内容正文:
4.5 光的色散 评优习题
一、选择题
1.他发现日月星辰的运转与苹果下落有着某些相似,经过长时间的探索,建立了著名的运动定律,他还通过三棱镜发现了光的色散现象,从而揭示了光的颜色之谜。这位伟大的物理科学家是( )
A.爱因斯坦 B.哥白尼 C.伽利略 D.牛顿
2.乡村美景美不胜收:池塘正中长着千年古柏,水边白鹭悠走,水下鱼儿畅游……游客用手机拍下了这些场景。下列相关“影”的形成原理中正确的是( )
A.妈妈手机的“摄影”——光的折射
B.水下鱼儿的“鱼影”——光的反射
C.岸边白鹭的“黑影”——光的色散
D.水中古柏的“倒影”——光的直线传播
3.桂花是杭州市市花,桂花的一种一一银桂,阳光下银桂花瓣呈白色的原因是( )
A.花瓣发出了白色的光 B.花瓣反射了所有色光
C.花瓣吸收了所有色光 D.以上说法都不对
4.仔细观察光的色散实验,图中的光路示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
5.白色的试卷上印着黑字,每个字看得特别清楚,我们之所以能看清这些字的主要原因是( )
A.白纸黑字分别发出了不同颜色的光进入了人的眼睛
B.白光照到试卷上,白纸和黑字分别反射出白光和黑光进入人眼
C.白光照到试卷上,白纸反射的白光进入人眼,黑字不反射光
D.黑字比白纸反射光的本领要强
6.我们生活在一个五彩缤纷的世界,下列有关生活中的色彩描述合理的是( )
A.我们能看到世界万物,是因为所有的物体自身都会发光,发出的光进入人眼X
B.我们透过红色的塑料薄膜看到的所有物体颜色都是红色
C.太阳光是复色光,我们可以利用三棱镜等光学元件将其分解成多种单色光
D.我们看到物体之所以是白色,是因为它能吸收所有照射在它表面的光
7.下列有 关红外线、紫外线的说法中,错误的是( )。
A.太阳的热主要是以红外线的形式传送到地球上的
B.为了促进骨骼的生长,人体需要照射极大量的紫外线
C.验钞机发出的“光”是紫外线,遥控器发出的“光"是红外线
D.紫外线能杀死微生物,在医院常用紫外线来消毒灭菌
8.2022北京冬奥会会徽(如图)由大写汉字“冬”、“北京”二字拼音、数字2022、及奥运五环四个部分组成。其中奥运五环的颜色从左到右依次为蓝色、黄色、黑色、绿色、红色。在无任何其他光源的情况下,用红光照射会徽,下列说法正确的是( )
A.奥运五环全部呈红色
B.奥运五环有4个呈黑色、1个呈红色
C.奥运五环有1个呈黑色、4个呈红色
D.奥运五环呈现的颜色和原来一样
9.阳光给我们送来了光和热,阳光是地球上万物生长之源,没有阳光,地球上也就没有生命。下列关于阳光的说法错误的是( )
A.阳光由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成
B.如图所示,紫外线主要集中在白屏的下端
C.红外线具有热作用,可以加热物体
D.紫外线可用于识别伪钞
10.如图,小江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。让一束白光照射到玻璃片上( )
A.A区域黑色 B.B区域黑色 C.C区域黑色 D.B区域紫色
11.如图自动水龙头,使用时只需把手伸到水龙头的下方,就会自动出水。这是因为人体能辐射出( )
A.紫外线 B.红外线 C.红光 D.紫光
12.如图所示,在暗室中做光的色散实验,实验中可以观察到白屏上出现彩色光带,其中A端的单色光颜色为( )
A.红色 B.绿色 C.紫色 D.黑色
13.某广告公司在拍摄水果广告时,为了追求某种艺术效果,在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果以及绿色葡萄。站在旁边的摄影师将看到( )
A.瓷盘呈白色,苹果呈黑色,葡萄呈红色
