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浙教版科学七下第二章 第4节 光和颜色(中等难度)
一、单选题
1.下列关于光现象的说法正确的是( ??)
A.?桥在水中的倒影是光的折射现象
B.?影子的形成说明了光在均匀介质中沿直线传播
C.?红外线最显著的性质是能使荧光物质发光
D.?镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
2.我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史,很多名句蕴含着丰富的物理知识,下列诗句从科学的角度解释错误的是(??? )
A.?“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
B.?“举杯邀明月,对影成三人”句中“明月”通过酒看到的月亮,是光的反射形成的
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.?“池水映明月,潭清疑水浅”句中“水浅”是由于光的反射造成的
3.以下结论不是由光的色散现象得出的是(?? )
A.?白光是复色光??????????????????????????????????????????????? ??
B.?阳光中的可见光谱是由七种单色光按一定比例组成
C.?不同色光进入棱镜发生偏折程度不同??????????????
D.?阳光除可见光谱外,还有不可见光
4.“人面桃花相映红”,用光学知识解释桃花红的原因(?? )
A.?桃花自己能发出红光????????????B.?桃花吸收红光?????????????C.?桃花反射红光?????????????D.?以上说法都不对
5.下列现象中不能用光的直线传播来解释的是(?? )
A.?“一叶障目,不见泰山”
B.?太阳光穿过大气层射向地面过程中发生弯曲
C.?检查一块木板是否平直,可闭上一只眼睛,用另一只眼睛沿棱的方向看过去
D.?日食、月食的形成
6.晚上,小明挑着一盏不带光源的工艺品小灯笼在家里玩。当把小灯笼移到发光面较大的吸顶灯正下方时(如图所示),会在小灯笼正下方的水平白纸上出现一个影子,关于这个影子的形状,图中正确的是(?? )
A.????????????????????B.????????????????????C.????????????????????D.?
7.下列光现象与日食的形成原因不同的是(?? )
A.?小孔成像 ????????????????????????B.?雨后彩虹
C.?手影游戏 ????????????????????????D.?树下彩虹
8.小华借助小孔成像实验装置对如图所示的日食奇观进行观察。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.?
9.下列说法不正确的是(?? )
A.?白光是单色光
B.?白光是由各种色光混合而成的
C.?黑色物体吸收各种颜色的光,白色物体反射各种颜色的光
D.?不同的物体,对不同色光的反射、吸收和透过情况不同,因此呈现不同的颜色
10.小明仔细观察学校的彩色电子显示屏,发现它是由许多组小LED灯组成,如图所示。每一组有三个小灯,它们发出光的色彩分别为(?? )
A.?红、黄、蓝???????????????????????B.?红、绿、蓝???????????????????????C.?红、黄、紫???????????????????????D.?黄、绿、紫
11.在无任何光源的情况下,舞台追光灯发出的绿光照在穿白色上衣、红裙子的演员身上,观众看到她(?? )
A.?全身呈绿色?????????????????????????????????????????????????????????B.?上衣呈绿色,裙子呈紫色
C.?上衣呈绿色,裙子不变色????????????????????????????????????D.?上衣呈绿色,裙子呈黑色
12.点光源发出的光照到不透明的物体上就会在屏上形成影,关于改变影子大小的下列说法,正确的是(?? )
A.?增加光源到物体的距离,影变大??????????????
B.?点光源与物体距离不变,增加屏到物体的距离,影变大
C.?增加物体本身的大小,影变小??????????????????
D.?以上说法都不正确
13.下列说法正确的是(?? )
A.?夏天,若车内空调都不打开,停放在阳光下的黑色轿车内比白色轿车内温度高
B.?夏季出行,最好穿黑色上衣
C.?绿光对绿色植物的生长最有利
D.?彩色电视机的荧屏显示五彩缤纷的画面,这是由于发射器发射的白光发生了色散
14.少先队员们正在湖边进行篝火晚会以庆贺自己的节日,在一片银白色的月光照耀下,燃起了一堆篝火。少先队员们的目光中流露出莫大的喜悦。以下能称得上光源的是(?? )
A.?少先队员们的目光???????B.?一片银白色的月光????????C.?湖面上映出的篝火????????D.?在湖边燃烧的篝火
15.不能用光的直线传播来解释的现象是(?? )
A.?日食和月食????? B.?立竿见影?????
C.?坐井观天,所见甚小????? D.?发生雷电时,先看到闪电,后听到雷声
16.关于小孔成像的说法正确的是(? ?)
