤箱。
3、紫外线：在光谱的紫光以外，也有一种看不见的光，叫做紫外线。紫外线的主要特性是化学作用强。
适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D，促进身体对钙的吸收。紫外线能杀死微生物。在医院、饭店里，常用紫外线灯来灭菌。紫外线能使荧光物质发光，用来制成验钞机。
过量的紫外线照射对人体十分有害，轻则使皮肤粗糙，重则引起皮肤癌。太阳光是天然紫外线的重要来源。阳光中的紫外线大部分被大气层上部的臭氧层吸收，不能到达地面，否则，地球上的生物将无法生存。因此要增强环保意识，保护臭氧层不被破坏。
【典例】下列图中所示的现象，属于光的色散现象的是（ ）
　　　　　　　　
A．铅笔好像被水面“折断”　B．雨后天空中出现彩虹
　　　　　　　　
C．人在墙上形成影子　　D．景物在水中形成倒影
4572635235585【变式1】人们把红、 、 三种色光叫做色光的三原色，如图所示，三种色光按一定比例混合(阴影部分)，可以形成 ．
【变式2】关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A．月食是由于光的折射形成的
B．光从空气射入水中后传播速度会变大
C．物体通过平面镜能成正立、等大的实像
D．太阳光是白色的，白光是由各种色光混合而成的
【变式3】在“五岳”之一泰山上，历史上曾多次出现“佛光”奇景．据目击者说：“佛光”是一个巨大的五彩缤纷的光环，与常见的彩虹色彩完全一样．“佛光”形成的主要原因是（ ）
A．光的直线传播 B．光的色散 C．光的反射 D．小孔成像
39871653048001、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范围内观察到不同颜色的光，以下说法正确的是（　　）
A．B处应是红光
B．只有AB之间有光
C．光的色散是由光的反射造成的
D．将温度计放到AB范围A处的外侧，会看到温度上升较快
2、下面是关于光的色散的一些说法，其中正确的是（　　）
A．植物的叶子是绿色的，说明植物的光合作用主要是利用太阳光谱中的绿色光
B．课室里的紫外线消毒灯在工作时，发出紫色的光，说明紫外线是紫色的
C．三棱镜可以把白光分解成不同颜色的光，说明白光是最单纯的光
D．一个物体，当它的温度升高时，这个物体辐射的红外线就会增强
3、广告公司在拍摄水果广告时，为了追求某种艺术效果，在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果，站在旁边的摄影师将看到（　　）
A．苹果呈黑色，瓷盘呈白色
B．苹果呈红色，瓷盘呈黑色
C．苹果呈黑色，瓷盘呈红色
D．苹果呈红色，瓷盘呈红色
4、英国媒体报道，伦敦帝国理工学院的研究人员用三束单色激光照射特制的“扩散器”，使三束激光均匀混合，从而得到需要的色光，而且光色可调。该技术有望制造出更好的照明设备。对此技术，下列判断错误的是（　　）
A．用这种方法得到的白光是复色光
B．用这种方法得到的白光是单色光
C．要得到白光，三束激光的颜色应分别是红、绿、蓝
D．改变三束入射激光的强度比例，可以得到任何颜色的光
5、如图所示的四种现象中，属于光的色散的是（　　）
A．B．C． D．
6、戴蓝色眼镜看白纸，白纸变成蓝色，这是因为(　 　)
A．白纸反射来的光通过眼镜，被眼镜染成了蓝色
B．白纸只能反射蓝色光
C．眼镜挡住了白纸反射光中的蓝光
D．眼镜只能透过白纸反射光中的蓝光
7、关于天空出现彩虹，下列说法中错误的是(　 　)
A．彩虹是光的色散现象
B．彩虹的出现说明太阳光是复色光
C．彩虹的外侧是紫色的，内侧是红色的
D．彩虹通常在雨后的天空出现
8、受变色龙的启发，研究人员研发了一种具有变色效应的新材料，该材料处于拉伸状态时为蓝色，压缩状态时为红色。则该材料( 　)
A．在拉伸状态时吸收蓝色光
B．在拉伸状态时反射蓝色光
C．在压缩状态时吸收红色光
D．在压缩状态时反射蓝色光
9、透明物体的颜色是由它能 决定的，如红色玻璃只能透过 ，而其余颜色的光被玻璃 ，所以玻璃呈红色；不透明物体的颜色是由它能 决定的，如绿叶只能反射 ，而其余颜色的光被绿叶 ，所以树叶呈绿色。
10、如果白光通过红色玻璃照在蓝色的字上，字显 色；照在白纸上，白纸呈
色；照在红纸上，红纸呈 色。
