第5節(jié)光的色散[基礎達標練]知識點1光的色散1．圖中，最先利用玻璃三棱鏡分解太陽光，從而揭開光的顏色之謎的物理學家是（）A．伽利略 B．瑞麗C．牛頓 D．赫茲【答案】C【解析】A．伽利略從實驗中總結出自由落體定律、慣性定律和伽利略相對性原理等，并沒有揭開光的顏色之謎，故A不符合題意；B．瑞麗在力學上有多方面的成就，他在彈性振動理論方面得到許多重要結果，其中包括對系統(tǒng)固有頻率的性質(zhì)進行估值和計算，并沒有揭開光的顏色之謎，故B不符合題意；C．1666年，英國物理學家牛頓用玻璃三棱鏡分解了太陽光。當太陽光經(jīng)過三棱鏡后，會分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光，這是光的色散現(xiàn)象，故C符合題意；D．赫茲，德國物理學家，于1887年首先用實驗證實了電磁波的存在，并于1888年發(fā)表了論文。他對電磁學有很大的貢獻，故頻率的國際單位制單位赫茲以他的名字命名，并沒有揭開光的顏色之謎，故D不符合題意。故選C。2．如圖所示的光現(xiàn)象說法中，正確的是（）A．圖甲中手影是光的反射形成的B．圖乙中，左側黑板反光是平面鏡成像的原因造成的C．圖丙中，光的色散現(xiàn)象表明太陽光是由多種色光組成的D．圖丁中，鉛筆“錯位”是光沿直線傳播形成的【答案】C【解析】A．手影是光的直線傳播形成的，故A錯誤；B．黑板反光是因為鏡面能反射光線，發(fā)生鏡面反射，從而改變光的傳播方向，故B錯誤；C．光的色散實驗說明太陽光是一種復色光，由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光混合而成的，故C正確；D．鉛筆“錯位”是光的折射形成的，故D錯誤。故選C。3．下列光現(xiàn)象中能用平面鏡成像規(guī)律解釋的是（）A．甲圖：用日晷來計量時間B．乙圖：觀看魚缸中游動的魚C．丙圖：天空中美麗的彩虹D．丁圖：雪山在湖水中的倒影【答案】D【解析】A．我國古代利用日晷晷針的影子變化來計時，是利用了光的直線傳播，故A不符合題意；B．觀看魚缸中游動的魚，看到的是由于光的折射形成的魚的虛像，故B不符合題意；C．天空中美麗的彩虹，屬于光的色散，是由于光的折射形成的，故C不符合題意；D．雪山在湖水中的倒影，屬于平面鏡成像，其原理是光的反射，故D符合題意。故選D。4．中國的詩詞歌賦蘊含豐富的光學知識，下列說法正確的是（