A.?小孔成像实验中,孔的大小对成像效果没有影响
B.?当物体到孔的距离是像到孔距离的2倍时,像的大小是物体大小的1/2倍
C.?针孔照相机是利用了光的色散现象
D.?当物体相对于孔向左移时,所成的像也向左移
17.下列说法正确的是(?? )
A.?玻璃呈“无色”是因为它能透过一切色光???????????B.?衣服呈白色是因为它能发出白光
C.?衣服呈红色是因为它吸收红光?????????????????????????????D.?物体呈黑色是因为它能反射一切色光
18.将红、绿两块玻璃叠在一起放在阳光下,以下说法正确的是(?? )
A.?将有白光透过????????????????????B.?将有红光透过????????????????????C.?将有绿光透过????????????????????D.?无光透过
19.下列说法正确的是(?? )
A.?光在任何情况下都沿直线传播
B.?夏天雨后出现彩虹是光的色散现象
C.?光在水中的传播速度比空气中快
D.?对地球来说,太阳是最强的光源
20.如图所示为月球的影区分布,当人随着地球运动看到日全食时,地球运动到(?? )
A.?甲区域????????????????????????????????B.?乙区域????????????????????????????????C.?丙区域????????????????????????????????D.?丁区域
二、实验探究题
21.书籍和棉被等久放在房间中容易长霉菌,为了除湿、杀菌,人们经常将它们放在太阳下晒。学校科学兴趣小组对此产生兴趣。他们提出了“阳光中哪种辐射可以杀菌”的研究课题,并制定以下实验步骤:
⑴查阅资料:知道阳光主要由红外线、________和紫外线组成。
⑵提出假设:红外线也可能有杀菌功能。
⑶实验并记录数据:
光的种类 红外线 红光 黄光 绿光 蓝光 紫光 紫外线
光照前细菌菌落数 20 20 20 20 20 20 20
光照时间 4h 4h 4h 4h 4h 4h 4h
光照后细菌菌落数 20 20 20 20 20 20 0
⑷实验结论:实验假设是________(选填“正确”或“错误”)的。阳光中具有杀死细菌、霉菌和病毒等微生物的辐射是________。
22.【提出问题】人们把冰箱、洗衣机等这一类家电叫“白色家电”,这是因为这类家电表面一般都是浅颜色的。小明发现家里的冰箱外表面是白色的,但冰箱后面却有一大片黑色的细管,为什么冰箱后面的细管是黑色的呢?爸爸告诉他:冰箱白色的外表面是为了减少外界热辐射的吸收,后面黑色的细管(冷凝器)是有利于将内部的热量以热辐射的形式散发出去。
【猜想与假设】小明猜想,物体吸热、放热的本领可能与物体颜色的深浅有关。
【设计·进行实验】小明找来一些器材,探究物体吸热本领与颜色深浅的关系。
(1)请你利用下面给出的器材设计这个实验。
实验器材:可密封的相同烧瓶两个,瓶内插有两支完全相同的温度计,其外表面已被涂成黑、白两种颜色(如图所示),家用取暖器一台。
实验方法(写出实验步骤): ________。
(2)在现有器材的基础上,你可以增加一种器材进一步探究物体放热本领与颜色深浅的关系,实验方法:________。
23.为了探究太阳光的颜色,小明同学设计如图所示的实验。
(1)按图甲所示进行实验,在光屏上形成一条彩色的光带,颜色依次是________。
这个现象说明:________。
(2)在上述实验过程中,若在三棱镜与光屏之间插入一块红玻璃,则发现光屏上只有红色光,其他地方是暗的,如图乙所示。这一现象说明:________。
(3)在第(1)步基础上,在白屏上蒙一张绿色纸,发现屏上只有被绿光照射的地方是亮的,其他地方是暗的,如图丙所示。这一现象又可以说明:________。
24.学习了光学知识后,爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。如图所示,她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是________(选填“正立”或“倒立”)的实像。
(2)分析比较甲、乙两图,可以得出怎样的结论?________。
(3)分析比较甲、丙两图,又可以得出怎样的结论?________。
25.1999年,某国际研究小组利用一种超低温原子云为媒介,成功地使光在其中的传播速度降低为真空中的二千万分之一,这种光速度接近普通人骑自行车的速度。此成果在光计算机、光通信等领域具有广阔的应用前景。科学家正努力将光速降低到每小时传播40m左右,慢到几乎与乌龟爬行的速度相当。根据以上材料,回答下列问题:
(1)从第一句话可知,光在超低温原子云中每秒钟传播的距离为________m。
(2)本材料说明光在不同的介质中传播的速度是________的。
(3)请你设想一下,假如光速只有3m/s,我们的世界会发生什么变化?写出一个场景:________。
三、填空题
26.在一块方形纸板的中心挖一个正方形的小孔,把这块有方孔的纸板对准阳光,当纸板和地面相距一定距离时,在地面上能观察到一方形黑影,你还会发现方形黑影的中心有一个圆亮斑(如图所示),请你回答以下问题:
(1)地面上出现的方形阴影是________的影子,是________造成的现象。
(2)阴影中心的圆亮斑是什么?________。
(3)如果在日偏食或日环食时观察该现象,地面上应出现的图案是什么样的?________。
