4.5 光的色散练习 2021-2022学年人教版物理八年级上册尖子生同步培优（含答案）

2021-2022年八年级（上）物理尖子生同步培优小练（人教版）
4.5 光的色散
一、单选题（本大题共14小题，每小题只有一个选项符合题意）
1．关于光的色散，下列说法正确的是
A．紫光和黄光混合可以得到红光
B．白色是七色光中的一种
C．任意一束光射到三棱镜上都会发生色散
D．蓝光不可能用其他光混合得到
2．验钞机发出的“光”能使钞票上荧光物质发光；家用电器遥控器发出的“光”能用来控制电风扇、电视机、空调等电器开启与关闭．对于它们发出的“光”，下列说法正确的是
A．验钞机和遥控器发出的“光”都是紫外线
B．验钞机发出的“光”是紫外线，遥控器发出的“光”是红外线
C．验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线
D．验钞机发出的“光”是红外线，遥控器发出的“光”是紫外线
3．每年5月份，我省成都及周边的区的农民都有大量焚烧秸秆的现象．焚烧秸秆所产生的烟雾不仅对空气的质量造成了严重的污染，威胁到人的健康，还影响了正常的航空及交通．为了对秸秆焚烧进行有效的监控和治理，今年成都市气象局利用了高科技帮手，通过卫星遥感技术进行观测以及时发现焚烧源．卫星监测焚烧源的主要依据（　　）
A．对焚烧源进行拍照，从照片上直接看到焚烧源
B．监测焚烧源产生的烟雾，从烟雾的多少来确定焚烧源
C．监测焚烧源的颜色，从遥感照片的颜色来确定焚烧
D．监测焚烧源的温度，通过捕捉高温物体发出的红外线来确定焚烧源
4．体温检测是新冠肺炎疫情防控工作中的重要环节，常用工具有水银体温计和红外线测温枪下列说法正确的是（　　）
A．红外线属于可见光
B．水银体温计利用了气体热胀冷缩的原理
C．使用水银体温计之前，应该用沸水给体温计消毒
D．使用水银体温计之前，要拿着体温计用力向下，把水银甩下去
5．王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭．王勇同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制的．为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开．王勇同学根据探究试验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是
A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭
B．自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭
C．自动门能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭
D．自动门能发射出超声波，靠近门的物体将超声波反射给自动门，实现自动开闭
6．如图所示，在阳光通过三棱镜后，在白色光屏上呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，则下列说法正确的是（　　）
A．红光呈在最上面
B．红光呈在最下面
C．若换成黄色的光屏，就看不到黄光，其余颜色光仍呈在光屏上
D．若换成蓝色光屏，什么光也看不见，屏幕是黑色
7．在一张白纸上用红色水彩笔写上红色的“E”字．当你通过红色玻璃观察写在这张白纸上的“E”字时，观察到的现象是
A．清晰的红色“E”字 B．几乎看不出“E”字
C．清晰的红底白色“E”字 D．清晰的黑色“E”字
8．下列哪种情况是利用紫外线特征工作的（?? ）
A．电视机遥控器前端的发光二极管????????????????????????? B．B超
C．步枪瞄准器上的夜视仪??????????????????????????????????????? D．医院手术室里用于灭菌的消毒灯
9．下列说法正确的是
A．白光是单色光 B．红外线烤箱利用了红外线的热效应
C．透过红玻璃看蓝天，看到的应是蓝色的 D．五星红旗看上去红色的，是因为它能吸收红光
10．下列事例中应用了红外线的是（ ）
A．路灯 B．医学上的“B超”
C．无线电通讯 D．电视机遥控器
11．一场大雨过后，临沂上空出现了难得一见的“双彩虹”奇观．下列光现象中与“彩虹”的形成原因相同的是（　　）
①放大镜把字放大 ②海市蜃楼现象 ③站在岸边的豹子在水中形成倒影 ④人在河边看到水中的鱼在游动