）A．“明月幾時有？把酒問青天”，酒中明月倒影是光的折射形成的B．“起舞弄清影，何似在人間”，影子的形成是由于光的反射C．“人有悲歡離合，月有陰晴圓缺”，陰晴圓缺的月亮是自然光源D．“香爐初上日，瀑水噴成虹”，彩虹是光的色散形成的【答案】D【解析】A．酒中明月倒影，屬于平面鏡成像，是由光的反射形成的，故A錯誤；B．影子是由光的直線傳播過程中，遇到不透明物體，阻擋了光的傳播，在其后邊形成的一個黑色的區(qū)域，故B錯誤；C．月亮本身并不發(fā)光，不是光源，是因為反射了太陽光才被人看見的，故C錯誤；D．“香爐初上日，瀑水噴成虹”，彩虹是由光的折射形成的，是光的色散現(xiàn)象，故D正確。故選D。知識點2色光的混合5．下列說法中正確的是（）A．電視畫面的色彩由紅、綠、藍三種色光混合而成B．光從空氣進入水中，傳播方向一定發(fā)生改變C．城市中的光污染是由于光發(fā)生漫反射的緣故D．瀘州市南宋建筑的白塔，塔身潔白，因為它吸收了所有的色光【答案】A【解析】A．紅、綠、藍三色光叫做色光的三原色；故電視畫面的色彩由紅、綠、藍三種色光混合而成，故A正確；B．光從空氣進入水中，傳播方向不一定發(fā)生改變，如垂直入射時，傳播方向不變，故B錯誤；C．城市中的光污染是由于高樓大廈的玻璃幕墻造成的光污染，是由于光的鏡面反射引起的，故C錯誤；D．“白塔”塔身潔白，是因為它反射了所有的色光，故D錯誤。故選A。6．下列說法中正確的是（）A．人們把紅、黃、藍三色光叫做光的三原色B．白色的太陽光是最單純的光C．照相機鏡頭前加濾鏡是為了使成像更清晰D．白色光通過綠色玻璃后，只有綠光透過【答案】D【解析】A．光的三原色：紅、綠、藍，故A錯誤；B．太陽光是白光，白光是復色光，故B錯誤；C．濾鏡就是安裝在相機鏡頭前用于過濾自然光的附加鏡頭，無法使成像更清晰，故C錯誤；D．綠色的玻璃片是透明的物體，只能通過綠光，故D正確。故選D。7．關于如圖所示的二維碼，下列說法正確的是（）A．該二維碼上白色區(qū)域反射所有色光B．該二維碼上黑色區(qū)域反射所有色光C．該二維碼上每個區(qū)域都反射所有色光D．該二維碼上每個區(qū)域都吸收所有色光【答案】A【解析】該二維碼上有白色區(qū)域、黑色區(qū)域，根據(jù)不透明物體的顏色規(guī)律可知：其中白色區(qū)域反射所有色光，而黑色區(qū)域吸收所有色光，故A正確，BCD錯誤。故選A。8．在太陽光的照耀下，人們看到鮮艷的紅色桃花是因為（）A．紅桃花能發(fā)出紅色的光B．紅桃花能吸收太陽光中的紅色光C．紅桃花能反射太陽光中的紅色光D．紅桃花能透過紅色的光【答案】C【解析】人們看到鮮艷的紅色桃花是因為紅桃花能反射太陽光中的紅色光，吸收其他的色光，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。9．詩歌辭賦中蘊涵著很多物理規(guī)律，對于下面詩句的理解，正確的是（）A．不敢高聲語，恐驚天上人﹣﹣“高”是聲音的音調(diào)高B．露似真珠月似弓﹣﹣“露”實際是小水珠，由水蒸氣液化形成C．人面桃花相映紅﹣﹣桃花是光源，發(fā)出的紅光映紅了人的臉D．