内容正文:
【第四章光的世界】
第8节走进彩色世界
一、单选题
1.深圳是一座美丽宜居的城市,下列现象中,是由光的直线传播形成的是( )
A. “春笋”的倒影
B. 红树林公园的彩虹
C. 大梅沙天使雕像的影子
D. 露珠里的伟人雕像
2.下列关于光现象的说法正确的是( )
A.图-1中,手影是光的反射形成的
B.图-2中,潜望镜利用光的折射来观察物体
C.图-3中,光的色散现象表明太阳光是由多种色光组成的
D.图-4中,吸管“错位”是光沿直线传播形成的
3.周末,小华跟着妈妈到蓼河公园游玩,下列说法正确的是( )
A.小华看到河水很“浅”,是由于光的反射使湖底的像更靠近水面
B.小华看见湖岸边盛开着红色的花朵,是因为花朵反射红光
C.临近中午,小华看见阳光下,水面波光粼粼,这是光的直线传播形成的
D.戴着蓝色玻璃墨镜的妈妈,也可以观赏到湖边“花红柳绿”的景色
4.下述事例中,利用了紫外线的是( )
A.验钞机识别钞票
B.自行车提示后面车辆的红色尾灯
C.汽车的倒车雷达
D.电视遥控器遥控电视
5.下述事例中,利用了红外线的是( )
A.电视遥控器遥控电视
B.自行车的红色尾灯提示后面车辆
C.光缆传递信息
D.验钞机验别钞票
6.下列叙述与图中情景相符的是( )
A.铅笔在水面处“折断”是光的反射形成的
B.图中为远视眼的成因,应配戴凸透镜纠正
C.电视机遥控器利用超声波实现对电视机的控制
D.研究光的反射定律实验中,将右侧纸板沿ON向后折,光线AO将不发生反射
7.如图所示的四种现象中,能用光的直线传播解释的是( )
A.手影
B.水面“倒影”
C.水中筷子“弯折”
D.雨后的彩虹
8.如图甲,小明用一张画有两个同向黑色箭头的白纸,再将一只玻璃杯放置在白纸正前方,当向玻璃杯中注水至两箭头中间时,透过玻璃杯中的水看到有一个箭头反向且变长了。如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A.甲图中看到黑色的箭头是因为它反射黑光
B.乙图中如果将水杯靠近白纸,看到的下面的箭头将会更短
C.乙图中看到下面的箭头变长的现象与放大镜的成像原理相同
D.乙图中看到的上下两个箭头都是光的折射形成的像
二、多选题
9.如图是用手机拍摄“水滴映像 ”时的情景,玻璃板上滴上很多小水滴,玻璃板下面一定距离的位置放置一个花朵的照片。透过每个水滴都能看到花朵倒立、缩小的像。下列说法正确的是( )
A.每个水滴都相当于凹透镜
B.透过水滴看到的是花朵照片的实像
C.水滴到花朵照片的距离大于水滴透镜的二倍焦距
D.手机屏幕上显示的丰富色彩是由红、绿、黄三原色光混合而成的
10.验钞机能发出( )使钞票上的荧光物质发光;烤箱主要是通过发出( )加热物体的。
A.紫外线 B.红外线 C.X射线 D.γ射线
11.用手机摄像头扫描二维码(如图)可快速登录网页,访问网络数据.当手机扫描二维码时( )
A.摄像头相当于凸透镜
B.二维码位于摄像头的二倍焦距以外
C.二维码是光源
D.二维码中黑色部分反射光,白色部分吸收光
12.(多选题)下列有关光现象的说法正确的是( )
A.彩虹是光的色散形成的
B.色光的三原色为红蓝紫
C.影子是光的反射形成的
D.不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的
13.中华的古诗词博大精深,意境优美,同时也蕴含了许多物理知识,下列关于光现象的诗句中说法正确的是( )
A.“映日荷花别样红”。人看到了红花是因为花反射了红光
B.“风吹草低现牛羊”。人看到牛羊是因为光的折射
C.“雾雨当空飞彩虹”。彩虹的形成是因为光的色散
D.“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”。阴晴圆缺的月亮是自然光源
14. 下列关于光现象的说法中,正确的是( )
A.光与镜面成30°角射到平面镜上时,其反射角为30°
B.验钞机是利用紫外线使钞票上的荧光物质发光从而辨别其真伪的
C.“坐井观天,所见甚小”是光直线传播的结果
D. 雨过天晴天空会出现彩虹,它是由光的反射形成的
15.下列现象中,可以用光的直线传播的规律解释的是( )
A.雨后天空出现彩虹
B.射击时的瞄准要领是“三点一线”
C.小朋友做手影游戏
D.人不能看见不透明物体后面的东西
16.“赏中华诗词,寻文化基因,品生活之美”,中华传统文化中古诗词词句优美,蕴含了丰富的物理知识,下列说法正确的是( )
A.“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中“飞声”是通过笛管内的空气柱振动而产生的
B.“去年今日此门中,人面桃花相映红”中的“相映红”是因为红色桃花反射了红色的光
C.“绿树阴浓夏日长,楼台倒影入池塘”中的“浓阴”是利用光的直线传播原理形成的
D.“锦城丝管日纷纷,半入江风半入云”中的“乐声入云”是因为声音可以在真空中传播
三、填空题
17.霜降节气过后,大量的枫叶开始变红,如图所示,晕染了祖国的大好河山。我们能看到火红的枫叶,是因为枫叶 (选填“反射”或“吸收”)了太阳光中的红光;我们能从不同角度看到枫叶,是因为光射到枫叶上发生了 (选填“漫反射”或“镜面反射”)。
18.LED光源是利用红、 、蓝三原色,在计算机技术控制下任意混合,即可形成不同色光的组合变化,医院病房里定期会使用 (选填“红外线”或“紫外线”)灯给病房杀菌消毒。
19.现在教室里广泛使用了高清晰度、可触控的LED显示屏,显示屏中的每个发光点由三种基本颜色的发光管组成,其中除了红色、绿色的发光管外,还包含 色的发光管;同学们坐在不同位置都能看到黑板上的字,这是因为光在黑板上发生了 (选填“漫反射”或“镜面反射”)。
20.如图是一种常见的红外感应水龙头,当用手遮挡红外线感应窗时,感应窗发出的红外线照射到手上发生了 (选填“漫”或“镜面”)反射, (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律,红外线的传播 (选填“需要”或“不需要”)介质。
21.在光学实验室内,将一辆玩具汽车放置在黄色背景板前,拉上窗帘,打开光源A,让一束白光照向汽车,发现汽车呈现红色,这是由于汽车 (选填“吸收”或“反射”)了红色光。若将另外一束蓝光照向背景板上汽车的影子,则影子区域此时呈现 色。
22.光的三基色是红、 、蓝. 在太阳光的照射下,红色的月季花显得异常鲜艳.月季花显现出红色,是因为它 了太阳光中的红色光(选填“吸收”、“反射”).
