内容正文:
2025年暑假苏科版物理启航·探秘手册6-《2.1光的色彩》(盐城专版)
(
一、
预习
目标
1.理解光源概念:能够准确判断常见物体是否为光源,知晓光源可分为天然光源和人造光源。
2.掌握光的色散:理解太阳光经三棱镜分解成多种色光这一现象,明确白光是复色光,了解不同色光偏折程度不同。
3.认识色光混合:牢记光的三原色,理解色光按不同比例混合可产生各种色光,能解释常见的色光混合现象。
)
(
二、预习内容
光给我们带来了光明,让我们看到了五彩缤纷的世界。你是否想过,大自然是怎么创造出如此丰富的色彩的?
(
一)
光源
【
活动】
观察
下
图并思考:哪些物体是发光的?你所看到的光来自哪里?
美丽的夕阳
夜幕中的月亮 城市的灯光
五颜六色的鲜花
1.
定义:自身能够发光的物体叫做光源 。
如太阳、激光、水母、点燃的蜡烛、发光的电灯等
都是
光源。
2.
分类:
(1)
天然光源(如太阳及其它恒星、水母、萤火虫、舞台上的灯光、闪电等。
)
(2)
人造光源(如点燃的蜡烛、灯泡、煤气火焰、篝火、
城市的灯光
等 )。
3.对光源的理解
①
光源是指自身能够发光的物体,如太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等都是光源。
②
有些物体本身并不发光,但由于它们能够反射太阳光或其它光源发出的光,好像它们也在发光一样,这类物体并不是光源,如月亮、行星、正在放映电影的银幕等。
) (
4.光源的判断
判断物体是不是光源的关键是看物体能否自身发光,不发光的物体一定不是光源,看起来发光的物体不一定就是光源。
(二)光的色散
太阳光是白光。很多人认为,在五光十色的世界中,白光是最单纯的。真是这样的吗?
【活动】分解太阳光
(1)将太阳光引入室内,透过狭缝观察置于狭缝后的光屏,描述你看到的现象。
(
2
)
如图所示,将三棱镜置于狭缝与光屏之间,适当调整三棱镜的方位,观察光屏,你看到什么现象?与步骤1中的现象有什么不同?
1.光的色散:太阳光通过三棱镜后发生偏折,分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光,这种现象叫作光的色散(dispersion)。
2.光的色散现象表明,太阳光是由多种色光混合而成的。
3.最早通过实验研究光的色散现象的是英国物理学家牛顿(Isaac Newton,1643-1727)。
4.
原理:不同颜色的光在通过三棱镜时偏折程度不同,其中红光偏折程度最小,紫光偏折程度最大 。所以白光经三棱镜后,在光屏上由上到下呈现为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。
5.
生活中的色散现象:彩虹是太阳光被空气中水滴色散形成的;彩色的肥皂泡是太阳光经气泡发生色散形成的 。
)
(
(三)
色光的混合
牛顿通过实验将分解得到的各种色光混合还原为白光,进一步证实了白光是由多种色光混合而成的。他的这一发现使人类在认识光的道路上迈出了重要的一步。
1
.
单色光与复色光
(1)
单色光:不能再分解的光叫作单色光,如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
(2)
复色光:由几种单色光混合而成的光叫作复色光, 白光(太阳光)是复色光 。
2.
光的三原色:把红、绿、蓝叫作色光的三原色 。红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合可以产生各种不同的色光;红、绿、蓝三种色光按等比例混合可以产生白光 。且自然界中的红、绿、蓝三种颜色的光无法用其他颜色的光混合得到。
3.
色光混合规律:红光+绿光
→
黄光;红光+蓝光
→
品红光;绿光+蓝光
→
青光;红光+绿光+蓝光
→
白光 。比如我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由色光混合而成的。
4.
生活中的
色光的混合
电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的.
【
生活 物理 社会
】
光具有能量
光不仅能使周围变得明亮、温暖,还能帮助绿色植物进行光合作用,甚至可以用来切割金属
…
所以,光具有能量,这种能量叫作光能。
激光切割金属
通过某种方式,光能可以转化为其他形式的能。如图2-6所示,太阳能热水器将光能转化为内能,太阳能路灯、太阳能电池板将光能转化为电能,植物光合作用将光能转化为化学能等。
(a)太阳能热水器
(b)太阳能路灯
(c)植物的光合作用
(d)
“
天和
”
核心舱上的太阳能电池板
)
(
三.知识提炼
(一)、光源
1.定义:自身能够______的物体叫做光源。
2.分类:
(1)天然光源:例如______、______、斧头鱼、灯笼鱼、水母等。
(2)人造光源:如点燃的蜡烛、______、发光的电灯等。
(二)、光的色散
1.概念:太阳光(白光)经过三棱镜被分解成_____、橙、黄、绿、蓝、、紫等多种颜色的光,这种现象叫作光的色散 。最早通过实验研究光的色散现象的是______国物理学家。
2.单色光与复色光:
(1)不能分解的光叫作______光,如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
(2)由几种单色光混合而成的光叫作______光,白光(太阳光)是______光。
3.光发生色散的实质:光发生色散的实质是光的______现象。不同颜色的光经三棱镜后,偏折(折射)程度不同,其中______光偏折程度最小,______光偏折程度最大;所以白光经三棱镜后,在光屏由上到下呈现为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。
4.色散现象举例:
(1)彩虹:太阳光被空气中______色散形成的。
(2)彩色的肥皂泡:太阳光经______发生色散形成的。
(三)、色光的混合
1.光的三原色:把______、______、______叫作色光的三原色。红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合可以产生各种不同的色光;红、绿、蓝三种色光按等比例混合可以产生______光。但是自然界中的红、绿、蓝三种颜色的光无法用其他颜色的光混合而成。
2.色光的混合规律:
(1)红光+绿光
→
______光;红光+蓝光
→
______光;绿光+蓝光
→
______光;红光+绿光+蓝光
→
______光 。
(2)我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由______光混合而成的。
(四)、光具有能量
1.光能:光具有能量,这种能叫做______ 。
2.应用实例:比如______,它可以将光能转化为______能供我们使用。
)
(
四.经典例题
例
1.
下列物体中属于光源的是( )
A. 月亮 B. 钻石 C. 太阳 D. 波光粼粼的水面
例
2.
下列现象中,属于光的色散现象的是( )
A. 霓虹灯的灯光五颜六色
B. 彩色电视机的画面五彩缤纷
C. 雨后天空出现美丽的彩虹
D. 夜晚,路灯下看到自己的影子
例
3.
用放大镜观察彩色电视画面,看到排列有序的三色发光区域是( )
A. 红、黄、蓝 B. 红、绿、蓝 C. 红、黄、紫 D. 黄、绿、紫
例
4.
下列关于光具有能量的说法中,错误的是( )
A. 太阳能热水器是把光能转化为内能
B. 植物的光合作用是把光能转化为化学能
) (
C. 太阳能汽车是把光能直接转化为机械能
D. 人造卫星上的太阳能电池板,把光能转化为电能
例
5.
太阳光通过三棱镜后,被分解成了各种颜色的光,这说明( )
A. 太阳光是由各种色光混合而成的
B. 三棱镜中有各种颜色的小块
C. 三棱镜具有变色功能
D. 三棱镜可以使单色光变成多色光
例
6.
下列关于色光混合的说法正确的是( )
A. 红、黄、蓝三种色光按不同比例混合能产生任何一种其他颜色的光
B. 把红、绿、蓝三种色光等比例混合得到的是黑色光
C. 色光混合在科学技术中应用广泛,如舞台灯光等
D. 色光的混合规律与颜料的混合规律是相同的
例7
.
自身能够______的物体叫做光源。光源分为______光源和______光源,太阳属于______光源。
例8
.
太阳光通过三棱镜后,被分解成各种颜色的光,在白屏上形成一条彩色的光带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的______现象。最早通过实验研究该现象的是英国物理学家______。
例9
.
色光的三原色是______、_____、_____,将这三种色光等比例混合能得到______光。
例10
.