欲窮千里目，更上一層樓﹣﹣登高望遠可用光的色散規(guī)律解釋【答案】B【解析】A．“不敢高聲語，恐驚天上人”﹣﹣“高”是指聲音的響度大，故A錯誤；B．“露似真珠月似弓”﹣﹣露實際是小水珠，是由空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的小水珠，故B正確；C．“人面桃花相映紅”﹣﹣桃花不是光源，它反射太陽光中的紅光照在人的臉上，再從人臉上反射出來，人臉就呈現(xiàn)紅色，故C錯誤；D．“欲窮千里目，更上一層樓”這句話包含的光學原理是光在同一種均勻介質(zhì)在沿直傳播，故D錯誤。故選B。知識點3看不見的光10．我國發(fā)射的地球同步氣象衛(wèi)星“風云四號”，距地表高度為36000km，利用紅外遙感技術拍攝合成如圖所示的微信啟動頁。寓意從“人類起源”到“華夏文明”的歷史發(fā)展。下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星能夠拍攝到地球，是因為地球是光源B．圖中人的影子是由于光的反射形成的C．光在真空中的傳播速度為3×108m/sD．紅外線用肉眼可觀察到【答案】C【解析】A．地球本身不是光源，我們在太空中人們能看到地球，是因為地球可以反射太陽光，故A錯誤；B．人的影子是由于光的直線傳播形成的，故B錯誤；C．光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，光在真空中的傳播速度為3×108m/s，故C正確；D．紅外線屬于不可見光，人肉眼是不可以觀察到紅外線的，故D錯誤。故選C。11．下列關于紅外線和紫外線在生活中的應用，說法正確的是（）A．鈔票上隱藏的熒光標記在紫外線的照射下會顯現(xiàn)出來B．醫(yī)院用紅外線殺菌消毒C．紅外線、紫外線和可見光不一樣，遇到障礙物不能發(fā)生反射現(xiàn)象D．電視遙控器是靠紫外線來實現(xiàn)對電視機遙控的【答案】A【解析】A．紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光，鈔票上隱藏的熒光標記在紫外線的照射下會顯現(xiàn)出來，故A正確；B．紫外線可以殺菌，醫(yī)院用紫外線殺菌消毒，故B錯誤；C．紅外線、紫外線和可見光一樣，遇到障礙物能發(fā)生反射現(xiàn)象，故C錯誤；D．電視遙控器是靠紅外線來實現(xiàn)對電視機遙控的，故D錯誤；故選A。12．2021年10月16日，神舟13號載人飛船載著翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員順利升空，并與“天宮”空間站成功者對接。王亞平將會成為第一個在太空行走的中國女性。太空行走必需穿艙外宇航服，宇航服可以阻擋___________（紅外線/紫外線）對皮膚的傷害；因為艙內(nèi)外溫差較大，所以宇航服的___________（導熱性/隔熱性）比較好；宇航服的面罩兩側各有一個有照明燈，便于在漆黑的環(huán)境下工作，打開的照明燈___________（屬于/不屬于）光源。【答案】