A．①② B．①②③ C．①②④ D．①④
12．森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难的自然灾害。我们可以通过森林火灾红外监控自动报警系统在火灾发生后第一时间获知信息。这个系统获知火灾信息的依据是
A．对起火点进行拍照，从照片上直接看到
B．监测起火点产生的烟雾，从烟雾的多少来确定火灾的发生
C．监测着火点的颜色，从遥感照片的颜色来确定着火点
D．监测着火点的温度，通过捕捉高温物体发出的红外线来确定着火点
13．有一盆花卉，红色的花、绿色的叶、白色的盆，放在遮光良好的暗室中用与花色相同的红光照射看见 的是
A．红花、绿叶、白盆 B．红花、黑叶、红盆
C．红花、黑叶、白盆 D．红花、绿叶、红盆
14．下列现象分别属于红外线或紫外线的应用：①夜视仪；②遥控器；③医院用的消毒灯；④使钞票上的防伪荧光物质发光；⑤全自动感应水龙头.其中属于紫外线应用的有
A．①②⑤ B．②③④ C．①②③⑤ D．③④
二、填空题（本大题共4小题）
15．雨后彩虹是由光的_____形成的；在暗室中物理课本的蓝色封面在红光照射下呈现_____色；彩色电视机屏幕上丰富多彩的画面是由_____三种颜色的光叠合而成的．
16．当电视机屏幕上出现蓝色画面时，亮度最高的是__________色的小色点，当出现纯白色画面时__________颜色的色点亮度最高．
17．传统的人脸识别技术主要是基于人脸反射的可见光通过凸透镜成一个_____（实像/虚像），但这种方式有缺陷，在环境光照发生变化时，识别效果会下降，无法满足需要．解决方案是基于人脸温度发出的_____（红外线/紫外线）多光源人脸识别技术．它可以克服光线变化的影响，已经取得了卓越的性能．
18．如图所示，让一束阳光通过棱镜产生了七色光，A是___光，如果我们把一支温度计放在___点外侧，温度计的示数会上升比较明显，因为____具有热效应．
三、解答题（本大题共4小题，解答过程必修有必要的文字说明，公式和解题过程）
19．在图中画出一束白光射入和射出棱镜后的色散光．（只要画出和标明紫光和红光即可）
20．在放学的路上，明明看到邻居家的两个小孩胖胖和墩墩正拿着不同颜色的玻璃片看太阳，胖胖说：“太阳是红色的”，墩墩却说：“太阳是蓝色的”．请你 用所学的物理知识帮助明明分析一下，胖胖和墩墩分别拿的是什么颜色的玻璃片？为什么胖胖看到的是红色的太阳，而墩墩看到的是蓝色的太阳？
21．阅读短文，回答下列问题：
无知的代价
本报3月8日讯：（记者张宏明 通讯员刘兆清）福山区一姓王蔬菜大棚种植户突发奇想，将大棚原来使用的白色塑料薄膜换成了绿色薄膜，结果棚内种植的蔬菜生长缓慢，甚至枯萎，造成了巨大的经济损失．老王喜欢观察与思考．他注意到蔬菜的叶子多数呈现绿色，由此他猜想，蔬菜的叶子是绿色的，可能是由于蔬菜喜爱绿色的缘故，假若将温室的白色薄膜换上绿色的，又让阳光中的绿色光通过并照射蔬菜，这样蔬菜就会生长得更快，产量更高．有了这样的想法．于是他就将大棚全部用上了绿色薄膜，结果酿成了悲剧．通过了解农科所的科技人员他才恍然大悟，原来，不透明的物体的颜色是由它反射光来决定的，叶子呈绿色，说明蔬菜反射的是绿光，也就是说绿色正是蔬菜所不喜爱的．只给蔬菜照射绿光，蔬菜就会因缺少所需要的其他色光，无法进行光合作用，因而生长缓慢，直至枯萎死亡．
（l）绿色蔬菜喜爱______颜色的光；
（2）请你分析．红 花会反射______ 颜色的光；
（3）在姹紫嫣红，色彩缤纷的花的世界里，我们看到的黑色花却很少，原因是______；
（4）银幕常用粗糙的白布做成，其优点在于：一是白布能反射_____颜色的光，能使观众看到色彩正常的画面；二是利用_______使坐在各处的观众都能看到画面．
22．如图所示，太阳光经过三棱镜被分解为不同的色光，请画出紫色光线的大致位置．
参考答案
1．D
【解析】A. 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，因此红光不是紫光和黄光混合得到的；故A错误；B. 七色光是指红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，因此白色不是七色光中的一种．故B错误；C. 只有白色光经过三棱镜后产生色散现象，故C错误；D. 光的三原色是红、绿、蓝，因此蓝光不可能用其他光混合得到，故D正确．故选D.