光具有能量,这种能量叫做______能,太阳能热水器是将光能转化为______能。
例
1
1
. 光的色散与色光混合实验
(1)在探究光的色散实验中,太阳光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,这种现象叫做__________。
(2)若将红色玻璃纸覆盖在三棱镜上,光屏上会出现__________色光。
(3)将红、绿、蓝三种色光等量混合,会得到__________色光。
(4)下列现象中属于光的色散的是( )
A. 雨后彩虹
B. 水中倒影
C. 小孔成像
D. 海市蜃楼
(5)光具有能量,下列实例中主要利用光能的是( )
A. 太阳能热水器
B. 电暖器
C. 风力发电机
D. 核电站
) (
五.分层练习
《基础过关》
选择题
1.
下列物体中,属于光源的是( )
A. 月亮 B. 反光的镜子 C. 点燃的蜡烛 D. 光滑的金属板
2
.
题目:关于光源,下列说法正确的是( )
A. 只有燃烧的物体才是光源
B. 所有亮的物体都是光源
C. 自身能发光的物体才是光源
D. 反射光的物体也是光源
3
.
雨后天空出现彩虹,是因为发生了( )
A. 光的直线传播 B. 光的色散 C. 光的反射 D. 光的折射
4
.
牛顿用三棱镜使太阳光分解为彩色光带,这种现象说明( )
A. 太阳光由多种色光组成 B. 三棱镜能发出彩色光
C. 光的反射能产生彩色光 D. 光的直线传播形成彩色光
5
.
下列现象中,与光的色散原理相同的是( )
A. 水中筷子看起来弯折
B. 雨后路面上的油膜呈现彩色
C. 平静湖面映出岸边景物
D. 手影游戏中影子的形成
6
.
太阳光通过三棱镜后,分解出的色光中偏折程度最大的是( )
A. 红光 B. 绿光 C. 蓝光 D. 紫光
7
.
关于光的色散,下列说法错误的是( )
A. 色散现象说明白光是复色光
B. 色散现象是光的折射造成的
C. 任何光通过三棱镜都能发生色散
D. 七种色光按一定比例混合可形成白光
8
.
光的三原色是( )
A. 红、黄、蓝 B. 红、绿、蓝 C. 红、黄、紫 D. 红、绿、紫
9
.
将红光和绿光混合后会得到( )
A. 黄光 B. 蓝光 C. 紫光 D. 白光
1
0
.
太阳能热水器能将水加热,是因为光具有( )
A. 动能 B. 能量 C. 质量 D. 体积
1
1
.
下列现象中,不能说明光具有能量的是( )
A. 植物通过光合作用生长 B. 阳光下的冰块会熔化
C. 光在真空中沿直线传播 D. 激光可以切割金属
二.填空题
1
2
.
自身能够______的物体叫光源,光源可分为______光源和______光源。
13
.
太阳光是______光,通过三棱镜后会被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫______,最早研究该现象的科学家是______。
14
.
不能分解的光叫作______光,如红、橙、黄等,由几种单色光混合而成的光叫作______光,白光属于______光。
15
.
光的色散实质是光的______现象,不同颜色光经三棱镜偏折程度不同,其中______光偏折程度最小,______光偏折程度最大 。
16
.
电视机屏幕上的丰富色彩是由______、______、______三种色光混合而成的。
1
7
.
彩色的肥皂泡是太阳光经气泡发生______形成的,这一现象说明太阳光不是______光,而是由______色光组成。
1
8
.
光具有______,太阳能热水器是把光能转化为______能,太阳能电池板是把光能转化为______能。
19
.
植物的光合作用是把______能转化为______能,这表明光具有______。
三.解答题
20.
小明利用图中装置研究光的色散。
) (
(1)太阳光通过三棱镜被分解成各种色光的现象叫
,该现象说明太阳光是
(选填“单色”或“复色”)光。
(2)太阳光经三棱镜折射在B处的光是
色光。
(3)绿色植物的生长需要阳光。不利于绿色植物生长的光是
光。
(4)当他在三棱镜和白屏之间依次放上不同颜色的玻璃时,发现白屏上显现出不同的颜色,记录在表中。
玻璃的颜色
红
绿
蓝
黄
白屏上看到的颜色
红
绿
蓝
黄
分析表格中数据可以得到的结论是:透过的色光与透明物体的颜色
(选填“有”或“无”)关。
21
.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,应微微转一转
_________
(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,彩色光带的颜色从上到下依次是
________________
,这种现象表明太阳光是
____________________
由而成的,这个现象最早是由英国物理学家
____
通过实验发现的。
)
(
《达标检测》(时间:45分钟 满分:100分)
一.选择题(4
4
分)
1
.
下列属于自然光源的是(
)
A. 萤火虫 B. 霓虹灯 C. 手电筒 D. 发光的灯泡
2
.彩色电视机屏幕上丰富的色彩,是由哪三种色光混合而成的( )
A. 红、黄、蓝 B. 红、绿、蓝 C. 红、黄、绿 D. 黄、绿、蓝
3.
下列色光混合后能得到白光的是( )
A. 红光和绿光 B. 绿光和蓝光 C. 红光和蓝光 D. 红光、绿光和蓝光
4.
关于色光的混合,下列说法正确的是( )
A. 红、黄、蓝三种色光混合能得到白光
B. 色光混合与颜料混合的原理相同
C. 两种色光混合后只能得到一种新色光
D. 改变三原色光的比例,可得到不同颜色的光
5
.激光可以用来切割金属,这是利用了( )
A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光具有能量 D. 光的色散
6
.太阳能电池板能将光能转化为电能,这一过程说明( )
A. 光可以被反射 B. 光可以被色散 C. 光具有能量 D. 光沿直线传播
) (
7
.下列利用光的能量的实例中,属于光能转化为内能的是( )
A. 太阳能路灯发光 B. 植物进行光合作用
C. 用凸透镜会聚阳光点燃火柴 D. 太阳能汽车行驶
8.
下列关于光的说法中,正确的是( )
A. 月亮是自然光源
B. 光的色散现象说明光不能传播能量
C. 红光和蓝光混合可得到白光
D. 光具有能量,可用于加热物体
9
.下列说法错误的是( )
A. 点燃的蜡烛是光源
B. 光的色散现象表明太阳光含多种色光
C. 红光和绿光混合成黄光,说明光的能量减少
D. 太阳能计算器利用了光的能量
10.
下列现象与对应的物理原理搭配正确的是( )
A. 萤火虫发光
——
光的色散
B. 彩虹形成
——
光具有能量
C. 彩色电视画面
——
色光的混合
D. 太阳能取暖
——
光的直线传播
11.
关于光现象,下列说法正确的是( )
A. 只要是亮的物体就是光源
B. 光在真空中传播时没有能量
C. 三棱镜能使任何光发生色散
D. 红、绿、蓝三种色光可以混合出多种色光
12.
下列实例中,利用光的能量的是( )
A. 用三棱镜观察光的色散
B. 用反光镜扩大视野
C. 用激光束引导掘进机工作
D. 用太阳能烤箱烤食物
13.
下列属于人造光源且利用了光的能量的是( )
A. 太阳 B. 点燃的酒精灯 C. 反光的铜镜 D. 月亮
14
.关于光的色散和色光混合,下列说法正确的是( )
A. 色散是将单色光分解为复色光
B. 色光混合与色散是相反的过程
C. 只有太阳光能发生色散
D. 色光混合后颜色变深,能量减少
1
5
.夏夜,萤火虫生态园内,月光皎洁,草丛里飞舞着亮莹莹的萤火虫,颇有“含明终不息,夜月空徘徊”的意境。此情景中( )
A.月亮不是光源,萤火虫是光源
B.月亮不是光源,萤火虫不是光源
C.月亮是光源,萤火虫是光源
D.月亮是光源,萤火虫不是光源
16
.下列属于光的色散现象的是( )
A.透过三棱镜的太阳光
B.霓虹灯的灯光
C.彩色电视机的画面
D.色彩丰富的水彩画
1
7
.如图所示,一束绿光经三棱镜折射后,在光屏上a点处形成一个绿色光斑。现保持入射光位置及方向不变,仅将绿光改为红光,以下说法正确的是( )
A.保持光屏位置不变,红色光斑仍在a点处
B.保持光屏位置不变,红色光斑在a点上方
C.保持光屏位置不变,红色光斑在a点下方
D.保持光屏位置不变,红色光斑可能在a点上方或在a点下方
1
8
.当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象,光将向斜下方偏折,如图所示,下列说法正确的是( )
A.在光屏上a处呈现蓝光
B.在光屏上a处呈现黄光
C.在光屏上b处呈现紫光
D.在光屏上b处呈现红光
) (
19
.如图是光的三原色色光照射在墙壁上的示意图,图中2号区域(斜线阴影)为三原色叠加区域,图中区域1和区域2应标的颜色分别是( )
A.