(4)夏天在林中散步时,我们会看到地面上呈现很多的圆亮斑,请问树叶间的缝隙一定是圆的吗?________。
27.将红________、绿三种色光照白纸上(图甲),中间相互重叠区域会出现白色;当白光照到鹦鹉图片上时(图乙),鹦鹉的嘴呈红色,翅膀呈绿色,则当只有红光照射时,嘴将呈________色,翅膀呈________色。
28.在阳光下“立竿见影”这个现象能够表明光在空气中的传播路线是________。已知太阳光线与地面的夹角为45°,杆高2.5m,则杆在地面的影长是________m。如果将杆向前移动2m,则杆影的长度将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
29.用影子辨别方向。如图所示,在北半球,将一根直杆竖直插在水平地面上的O点。中午前后,用描点的方法在地面上画出杆的阴影顶端的运行轨迹,在轨迹上找出其中距O点最近的点A,则A到O所指示的方向就是________(选填“东”“西”“南”或“北”)边,这一判断所应用的光学知识是________。
30.在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的________(选填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察静物时,移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
31.光源是指能________的物体,光源分为人造光源和天然光源。我们能看见光源是由于发光物体发出的光进入了我们的________。分类:①太阳,②点燃的火把,③霓虹灯,④电视荧屏,⑤萤火虫,⑥水母。一类包括________,其为天然光源;另一类包括________,其为人造光源。
32.如图所示,是某房间遭枪击后留下的“线索”。B是玻璃窗上留下的“弹孔”,A是子弹打击到墙壁上留下的“痕迹”。M是房间对面的高层楼(M楼与被射击房间距离较近,子弹速度很大)。
为了近似判断子弹是从M楼哪一房间射出的,用细绳把AB连起来,沿细绳AB看到M楼的C处。由此判定,子弹是从M楼C处房间射出的。从科学角度分析,这样判断的根据是:光在空气中是沿________传播的。
33.二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的条形码,用手机摄像头扫描二维码时可快速登录网页,访问网络数据。二维码________(选填“是”或“不是”)光源,当手机扫描二维码(实际是手机红外线探头抓取图形)时,二维码中黑色部分将光________(选填“反射”或“吸收”),白色部分将光________(选填“反射”或“吸收”),再通过专门的解码器解码就可以获取网络相关信息。
34.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,小灯泡发光时,可在塑料薄膜上看到灯丝________(选填“倒立”或“正立”)的像。若水平向左移动易拉罐,像的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”)。若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状________(选填“改变”或“不变”)。
35.有一种测温仪,只要在额头前照一下可知一个人的体温是否正常,它是________(选填“红外线”或“紫外线”)测温仪。
四、解答题
36.材料一:大家都见过水波,其实光也是一种波。从一个波峰到另一个波峰的距离称为波的波长,不同颜色的光具有不同的波长。如可见光中,红光波长最长,紫光波长最短。
材料二:实验表明波长较短的光容易被大气散射,即传播的距离比波长较长的光近。
根据上述材料回答下列问题:
(1)天空为什么是蓝色的?
(2)汽车的雾灯为什么是黄色的,你认为养路工人的服装用什么颜色较好?
37.盛夏的中午,一层淡淡的白云遮住了太阳,小科同学要步行去图书馆,奶奶告诫他:虽然白云遮住了太阳,但如果长时间在户外行走,可能还会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌,你要注意加强防护。你认为小科同学的妈妈说得对吗?为什么?你认为小科同学该如何防护?
38.1607年,伽利略进行了世界上第一次测量光速的尝试:他和助手分别站在相距1.5km的两座山上,每人手拿一盏灯,伽利略先打开灯,当助手看到他的灯光时,立刻打开自己的灯,从伽利略打开灯到他看到助手那盏灯的灯光,这个间隔就是光传播了3km的时间。这个实验最终失败了,你知道其中的原因吗?请你分析伽利略失败的原因。
39.利用身边常见的物品,做一些小实验是同学们学习、研究科学的好方法,也是一种创新。请你用如图所示的塑料吸管和激光笔,从正、反两方面分别设计一个实验方案,探究光在空气中是沿直线传播的。
40.如图甲所示,一束平行太阳光垂直水平地面MV射下,A为一只昆虫。
(1)标出昆虫A在图甲中位置时,其影子A'在地面MN上的位置(用点表示即可)。
(2)若昆虫在竖直平面内沿图中圆形虚线轨迹飞行,请在图乙框中画出昆虫的影子在地面上运动的轨迹。
答案解析部分
一、单选题
1. B
解析:(1)根据平面镜成像的知识判断;
(2)根据光沿直线传播的知识判断;
(3)根据红外线的特点和用途判断;
(4)根据光的反射定律的内容判断。
A.桥在水中的倒影是光的反射现象,也就是平面镜成像,故A错误;?
