2020-2021学年第5节 光的色散练习

第四章  光现象

第5节  光的色散

一、选择题

1．（2018·遂宁）下列光现象与其成因对应正确的是

A．雨后彩虹——光的色散

B．鱼翔浅底——光的直线传播

C．小孔成像——光的反射

D．镜花水月——光的折射

【答案】A

【解析】A、雨后彩虹：是光的色散形成的，故A正确；B、鱼翔浅底：是光的折射造成的，故B错误；C、小孔成像是光的直线传播造成的，故C错误；D、镜花水月是光的反射形成的虚像，故D错误。故选A。

2．下列与“光”有关的说法中，错误的是

A．白光是由各种色光混合而成的

B．夏天在太阳照射下，树林中地面上的小光斑是小孔成像的结果

C．光年是时间的单位

D．光在真空中的传播速度约是3×108 m/s

【答案】C

3．彩色电视机画面上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

【答案】A

【解析】色光的三原色是红、绿、蓝，，电视机的三种颜色是红、绿、蓝，故应选A。

4．光的色散说明白光是一种复色光，三棱镜对不同色光的偏折程度不同，其中对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大．图中能正确表示白光通过三棱镜发生色散的是

A．    B．    C．    D．

【答案】B

【解析】棱镜对不同色光的偏折程度不同，其中对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大；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，红光在最上面，紫光在最下方。故选B。

5．玩具遥控车可以利用遥控器来实现对玩具车的控制。按遥控器的操作键时，遥控器发出的是

A．超声波                                    B．次声波

C．红外线                                    D．紫外线

【答案】C

【解析】玩具遥控车可以利用遥控器来实现对玩具车的控制。按遥控器的操作键时，遥控器发出的就是红外线。故C正确。

6．生活中，关于光现象的描述错误的是

A．小孔成像成的是倒立的实像

B．医院的手术室常用紫外线灯来灭菌

C．彩色电视机画面上的丰富色彩就是由红、绿、蓝三种色光混合而成的

D．看到鱼儿在清澈的水中游动属于光的反射现象

【答案】D

7．下列关于红外线和紫外线的说法不正确的是

A．非典隔离病房里，使用紫外线消毒

B．儿童常晒太阳，接收紫外线照射，可以促进合成维生素D

C．红外线的主要特性是化学作用强，容易使照相机底片感光

D．一切物体发出的光中都有红外线

【答案】C

【解析】A、紫外线有杀菌的作用，非典隔离病房里，使用紫外线消毒，选项正确，不符合题意；B、紫外线能合成维生素D能促进钙的吸收，所以儿童、老人和孕妇常晒太阳，选项正确，不符合题意；C、红外线的热作用很强，紫外线化学作用很强，选项错误，符合题意；D、一切物体发出的光中都有红外线，物体温度越高，辐射红外线越强，选项正确，不符合题意；故选C。

8．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

【答案】B

【解析】彩色电子显示屏由许多组小LED灯组成，每一组有三个小灯，它们发出光的色彩分别为红、绿、蓝。故选B。

9．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3×105 km/s

C．白光是单色光

D．可通过三棱镜使太阳光发生色散

【答案】C

10．过度晒太阳会使皮肤粗糙，甚至会引起皮肤癌。这是由于太阳光含有以下哪种光线造成的

A．红外线                                 B．紫外线

C．X射线                                 D．γ射线

【答案】B

【解析】适度的紫外线照射有利于身体健康，但过度的紫外线照射对身体不利，如：会使皮肤粗糙，甚至会引起皮肤癌。所以这些损害是由于太阳光含有紫外线。故选B。

二、填空题

11．小乔手持一块方形小平面镜想看一下额头的小痘痘，此时额头距平面镜0.4 m，则额头的像距额头_________m；为了看得更清楚一些，她将额头靠近镜面，则所成像的大小_________（填“变大”“变小”或“不变”）；小乔又将小平面镜斜插到如图所示的水槽中，放在阳光下，结果在光屏上看到不同颜色的光，这是光的_________现象。

【答案】0.8  不变  色散

12．电视机画面的颜色是由红、_________、蓝三种色条合成，电视遥控器用_________（选填“电磁波”、“红外线”或“紫外线”）来遥控电视机的。

【答案】绿  红外线

【解析】彩色电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的；电视机的遥控器可以发出红外线来遥控电视，不同按钮发出红外线的频率是不同的。

13．彩虹是太阳光在传播过程中遇到空气中的水滴，经反射、_________后产生的现象。验钞机能发出_________（填“红外线”或“紫外线”）使钞票上的荧光物质发光，鉴别钞票的真伪。

【答案】折射  紫外线

【解析】彩虹是太阳光在传播中的遇到空气中的水滴，经折射、反射后产生的现象，这是光的色散现象。紫外线能使钞票上的荧光物质发光，鉴别钞票的真伪。

14．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。

【答案】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。

15．让太阳光透过三棱镜，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、__________、紫等七种色光，这个现象叫做光的____________。小强同学将红色滤色镜（即红色玻璃）挡在照相机镜头前给一株黄花拍照，照片上该花的颜色是______色。

【答案】靛  色散  黑

16．古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的是光的___________现象，“池水映明月”说的是光的__________现象，“安得五彩虹”说的是光的__________现象。

【答案】折射  反射  色散

【解析】“潭清疑水浅”说明站在岸边看到水底，总觉得变浅了说的是光的折射现象，“池水映明月”说明池水的水面将天上的明月呈现在水底，说的是光的反射现象，“安得五彩虹”彩虹是光的色散，故说的是光的色散现象。

