第三章 第四节 光的色散&实践创作七彩梦幻般的彩虹-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级上册物理同步训练方案(沪科版2024)

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDK·八年级物理上册 第四节　 光的色散　 　 1. 白光可分解为 　 　 　 　 　 　 　 　 　 七种颜色的光。 可见,白光是由各种色光混合而成的。 2. 　 　 　 　 　 三种颜色的光被称为光的“三原色”。 3. 当白光照射到透明物体上时,物体呈现的是所穿过 的光的颜色。 当白光照射到不透明物体上时,物体 就呈现出被反射的光的颜色。 如果物体将所有颜色 的光都吸收了,该物体就呈现　 　 　 色;若各种颜色 的光都被反射了,物体就呈现　 　 　 色。 色散现象 1. (2 分) 关于光的色散实验,说法不正确的 是(　 　 ) A. 白光通过棱镜后,传播方向发生了变化 B. 色散现象表明,白光是复色光 C. 单色光通过棱镜时,不会发生色散现象 D. 单色光通过棱镜时,传播方向不会发生变化 2. (2 分) (吉林模拟)因为有了光,自然界才绚 丽多彩。 下列现象中,属于光的色散现象的 是(　 　 ) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　A. 小孔成像 B. 水中倒影 C. 海市蜃楼 D. 雨后彩虹 3. [教材图片改编] (2 分)如图所示,深水槽中 盛上一些水,水槽边上放一个平面镜,使太阳 光照射在水下的平面镜上,并反射到白色的 墙上,你将会看到(　 　 ) A. 白墙上没有任何光 B. 白墙上有白光 C. 白墙上只有红、绿、蓝三种色光 D. 白墙上有一条彩色光带 4. 传统文化 (2 分)唐人张志和在《玄真子·涛 之灵》中写道:“雨色映日而为虹”,从物理学 的角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射 和一次反射形成的,我们通过如图的简化示 意图来研究彩虹的形成。 关于彩虹的形成, 下列说法不正确的是(　 　 ) A. 彩虹的形成是光的色散 现象 B. 太阳光发生色散时红光偏 折最小,故 a 光线是红光 C. 太阳光发生色散时紫光偏折最大,故 a 光 线是紫光 D. 不同颜色的光在雨滴背面发生反射时都遵 循光的反射定律 5. (2 分)如图所示,2024 年 3 月 29 日,揭东地区的人们看到太 阳的周围出现一个彩色的光圈,仿佛祥瑞降 临。 这是一种罕见的天象———日晕,它是光 透过高空云层中的冰晶　 　 　 　 (选填“直线 传播”“反射”或“折射”)形成的,这种现象说 明太阳光　 　 　 　 (选填“是”或“不是”)单 色光。 色光混合 6. (2 分)下列单色光中,属于三原色光的是(　 　 ) A. 红光　 　 B. 橙光　 　 C. 黄光　 　 D. 紫光 7. (2 分)折叠屏幕使用的是柔性 OLED,用放大 镜仔细观察手机屏幕画面上的色条,会看到 排列有序的三色发光区域是(　 　 ) A. 红、黄、蓝 B. 红、绿、蓝 C. 蓝、绿、紫 D. 红、黄、绿 物体的颜色 8. (2 分)北京香山每到秋天,漫山遍野的黄栌树 叶红得像火焰一般。 树叶呈现红色是因为, 在阳光下树叶(　 　 ) A. 反射了红、绿、蓝光 B. 仅反射了红光 83 C. 吸收了红、绿、蓝光 D. 吸收了红光 9. 探究实践 (2 分)在学校庆元旦晚会上,科技 小组的同学向大家展示了激光射爆气球的有 趣实验。 如图所示,红色透明气球内部还套有 一只绿色不透明气球,用红色激光照射透明的 红色、不透明绿色两个气球时,下列说法正确 的是(　 　 ) A. 两个气球都会爆破 B. 绿色不透明气球可能会爆破 C. 红色透明气球可能会爆破 D. 两个气球都不会爆破 对物体颜色的呈现认识错误 10. (2 分)如图,小明在暗室中将红色和蓝色透 明玻璃部分重叠放置,在玻璃的右侧放白 纸。 让太阳光照射到玻璃片上,白纸上 A、B、 C 三个区域呈现的颜色为(　 　 ) A. A 区域黑色 B. B 区域黑色 C. C 区域黑色 D. B 区域白色 11. 探究实践 (2 分)如图,让一束太阳光照射三 棱镜,射出的光照到竖直放置的白屏上,屏上 标出的三个区域,①区域是红光外侧,②区域 是可见的有色光带,③区域是紫光外侧。 