B.影子的形成说明了光在均匀介质中沿直线传播,故B正确;
C.红外线最显著的性质是热作用好,而紫外线的显著性质是使荧光物质发光,故C错误;
D.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故D错误。
故选B。
2. D
解析:根据光的直线传播、反射和折射的知识分析判断。
A.“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,故A正确不合题意;
B.“举杯邀明月,对影成三人”句中“明月”通过酒看到的月亮,是光的反射形成的,故B正确不合题意;?
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,故C正确不合题意;?
D.池水映明月,潭清疑水浅”句中“水浅”是由于光的折射造成的,故D符合题意。
故选D。
3. D
解析:白光通过三棱镜后,被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的色光,这种现象叫光的色散,据此分析判断。
A.光的色散现象说明白光是复色光,故A正确不合题意;?
B.光的色散现象说明:阳光中的可见光谱是由七种单色光按一定比例组成,故B正确不合题意;
C.三棱镜对红光的偏折能力最小,对紫光的偏折能力最大,即不同色光进入棱镜发生偏折程度不同,故C正确不合题意;
D.光的色散现象不能说明阳光除可见光谱外,还有不可见光,故D错误符合题意。
故选D。
4. C
解析: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,据此分析。
桃花是不透明体,因为它只能反射红光,而吸收其它颜色的色光,所以桃花呈现红色,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
5. B
解析:光在同一种均匀介质中沿直线传播,现象有:影、日食和月食、小孔成像,应用有:激光准直、木匠准直、排队和射击瞄准等。
A.“一叶障目,不见泰山”,光线沿直线传播,射入眼中的光线被小树叶挡住,因此不能看到高大的山峰,故A不合题意;
B.只有在同一种均匀介质中传播时,光才沿直线传播,而大气层并不均匀,靠近地球表面的大气层密度较大,越往高空空气越稀薄,因此光在传播过程中会发生弯曲,故B符合题意;
C.检查一块木板是否平直,可闭上一只眼睛,用另一只眼睛沿棱的方向看过去,利用的光沿直线传播,故C不合题意;
D.日食是月球挡住了太阳光形成的影子,月食是地球挡住了太阳光形成的影子,都是光沿直线传播形成的,故D不合题意。
故选B。
6. C
解析:根据光沿直线传播的知识分析解答。
发光面较大的吸顶灯的光被灯笼遮挡后,在后边形成一个黑色的区域,即灯笼影子,是光的直线传播形成的,因为吸顶灯的面积较大,所以在灯笼影子的边缘是光线较暗的半影区,中间是没有光线的全影区,半影区与全影区没有明显界限。
故选C。
7. B
解析:日食是月球投射到地球上的影子,是光沿直线传播形成的,分析各个现象的原理即可。
A.小孔成像,是光沿直线传播形成的,故A不合题意;
B.雨后彩虹,是太阳光通过空气中大量的小水珠时发生的折射现象,故B符合题意;?
C.手影游戏 ,是光沿直线传播形成的,故C不合题意;
D.树下彩虹,是光沿直线传播透过树叶间的缝隙形成的,故D不合题意。
故选B。
8. B
解析:根据小孔成像的原理和特点分析。
小孔成像是由光的直线传播形成的倒立的实像,所谓“倒立”,指像相对于物体上下、左右颠倒。因为太阳的缺口在左下方,所以像的缺口在右上方,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
9. A
解析:(1)(2)根据光的色散现象和本质分析判断;
(3)(4)根据不透明物体颜色的知识分析。
太阳光为白光,经过三棱镜的折射后,分解为七种颜色的色光,这说明白光不是单色光,而是各种色光混合而成的,故A错误符合题意,B正确不合题意;
黑色物体吸收各种颜色的光,白色物体反射各种颜色的光 ;不同的物体,对不同色光的反射、吸收和透过情况不同,因此呈现不同的颜色,故C、D正确不合题意。
故选A。
10. B
解析:根据光的三原色的知识分析判断。
红、绿、蓝为光的三原色,自然界中所有的光都是由这三种光按照不同比例混合在一起形成的,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
11. D
解析:不透明体的颜色由它反射的色光决定,黑色物体吸收所有色光,白色物体反射所有色光,据此分析判断。
白上衣能反射所有的色光;红裙子只反射红光,其他色光则被它吸收。当舞台追光灯发出的绿光照在白上衣时,白上衣反射绿光,上衣呈绿色;红裙子只能反射红光,绿光被它吸收,没有光反射出来,所以裙子呈黑色。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
12. B
解析:影子是光沿直线传播形成的,据此结合平面几何的知识对各个选项进行分析即可。
A.增加光源到物体的距离,那么光线与物体构成的夹角减小,那么影变小,故A错误;
B.点光源与物体距离不变,增加屏到物体的距离,那么到达屏幕时光线之间的距离增大,因此影子变大,故B正确;
C.增加物体本身的大小,光线与物体形成的夹角变大,那么影变大,故C错误;
D.综上所述,故D错误。
故选B。
13. A
解析:(1)(2)注意空气流动对气温的影响;
黑色物体吸收所有色光,白色物体反射所有色光;
(3)不透明体的颜色由它反射的色光决定;
(4)红、绿、蓝为光的三原色,自然界中其他的颜色都是这三种颜色按照不同比例混合得到的。
A.同种条件下,黑色物体比白色物体吸收热辐射的能力大得多,因此夏天,若车内空调都不打开,停放在阳光下的黑色轿车内比白色轿车内温度高,故A正确;?