蓝色、白色
B.绿色、白色
C.黄色、黑色
D.黄色、白色
20
.如图在光的色散实验中,太阳光经平面镜反射后,通过狭缝射向三棱镜,发现光屏上色光的种类偏少,为了在光屏上观察到更多种类的色光,以下可行的操作是( )
A.将光屏靠近三棱镜
B.将三棱镜转动一定角度
C.将狭缝靠近三棱镜
D.将平面镜转动一定角度
21
.如图甲所示,一束阳光照射到三棱镜后出现的情况。好奇的小明将阳光改成红光仍然沿原来的方向照射到三棱镜上(如图乙),在光屏上
a
点处形成一个红色光斑。现保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变,仅将红光改为紫光,以下说法正确的是( )
A.
保持光屏位置不变,紫色光斑仍在
a
点处
B
.
保持光屏位置不变,紫色光斑在
a
点上方
C
.
将光屏向左平移,紫色光斑仍可落在
a
点处
D
.
将光屏向右平移,紫色光斑仍可落在
a
点处
22.
一束圆形红光和一束圆形绿光从不同的角度照射到白色的墙壁上,合成一个圆形的光斑,现将闪电形状的不透明卡片放在绿色光束中,如图则墙壁上“闪电”的颜色是( )
A.
红色
B.绿色
C.黑色
D.黄色
二.填空题(24分)
23
.太阳是____(填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源,它能自身发光。光的色散是指太阳光经过三棱镜被分解成____、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种颜色的光的现象,其中不能分解的光叫作____光。
24
.发光的电灯是____(填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源。太阳光(白光)是____光,由几种单色光混合而成。色光的三原色是____、绿、蓝。
25
.水母是____(填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源。光的色散实验中,白光经三棱镜后在光屏由上到下呈现为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,其中____光偏折程度最大。电视机屏幕上的丰富色彩是由____光混合而成的。
26
.太阳光是____(填
“
单色
”
或
“
复色
”
)光,光的色散实验最早是由英国物理学家____完成的。光具有能量,太阳能热水器就是利用光具有____能来工作的。
27
.生活中我们常见的激光笔发出的光是____(填
“
单色
”
或
“
复色
”
)光。光的色散实质是不同颜色的光在折射时偏折程度不同,其中____光在光的色散实验中处于光屏最上端。色光混合时,红、绿、蓝三种色光混合如果比例合适可以产生____光。
) (
28
.在现代科技中,LED 屏幕广泛应用,它能呈现出各种色彩是利用了____的混合原理。光的色散现象表明,太阳光不是____光。在色光混合实验中,绿光与另一种原色光混合可以得到青光,这种原色光是____。
29.
传统节日中,孔明灯作为一种能发光的物体,它属于____(填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源。太阳光经三棱镜色散后,从三棱镜射出的光按顺序排列,最下面的是____光。色光三原色中,除了红和蓝,还有____。
30
.现代的投影仪利用了光的相关知识,它投射出的光可以看作是由多种____混合而成的。光的色散实验中,若三棱镜对不同色光的偏折能力相同,则____(填
“
能
”
或
“
不能
”
)看到光的色散现象。红、绿、蓝三种色光混合可以产生白光,这体现了光具有____(填
“
能量
”
或
“
不同混合效果
”
)。
三.解答题(32分)
31
. 光源与光能应用
(1)下列属于自然光源的是__________(填序号):
①
太阳
②
蜡烛
③
萤火虫
④
月亮。
(2)光的色散实验说明白光是由__________混合而成的。
(3)将绿色光和蓝色光混合,会得到__________色光。
(4)下列现象中,能说明光具有能量的是( )
A. 激光切割金属
B. 平面镜成像
C. 水中筷子
“
折断
”
D. 树荫下的光斑
(5)太阳能电池板将光能转化为__________能,这一过程中能量的总量__________(选填
“
增大
”“
减小
”
或
“
不变
”
)。
3
2
. 色光混合与光能实例
(1)在色光混合实验中,红色光和蓝色光混合会得到__________色光。
(2)光的色散现象中,
__________
色光的折射角度最大。
(3)下列设备中,直接利用光能的是(
)
A. 太阳能路灯
B. 电水壶
C. 电动车
D. 微波炉
(4)若将三棱镜换成透明的玻璃砖,光屏上(选填
“
会
”
或
“
不会
”
)出现七色光。
(5)光具有能量,例如植物通过光合作用将光能转化为__________能。
33.阅读短文回答问题
如图所示,是研究光的色散现象的实验装置。太阳光平行射向狭缝,经狭缝后形成较窄的光束,再入射到三棱镜上,经过三棱镜折射后,在光屏上呈现出一条彩色的光带,这就是光的色散现象。光的色散等知识在生活和现代科技中有着广泛应用,同时光具有能量,也影响着我们的生活 。请结合所学知识,完成下列问题:
(1)
能够自行发光的物体叫做____,太阳光能产生色散现象,说明太阳是____(选填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源。
(2)
关于光的色散现象,下列说法正确的是( )
A.光的色散是由光的反射形成的
B. 不同颜色的光在三棱镜中传播速度相同
C.色散现象表明太阳光由多种色光混合而成
D.光屏上A处是紫光,B处是红光
(3)
色光的三原色是红、____、蓝,将这三种色光适当混合,能产生其他各种色光,这体现了色光的____特性。
(4)
下列事例中,利用光具有能量的是( )
A. 利用三棱镜研究光的色散
B. 利用激光引导掘进方向
C. 利用太阳能热水器加热水
D. 利用平面镜矫正姿势
(5)
当把另一个相同的三棱镜倒置后与原三棱镜组合,让经狭缝的太阳光先通过第一个三棱镜色散,再通过第二个三棱镜,光屏上会出现____光,这说明____。
(6)
关于光源和光现象,下列说法错误的是( )
A. 月亮不是光源,因为它本身不发光
B. 光的色散现象中,不同色光偏折程度不同
C. 彩色电视机画面的色彩是由光的三原色混合而成
D. 光具有能量,但不能转化为其他形式的能量
)
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025年暑假苏科版物理启航·探秘手册6-《2.1光的色彩》(盐城专版)
(
一、
预习
目标
1.理解光源概念:能够准确判断常见物体是否为光源,知晓光源可分为天然光源和人造光源。
2.掌握光的色散:理解太阳光经三棱镜分解成多种色光这一现象,明确白光是复色光,了解不同色光偏折程度不同。
3.认识色光混合:牢记光的三原色,理解色光按不同比例混合可产生各种色光,能解释常见的色光混合现象。
)
(
二、预习内容
光给我们带来了光明,让我们看到了五彩缤纷的世界。你是否想过,大自然是怎么创造出如此丰富的色彩的?
(
一)
光源
【
活动】
观察
下
图并思考:哪些物体是发光的?你所看到的光来自哪里?
美丽的夕阳
夜幕中的月亮 城市的灯光
五颜六色的鲜花
【解析】(1)美丽的夕阳:夕阳就是太阳,太阳自身能够发光,我们看到的光来自太阳内部的核聚变反应。(2)夜幕中的月亮:月亮本身不发光,我们看到月亮很亮是因为它反射了太阳的光。(3)城市的灯光:城市中的各种灯,像路灯、霓虹灯等,它们通电后能发光,光来自于灯内部的发光器件,如灯泡、灯管等。(4)五颜六色的鲜花:鲜花本身不发光,我们能看到鲜花是因为它们反射了其他光源(如太阳光、灯光等)的光。故美丽的夕阳和城市的灯是
发光
物体,夜幕中的月亮和五颜六色的鲜花不是
发光
物体。
1.