研 究此现象,以下说法不正确的是(　 　 ) A. 此现象为光的色散现象 B. 此现象表明太阳光是由多种色光混合而 成的 C. 若在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻 璃,则白屏上红光消失,只留下其他颜色 的光 D. 把白屏换成蓝屏,则屏上其他颜色的光带 消失,只留下蓝色光带 第 11 题图 第 12 题图 12. (2 分)太阳光通过三棱镜后被分解成了红、 橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种颜色的光(如图), 此实验不仅表明了 　 　 　 　 是由各种色光 混合而成,而且表明了　 　 　 　 光通过棱镜 后偏折的程度比其他颜色的光要小。 13. 跨学科试题 (2 分)我国唐朝的张志和在 《玄真子》 中记载了著名的“人工虹” 实验: “背日喷乎水,成虹霓之状”,这是光的 　 　 　 　 现象。 每逢阳春时节,西安青龙寺里佛 光塔影,樱花烂漫,游人络绎不绝,成为长安 胜景,樱花看起来呈红色是因为花瓣　 　 　 　 (选填“反射”或“吸收”)红光。 14. (3 分)根据下图完成下列问题。 甲 　 乙 (1)如图甲所示,让太阳光透过硬纸板的圆 孔,将红色透明塑料薄膜蒙在硬纸板的圆孔 上,在下方白纸上看到光斑的颜色是 　 　 　 　 ; (2)如图乙所示,将红、绿、　 　 　 　 三种色 光照在白纸上,中间相互重叠区域会出现 白色; (3)用一束红色激光照射到一个白色气球表 面,若要将气球射破,则在气球上被照亮的 区域涂成　 　 　 　 色(选填“红”或“绿”)较 容易达成。 93 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDK·八年级物理上册 实践　 创作七彩梦幻般的彩虹 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 实践活动背景:雨后,我们经常能在天上看到美丽的彩虹,那彩虹的形成是什么原理呢? 我们能 否用生活中常见的设备,自制美丽的彩虹? 任务一:分析彩虹形成的原理 1. 古人对彩虹的研究:“背日喷乎水,成虹霓之 状”描写的就是“人工虹”的形成,由此可知, 早上太阳出来,段誉看到了彩虹时,他的位置 应　 　 　 　 　 　 　 　 　 (选填“在太阳彩虹之 间”或“和太阳分别位于彩虹的两侧”),且要 面向　 　 　 　 方(选填“东”或“西”)。 2. 彩虹的成因:白光是由各种色 光混合而成的,如图所示,当白 光通过三棱镜时,各种色光通 过三棱镜时偏折程度 　 　 　 　 ,经过棱镜后 各种颜色的光就会分开,这种白光分解成各 种颜色光的现象称为光的　 　 　 　 。 3. 彩虹形成的原理:雨过天晴,我们在天空中有 时能看到一条彩色的圆弧形光带,其色彩排 列为外红内紫,这种彩弧称为虹。 有时在虹 的外侧,还会同时出现一条较暗的圆弧形光 带,这是副虹,通常称为霓。 虹的形成:当光折射进入水滴后,有一部分会 直接穿过,另一部分光在水滴的另一侧内表 面发生反射,从入射面再折射出来。 白光在 发生折射时,由于各种色光的折射率不同,会 分散成七种不同颜色的光,它们呈半圆形,在 空中很漂亮地排列起来,形成虹(如图甲)。 常见的虹色带分明,主要呈现七种颜色,红的 排在最外面, 接下来分别是橙、 黄、 绿、 蓝、 靛、紫。 霓的形成:当光进入水滴后,经过水滴内壁的 两次反射,再从折射面折射出来,形成霓(如 图乙)。 宽的色带半圆紫的排在最外面,接下 来分别是靛、蓝、绿、黄、橙、红,这与虹的色带 刚好相反。 由于霓比虹反射多一次,光线的 强度较弱, 所以有时也只能看到虹, 看不 到霓。 甲 　 乙 请根据上述材料,回答下列问题: (1)虹与霓都是由　 　 　 　 和反射形成的光 学现象。 (2)太阳光经过水滴折射后会分散成七种不 同颜色的光,这是光的　 　 　 　 现象。 (3)不同颜色的光经过水滴后偏折程度　 　 　 　 (选填“相同”或“不同”)。 (4)根据文中内容,请你说出虹与霓的不同之 处: 　 。 (说出一条即可) 任务二:动手创作人造彩虹 4. 我们已经知道了彩虹形成的原理,那么我们 如何自制彩虹呢? 