B.夏季出行,最好穿浅色上衣,浅色的衣服对阳光的反射能力更强,穿起来更凉爽,故B错误;?
C.绿色植物之所以呈现绿色,是因为它反射绿光,而不是吸收绿光,故C错误;
D.彩色电视机的荧屏显示五彩缤纷的画面,这是由于发射器发射的红、绿、蓝三种色光相互混合而成,故D错误。
故选A。
14. D
解析:能够自己发光的物体叫光源。
目光、月光、湖面上映出的篝火,都是反射的其他光源的光,而不是自己发光,都不是光源,故A、B、C错误;燃烧的篝火自己发光,为光源,故D正确。
故选D。
15. D
解析:分析各个选项中现象的成像原理即可。
日食和月食、立竿见影、坐井观天,都是光沿直线传播形成的,故A、B、C不合题意;
发生闪电时,雷声和闪电同时发生,但是由于光速远远大于声速,所以先看到闪电,后听到雷声,故D正确。
故选D。
16. B
解析:根据小孔成像的原理和特点分析判断。
A.小孔成像实验中,要求孔的口径小于波长,太大只会得到光斑,不能成像,故A错误;
B.当物体到孔的距离是像到孔距离的2倍时,像的大小是物体大小的1/2倍,故B正确;
C.针孔照相机是利用了小孔成像现象,故C错误;
D.当物体相对于孔向左移时,所成的像不会移动,只会变小,故D错误。
故选B。
17. A
解析: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。黑色物体吸收所有色光,白色物体反射所有色光,据此分析判断。
A.玻璃呈“无色”是因为它能透过一切色光,故A正确;?
B.衣服呈白色是因为它反射白光,故B错误;?
C.衣服呈红色是因为它反射红光,吸收其它色光,故C错误;
D.物体呈黑色是因为它能吸收一切色光,故D错误。
故选A。
18. D
解析:透明体的颜色由它透过的色光决定,据此分析判断。
因为将红、绿两块玻璃叠在一起放在阳光下,透过上面一块玻璃的光线为上面玻璃的颜色,而下面的玻璃只可以透过它自身颜色的光线,因此没有光线透过,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
19. B
解析:(1)根据光沿直线传播的条件判断;
(2)根据光的色散现象的定义分析;
(3)根据光在不同介质中传播的速度分析;
(4)光源分为天然光源和人造光源,人造光源的强度要比太阳强的多。
A.光在同一均匀介质中沿直线传播,在不同的介质中或介质不均匀时会发生偏折,故A错误;
B.夏天雨后,空气中有大量小水滴,太阳光经这些水滴后发生偏折可分解成七种色光,这就是光的色散现象,故B正确;
C.光在水中的传播速度比空气中慢,在真空中最快,故C错误;
D.对地球来说太阳是最强的自然光源,不包括人造光源,故D错误。
故选B。
20. C
解析:结合图片,根据光沿直线传播的知识分析判断。
日全食时地球处在一条光线都不能到达的区域,即丙区域;日环食时地球处在只有边缘的光线能够到达的区域,看起来像个圆环一样,即乙区域;除日全食与日环食外,还有日偏食,发生在地球处于甲区域时,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
二、实验探究题
21. 可见光;错误;紫外线
解析:科学探究的一般过程:提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
(1)查阅资料:知道阳光主要由红外线、可见光和紫外线组成。
(2)根据表格信息可知,照红外光后细菌菌落数没有减少,说明红外光没有杀菌作用,因此实验提出的假设是错误的,而照紫外光后细菌菌落数变为0,说明阳光中具有杀死细菌、霉菌和病毒等微生物的太阳辐射是紫外线。
故答案为:可见光;错误;紫外线
22. (1)①将甲、乙两烧瓶置于离取暖器相同距离处,加热5min;②比较甲、乙烧瓶内温度计示数变化的快慢,示数变化快的表示该烧瓶吸热本领强
(2)在这两个烧瓶内倒入相同质量、相同温度的热水,置于同样环境中让它们自然冷却相同时间后,观察两烧瓶内温度计的示数,示数下降快的放热本领强
解析:(1)将取暖器当做热源,烧瓶到取暖器的距离和物体表面的颜色都会影响烧瓶内温度计的示数变化快慢。只有保证它们到取暖器的距离相等,才能用温度计示数变化的快慢反应吸放热本领的大小。