紫外線

隔熱性

屬于【解析】[1]宇航員處在紫外線輻射較強的太空中，宇航服必需具備較強的防紫外線功能。[2]因為艙內(nèi)外溫差較大，為了保護宇航員，宇航服的隔熱性要比較好。[3]打開的照明燈自身能發(fā)光，屬于光源。[能力提升練]13．下列有關光的知識說法中正確的是（）A．日食是光的色散現(xiàn)象B．彩色電視機的色彩是用紅、黃、藍三種色光按不同的比例混合得到C．透過藍玻璃看紅花，看到的花是黑色的D．蝙蝠利用紅外線定位躲避障礙物【答案】C【解析】A．日食是由于射向地球的光被月亮擋住了，是由于光的直線傳播形成的，故A錯誤；B．彩色電視機的色彩是用紅、綠、藍三種色光按不同的比例混合得到，故B錯誤；C．藍玻璃只能透過藍光，紅光不能通過，沒有光線進入我們的眼睛，所以，我們看到紅花就是黑色的，故C正確；D．蝙蝠利用超聲波的回聲定位躲避障礙物，故D錯誤。故選C。14．（2020·黑龍江齊齊哈爾·八年級期末）有關光現(xiàn)象，以下四幅圖對應的說法中正確的是（）A．如圖陽光透過樹葉間的縫隙射到地面上，形成的光斑是倒立的虛像B．如圖水杯中的鋼勺看起來在水面處“折斷”是由于光的反射形成的C．如圖在平靜的湖面上可以看到水中的倒影是由于光的折射形成的D．如圖太陽光經(jīng)過三棱鏡后可以產(chǎn)生彩色光帶是光的色散現(xiàn)象【答案】D【解析】A．陽光透過樹葉間的縫隙射到地面上，是小孔成像現(xiàn)象，形成的圓形光斑是倒立的實像，故A錯誤；B．水杯中的鋼勺看起來在水面處“折斷”，是由于光從水中通過空氣進入人的眼睛時，光線的傳播方向發(fā)生改變而形成的虛像，屬于光的折射現(xiàn)象，故B錯誤；C．平靜的水面相當于平面鏡，水中倒影是平面鏡成像現(xiàn)象，屬于光的反射，故C錯誤；D．太陽光經(jīng)過三棱鏡后可以產(chǎn)生彩色光帶，是光的色散現(xiàn)象，故D正確。故選D。15．“不經(jīng)歷風雨怎么見彩虹”，如圖所示為太陽光射到空氣中的小水珠（圖中圓模擬小水珠）形成彩虹光路示意圖，a、b為兩種單色光。圖中彩虹形成過程中涉及到的光現(xiàn)象有（）A．光的折射 B．光的反射 C．光的色散 D．以上都有【答案】D【解析】根據(jù)圖片可知，太陽光斜射入空氣中的小水珠時，光線的傳播方向發(fā)生了改變，屬于光的折射現(xiàn)象；折射光線會在小水珠內(nèi)部發(fā)生反射現(xiàn)象；由于不同顏色的光的折射情況不同，所以會出現(xiàn)光的色散現(xiàn)象，即彩虹的形成過程涉及到光的折射、反射、色散，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。16．我們看到學校的國旗呈紅色是因為（）A．國旗發(fā)出紅色的光 B．國旗吸收太陽光的紅色光C．國旗反射太陽光中的紅色光 D．國旗能發(fā)出白色的光【答案】C【解析】不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的，因為紅旗能夠反射紅光，所以紅旗呈現(xiàn)紅色，而不是國旗發(fā)出紅色的光或者白色的光，也不是國旗吸收太陽光的紅色光，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。17．關于光現(xiàn)象的敘述中，下列說法不正確的是（）A．交通崗信號燈能指揮交通，說明光能夠傳遞信息B．通過昆蟲箱能觀察昆蟲的尾部和腹部，利用了平面鏡能成像C．用光束照射放在白紙上的平面鏡，白紙看上去較亮，說明白紙發(fā)生的是鏡面反射D．宇航員看到天空是黑的，是因為那里沒有灰塵來反射光，沒有光射入宇航員的眼中【答案】C【解析】A．交通崗信號燈不同的色彩，能夠指揮交通，是利用了光能夠傳遞信息，故A正確，A不符合題意；B．通過昆蟲箱觀察昆蟲的尾部和腹部，利用了平面鏡能成像，將眼睛直接看不到的昆蟲的某些部位通過昆蟲在平面鏡中所成的像而看到，故B正確，B不符合題意；C．當用手電筒照射白紙和平面鏡時，鏡子發(fā)生鏡面反射，進入人眼的光很少，人看到的鏡子是暗的；白紙發(fā)生漫反射，會有較多光線進入人眼，所以看到的白紙是亮的，故C錯誤，C符合題意；D．我們平常看到天空是明亮的，是因為空氣中的微粒反射了太陽光，進入我們的眼睛，太空中宇航員看到天空是黑的，是因為那里沒有空氣，也不會漂浮灰塵來反射光，沒有光射入宇航員的眼中，所以周圍一片漆黑，故D正確，D不符合題意。故選C。18．太陽光通過三棱鏡后被分解成各種顏色的光，這種現(xiàn)象叫_____；疫情期間進入公共場所都要進行體溫檢測（如圖所示），常用的手持式測溫槍是靠接收人體發(fā)出的_____（選填“紅外線”或“紫外線”）來進行測溫的；測溫槍的彩色屏幕上呈現(xiàn)的彩色畫面是由紅、綠、_____三種色光混合而成?！敬鸢浮?/p>

光的色散

紅外線

藍【解析】[1]太陽光通過三棱鏡后，會被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光，這種現(xiàn)象叫光的色散。[2]測溫槍接收紅外線來感知溫度，所以測溫槍是利用紅外線實現(xiàn)測溫。[3]光的三原色是紅、綠、藍，所以顯示屏上的彩色畫面由紅、綠、藍三種色光混合而成。19．如圖所示，這是牛頓曾經(jīng)做過的光的色散實驗。實驗中將一束太陽光投射到玻璃三棱鏡上，在棱鏡后側光屏上的AB范圍內(nèi)可以觀察到不同顏色的光，則：（1）B處應該是______光；（2）在該實驗中，小明在測量不同色光區(qū)域的溫度時，發(fā)現(xiàn)溫度計放在______（選填“A”或“B”）的外側時溫度計示數(shù)上升得較快；（3）走進氣象站，可以看到如圖所示的百葉箱，百葉箱的表面涂成白色，是為了反射太陽光，避免陽光照射時，太陽光中的______（填“紅外線”或“紫外線”）對箱內(nèi)溫度的影響。【答案】