一起来动手创作吧! (1)将水槽装满水,把平面镜斜放入水槽中, 如图所示。 此时镜面与上方的水构成一个 　 　 　 　 镜。 (2)让太阳光照射在水下的平面镜上,调节水 面高度和镜面角度,可以观察到白纸上出现一 道“彩虹”。 这说明太阳光是由各种　 　 　 　 混合而成的。 (3)一位同学,口含自来水,用力把水从嘴中 喷出成雾状,其他的同学也可以观察到彩虹, 雾浓度　 　 　 　 ,彩虹越鲜艳。 注意:喷雾的 同学要背向太阳光的方向站立,否则,难以看 到彩虹。 04 应增大,因此,会观察到另一亮点 B 点会移动到点 B1;(2)如果水面上升,保持入射光线不变,即入射角 不变,则折射角不变,折射光线下移,B 点下移至 B2。 14. (1)大　 多　 41. 8 (2)不能　 入射角大于折射角,折射角小于 90° 专题 1　 光学作图 1. 　 2. 3. 4. 或 　 5. 　 6. 　 7. 8. 　 9. 专题 2　 光现象实验探究 1. (1)能　 不能　 (2)不能　 (3)垂直 2. (1)①显示光的传播路径　 ②探究反射光线、入射光 线、法线是否在同一平面内 (2)漫　 (3)反射角等于入射角　 不合理　 只进行了 一次实验,实验结果具有偶然性 (4)在光反射现象中,光路是可逆的 3. (1)便于确定像的位置　 (2)A　 大小　 (3)不变 (4)虚像　 (5)玻璃板与桌面不垂直　 (6)A 4. (1)亮　 白色　 (2)棋子 A 的像 (3)直接　 不能　 虚　 (4)转向自己 5. (1)不变　 (2)增大　 不可能　 (3)45°　 (4)会 6. (1)向左移动　 会　 (2)在同一平面内　 减小　 0 第四节　 光的色散 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　【知识清单】1. 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 　 2. 红、绿、蓝 　 3. 黑　 白 1. D　 【解析】D. 单色光通过三棱镜时,不会产生色散现 象,但是会发生折射,故传播方向发生改变,D 错误。 故 选 D。 2. D　 【解析】A. 小孔成像属于光的直线传播,A 不符合 题意;B. 水中倒影属于光的反射现象,B 不符合题意; C. 海市蜃楼是光经过不均匀的大气层发生折射形成 的,但没有发生光的色散,C 不符合题意;D. 雨后天空 出现的彩虹,是太阳光经过空气中悬浮的小水滴折射 形成的,属于光的色散现象,D 符合题意。 故选 D。 3. D　 【解析】图中所示的装置相当于三棱镜,用图中所 示的装置来进行太阳光的色散实验,太阳光经过三棱 镜被分解为绚丽的七色光,因此在白色的墙上看到 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩色光带,ABC 错误,D 正 确。 故选 D。 4. B　 【解析】不同颜色的光的折射程度是不同的,发生 色散时,红光的偏折程度最小,故 b 光线是红光;紫光 的偏折程度最大,故 a 光线是紫光,B 错误。 故选 B。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　【方法点拨】不同色光从同一方向射到棱镜上同一点 穿过棱镜后,偏折程度不同,从而把各种色光分解,红 光偏折程度最小,紫光偏折程度最大。 5. 折射　 不是　 6. A 7. B　 【解析】用放大镜观察手机屏幕,可以发现是由 红、绿、蓝三种色光混合而成的,B 正确,ACD 不正确。 故选 B。 8. B　 【解析】树叶呈现红色是因为树叶反射了红光,B 正确。 故选 B。 9. B　 【解析】红色透明气球内部还套有一只绿色不透明气 球,用红色激光照射透明的红色、不透明绿色两个气球 时,因为绿色不透明气球可以吸收部分激光的能量而爆 破,红色透明气球会透过红光,不会吸收红光,所以不会 爆破,B 符合题意,ACD 不符合题意。 故选 B。 10. B　 【解析】太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色 光组成。 红色透明玻璃只能让太阳光中的红光通 过,所以区域 A 为红色;蓝色透明玻璃只能让太阳光 中的蓝光通过,所以区域 C 为蓝色;在区域 B 的左 侧,两色玻璃重叠,红色玻璃只能透过红光,但红光 无法透过第二层的蓝色玻璃,因此,没有色光透过两 块重叠的玻璃,则区域 B 为黑色。 