(2)探究物体的放热本领与颜色深浅的关系时,要改变烧瓶表面的颜色,而控制烧瓶内的热源相同,即倒入相同质量和温度的开水,然后通过温度计的示数变化判断放热本领的大小。
(1)实验方法(写出实验步骤): ①将甲、乙两烧瓶置于离取暖器相同距离处,加热5min;②比较甲、乙烧瓶内温度计示数变化的快慢,示数变化快的表示该烧瓶吸热本领强。
(2)进一步探究物体放热本领与颜色深浅的关系,实验方法:在这两个烧瓶内倒入相同质量、相同温度的热水,置于同样环境中让它们自然冷却相同时间后,观察两烧瓶内温度计的示数,示数下降快的放热本领强。
23. (1)红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫;白光是由各种色光混合而成的
(2)红色透明物体只能透过红色光(或某种颜色的透明物体只能透过这种颜色的光)
(3)绿色不透明物体只能反射绿色光(或某种颜色的不透明物体只能反射这种颜色的光)
解析:(1)根据光的色散的知识分析解答;
(2)光屏上呈现红色,说明只有红光能够透过红玻璃,其它色光都被红玻璃吸收,据此分析结论;
(3)被照射的地方是亮的,说明此处反射光;被照射的地方是暗的,说明此时吸收光,据此分析不透明体的颜色与反射色光的关系。
(1)按图甲所示进行实验,在光屏上形成一条彩色的光带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。这个现象说明:白光是由各种色光混合而成的。
(2)在上述实验过程中,若在三棱镜与光屏之间插入一块红玻璃,则发现光屏上只有红色光,其他地方是暗的,如图乙所示。这一现象说明:红色透明物体只能透过红色光(或某种颜色的透明物体只能透过这种颜色的光)。
(3)在第(1)步基础上,在白屏上蒙一张绿色纸,发现屏上只有被绿光照射的地方是亮的,其他地方是暗的,这一现象又可以说明:绿色不透明物体只能反射绿色光(或某种颜色的不透明物体只能反射这种颜色的光)。
24. (1)倒立
(2)小孔成像(的形状)与小孔的形状无关
(3)小孔成像(的形状)与物体的形状有关
解析:(1)由于光沿直线传播,因此小孔成像中所成的像是倒立的实像;
(2)在甲、乙两个实验中,虽然小孔的形状不同,但是塑料膜上成的像的形状相同,据此分析结论;
(3)分析甲和丙两个实验,当小孔前放蜡烛时,塑料膜上成的像与蜡烛火焰的形状相同;当小孔前放灯泡时,塑料膜上成的像与灯泡的形状相同,据此分析像与物体的关系。
(1)通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是倒立的实像。
(2)分析比较甲、乙两图,可以得出:小孔成像(的形状)与小孔的形状无关;
(3)分析比较甲、丙两图,可以得到结论:小孔成像(的形状)与物体的形状有关。
25. (1)15
(2)不同
(3)先闻其声后见其人;不能凭视觉判断运动物体的真实位置;开关闭合后不能马上看到灯光;先听见雷声后看到闪电等(任写一个,合理即可)
解析:(1)根据v=c计算即可;
(2)光在真空、水、空气和玻璃中传播速度都不相等,据此得出结论;
(3)根据光速的大小,对生活中的场景进行合理推测即可。
(1)光在超低温原子云中每秒钟传播的距离为:v=c=;
(2)本材料说明光在不同的介质中传播的速度是不同的。
(3)假如光速只有3m/s,我们的世界会发可能会:先闻其声后见其人;不能凭视觉判断运动物体的真实位置;开关闭合后不能马上看到灯光;先听见雷声后看到闪电等。
三、填空题
26. (1)方形纸板;光沿直线传播,被不透明纸板遮挡
(2)太阳光通过方形小孔所成的太阳的实像
(3)在日偏食时出现的是方形阴影的中心有一块带圆形缺口的圆亮斑;在日环食时出现的是方形阴影的中心有一个圆环形的亮斑
(4)不一定
解析:(1)光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体时,会在物体后面形成一个光线找不到的黑色区域,这就是物体的影子,而影子的形状与物体相似。
(2)根据小孔成像的知识解答;
(3)在小孔成像现象中,像的形状与物体的形状相同,但是倒立的,据此分析;
(4)在小孔成像的现象中,只要小孔的口径小到一定程度即可,而小孔的形状不会影响成像的形状。
(1)地面上出现的方形阴影是方形纸板的影子,是光沿直线传播,被不透明纸板遮挡造成的现象。