B.瓷盘呈黑色,苹果呈红色,葡萄呈黑色
C.瓷盘呈红色,苹果呈红色,葡萄呈绿色
D.瓷盘呈红色,苹果呈红色,葡萄呈黑色
14.如图所示是“自制彩虹”活动,针对本活动下列说法错误的是( )
A.该实验在晴天完成现象更明显 B.喷水时人应该面对太阳而站
C.彩虹的形成是光的色散现象 D.太阳光是复色光
15.科技兴趣小组同学设计的寻找“有色影子”的活动方案如图。用一种色光照射站在背景板前的人,会在背景板上形成影子,在影子上叠加另一种色光,能形成“有色影子”,符合要求的方案是( )
方案
照射光源颜色
背景板颜色
叠加光源颜色
A
白
红
蓝
B
红
蓝
黄
C
蓝
白
红
D
绿
绿
黄
A.A B.B C.C D.D
16.如图所示的实验中,下列现象错误的是( )
A.白光经三棱镜后红光的偏折程度最大
B.白光经三棱镜后发生了色散现象
C.白光经过三棱镜后向三棱镜底边的方向偏折
D.把一支温度计放在红光外侧,可以观察到温度计示数明显上升
二、填空题
17.红外线和紫外线经常被应用在电子产品中,它们都属于 (选填“可见光”或“不可见光”)。家中的空调遥控器是靠 (选填“红外线”或“紫外线”)来实现遥控的。手机屏幕上呈现出的多彩画面是由红、蓝、 三种色光混合而成的。
18.如图将红、绿、 三种色光照在白纸上,中间相互重叠区域会出现白色;用红色激光笔照射外层无色透明、内层绿色透明的双层气球,观察到绿色气球爆破,说明红光 (选填“可以”或“不可以”)穿过无色透明气球,绿色气球爆破说明光具有 。
19.小明偶尔在城市街头看到的“人工虹”,这是 现象;用放大镜细细观察彩色电视的屏幕,发现它们是由红、蓝和 相间的小发光条组成;用一绿色激光笔射向外层是透明无色,内层是红色的双气球,一会儿后发现 (选填“透明”或“红”)气球破裂。
20.如图,科学上把红光、绿光、蓝光称作光的三原色。将三原色的色光以不同方式叠加,可以产生多种多样的色光;如把红光和绿光投射到白色屏幕上,在重叠处显示黄色。在美术中,也有颜料的三原色,分别为:品红色、黄色和青色,通过对不同种颜料的混合,可得到不同的颜色。颜料的颜色由它 的色光颜色决定,将品红色颜料和黄色颜料涂到一起,可以在纸上得到 色;将品红色、黄色、青色三种颜料涂到一起,可以在纸上得到 色。
21.1666年,牛顿将太阳光射到三棱镜上,从棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的彩色光带
(1)①是太阳光,它属于 (填“复色光”或“单色光”);
(2)②外侧是 (填“紫外线”或“红外线”),可用于治疗风湿性关节炎的理疗;
(3)太阳光通过三棱镜,在另一侧出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的彩色光带,这个现象叫做光的 (填“色散”或“光的直线传播”)。
22.甲图显示的现象叫做光的 现象,就像雨后的彩虹。其实我们 (选填“背对着”或“正对着”)太阳喷水,也能观察到“人造虹”现象,其中红光的偏折 (选填“大于”、“小于”或“等于”)紫光的偏折:乙图中,当一束红光与一束紫光相距平行入射到一块玻璃砖上,经玻璃折射后 (选填“仍然平行”或“不再平行”),它们之间的距离d会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、实验与探究题
23.如图所示,一束太阳光照射三棱镜,射出的光射到竖直放置的白屏上;
(1)如图太阳光通过三棱镜后,在白屏上形成一条彩色的光带,这是光的 现象;
(2)下列应用中:①遥控器;②验钞机;③医院“B超机”;④消毒柜;属于紫外线应用的是 ,属于红外线应用的是 (填序号);