故选 B。 11. C　 【解析】C. 透明物体的颜色是由物体通过的色光 决定的,如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻 璃,红色玻璃只能透过红光,则白屏上其他颜色的光 消失,只留下红光,C 错误。 故选 C。 12. 太阳光　 红 13. 色散　 反射　 【解析】“背日喷乎水,成虹霓之状”描 写的是“彩虹”,这是喷出水后,空中有大量的小水 滴,太阳光照在这些小水滴上,被分解为绚丽的七色 光,属于光的色散现象;樱花看起来呈红色是因为花 瓣只能反射红光,吸收其他色光。 14. (1)红色　 (2)蓝　 (3)绿 　 【解析】(1)透明物体可 以透过和它颜色相同的色光,红色透明塑料薄膜能 透过红光;不透明物体可以反射与它颜色相同的色 光,吸收其他色光,白色能反射所有的色光,当红光 照射到白纸上时,我们会看到红色;(2)色光的三原 色是红、绿、蓝,所以当红、绿、蓝三种色光照在白纸 上,中间相互重叠区域会出现白色;(3)把气球上被 照亮的区域用颜料涂成绿色,绿色能够吸收除绿光 以外的所有色光。 实践　 创作七彩梦幻般的彩虹 1. 在太阳彩虹之间　 西　 【解析】平时看到的彩虹是光 的色散现象,是由光的折射形成的;由于彩虹的形成 要经过两次折射和一次(或两次)反射,所以只有背对 太阳才能看到,早上太阳出来时,太阳在东方,故他的 位置应该在太阳彩虹之间,且要面向西方。 2. 不同　 色散 3. (1)折射　 (2)色散　 (3)不同 (4)红光在虹的最外侧, 紫光在最内侧,而霓的外侧 是紫色,内侧是红色(霓比虹暗得多) —11— 4. (1)三棱　 (2)色光　 (3)越大 追梦第三章章末复习 1. B　 【解析】影子的形成原理是光沿直线传播,A. 湖中 倒影是平面镜成像,属于光的反射现象,A 错误;B. 日 食现象,是光的直线传播现象,B 正确;C. 海市蜃楼属 于光的折射现象,C 错误;D. 筷子弯折是光线从水中 射入空气时发生折射造成的,属于光的折射,D 错误。 故选 B。 2. B　 【解析】“一株当作两株看”是桃树在水中成像,是 平面镜成像,属于光的反射现象,故选 B。 3. 色散　 多种色光　 4. B 5. 65°或 115°　 变小　 【解析】如图 所示,由于反射光线竖直射入井 内,过入射点 O 竖直向下作出反 射光线 OB;然后作∠AOB 的角 平分线即为法线(ON)。 反射光 线和入射光线的夹角 ∠AOB = 40°+90° = 130°;则入射角∠AON= 1 2 ∠AOB= 1 2 ×130° = 65°; 2∠AOM = 180° - ∠AOB = 180° - 130° = 50°, ∠AOM= 25°,平面镜与水平面的夹角是:180° - 40° - 25° = 115°或 40°+25° = 65°;若入射光线不动,当平面 镜绕入射点顺时针转动时,入射光线与镜面的夹角增 大,则入射角减小,反射角也减小,所以入射光线与反 射光线的夹角变小。 6. B　 【解析】A. 平面镜成的像与物体到平面镜的距离 相等,小鸟在离湖面 15m 的上空飞行,到水面的距离 为 15m,所以像到水面的距离也为 15m,A 错误;BCD. 平面镜所成的像是由光的反射形成的虚像,虚像与物 体相对于水面是对称的;小鸟向下俯冲捕食时,像与 物体的大小相等,所以像的大小不变,B 正确,CD 错 误。 故选 B。 7. 不变 　 外　 8. C 9. 左　 不变　 10. 蓝　 反射　 黑 11. B　 【解析】A. 将平面镜竖直向上移动一段距离,则入 射光线方向不变,入射点向右移动,则反射光线也向右 移动,光斑会向上移动,可以射中新目标,A 不符合题 意;B. 将平面镜水平向右移动一段距离,入射光线不 变,则反射光线也不会改变,不能射中目标,B 符合题 意;C. 只将平面镜绕 O 点顺时针转动一定角度,入射角 变小,反射角也随之变小,反射光线也顺时针旋转,光 斑会向上移动,能射中目标,C 不符合题意;D. 只将激 光笔的入射光线绕 O 点逆时针转过一定角度,则反射 光线将顺时针转过一定角度,光斑会向上移动,能射中 目标,D 不符合题意。 故选 B。 12. D　 【解析】A. 由平面镜成像的特点可知,铅笔与平 面镜的距离改变,铅笔在镜中的像的大小不变,A 错 误;B. 