2．B
【解析】紫外线可以使钞票上的荧光物质发光，所以可以做成验钞机．红外线可以用在遥控器上，遥控器发出红外线，实现了无线控制家中的用电器，方便人们的生活．故B正确，ACD错误．
故选B．
3．D
【解析】由于温度不同的物体发出的红外线的强弱不同，卫星遥感和红外线夜视仪都是利用感知物体发出的红外线工作的．
4．D
【解析】A．红外线是一种看不见的光，故A错误；
B．水银体温计利用了液体热胀冷缩的原理，故B错误；
C．体温计的量程35℃～42℃，沸水在一标准大气压下，沸点为100℃，体温计不能放在沸水中消毒，故C错误；
D．由于体温计的特殊构造，直管中的水银不能自动回到玻璃泡内，所以使用体温计之前应先甩一甩使水银回到玻璃泡，故D正确。
故选D。
5．C
【解析】A. 玻璃板滑向门时，也会有声音的发生，但门并没有打开说明不是利用声控装置．B. 玻璃板也会辐射出红外线，但门没有打开说明不是探测物体发射出的红外线，来实现自动开闭的．C. 若是自动门发射红外线，红外线经过玻璃会穿透过去，反射回来的是非常少的，但足球和人反射回来的红外线是比较多的，因为红外线是不能穿透足球和人．自动门就可以探测反射回来的红外线来实现自动开闭．D. 玻璃板也可以通过空气给自动门一个压力，但玻璃板滑向自动门时，自动门并没有打开说明不是利用空气压力来实现自动开闭的．故选C.
6．A
【解析】AB．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。因此，红光呈在最上面。故A正确、B错误；
C．若换成黄色的光屏，则只能反射黄光，因此我们能看到黄光，其余颜色光照射位置呈黑色，故C错误；
D．若换成蓝色光屏，则只能反射蓝光，其余部分会是黑色，故D错误。
故选A。
7．B
【解析】透明物体只能透过与自己相同的色光．因此只有红光才能通过红色的玻璃，白纸上由于只有红光落在上面，则白纸也只能反射红光，呈现红色，而白纸上的字也是红色的，所以会几乎看不出来．
故选B．
8．D
【解析】
解A、红外线方向性好，可以用作遥控； B、B超是利用超声波可以传递信息的特点来工作的；C、红外线热作用强，一切物质不停地辐射红外线，高温物质辐射红外线强，因此制成红外线夜视仪，用在军事上．D、医院手术室里杀菌消毒灯就是利用紫外线．故选D．
9．B
【解析】
A. 白色光是由七种颜色的光复合而成，故A错误；B. 红外线烤箱是利用了红外线的热效应来加热食物的，故B正确；C.红色玻璃只能透过红光，故透过红玻璃看蓝天，看到的应是红色的，故C错误；D. 红旗呈现红色是因为它反射了红光，吸收了其它色光造成的，故D错误．故选B.
10．D
【解析】
A、路灯是照明工具发出的是可见光，A错误.
B、B超是用超声波工作的，B错误.
C、无线电通讯使用电磁波，C错误.
D、遥控器可以通过红外线来对电视机进行操作，D正确.
故选D.