(3)如果把一张红纸贴在白屏上,则在红纸上看到的颜色是 色;如果色散后的光通过绿色玻璃再射到红纸上,则在红纸上看到的颜色是 色。
24.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 。
25.某学校课外活动兴趣小组在黑暗的实验室里,对透明物体和不透明物体的颜色由什么决定进行了如下探究。
实验一:先后用不同颜色的玻璃对着不同颜色的光进行观察,得到的结果如表一所示。
表一:透明物体的颜色
照射光的颜色
绿色
红色
红色
绿色
白光
玻璃的颜色
绿色
红色
蓝色
红色
黄色
观察到的颜色
绿色
红色
黑色
黑色
黄色
(1)由表一可以得出:透明物体的颜色由 决定。
实验二:将不同颜色的光分别照射到不同颜色的纸上,观察纸的颜色,得到的结果如表二所示。
表二:不透明物体的颜色
照射光的颜色
绿色
红色
蓝色
红色
白光
纸的颜色
绿色
红色
红色
绿色
黄色
观察到的颜色
绿色
红色
黑色
黑色
黄色
(2)由表二可以得出:不透明物体的颜色由 决定。
(3)请你根据上述结论解释,为什么水果店卖西瓜(红瓤)时,总喜欢撑一顶红色半透明的遮阳伞?
26.盛夏来临,人们又为“怎样才能晒不黑”而犯愁。资料表明:将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线。“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果。检测方法:先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度;再把衣服挡在光纤探头上,测算出透射到光纤探头上的长波紫外线强度。利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率。实验数据如下表所示:分析表中数据,回答下列问题:
实验序号
衣服材质
衣服布料层数
长波紫外线透过率
1
天蚕丝
1
12%
2
2
5%
3
化纤
1
28%
4
2
14%
5
全棉T恤(白色)
1
7%
6
全棉T恤(黑色)
1
4%
(1)该实验是通过比较 来分析衣服的防晒效果的。
(2)比较实验1、2或3、4得到的结论是 。
(3)根据测量结果,请向你的家人提出一条夏季户外活动时着装的建议: 。
27.2008年北京奥运会场馆之一国家游泳中心“水立方”是充满魔幻色彩的外层膜结构建筑,博得许多世界建筑师的好评。“水立方”的外膜用什么颜色更节能?某科学探究小组因考虑到“水立方”馆内光线和夏天的室温,他们做了几组实验。
(1)实验一:对透明物体和不透明物体的颜色由什么决定进行了如下的探究:先后用不同颜色的膜在不同颜色的光下进行观察,得到的结果如表1所示:
照射光的颜色
绿色
红色
红色
绿色
白色
膜的颜色
绿色
红色
蓝色
红色
黄色
观察到的颜色
绿色
红色
黑色
黑色
黄色
由表1可以得出结论:透明物体的颜色是由 决定的。
(2)实验二:用不同颜色的膜材料ETFE做大棚实验,实验结果如表2所示。
大棚外膜的颜色
蓝色
无色
紫色
一天中棚外的最高温度
36℃
36℃
36℃
一天中棚内的最高温度
38℃
50℃
30℃
光的通过量
90%
98%
50%
综合上述信息,你认为膜的颜色用 色更好。
28.为了寻找光的色散现象产生的原因,某同学进行了如下探究:选用不同颜色的光(红光、黄光和紫光),分别以不同的入射角i从空气射入玻璃砖中(如图所示),测出折射光线对应的折射角r,结果如下表。
红光光源
黄光光源
紫光光源
实验序号
入射角i(度)
折射角r(度)
入射角i (度)
折射角r(度)
入射角i (度)
折射角r(度)
1
25
16.4
25
15.7
25
15.1
2
50
30.7
50
29.4
50
28.2
3
75
40.1
75
38.3
75