定义:自身能够发光的物体叫做光源 。
如太阳、激光、水母、点燃的蜡烛、发光的电灯等
都是
光源。
2.
分类:
(1)
天然光源(如太阳及其它恒星、水母、萤火虫、舞台上的灯光、闪电等。
)
(2)
人造光源(如点燃的蜡烛、灯泡、煤气火焰、篝火、
城市的灯光
等 )。
3.对光源的理解
①
光源是指自身能够发光的物体,如太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等都是光源。
②
有些物体本身并不发光,但由于它们能够反射太阳光或其它光源发出的光,好像它们也在发光一样,这类物体并不是光源,如月亮、行星、正在放映电影的银幕等。
) (
4.光源的判断
判断物体是不是光源的关键是看物体能否自身发光,不发光的物体一定不是光源,看起来发光的物体不一定就是光源。
(二)光的色散
太阳光是白光。很多人认为,在五光十色的世界中,白光是最单纯的。真是这样的吗?
【活动】分解太阳光
(1)将太阳光引入室内,透过狭缝观察置于狭缝后的光屏,描述你看到的现象。
【解析】当将太阳光引入室内,透过狭缝观察置于狭缝后的光屏时,太阳光直接照射到光屏上,看到的是白色的光斑。
(
2
)
如图所示,将三棱镜置于狭缝与光屏之间,适当调整三棱镜的方位,观察光屏,你看到什么现象?与步骤1中的现象有什么不同?
【解析】当将三棱镜置于狭缝与光屏之间并适当调整方位时,会在光屏上看到一条彩色的光带,颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
1.光的色散:太阳光通过三棱镜后发生偏折,分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光,这种现象叫作光的色散(dispersion)。
2.光的色散现象表明,太阳光是由多种色光混合而成的。
3.最早通过实验研究光的色散现象的是英国物理学家牛顿(Isaac Newton,1643-1727)。
4.
原理:不同颜色的光在通过三棱镜时偏折程度不同,其中红光偏折程度最小,紫光偏折程度最大 。所以白光经三棱镜后,在光屏上由上到下呈现为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。
5.
生活中的色散现象:彩虹是太阳光被空气中水滴色散形成的;彩色的肥皂泡是太阳光经气泡发生色散形成的 。
)
(
(三)
色光的混合
牛顿通过实验将分解得到的各种色光混合还原为白光,进一步证实了白光是由多种色光混合而成的。他的这一发现使人类在认识光的道路上迈出了重要的一步。
1
.
单色光与复色光
(1)
单色光:不能再分解的光叫作单色光,如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
(2)
复色光:由几种单色光混合而成的光叫作复色光, 白光(太阳光)是复色光 。
2.
光的三原色:把红、绿、蓝叫作色光的三原色 。红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合可以产生各种不同的色光;红、绿、蓝三种色光按等比例混合可以产生白光 。且自然界中的红、绿、蓝三种颜色的光无法用其他颜色的光混合得到。
3.
色光混合规律:红光+绿光
→
黄光;红光+蓝光
→
品红光;绿光+蓝光
→
青光;红光+绿光+蓝光
→
白光 。比如我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由色光混合而成的。
4.
生活中的
色光的混合
电视机画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的.
【
生活 物理 社会
】
光具有能量
光不仅能使周围变得明亮、温暖,还能帮助绿色植物进行光合作用,甚至可以用来切割金属
…
所以,光具有能量,这种能量叫作光能。
激光切割金属
通过某种方式,光能可以转化为其他形式的能。如图2-6所示,太阳能热水器将光能转化为内能,太阳能路灯、太阳能电池板将光能转化为电能,植物光合作用将光能转化为化学能等。
(a)太阳能热水器
(b)太阳能路灯
(c)植物的光合作用
(d)
“
天和
”
核心舱上的太阳能电池板
)
(
三.知识提炼
(一)、光源
1.定义:自身能够______的物体叫做光源。
【答案】:发光
2.分类:
(1)天然光源:例如______、______、斧头鱼、灯笼鱼、水母等。
【答案】:太阳;萤火虫
(2)人造光源:如点燃的蜡烛、______、发光的电灯等。
【答案】:发光的手电筒
(二)、光的色散
1.概念:太阳光(白光)经过三棱镜被分解成_____、橙、黄、绿、蓝、、紫等多种颜色的光,这种现象叫作光的色散 。最早通过实验研究光的色散现象的是______国物理学家。
【答案】:红;靛;英;牛顿
2.单色光与复色光:
(1)不能分解的光叫作______光,如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
【答案】:单色
(2)由几种单色光混合而成的光叫作______光,白光(太阳光)是______光。
【答案】:复色;复色
3.光发生色散的实质:光发生色散的实质是光的______现象。不同颜色的光经三棱镜后,偏折(折射)程度不同,其中______光偏折程度最小,______光偏折程度最大;所以白光经三棱镜后,在光屏由上到下呈现为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。
【答案】:折射;红;紫
4.色散现象举例:
(1)彩虹:太阳光被空气中______色散形成的。
【答案】:水滴
(2)彩色的肥皂泡:太阳光经______发生色散形成的。
【答案】:气泡
(三)、色光的混合
1.光的三原色:把______、______、______叫作色光的三原色。红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合可以产生各种不同的色光;红、绿、蓝三种色光按等比例混合可以产生______光。但是自然界中的红、绿、蓝三种颜色的光无法用其他颜色的光混合而成。
【答案】:红;绿;蓝;白
2.色光的混合规律:
(1)红光+绿光
→
______光;红光+蓝光
→
______光;绿光+蓝光
→
______光;红光+绿光+蓝光
→
______光 。
【答案】:黄;品红;青;白
(2)我们看到的电视机、计算机显示器或手机屏幕上的丰富色彩就是由______光混合而成的。
【答案】:红、绿、蓝三原
(四)、光具有能量
1.光能:光具有能量,这种能叫做______ 。
【答案】:光能
2.应用实例:比如______,它可以将光能转化为______能供我们使用。
【答案】:太阳能电池板;电
)
(
四.经典例题
例
1.
下列物体中属于光源的是( )
A. 月亮 B. 钻石 C. 太阳 D. 波光粼粼的水面
【
答案
】
:C
【
解析
】
:光源是自身能够发光的物体。月亮是反射太阳的光,钻石靠反射光而显得闪亮,波光粼粼的水面也是反射光,它们自身都不能发光,不属于光源;太阳自身能发光,是光源,所以选C。
例
2.
下列现象中,属于光的色散现象的是( )
A. 霓虹灯的灯光五颜六色
B. 彩色电视机的画面五彩缤纷
C. 雨后天空出现美丽的彩虹
D. 夜晚,路灯下看到自己的影子
【
答案
】
:C
【
解析
】
:光的色散是指太阳光(白光)通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光的现象 。霓虹灯的灯光五颜六色是因为灯管中充入了不同的气体,气体通电后发出不同颜色的光;彩色电视机画面五彩缤纷是利用了色光的混合原理;雨后天空出现彩虹是由于太阳光被空气中的小水滴色散形成的;夜晚路灯下看到自己的影子是光沿直线传播形成的。所以属于光的色散现象的是C。
例
3.
用放大镜观察彩色电视画面,看到排列有序的三色发光区域是( )
A. 红、黄、蓝 B. 红、绿、蓝 C. 红、黄、紫 D. 黄、绿、紫
【
答案
】
:B
【
解析
】
:色光的三原色是红、绿、蓝,彩色电视画面就是由这三种色光按不同比例混合而成的,所以用放大镜观察彩色电视画面,看到排列有序的三色发光区域是红、绿、蓝,选B。
例
4.