紫

A

紅外線【解析】（1）[1]太陽光經(jīng)三棱鏡后發(fā)生色散，圖中位置從A到B依次呈現(xiàn)紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等七種顏色的色光；故A處應該是紅光；B處應該是紫光。（2）[2]因為紅外線具有熱效應，它位于紅色光的外面，所以溫度計放應放在A處的外側示數(shù)會上升。（3）[3]百葉箱的表面涂成白色，是為了反射太陽光，避免陽光照射時，太陽光中的紅外線對箱內(nèi)溫度的影響。20．如圖甲光的色散實驗時光屏上的彩色光帶分辨不清，可以適當_______（選填“增大”或“減小”）光屏與三棱鏡的距離。如圖乙所示為色光三原色的示意圖，區(qū)域2應標_______色。【答案】

增大

白【解析】[1]如圖甲所示為光的色散現(xiàn)象，由光的直線傳播趨勢可以看出，適當增大光屏與三棱鏡的距離，可使光帶的總寬度增大，從而更易于分辨。[2]光的三原色是紅、綠、藍，光的三原色能合成白光，故區(qū)域2應標為白色。21．如圖所示，一束太陽光通過三棱鏡后，被分解成七種顏色的可見光，在白色光屏上形成一條七彩光帶，這個現(xiàn)象叫光的___________，科學家___________（攝爾西斯/牛頓）首先通過實驗研究的；把溫度計玻璃泡涂黑后放在圖中___________（A/B）處可以明顯看見示數(shù)升高?！敬鸢浮?/p>

色散

牛頓

A【解析】[1][2]讓一束太陽光通過三棱鏡折射后，被分解成七種顏色的光，這個現(xiàn)象叫光的色散現(xiàn)象，是牛頓首先通過實驗研究的。[3]圖中太陽光通過三棱鏡被分解成一條彩色光帶，顏色從上到下依次為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫，紅光之外是紅外線，紫光之外是紫外線，所以A處為紅外線，B處是紫外線；因為紅外線具有熱效應，所以將一支溫度計的玻璃泡涂黑后，放在A處，溫度計的示數(shù)會上升比較明顯。22．如圖，是某興趣小組學完光現(xiàn)象后做的實驗。（1）太陽的熱主要以___________（選填“紅外線”或“紫外線”）的形式傳送到地球上的。太陽光經(jīng)過三棱鏡后，被分解成各種色光，這是___________現(xiàn)象。將三種色光適當混合能產(chǎn)生其它任何色光，這三種色光分別是紅光、___________和藍光；（2）如圖，讓一束太陽光照射三棱鏡，射出的光射到豎直放置的白屏上。坐在教室各個角落的同學都能看到彩色光束，這是因為光發(fā)生了___________，如果我們把照相底片放在區(qū)域___________（選填“①”、“②”或“③”）發(fā)現(xiàn)底片感光了；（3）下列應用中：①遙控器②驗鈔機③激光準直器④滅菌消毒，屬于①區(qū)域光線應用的是___________（選填序號）?！敬鸢浮?/p>

紅外線

色散

綠光

漫反射

③

②【解析】（1）[1]實驗發(fā)現(xiàn)，太陽的熱主要以紅外線的形式傳送到地球上的；[2]太陽光經(jīng)過三棱鏡后，被分解成各種色光，這是光的色散現(xiàn)象，說明太陽光時復色光。[3]將三種色光適當混合能產(chǎn)生其它任何色光，這三種色光分別是紅光、綠光、藍光，稱為光的三原色。（2）[4]坐在教室各個角落的同學都能看到彩色光束，這是