17．把温度计放到棱镜后面让可见光照射，能够检测到温度的上升，如果把温度计放到红光以外的部分，检测到的温度________，说明________________。

【答案】上升  有能量辐射

【解析】把温度计放到棱镜后面让可见光照射，能够检测到温度的上升；如果把温度计放到红光以外的部分，即红外线部分，也能检测到的温度升高，说明红外线有能量辐射。所以红外线常用来取暖。

18．适当的紫外线照射对人身体健康有很多好处，如________________________。十字路口，用不停闪烁的黄光，提醒驾驶员注意观察；铁路上的巡道工、街道上的清洁工穿黄色工作服．是因为人眼对黄光的敏感程度________。

【答案】有助于合成维生素D，促进钙的吸收  高 

【解析】紫外线有助于合成维生素D，促进钙的吸收。人眼对黄光和绿光的敏感程度高，绿光表示安全通行，黄光用做雾灯。

19．太阳光经过三棱镜后分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象叫做光的_______；适当的_______线照射可促进人体骨骼生长。如图所示，多媒体教室中的投影银幕是用白布做成的，因为白布能反射_______颜色的光，使同学们能看到色彩正常的画面。

【答案】色散  紫外  各种

【解析】太阳光经过三棱镜后分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象叫做光的色散；适当的紫外线照射可促进人体骨骼生长。多媒体教室中的投影银幕是用白布做成的，使同学们能看到色彩正常的画面。

20．如图所示，太阳光通过三棱镜后照到白色光屏上，则光屏上的光斑中最上边的是_______色光，最下边的应________色光，由此可以看出三棱镜对不同频率的色光偏折程度__________。若将三支完全相同的温度计的玻璃泡分别放置在图中A、B、C三处，则________处的温度上升最快。若要识别钞票的真假，应将钞票放在图中________处。

【答案】红  紫  不同  B  C

三、综合题

21．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折射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）。

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，由于光的折射，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：__________________________________________________________？

（4）实验中，为什么要让太阳光先通过一个狭缝再射到棱镜上：________________________________________________________________？

【答案】（1）A  （2）因为实验中，将太阳光用红色滤光片过滤后，只有红光通过棱镜时，没有得到七色彩带，而是发现红光发生了偏折，这说明实验一中彩带的出现是由于太阳光是一种复色光，通过棱镜时发生了色散  （3）由实验图可看出紫光通过棱镜时偏折最大，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  （4）先让大阳光通过狭缝再经过棱镜色散，能在光屏上得到依次序列排列的各色光。如果让太阳光直接射到三棱镜上，会有许多光束发生色散，在光屏上有许多色光会发生重合，色光混合能形成另一种色光，就不能在光屏上得到依序列排列的各种色光

（4）因为当光束越窄时，在光屏上能够得到依次排列的各色光，光带明显，颜色分明；如果让太阳光直接射到三棱镜上，光束宽，形成的不同颜色的光带会有重合，而色光混合能形成另一种色光，所以就不能在光屏上得到依次排列的七色光带。

22．搜集下列短文中的有用信息，分析整理后解答文后提出的问题。

太阳光是天然紫外线的最重要来源。如果太阳辐射的紫外线全部到达地面，地球上的植物、动物和人类都不可能生存。地球的周围包围着厚厚的大气层，在大气层的上部，距地面20~50 km的高空有一层叫做臭氧的物质，它能大量吸收太阳辐射来的对生命有害的紫外线，是地球上的生物得以生存和进化的重要条件。由于电冰箱内长期使用氟利昂，当电冰箱损坏后，其中的氟利昂就将散到大气中，破坏臭氧层，对地球的生态环境构成威胁。为了保护人类生存的环境，1987年在世界范围内签署了限量生产和使用这类物质的《蒙特利尔议定书》，现在已经研制出氟利昂的代用品，如R134a，环戊烷等。我国在1991年签署了《蒙特利尔议定书》，并于2002年停止生产氟利昂。

（1）天然紫外线的最重要来源是：______________。

（2）阳光中的紫外线大部分被_______吸收了。

（3）请写出你知道的形成臭氧层空洞的主要原因。

（4）世界人们为保护人类的生存环境方面做了哪些工作？我国在此方面进展如何？

【答案】（1）太阳  （2）臭氧层  （3）电冰箱中的氟利昂破坏臭氧层  （4）1987年在世界范围内签署了限量生产和使用这类物质的《蒙特利尔议定书》，现在已经研制出氟利昂的代用品，如R134a，环戊烷等。我国在1991年签署了《蒙特利尔议定书》，并于2002年停止生产氟利昂。

23．阅读短文，回答下列问题。

红外线防盗报警器

红外线防盗报警器是利用红外线工作的防盗报警装置，主要由红外发射器、红外接收器和喇叭组成，如图。其原理是：红外线发射器发出一束较强的红外线，红外线接受器接受红外线，当盗贼遮挡在红外发射器和红外接收器之间时，即挡住了红外线，此时红外接收器无法接受到红外线，使驱动喇叭报警，从而达到防盗的目的。

（1）喇叭发出的声音是通过___________传播到人耳的；

（2）红外线是人眼看不见的光，具有显著的__________效应，在真空中的传播速度为_________m/s；

（3）红外发射器发出的一束红外线是沿___________传播的；

（4）红外线___________（能/不能）穿透人体；

（5）红外线看不见、摸不着，你怎样说明红外发射器和接收器间是否有红外线？请简述。

【答案】（1）空气  （2）热  3×108  （3）直线  （4）不能  （5）用温度计测温度的变化，利用红外线的热效应。