下列关于光具有能量的说法中,错误的是( )
A. 太阳能热水器是把光能转化为内能
B. 植物的光合作用是把光能转化为化学能
C. 太阳能汽车是把光能直接转化为机械能
D. 人造卫星上的太阳能电池板,把光能转化为电能
【
答案
】
:C
【
解析
】
:太阳能热水器是利用太阳能加热水,把光能转化为内能;植物光合作用是利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气,把光能转化为化学能;太阳能汽车是先把光能转化为电能,再将电能转化为机械能,不是直接转化为机械能;人造卫星上的太阳能电池板把光能转化为电能供卫星使用。所以说法错误的是C。
例
5.
太阳光通过三棱镜后,被分解成了各种颜色的光,这说明( )
A. 太阳光是由各种色光混合而成的
B. 三棱镜中有各种颜色的小块
C. 三棱镜具有变色功能
D. 三棱镜可以使单色光变成多色光
【
答案
】
:A
【
解析
】
:太阳光通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光,这表明太阳光是由多种色光混合而成的复色光,而不是三棱镜本身有各种颜色小块、有变色功能或者能使单色光变成多色光,所以选A。
例
6.
下列关于色光混合的说法正确的是( )
A. 红、黄、蓝三种色光按不同比例混合能产生任何一种其他颜色的光
B. 把红、绿、蓝三种色光等比例混合得到的是黑色光
C. 色光混合在科学技术中应用广泛,如舞台灯光等
D. 色光的混合规律与颜料的混合规律是相同的
【
答案
】
:C
【
解析
】
:红、绿、蓝三种色光按不同比例混合能产生任何一种其他颜色的光,A错误;把红、绿、蓝三种色光等比例混合得到的是白色光,B错误;色光混合在舞台灯光、电视机显示器等科学技术中应用广泛,C正确;色光的混合规律与颜料的混合规律是不同的,D错误。
) (
7
.
自身能够______的物体叫做光源。光源分为______光源和______光源,太阳属于______光源。
【
答案
】
:发光;天然;人造;天然
【
解析
】
:根据光源的定义,自身能够发光的物体叫光源;光源分为天然光源(如太阳、萤火虫等)和人造光源(如电灯、蜡烛等),太阳是自然存在且自身能发光的,属于天然光源 。
8
.
太阳光通过三棱镜后,被分解成各种颜色的光,在白屏上形成一条彩色的光带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的______现象。最早通过实验研究该现象的是英国物理学家______。
【
答案
】
:色散;牛顿
【
解析
】
:太阳光通过三棱镜分解成七种色光的现象是光的色散现象,最早是牛顿通过实验研究发现的。
9
.
色光的三原色是______、
_____
、
_____
,将这三种色光等比例混合能得到______光。
【
答案
】
:红;绿;蓝;白
解析:光的三原色是红、绿、蓝,这三种色光等比例混合会得到白色光。
10
.
光具有能量,这种能量叫做______能,太阳能热水器是将光能转化为______能。
【
答案
】
:光;内
【
解析
】
:光具有的能量叫光能,太阳能热水器是利用太阳光加热水,将光能转化为水的内能。
1
1
. 光的色散与色光混合实验
(1)在探究光的色散实验中,太阳光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,这种现象叫做__________。
(2)若将红色玻璃纸覆盖在三棱镜上,光屏上会出现__________色光。
(3)将红、绿、蓝三种色光等量混合,会得到__________色光。
(4)下列现象中属于光的色散的是( )
A. 雨后彩虹
B. 水中倒影
C. 小孔成像
D. 海市蜃楼
(5)光具有能量,下列实例中主要利用光能的是( )
A. 太阳能热水器
B. 电暖器
C. 风力发电机
D. 核电站
【
答案与解析
】
(1)光的色散
解析:太阳光通过三棱镜分解为七色光的现象称为光的色散。
(2)红
解析:红色玻璃纸只能透过红光,其他色光被吸收,因此光屏上只有红色光。
(3)白
解析:红、绿、蓝是光的三原色,等量混合可得到白色光。
(4)A
解析:雨后彩虹是太阳光通过悬浮的小水滴折射后发生色散形成的。
(5)A
解析:太阳能热水器将光能转化为内能,直接利用光能。
) (
五.分层练习
《基础过关》
1.
下列物体中,属于光源的是( )
A. 月亮 B. 反光的镜子 C. 点燃的蜡烛 D. 光滑的金属板
【
答案
】
:C
【
解析
】
:光源是自身能发光的物体。点燃的蜡烛自身发光,属于光源;月亮、镜子、金属板都是反射其他物体的光,自身不发光,不属于光源。
2
.
题目:关于光源,下列说法正确的是( )
A. 只有燃烧的物体才是光源
B. 所有亮的物体都是光源
C. 自身能发光的物体才是光源
D. 反射光的物体也是光源
【
答案
】
:C
【
解析
】
:光源的定义是
“
自身能够发光的物体
”
,与是否燃烧无关(如萤火虫不燃烧也发光),亮的物体可能是反射光(如月亮),反射光的物体自身不发光,不属于光源,因此C正确。
3
.
雨后天空出现彩虹,是因为发生了( )
A. 光的直线传播 B. 光的色散 C. 光的反射 D. 光的折射
【
答案
】
:B
【
解析
】
:彩虹是太阳光经过空气中的小水珠时,被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象,属于光的色散,因此B正确。
4
.
牛顿用三棱镜使太阳光分解为彩色光带,这种现象说明( )
A. 太阳光由多种色光组成 B. 三棱镜能发出彩色光
C. 光的反射能产生彩色光 D. 光的直线传播形成彩色光
【
答案
】
:A
【
解析
】
:太阳光通过三棱镜被分解为七种色光,说明太阳光不是单色光,而是由多种色光混合而成的,因此A正确。
5
.
下列现象中,与光的色散原理相同的是( )
A. 水中筷子看起来弯折
B. 雨后路面上的油膜呈现彩色
C. 平静湖面映出岸边景物
D. 手影游戏中影子的形成
【
答案
】
:B
【
解析
】
:光的色散是光被分解为多种色光的现象。油膜呈现彩色是因为光在油膜上下表面反射后发生叠加,分解出多种色光,与色散原理类似;A是光的折射,C是光的反射,D是光的直线传播,因此B正确。
6
.
太阳光通过三棱镜后,分解出的色光中偏折程度最大的是( )
A. 红光 B. 绿光 C. 蓝光 D. 紫光
【
答案
】
:D
【
解析
】
:太阳光通过三棱镜时,不同色光的偏折程度不同,红光偏折最小,紫光偏折最大,因此D正确。
7
.
关于光的色散,下列说法错误的是( )
A. 色散现象说明白光是复色光
B. 色散现象是光的折射造成的
C. 任何光通过三棱镜都能发生色散
D. 七种色光按一定比例混合可形成白光
【
答案
】
:C
【
解析
】
:单色光(如红光)通过三棱镜不会发生色散,只有复色光(如太阳光)通过三棱镜才会被分解为多种色光,因此C错误
8
.
光的三原色是( )
A. 红、黄、蓝 B. 红、绿、蓝 C. 红、黄、紫 D. 红、绿、紫
【
答案
】
:B
【
解析
】
:色光的三原色是红、绿、蓝,这三种色光按不同比例混合可以得到各种颜色的光,因此B正确。
) (
9
.
将红光和绿光混合后会得到( )
A. 黄光 B. 蓝光 C. 紫光 D. 白光
【
答案
】
:A
【
解析
】
:色光混合中,红光和绿光混合形成黄光,因此A正确。
1
0
.
太阳能热水器能将水加热,是因为光具有( )
A. 动能 B. 能量 C. 质量 D. 体积
【
答案
】
:B
【
解析
】
:太阳能热水器利用太阳光加热水,说明光具有能量,能转化为水的内能,因此B正确。
1
1
.
下列现象中,不能说明光具有能量的是( )
A. 植物通过光合作用生长 B. 阳光下的冰块会熔化
C. 光在真空中沿直线传播 D. 激光可以切割金属
【
答案
】
:C
【
解析
】
:A中光能转化为化学能,B中光能转化为内能,D中光能转化为机械能,均说明光有能量;C描述的是光的传播规律,与能量无关,因此C正确。
二.填空题
1
2
.