11．C
【解析】题目中的“双彩虹”是光的色散现象，即光的折射形成的；①放大镜把字放大也是利用光的折射的原理；②海市蜃楼是光的折射现象；③豹子在水中形成倒影，这是利用光的反射的原理；④岸上的人看到水中的鱼，也是利用光的折射的原理；故选C．
12．D
【解析】A．若在火灾发生后第一时间获知信息，要求刚起火时就要被发现，如对起火点进行拍照，从照片上直接看到，则火势已经强大，不符合题意；
B．如监测起火点产生的烟雾，从烟雾的多少来确定火灾的发生，则起火后要一段时间才能观察到烟雾，不能第一时间获得信息，不符合题意；
CD．如监测着火点的颜色，从遥感照片的颜色来确定着火点，此时距离起火时相隔一段时间，仍不是第一时间获得信息，若监测着火点的温度，通过捕捉高温物体发出的红外线来确定着火点，因起火点火的温度高于周围物体温度，故发现温度高的地区就可判断为该点异常，获得第一信息，故答案选D。
13．B
【解析】用红光照射红色的花、绿色的叶、白色的花盘，红色的花反射红光，故呈现红色；绿色的叶子，吸收红色的光，没有光线进入人眼，故呈现黑色；白色的花盆，白色的物体能反射所有的色光，反射什么色光就是什么颜色，故花盆呈现红色．故B项符合题意；ACD项不符合题意；
14．D
【解析】夜视仪、遥控器和全自动感应水龙头都属于红外线的应用，医院用的消毒灯和使钞票上的防伪荧光物质发光都属于紫外线的应用；
A．①②⑤不符合题意；
B．②③④不符合题意；
C．①②③⑤不符合题意；
D．③④符合题意．
15．色散 黑 红、绿、蓝
【解析】雨过天晴，天空出现了美丽的彩虹，这是由于空气中有大量的水，将太阳光进行折射．由于不同颜色的光的折射程度不同，所以人们可以清晰地分辨出七种颜色的光．
在暗室中物理课本的蓝色封面在红光照射下，蓝色封面只能反射蓝光，不能反射红光，故呈现黑色；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；
16．蓝 红、绿和蓝
【解析】[1]电视机屏幕上出现蓝色画面时，亮度最高的是蓝色的小色点；
[2]若在某一时刻，屏上某一区域内红、绿、蓝三种颜色的色点的强度都相同，则在该区域呈现白色．
17．实像 红外线
【解析】（1）传统的人脸识别技术相当于一个照相机，主要是基于人脸反射的可见光通过凸透镜成一个倒立、缩小的实像；（2）温度不同，发出的红外线也不同，故可以根据人脸发出的红外线来识别．
18．紫 B 红外线
【解析】
一束阳光通过棱镜被分解为七色光，该现象叫光的色散．太阳光经三棱镜后发生色散，图中位置从B到A依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光，A是紫光．
红光之外是红外线，红外线具有很强的热效应，能使温度计的示数升高很快，因此应将温度计放在B点外侧．
19．
【解析】白色光经过三棱镜后产生色散现象，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：
20．①胖胖拿的是红色玻璃片，墩墩拿的是蓝色玻璃片；②因为透明物体的颜色由它所透过的色光的颜色决定，而其他色光会被吸收，所以红色玻璃片只能透过红光，看到的太阳是红色的，而蓝色玻璃片只能透过蓝光，所以看到的玻璃片是蓝色的．
【解析】因为玻璃纸透明，因此白光射在有色玻璃纸上，玻璃纸将会把与它的颜色不同的色光吸收；因为红色玻璃纸只能通过红光，若隔着红色玻璃纸看一束太阳光，看到的将是红色；因为蓝色玻璃纸只能通过蓝光，若隔着蓝色玻璃纸看一束太阳光，看到的将是蓝色；
故答案为①胖胖拿的是红色玻璃片，墩墩拿的是蓝色玻璃片；②因为透明物体的颜色由它所透过的色光的颜色决定，而其他色光会被吸收，所以红色玻璃片只能透过红光，看到的太阳是红色的，而蓝色玻璃片只能透过蓝光，所以看到的玻璃片是蓝色的．
21．其它 红 黑色的物体吸收所有色光，吸收7种色光，受高温伤害就更大，也更难生存； 所有 漫反射
【解析】（1）绿色蔬菜之所以呈现绿色，是由于它只能反射绿光，而吸收其它颜色的光，因此绿色蔬菜喜欢绿光以外的其他色光．
（2）红花只能反射红光，而吸收其他颜色的光，因此它喜欢红光以外的其他色光．
（3）黑色的物体吸收所有色光，吸收7种色光，受高温伤害就更大，也更难生存，所以黑很少；
（4）银幕常用粗糙的白布做成，是因为白色的物体反射所有光，光遇到粗糙的物体会发生漫反射，使坐在各处的观众都能看到画面．
22．如下图所示
【解析】
太阳光是复色光，是由七种色光混合而成的，不同的色光的折射率不同，所以通过折射后会形成一条彩色的光带，如上图所示。