11、关于光的色散实验，以下说法不正确的是（ ）
A.白光通过棱镜后，传播方向发生改变 B.色散现象表明，白光是复色光
C.单色光通过棱镜时，传播方向不会发生改变 D.单色光通过棱镜时，不会发生色散
359283064833512、雨后彩虹，十分壮丽。彩虹是太阳光传播过程中被空中水滴折射而产生的 现象。这个现象可以由太阳光通过玻璃三棱镜的实验来解释。由图可知，通过三棱镜时红光的偏折程度比紫光要 (填“大”或“小”)。
13、上世纪中叶，科学家发明了红光LED和绿光LED， 为与这两种LED组合产生白色LED光源， 科学家又探寻到一种LED， 它是（ ）
A.紫光LED B.黄光LED C.橙光LED D.蓝光LED
14、红色三角梅在阳光下十分鲜艳，它反射了太阳光中的 色光；若只被蓝光照射，该三角梅看起来是 色的。
15、国庆假期，在河湖湾风景区内，小明戴着一副墨镜时，看到了一株“黑叶红花”的睡莲，他感到奇怪，于是取下墨镜，这时看到的却是一株绿叶白花的睡莲。请问，这副墨镜的镜片的颜色可能是（ ）
A.黑色 B.红色 C.绿色 D.白色
16、黑白照片进行暗室加工时，所用温度计的液体是蓝色的而不是红色的，下列说法中不正确的是（ ）
A.暗室的安全灯是红灯，温度计的红色液体在这种环境下不易看清
B.温度计的蓝色液柱在红光照射下是黑的
C.蓝色液体在红光下看得更清楚
D.红色液柱在红灯照射下反射白光
17、红外线波长较长，不容易被散射，在空气中传播距离较远，关于红外线的相关用途，下列说法中不正确的是（ ）
A.战士用来观测夜间敌人的行动 B.用来测量体温
C.用来消毒杀菌 D.用来进行遥控
18、下列不属于红外线用途的是（ ）
A.用红外胶片拍出“热谱图”，并把生病的人的照片与健康的人的照片对比，以作出诊断
B.制成红外线夜视仪，用在步枪的瞄准器上
C.用来进行遥控
D.能使荧光物质发光，制成防伪标记及其他有效的防伪措施
19、仔细观察光的色散实验，如图所示的光路示意图正确的是(　 　)

20、黑白底片进入暗室加工时所用的温度计液柱是蓝色的，而不是红色的，以下说法不正确的是(　 　)
A．暗室里安全灯是红灯，因而温度计的红色液柱不易被看清
B．温度计的蓝色液柱在红光照射下是黑的
C．蓝色液柱在红光下看得更清楚
D．红色液柱在红灯照射下反射白光
21、2019年6月2日下午，有市民在北京城区看到“双彩虹”的情景。雨后彩虹属于光的
现象，彩虹美丽色彩中的红、绿、蓝三种色光是光的三原色，其中红光在真空中的传播速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)蓝光在真空中传播速度。
22、下面是对太阳光发生色散现象的探究实验。
实验一：用平面镜引入一束日光，通过狭缝照到三棱镜上，如图所示。调整棱镜的方位，在白色光屏上可以看到白光通过棱镜折射后得到的彩色光带。把白纸放在棱镜前，让学生看到照到棱镜上的光是白光，由此得知白光通过棱镜后分解成各种颜色的色光。
实验二：在狭缝前放置红色玻璃(或蓝色玻璃)，用白纸显示出照在三棱镜上的光是红光(或蓝光)；通过三棱镜后，光改变了传播方向，但不分解，仍然是红光(或蓝光)。

请回答下列问题：
(1)你认为太阳光通过棱镜后在光屏上得到了七色光是因为 。
A．太阳光中含有七色光，通过棱镜后各色光分散开了
B．棱镜中含有七色光，有太阳光通过时各色光分散出来
(2)你得到(1)中答案的根据是什么？
(3)由实验现象可以看出各色光通过棱镜时，哪种光的偏折最大？哪种光的偏折最小？太阳光发生色散的原因是什么？
参考答案
考点突破
典例 B
变式1、绿 蓝 白色 2、D 3、B
夯实基础
D 2、D 3、D 4、B 5、B 6、D 7、C 8、B
透过的色光 红光 吸收 反射的色光 绿光 吸收 10、黑 红 红
能力提升
11、C 12、色散 小 13、D 14、红 黑
15、B 16、D 17、C 18、D 19、A 20、D
21、色散 等于
22、（1）A
(2)因为实验二中，将太阳光用红色玻璃(或蓝色玻璃)过滤后，只有红光(或蓝光)通过三棱镜时，没有得到七色彩带，而是发现红光(或蓝光)发生了偏折。这说明实验一中彩带的出现是由于太阳光是一种复色光，通过三棱镜时发生了色散。
(3)由实验图可看出紫光通过三棱镜时偏折最大，红光偏折最小。由此可知太阳光发生色散的原因是各色光通过棱镜时偏折程度不同。