自身能够______的物体叫光源,光源可分为______光源和______光源。
【
答案
】
:发光;自然;人造
【
解析
】
:这是光源的基本概念,自身能发光的物体是光源,自然光源如太阳、萤火虫等,人造光源如电灯、蜡烛等。
13
.
太阳光是______光,通过三棱镜后会被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫______,最早研究该现象的科学家是______。
【
答案
】
:白;光的色散;牛顿
【
解析
】
:太阳光即白光,光的色散是白光通过三棱镜被分解成七种色光的现象,由牛顿最早研究。
14
.
不能分解的光叫作______光,如红、橙、黄等,由几种单色光混合而成的光叫作______光,白光属于______光。
【
答案
】
:单色;复色;复色
【
解析
】
:这是单色光和复色光的定义,白光由多种单色光混合,是复色光。
15
.
光的色散实质是光的______现象,不同颜色光经三棱镜偏折程度不同,其中______光偏折程度最小,______光偏折程度最大 。
【
答案
】
:折射;红;紫
【
解析
】
:光色散时不同色光折射程度不同,红光折射小,紫光折射大 。
16
.
电视机屏幕上的丰富色彩是由______、______、______三种色光混合而成的。
【
答案
】
:红;绿;蓝
【
解析
】
:电视屏幕色彩由色光三原色混合产生。
1
7
.
彩色的肥皂泡是太阳光经气泡发生______形成的,这一现象说明太阳光不是______光,而是由______色光组成。
【
答案
】
:色散;单色;多种
【
解析
】
:肥皂泡彩色是光色散,说明太阳光是多种色光组成的复色光。
1
8
.
光具有______,太阳能热水器是把光能转化为______能,太阳能电池板是把光能转化为______能。
【
答案
】
:能量;内;电
【
解析
】
:光有能量,太阳能热水器将光能转化为内能,电池板将光能转化为电能。
19
.
植物的光合作用是把______能转化为______能,这表明光具有______。
【
答案
】
:光;化学;能量
【
解析
】
:光合作用将光能转化为化学能,体现光有能量。
三.解答题
20.
小明利用图中装置研究光的色散。
) (
(1)太阳光通过三棱镜被分解成各种色光的现象叫
,该现象说明太阳光是
(选填“单色”或“复色”)光。
(2)太阳光经三棱镜折射在B处的光是
色光。
(3)绿色植物的生长需要阳光。不利于绿色植物生长的光是
光。
(4)当他在三棱镜和白屏之间依次放上不同颜色的玻璃时,发现白屏上显现出不同的颜色,记录在表中。
玻璃的颜色
红
绿
蓝
黄
白屏上看到的颜色
红
绿
蓝
黄
分析表格中数据可以得到的结论是:透过的色光与透明物体的颜色
(选填“有”或“无”)关。
【
答案】
.(1)光的色散 复色 (2)紫 (3)绿 (4)有
【
解析
】
(1)太阳光通过三棱镜被分解成各种色光的现象叫光的色散,该现象说明太阳光是复色光。(2)白光经三棱镜折射后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种光带,紫光在最下方,故太阳光经三棱镜折射在B处的光是紫色光。(3)绿色植物的生长需要阳光,但绿叶将绿光反射出去,所以才呈现绿色,因此说明不利于绿色植物生长的光是绿光。(4)分析表格中数据可知,在三棱镜和白屏之间依次放上不同颜色的玻璃时,白屏上显现出不同的颜色,且透过的光的颜色与玻璃的颜色一致,说明透过的色光与透明物体的颜
21
.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,应微微转一转
_________
(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,彩色光带的颜色从上到下依次是
________________
,这种现象表明太阳光是
____________________
由而成的,这个现象最早是由英国物理学家
____
通过实验发现的。
【答案】
(1)
三棱镜
(2)
暗处
(3)
增大
(4)
底部 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 多种色光混合 牛顿
【
解析
】(1)当发现光屏上的白色光带边缘出现彩色时,应微微转一转三棱镜即可看到彩色光带,因为光的色散现象是通过三棱镜实现的。光屏起到承接光的作用,如果转光屏,看到的仍与刚才相同。
(
2)
将光屏放在暗处,使光屏上的光带与周围的亮度对比更明显,则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,但却分辨不清光屏上彩色光带的色彩,那是因为不同色光都“挤”在了一些,此时应适当增大光屏与三棱镜间的距离。(4)
通过实验,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底部方向偏折,彩色光带的颜色从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这种现象表明太阳光是由多种色光混合而成的,这个现象最早是由英国物理学家牛顿通过实验发现的。
)
(
《达标检测》(时间:45分钟 满分:100分)
一.选择题(4
4
分)
1
.
下列属于自然光源的是(
)
A. 萤火虫 B. 霓虹灯 C. 手电筒 D. 发光的灯泡
【
答案
】
:A
【
解析
】
:自然光源是自然界中自身能发光的物体,萤火虫属于自然光源;霓虹灯、手电筒、灯泡都是人造的发光物体,属于人造光源。
2
.彩色电视机屏幕上丰富的色彩,是由哪三种色光混合而成的( )
A. 红、黄、蓝 B. 红、绿、蓝 C. 红、黄、绿 D. 黄、绿、蓝
【
答案
】
:B
【
解析
】
:彩色电视机利用色光的三原色(红、绿、蓝)混合出各种颜色,因此B正确。
3.
下列色光混合后能得到白光的是( )
A. 红光和绿光 B. 绿光和蓝光 C. 红光和蓝光 D. 红光、绿光和蓝光
【
答案
】
:D
【
解析
】
:色光的三原色(红、绿、蓝)按相同比例混合时,会形成白光,因此D正确。
4.
关于色光的混合,下列说法正确的是( )
A. 红、黄、蓝三种色光混合能得到白光
B. 色光混合与颜料混合的原理相同
C. 两种色光混合后只能得到一种新色光
D. 改变三原色光的比例,可得到不同颜色的光
【
答案
】
:D
【
解析
】
:色光三原色是红、绿、蓝,A错误;色光混合是
“
加法混合
”
(越多越亮),颜料混合是
“
减法混合
”
(越多越暗),原理不同,B错误;两种色光按不同比例混合可得到多种色光,C错误;改变三原色光的比例能得到不同颜色,D正确。
5
.激光可以用来切割金属,这是利用了( )
A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光具有能量 D. 光的色散
【
答案
】
:C
【
解析
】
:激光切割金属时,光能转化为内能,使金属熔化或汽化,利用了光具有能量的性质,因此C正确。
6
.太阳能电池板能将光能转化为电能,这一过程说明( )
A. 光可以被反射 B. 光可以被色散 C. 光具有能量 D. 光沿直线传播
【
答案
】
:C
【解析】
:
能量转化的前提是物体具有能量,太阳能电池板的工作过程说明光具有能量,能转化为电能,因此C正确。
7
.下列利用光的能量的实例中,属于光能转化为内能的是( )
A. 太阳能路灯发光 B. 植物进行光合作用
C. 用凸透镜会聚阳光点燃火柴 D. 太阳能汽车行驶
【
答案
】
:C
【
解析
】
:A是光能转化为电能再转化为光能,B是光能转化为化学能,C是光能转化为内能(火柴燃烧),D是光能转化为电能再转化为机械能,因此C正确。
8.
下列关于光的说法中,正确的是( )
A. 月亮是自然光源
B. 光的色散现象说明光不能传播能量
C. 红光和蓝光混合可得到白光
D. 光具有能量,可用于加热物体
【
答案
】
:D
【
解析
】
:月亮不发光,不是光源,A错误;色散现象与光的能量无关,且光具有能量,B错误;红光、绿光、蓝光混合才能得到白光,C错误;光可用于加热(如太阳能热水器),说明光有能量,D正确。
9
.下列说法错误的是( )
A. 点燃的蜡烛是光源
B. 光的色散现象表明太阳光含多种色光
C. 红光和绿光混合成黄光,说明光的能量减少
D. 太阳能计算器利用了光的能量
) (
【
答案
】
:C
【
解析
】
:色光混合时能量是叠加的(黄光的能量是红光和绿光能量之和),并非减少,C错误;其他选项均正确,因此C正确。
10.