36.6
试回答:
(1)为了顺利完成本探究,入射角i的角度不能等于 。
(2)比较实验数据,得出规律:
①同种颜色的光从空气斜射入玻璃砖时,折射角小于入射角;且随着入射角的增大,折射角 。
②光的色散现象产生的原因是:在同一种物质中, 不同色光的折射率不同。
(3)应用规律:如图,是黄光斜射入玻璃砖的折射光路图。请判断如果红光同样沿着如图角度入射,那么折射光线最后会射到 (选填 “P点”“P点的左侧”或“P点的右侧”)
29.为探究透明物体、不透明物体的颜色,小明做了如下实验。
(1)如图甲所示,让太阳光透过硬纸板的圆孔,将硬纸板的圆孔蒙上红色透明塑料薄膜,在下白纸上看到的颜色是 。
(2)如图乙所示,让太阳光穿过纸板的狭缝射到三棱镜上,经三棱镜分解后的彩色光带通过蓝色玻璃板,在白纸上观察到的光带颜色是 。
(3)仍用图乙实验装置,用绿色的纸屏直接接收经三棱镜色散后的彩色光带,观察到纸屏上出现的颜色是 。
(4)实验结论:透明物体的颜色是它能 的颜色;不透明物体的颜色跟被它反射的色光的颜色相同,吸收跟不透明物体颜色 (填“相同”或“不相同”)的色光。
30.如图所示,让一束太阳光通过挡光板的狭缝照射到三棱镜的一个侧面上,用光屏接收从三棱镜的另一侧出射的光线。
(1)当发现光屏上的白色光带边缘出现彩色时,微微转一转 (选填“三棱镜”或“光屏”)即可看到彩色光带;
(2)将光屏放在 (选填“亮处”或“暗处”),你会发现它上面呈现的彩色光带更清晰;
(3)如果彩色光带较亮,而你又分辨不清光屏上彩色光带的色彩,那么你应适当 (选填“增大”或“减小”)光屏与三棱镜间的距离;
(4)通过该实验,你看到的现象是:太阳光通过三棱镜后,分解成的色光都向三棱镜的 (选填“顶部”或“底部”)方向偏折,色光带的颜色从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、 、 等色光组成。
(5)若在棱镜与光屏之间放置一块绿色透明玻璃,则在光屏上应该观察到 (选填“与之前没有变化”、“只出现绿色光”或“没有绿色光”);
(6)一个长方形水槽中装有一定量的水,小明将一块平面镜斜插入水槽中,使太阳光照射在平面镜上,并反射到白色墙壁或白纸上,也可以看到彩色光带,此时平面镜上方的水类似于 (填写光学元件名称),轻轻敲击水槽,使水面迅速地做微小振动,墙面上的彩色条纹将 (选填“消失”“不变”或“振动”)。
4.5 光的色散 评优习题
参考答案
1、 选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
B
A
C
C
B
B
A
B
题号
11
12
13
14
15
16
答案
B
C
D
B
C
A
二、填空题
17.不可见光;红外线;绿
18.蓝;可以;能量
19.光的色散;绿;红
20.反射;红;黑
21.复色光;红外线;色散
22.色散;背对着;小于;仍然平行;变小
三、实验与探究题
23.色散;②④;①;红;黑
24.可见光;错误;紫外线
25.(1)透过的色光
(2)反射的色光
(3)撑一顶红色半透明的遮阳伞,阳光照射在伞上时,只有红光能透过伞而照在西瓜上,使瓜瓤看起来更红,瓜更好卖。
26.(1)长波紫外线透过率
(2)其他条件相同时,防晒效果与衣服的层数(厚度)有关
(3)穿全棉长袖T恤;穿颜色较深的衣服;穿较厚的衣服等
27.(1)透过它的色光
(2)蓝
28.(1)0度
(2)随之增大
(3)P点的左侧
29.(1)红色
(2)蓝色
(3)绿色
(4)通过;不相同
30.(1)三棱镜
(2)暗处
(3)增大
(4)底部;靛;紫
(5)只出现绿色光
(6)三棱镜;消失
1
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