(2)阴影中心的圆亮斑是太阳光通过方形小孔所成的太阳的实像。
(3)如果在日偏食或日环食时观察该现象,地面上应出现的图案:在日偏食时出现的是方形阴影的中心有一块带圆形缺口的圆亮斑;在日环食时出现的是方形阴影的中心有一个圆环形的亮斑。
(4)夏天在林中散步时,我们会看到地面上呈现很多的圆亮斑,树叶间的缝隙不一定一定是圆的。
27. 蓝;红;黑
解析:(1)红、绿、蓝,被称为光的三原色;
(2)不透明物体的颜色由它反射的色光决定;白色物体反射所有色光,黑色物体吸收所有色光。
(1)将红、蓝、绿三种色光照白纸上(图甲),中间相互重叠区域会出现白色;
(2)当白光照到鹦鹉图片上时,鹦鹉的嘴呈红色,那么嘴只能反射红光;翅膀呈绿色,那么翅膀只能反射绿光。如果只有红光照射时,红光被嘴反射呈红色,被翅膀吸收呈黑色。
28. 直线;2.5;不变
解析:(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播,现象有:影子、日食和月食、小孔成像等;
(2)画出示意图,然后根据三角函数的知识计算出影长;
(3)根据影子和物体的长度关系判断。
(1)在阳光下“立竿见影”这个现象能够表明光在空气中的传播路线是直线的。
(2)如下图所示,因为太阳光和地面的夹角为45°,那么影子和杆构成的三角形恰好为一个等腰直角三角形,因此作为三角形的腰的影长和杆高相等,也就是2.5m;
(3)如果将杆向前移动2m,那么影长和杆高构成的三角形不变,因此影长保持不变。
29. 南;光的直线传播
解析:根据光沿直线传播的知识分析解答。
在北半球,正午时太阳在正南方,那么影子应该在正北方。由于此时阳光与地面的夹角最大,所以此时影子的长度最小,因此OA是南北方向的,AO指南,OA指北。这一判断应该的知识是光沿直线传播。
30. A;变大
解析:(1)在小孔成像的实验中,半透明的薄纸相当于光屏。为了使所成的像更清晰,这个光屏必须藏在易拉罐内的黑色区域中。因为A端在易拉罐内,所以A端用薄纸蒙住。
(2)小孔成像的实验中,成像的大小取决于像距和物距的比值大小。像距和物距的比值越大,像越大,但是亮度越小,据此分析。
(1)在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的A端是用半透明薄纸制成的光屏。
(2)用制成的小孔成像观察仪观察静物时,移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将变大。
31. 自行发光;眼睛;①⑤⑥;②③④
解析:(1)根据光源的定义解答;
(2)根据人眼看到物体的原理分析解答;
(3)天然存在的光源叫天然光源,而人工制造的光源叫人造光源。
(1)光源是指能自行发光的物体,光源分为人造光源和天然光源。
(2)我们能看见光源是由于发光物体发出的光进入了我们的眼睛。
(3)太阳、萤火虫和水母,都是天然存在的光源,为天然光源,故选①⑤⑥;
点燃的火把、霓虹灯和电视荧屏,都是人工制造的,为人造光源,故选②③④。
32. 直线
解析:根据光沿直线传播的规律解答。
为了近似判断子弹是从M楼哪一房间射出的,用细绳把AB连起来,沿细绳AB看到M楼的C处。由此判定,子弹是从M楼C处房间射出的。从科学角度分析,这样判断的根据是:光在空气中是沿直线传播的。
33. 不是;吸收;反射
解析:(1)能够自己发光的物体叫做光源;
(2)不透明体的颜色由反射的色光决定,黑色物体吸收所有色光,白色物体反射所有色光。
(1)二维码自己不能发光,它反射的其它光源的光,因此不是光源;
(2)当手机扫描二维码(实际是手机红外线探头抓取图形)时,二维码中黑色部分将光吸收,白色部分将光反射,再通过专门的解码器解码就可以获取网络相关信息。
34. 倒立;变大;不变
解析:(1)由于光沿直线传播,因此光通过小孔所成的像是倒立的实像;
(2)在小孔成像现象中,成像的大小取决于像距和物镜的大小。像距和物距的比值越大,像越大,但是亮度越小;反之,比值越小,像越小,但是亮度变大。
(3)在小孔成像现象中,像的形状取决于物体的形状,与小孔的形状无关。
(1)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,小灯泡发光时,可在塑料薄膜上看到灯丝倒立的像;