下列现象与对应的物理原理搭配正确的是( )
A. 萤火虫发光
——
光的色散
B. 彩虹形成
——
光具有能量
C. 彩色电视画面
——
色光的混合
D. 太阳能取暖
——
光的直线传播
【
答案
】
:C
【
解析
】
:A中萤火虫发光是因为它是光源,与色散无关;B中彩虹是光的色散;C中彩色电视利用色光混合原理;D中太阳能取暖利用光的能量。因此C正确。
11.
关于光现象,下列说法正确的是( )
A. 只要是亮的物体就是光源
B. 光在真空中传播时没有能量
C. 三棱镜能使任何光发生色散
D. 红、绿、蓝三种色光可以混合出多种色光
【
答案
】
:D
【
解析
】
:A中亮的物体可能是反射光(如月亮),不是光源;B中光在真空中传播仍具有能量;C中单色光不能被三棱镜色散;D中色光三原色可混合出多种色光,正确。因此D正确。
12.
下列实例中,利用光的能量的是( )
A. 用三棱镜观察光的色散
B. 用反光镜扩大视野
C. 用激光束引导掘进机工作
D. 用太阳能烤箱烤食物
【
答案
】
:D
【
解析
】
:A是观察色散现象,B是利用光的反射,C是利用光的直线传播,D是利用光能转化为内能烤食物,因此D正确。
13.
下列属于人造光源且利用了光的能量的是( )
A. 太阳 B. 点燃的酒精灯 C. 反光的铜镜 D. 月亮
【
答案
】
:B
【
解析
】
:太阳是自然光源,A错误;点燃的酒精灯是人造光源,且能发光发热(利用光的能量),B正确;铜镜和月亮不是光源,C、D错误。
14
.关于光的色散和色光混合,下列说法正确的是( )
A. 色散是将单色光分解为复色光
B. 色光混合与色散是相反的过程
C. 只有太阳光能发生色散
D. 色光混合后颜色变深,能量减少
【
答案
】
:B
【
解析
】
:A中色散是复色光分解为单色光;B中色散是
“
分解
”
,色光混合是
“
合成
”
,互为相反过程,正确;C中其他复色光(如白光)也能色散;D中色光混合后能量叠加,颜色变亮。因此B正确。
1
5
.夏夜,萤火虫生态园内,月光皎洁,草丛里飞舞着亮莹莹的萤火虫,颇有“含明终不息,夜月空徘徊”的意境。此情景中( )
A.月亮不是光源,萤火虫是光源
B.月亮不是光源,萤火虫不是光源
C.月亮是光源,萤火虫是光源
D.月亮是光源,萤火虫不是光源
【
答案】
A
【
解析】
月亮本身不发光,不属于光源;萤火虫本身发光,属于光源。
16
.下列属于光的色散现象的是( )
A.透过三棱镜的太阳光
B.霓虹灯的灯光
C.彩色电视机的画面
D.色彩丰富的水彩画
【答案】A
【
解析
】A.太阳光透过三棱镜分解成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,故A符合题意;B.霓虹灯的五光十色是因为灯管中充入稀有气体可以产生各种颜色的光,不是光的色散现象,故B不符合题意;C.五彩缤纷的电视画面是色光的三原色:红、绿、蓝
) (
组合而成的,不是光的色散现象,故C不符合题意;D.色彩丰富的水彩画是颜料的三原色红、黄、蓝调和而成的,不是光的色散现象,故D不符合题意。故选A。
1
7
.如图所示,一束绿光经三棱镜折射后,在光屏上a点处形成一个绿色光斑。现保持入射光位置及方向不变,仅将绿光改为红光,以下说法正确的是( )
A.保持光屏位置不变,红色光斑仍在a点处
B.保持光屏位置不变,红色光斑在a点上方
C.保持光屏位置不变,红色光斑在a点下方
D.保持光屏位置不变,红色光斑可能在a点上方或在a点下方
【答案】B
【
解析
】不同色光经三棱镜折射时的偏折能力不同,绿光的偏折能力比红光要强,因此,在本实验中,保持入射光位置及方向不变,仅将绿光改为红光,则红光偏折能力弱,其光斑会在a的上方。故选B。
1
8
.当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象,光将向斜下方偏折,如图所示,下列说法正确的是( )
A.在光屏上a处呈现蓝光
B.在光屏上a处呈现黄光
C.在光屏上b处呈现紫光
D.在光屏上b处呈现红光
【答案】C
【
解析
】白光在经过三棱镜的折射过程中发生了色散,通过三棱镜后红光的偏折程度最小,紫光最大。当太阳光经过三棱镜后,自上而下会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,因此在光屏上a处呈现红光,在光屏上b处呈现紫光,故C正确,ABD错误。故选C。
19
.如图是光的三原色色光照射在墙壁上的示意图,图中2号区域(斜线阴影)为三原色叠加区域,图中区域1和区域2应标的颜色分别是( )
A.
蓝色、白色
B.绿色、白色
C.黄色、黑色
D.黄色、白色
【答案】B
【
解析
】光的三原色是红、绿、蓝,光的三原色能合成白光。所以图中区域1和区域2应标的颜色分别是绿色和白色。故选B。
20
.如图在光的色散实验中,太阳光经平面镜反射后,通过狭缝射向三棱镜,发现光屏上色光的种类偏少,为了在光屏上观察到更多种类的色光,以下可行的操作是( )
A.将光屏靠近三棱镜
B.将三棱镜转动一定角度
C.将狭缝靠近三棱镜
D.将平面镜转动一定角度
) (
【答案】B
【详解】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,或将光屏远离狭缝,调整平面镜只能改变光的方向,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
21
.如图甲所示,一束阳光照射到三棱镜后出现的情况。好奇的小明将阳光改成红光仍然沿原来的方向照射到三棱镜上(如图乙),在光屏上
a
点处形成一个红色光斑。现保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变,仅将红光改为紫光,以下说法正确的是( )
A.
保持光屏位置不变,紫色光斑仍在
a
点处
B
.
保持光屏位置不变,紫色光斑在
a
点上方
C
.
将光屏向左平移,紫色光斑仍可落在
a
点处
D
.
将光屏向右平移,紫色光斑仍可落在
a
点处
【答案】C
【详解】AB.现保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变,仅将红光改为紫光,紫光偏折程度大,保持光屏位置不变,故光斑在
a
点处下方,故AB错误;C.保持光屏位置不变,故光斑在
a
点处下方,将光屏向左平移,故可能紫色光斑仍可落在
a
点处,故C正确;D.保持光屏位置不变,故光斑在
a
点处下方,将光屏向右平移,紫色光斑将在
a
点处的下方,故D错误。故选C。
22.
一束圆形红光和一束圆形绿光从不同的角度照射到白色的墙壁上,合成一个圆形的光斑,现将闪电形状的不透明卡片放在绿色光束中,如图则墙壁上“闪电”的颜色是( )
A.