若铅笔以 5cm / s 的速度向平面镜靠近,同时像 也以 5cm / s 的速度垂直向平面镜靠近,B 错误;C. 因 像距与物距是相等的,当铅笔以 5cm / s 的速度向平 面镜靠近时,2s 内铅笔通过的距离 s = vt = 5cm / s×2s = 10cm,2s 后物距为 40cm - 10cm = 30cm,像距也为 30cm,2s 后铅笔与镜中的像的距离为 30cm+30cm = 60cm,C 错误;D. 若平面镜顺时针转至虚线位置,则 铅笔与平面镜的夹角为 45°,根据平面镜成像的特 点,此时平面镜将铅笔与像的夹角平分,所以铅笔与 它在平面镜中的像互相垂直,D 正确。 故选 D。 第四章　 神奇的透镜 第一节　 凸透镜与凹透镜 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【知识清单】1. 会聚　 2. 发散　 3. 焦点　 焦距 1. 折射　 厚　 A、D　 薄　 B、C 2. 凸透　 会聚 3. 焦点　 保持原位置不变 4. C　 【解析】“水晶饼”中间厚、边缘薄,属于凸透镜,凸 透镜使太阳光发生折射,对光线有会聚作用,这是其 利用太阳光生火的原理,C 符合题意。 故选 C。 5. B　 【解析】从四个光线通过透镜的情形可知,甲、乙、 丁的折射光线相对于入射光线是发散的,所以都是凹 透镜;只有丙是凸透镜,折射光线变得会聚了。 故选 B。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　【方法点拨】凸透镜可以使发散光束发散程度减小、会 聚光束提前会聚、平行光束变得会聚。 6. BD　 【解析】AC. 平行于主光轴的光线经凸透镜的折 射后将会聚于一点, 这个点是实际光线会聚而成,因 此是实焦点,凸透镜左右两侧各有一个实焦点,AC 正 确;B. 凸透镜中心到焦点的距离称为焦距,B 错误;D. 过光心的光线传播方向不变,D 错误。 故选 BD。 7. D　 【解析】ON=OP = f,可以判断 N、P 都是凸透镜的 焦点,根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚 在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,根据光的折 射中光路可逆的原理知,把光源放在焦点 N 或 P 上, 光线经凸透镜会平行射出。 故选 D。 8. 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 　 　【方法点拨】平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后光 线过焦点;平行于主光轴的光线,经凹透镜折射后光 线的反向延长线过虚焦点。 9. B　 【解析】如果不对图片进行分析,很容易误选 C,因 为凸形气泡不是玻璃元件,故它不是凸透镜;玻璃砖 被气泡分成两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都 是凹透镜,对光线有发散作用,因此平行光经过玻璃 砖后,会变得发散。 故选 B。 10. B　 【解析】当在 P 处嵌入一个凹透镜时,因为凹透 镜对光线有发散作用,所以光斑要比圆孔 P 大;当在 P 处嵌入一个焦距较小的凸透镜时,因为凸透镜对 光线有会聚作用,光线在 PM 之间会聚后分散,所以 光斑要比圆孔 P 大;当在 P 处嵌入一个厚平板玻璃 时,因为平板玻璃对光线既没有会聚作用也没有发 散作用,所以光斑与圆孔 P 一样大。 因此嵌入圆孔 P 的那个光学器件可能是凹透镜也可能是凸透镜, B 符合题意。 故选 B。 11. D　 【解析】薄膜上的积水中间厚、边缘薄,恰好形成 了一个大的凸透镜,而此时太阳光通过这个凸透镜 发生折射,干草如果在凸透镜的焦点处,就很容易引 起干草的燃烧,ABC 错误,D 正确。 故选 D。 12. C 13. 0. 6　 0. 2　 【解析】由题知,当用眼睛观察镜子时,光 束似乎是从 M 处发散开来的,则凸透镜的焦点在平 面镜前面,物体在平面镜中成像时,物像关于平面镜 对称,根据平面镜成像特点可知,光束会聚处 F 和 M 点的距离 s = 2×0. 3m = 0. 6m;焦距是焦点到光心的 —21—