(2)若水平向左移动易拉罐,物距减小,像距增大,像距和物距的比值增大,因此像变大;
(3)若将小圆孔改为三角形小孔,像的形状不变。
35. 红外线
解析:红外线的热作用好,主要应用:汽车烤漆、浴霸、红外线夜视仪和电视遥控器等。
有一种测温仪,只要在额头前照一下可知一个人的体温是否正常,它是红外线测温仪。
四、解答题
36. (1)太阳光中的蓝色光波长短,易被大气散射,故天空是蓝色的。
(2)雾天开雾灯才会比较安全,因为雾灯的光传播得远,即不易被散射的光才能作为雾灯的光,红、绿、黄三色都较理想,但红、绿已用于交通信号灯,故雾灯选用黄色,养路工人应穿橙色的服装好,在车灯照射下,橙色光不易散射
解析:(1)根据“波长较短的光容易被大气散射”的知识解答;
(2)根据“波长较短的光传播的距离比波长较长的光近”分析即可。
(1)天空为是蓝色的原因:太阳光中的蓝色光波长短,易被大气散射,故天空是蓝色的。
(2)汽车的雾灯是黄色的原因:天开雾灯才会比较安全,因为雾灯的光传播得远,即不易被散射的光才能作为雾灯的光,红、绿、黄三色都较理想,但红、绿已用于交通信号灯,故雾灯选用黄色,
? ? ? 养路工人应穿橙色的服装好,在车灯照射下,橙色光不易散射,传播距离远。
37. 解:小科妈妈说得对。虽然白云遮住了太阳,但云层只能降低紫外线的强度,而不能吸收紫外线,紫外线仍能透过云层照射到人身上,如果小科同学长时间在户外行走,可能会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌。小科同学可以使用防紫外线双层遮阳伞阻挡紫外线的直接照射,也可以在可能晒到的皮肤上涂抹紫外线防晒霜保护自己的皮肤,并戴太阳镜保护眼睛等。
解析:(1)适量的紫外线照射,可以促进人体对钙元素的吸收,有利于身体健康;但是过量的紫外线照射时,可能对人体造成灼伤,甚至诱发皮肤癌;
(2)使用遮阳伞、涂抹防晒霜或戴护目镜等,都可以减小紫外线的伤害。
小科妈妈说得对。虽然白云遮住了太阳,但云层只能降低紫外线的强度,而不能吸收紫外线,紫外线仍能透过云层照射到人身上,如果小科同学长时间在户外行走,可能会造成皮肤灼伤,甚至诱发皮肤癌。小科同学可以使用防紫外线双层遮阳伞阻挡紫外线的直接照射,也可以在可能晒到的皮肤上涂抹紫外线防晒霜保护自己的皮肤,并戴太阳镜保护眼睛等。
38. 伽利略的测量原理是正确的,但这种方法是行不通的,原因有两个:一是光的传播速度很快,大约是3×108m/s即3×105km/s,光传播3km的时间为10-5s,这个时间是非常短的,用我们日常生活中的测量时间工具是测不出来的;二是没有考虑到人的反应时间,第二个人看到第一个人的灯时再举起自己的灯有一定的时间间隔,第一个人看到第二个人举起的灯再计时也需要一定的时间。
解析:在进行科学测量的过程中,每种测量工具都有自己的测量极限,一旦被测量值小于测量工具的最小值,就会出现不能测量的情形,据此分析解答。
39. 正方案:探究光在空气中是沿直线传播的。用激光笔正对着塑料吸管的一头,塑料吸管的另一头正对墙壁,将塑料吸管拉直,用激光笔从管口射入一束光,如果在墙上看到激光投射的亮斑,则说明光在空气中是沿直线传播的。
反方案:探究光在空气中不是沿曲线传播的。把吸管弯曲,用激光笔从管口射入一束光,没有在墙上看到激光投射的亮斑,说明光在空气中不是沿曲线传播的。
解析:如果光沿直线传播,那么激光肯定能通过笔直的吸管,从吸管的一端到达另一端;激光肯定不能通过弯曲的吸管,即激光从一端射入,而从另一端看不到激光照射出来,据此设计正、反方案。
40.
解析:(1)影子就是光线照不到的黑色区域,根据光沿直线传播的知识解答;
(2)确定昆虫在圆形轨迹上运动时,影子的最左位置和最右位置,那么它影子的运动规律肯定在这两点之间。
(1)因为光沿直线传播,所以通过A点作竖直向下的垂线,这条垂线与地面的交点就是昆虫的影子,如下图所示:
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(2)根据上面的方法,做出昆虫在最左边的影子的位置,然后将左右两个影子的位置连接起来,就是影子的运动轨迹,如下图所示:
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