红色
B.绿色
C.黑色
D.黄色
【答案】A
【详解】红、绿、蓝三种色光被称为色光的“三原色”,任何一种色光都不能由另外两种色光合成,但现将闪电形状的不透明卡片放在绿色光束中,绿光被挡住所以墙壁上看到的闪电为红色的,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
二.填空题(24分)
23
.太阳是____(填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源,它能自身发光。光的色散是指太阳光经过三棱镜被分解成____、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种颜色的光的现象,其中不能分解的光叫作____光。
【
答案
】
:天然;红;单色
【
解析
】
:太阳是自然界本身存在的光源,属于天然光源;光的色散实验中,太阳光分解出的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等光,不能再分解,被称为单色光 。
24
.发光的电灯是____(填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源。太阳光(白光)是____光,由几种单色光混合而成。色光的三原色是____、绿、蓝。
【
答案
】
:人造;复色;红
【
解析
】
:发光的电灯是人为制造的,属于人造光源;太阳光由多种单色光混合而成,是复色光;色光的三原色是红、绿、蓝。
25
.水母是____(填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源。光的色散实验中,白光经三棱镜后在光屏由上到下呈现为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,其中____光偏折程度最大。电视机屏幕上的丰富色彩是由____光混合而成的。
【
答案
】
:天然;紫;色
) (
【
解析
】
:水母是天然光源;在光的色散中,紫光偏折程度最大;电视机屏幕色彩是由色光混合而成,色光三原色是红、绿、蓝 。
26
.太阳光是____(填
“
单色
”
或
“
复色
”
)光,光的色散实验最早是由英国物理学家____完成的。光具有能量,太阳能热水器就是利用光具有____能来工作的。
【
答案
】
:复色;牛顿;内
【
解析
】
:太阳光由多种色光混合,是复色光;光的色散实验最早由牛顿完成;太阳能热水器利用光的能量转化为内能来工作。
27
.生活中我们常见的激光笔发出的光是____(填
“
单色
”
或
“
复色
”
)光。光的色散实质是不同颜色的光在折射时偏折程度不同,其中____光在光的色散实验中处于光屏最上端。色光混合时,红、绿、蓝三种色光混合如果比例合适可以产生____光。
【
答案
】
:单色;红;白
【
解析
】
:激光笔发出的光通常是单色光;光的色散中,红光偏折程度最小,在光屏最上端;红、绿、蓝三种色光按合适比例混合产生白光。
28
.在现代科技中,LED 屏幕广泛应用,它能呈现出各种色彩是利用了____的混合原理。光的色散现象表明,太阳光不是____光。在色光混合实验中,绿光与另一种原色光混合可以得到青光,这种原色光是____。
【
答案
】
:色光;单色;蓝
【
解析
】
:LED屏幕利用色光混合原理呈现各种色彩;光的色散说明太阳光不是单色光;绿光和蓝光混合得到青光。
29.
传统节日中,孔明灯作为一种能发光的物体,它属于____(填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源。太阳光经三棱镜色散后,从三棱镜射出的光按顺序排列,最下面的是____光。色光三原色中,除了红和蓝,还有____。
【
答案
】
:人造;紫;绿
【
解析
】
:孔明灯是人为制作的,属于人造光源;光的色散中,紫光偏折程度最大,在最下面;色光三原色是红、绿、蓝。
30
.现代的投影仪利用了光的相关知识,它投射出的光可以看作是由多种____混合而成的。光的色散实验中,若三棱镜对不同色光的偏折能力相同,则____(填
“
能
”
或
“
不能
”
)看到光的色散现象。红、绿、蓝三种色光混合可以产生白光,这体现了光具有____(填
“
能量
”
或
“
不同混合效果
”
)。
【
答案
】
:色光;不能;不同混合效果
【
解析
】
:投影仪投射的光由多种色光混合;若三棱镜对不同色光偏折能力相同,就不会出现色散现象;红、绿、蓝混合产生白光体现了光不同的混合效果。
三.解答题(32分)
31
. 光源与光能应用
(1)下列属于自然光源的是__________(填序号):
①
太阳
②
蜡烛
③
萤火虫
④
月亮。
(2)光的色散实验说明白光是由__________混合而成的。
(3)将绿色光和蓝色光混合,会得到__________色光。
(4)下列现象中,能说明光具有能量的是( )
A. 激光切割金属
B. 平面镜成像
C. 水中筷子
“
折断
”
D. 树荫下的光斑
(5)太阳能电池板将光能转化为__________能,这一过程中能量的总量__________(选填
“
增大
”“
减小
”
或
“
不变
”
)。
【
答案
】
(1)
①③
;
(2)多种色光
;
(3)青
;
(4)A
;
(5)电;不变
。
【
解析
】
(1)自然光源是指自身能发光的自然物体,如太阳、萤火虫;蜡烛是人造光源,月亮反射太阳光,不属于光源。(2)光的色散现象表明白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种色光混合而成的。(3)绿色光和蓝色光混合可得到青色光。(4)激光切割金属利用了光的能量,其他选项属于光的传播或成像现象。(5)太阳能电池板将光能转化为电能,根据能量守恒定律,能量总量不变。
3
2
. 色光混合与光能实例
(1)在色光混合实验中,红色光和蓝色光混合会得到__________色光。
(2)光的色散现象中,
__________
色光的折射角度最大。
) (
(3)下列设备中,直接利用光能的是(
)
A. 太阳能路灯
B. 电水壶
C. 电动车
D. 微波炉
(4)若将三棱镜换成透明的玻璃砖,光屏上(选填
“
会
”
或
“
不会
”
)出现七色光。
(5)光具有能量,例如植物通过光合作用将光能转化为__________能。
【
答案
】
(1)品红
;
(2)紫
;
(3)A
;
(4)不会
;
(5)化学
解析:光合作用将光能转化为化学能储存在有机物中。
【解析】
(1)红色光和蓝色光混合可得到品红色光。(2)紫光的波长最短,在色散中折射角度最大,因此位于光谱的最下端。(3)A太阳能路灯直接将光能转化为电能和光能,其他设备依赖电能或电磁能。(4)玻璃砖的两个表面平行,光线通过后不会发生色散,因此光屏上不会出现七色光。(5)光合作用将光能转化为化学能储存在有机物中。
33.阅读短文回答问题
如图所示,是研究光的色散现象的实验装置。太阳光平行射向狭缝,经狭缝后形成较窄的光束,再入射到三棱镜上,经过三棱镜折射后,在光屏上呈现出一条彩色的光带,这就是光的色散现象。光的色散等知识在生活和现代科技中有着广泛应用,同时光具有能量,也影响着我们的生活 。请结合所学知识,完成下列问题:
(1)
能够自行发光的物体叫做____,太阳光能产生色散现象,说明太阳是____(选填
“
天然
”
或
“
人造
”
)光源。
(2)
关于光的色散现象,下列说法正确的是( )
A.光的色散是由光的反射形成的
B. 不同颜色的光在三棱镜中传播速度相同
C.色散现象表明太阳光由多种色光混合而成
D.光屏上A处是紫光,B处是红光
(3)
色光的三原色是红、____、蓝,将这三种色光适当混合,能产生其他各种色光,这体现了色光的____特性。
(4)
下列事例中,利用光具有能量的是( )
A. 利用三棱镜研究光的色散
B. 利用激光引导掘进方向
C. 利用太阳能热水器加热水
D. 利用平面镜矫正姿势
(5)
当把另一个相同的三棱镜倒置后与原三棱镜组合,让经狭缝的太阳光先通过第一个三棱镜色散,再通过第二个三棱镜,光屏上会出现____光,这说明____。
(6)
关于光源和光现象,下列说法错误的是( )
A. 月亮不是光源,因为它本身不发光
B. 光的色散现象中,不同色光偏折程度不同
C. 彩色电视机画面的色彩是由光的三原色混合而成
D. 光具有能量,但不能转化为其他形式的能量
【
答案
】(1)
光源;天然
;(2)
C
;(3)
绿;混合
;(4)
C
;(5)
白; 太阳光经色散分解的色光可再混合成白光(或
“
光的色散是可逆的
”
)
(6)
D
【
解析
】(1)
光源的定义是能够自行发光的物体;太阳自身能发光,且是自然界存在的,所以是天然光源 。
(2)
A选项:光的色散是由光的折射形成,不是反射,A错误;B选项:不同颜色的光在三棱镜中传播速度不同,B错误;C选项:色散后出现多种色光,表明太阳光由多种色光混合而成,C正确;D选项:光屏上A处是红光(偏折程度小 ),B处是紫光(偏折程度大 ),D错误
。(3)
色光三原色是红、绿、蓝;三种原色光适当混合产生其他色光,体现色光的混合特性 。
(4)
A选项:利用三棱镜研究光的色散,是探究光的现象,未利用光的能量,A错误;B选项:利用激光引导掘进方向,是利用光的直线传播,B错误;C选项:太阳能热水器利用光的能量(内能 )加热水,C正确; D选项:利用平面镜矫正姿势,是利用光的反射,D错误。
(5)
两个三棱镜组合,先色散再混合,会重新得到白光,说明太阳光经色散分解的色光可再混合成白光(或体现光的色散可逆 ) 。
(6)
光具有能量,可转化为内能(如太阳能热水器 )、电能(如太阳能电池 )等其他形式能量,D错误;A、B、C选项说法均正确 。
)
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