23.甲图显示的现象叫做 现象, 就像雨后的彩虹。其实我们 (选填“背对/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/等于”) 紫光的偏折,如果在白色光屏前放置一块蓝色玻璃, 我们在白屏上能看到 ;乙图中温度计放在红光外侧, 示数会升高, 说明红外线的 比较显著; 丙图中, 当一束红光与一束紫光相距d平行入射到一块玻璃砖上, 经玻璃折射后 (选填“仍然平行/不再平行”),它们之间的距离d会 (选填“变大/变小/不变”)。
四、作图题
24.白光通过棱镜后会产生色散现象,在光屏上出现颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七彩光带。如图所示,一束白光沿直角三棱镜abc的一个直角边ac上A点垂直入射,从直角三棱镜的斜边ab上某点B射出并投射到竖直光屏上,形成由C(红)→D(紫)的彩色光带;已知紫光的偏折程度最大,红光的偏折程度最小;请在图中画出白光通过棱镜的光路图,并在光屏上用C、D标出彩色光带顺序。
25.如图1所示,在探究光的色散现象时,看到白光经三棱镜后,光屏自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。受此启发,在测量凸透镜的焦距时,如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入,得到a,b两个焦点,如图2,请在图中画出两束光的折射光线。
五、实验探究题
26.阅读短文,回答问题。
智能手机
在信息量猛增的今天,智能手机是信息交流的必备工具.智能手机除了具备手机的通话功能外,还具备许多其它功能,可以下载应用程序、音乐、图片视频等.智能手机的使用,丰富了我们的生活。
手机在使用过程中,蕴含着许多的物理知识,小华同学学了物理知识后,对手机的一些功能进行了思考。
(1)接听电话时,我们可以辨别打电话的人,这是因为不同的人发出声音的 不同;有人用手机看视频时,喜欢倍速播放,当手机倍速播放视频时,声音的音调 (选填“变高”或“变低”或“不变”);
(2)关机时,手机屏幕 (选填“是”或“不是”)光源,此时有人会把屏幕当成镜子使用,其成像原理是 ;
(3)手机可以使用自拍功能给自己拍照,拍照时看到屏幕上像,感觉就像自己站在对面,则自拍时得到像与自己左右是 (选填“相同”或“相反”)的,看到的多姿多彩的颜色,都是由红、 、蓝这三种光通过合适的比例混合得到的;
(4)有人为了防止手机屏幕内容被人偷看,在屏幕上贴了手机防窥膜,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,结构简图如图,所以此防窥膜贴在手机屏幕上, (选填“能”或“不能”)防止上方的窥视。
27.小明同学对光现象部分知识归纳总结如下:
(1)一束太阳光通过三棱镜后,被分解成多种颜色的光,在白色光屏上形成一条彩色光带,如图甲所示,这个现象叫光的色散,如果使用的是一块蓝色透明的三棱镜,我们在光屏上将 (选填“能”或“不能”)看到彩色光带。
(2)人眼看不见的光在生活中有许多应用,电视机遥控器能发出 线。
(3)如图乙所示,将红、绿、 三种色光以相同比例照在白纸上,中间相互重叠区域会出现白色。
(4)如图丙所示,用一束绿色激光照射到一个白色气球表面,若要将此气球射破,则要把气球上被照亮的区域用颜料涂成 色;气球能被激光射破,说明了光具有 。
六、综合题
28.如图太阳光通过三棱镜后,在光屏上会形成一条彩色的光带,这种现象叫光的色散.
(1)在该实验中,小明在测量不同色光区域的温度时,发现温度计放在 (选填“A”或“B”)的外侧时温度计示数上升得较快,说明在这一区域有一种看不见的光,这种光叫 ,其主要特性是 效应.
(2)如果在暗室中进行该实验,并在三棱镜与白屏之间放置一块红玻璃片,则白屏上将看到 色光.若移走红玻璃片,在白屏上贴满绿纸,则屏上将呈绿色和 .
29.如图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
(1)由图可知,紫外线 (选填“是”或“不是”)电磁波;
(2)下列实例中,属于紫外线应用的是 (填字母);
A.遥控器控制电视
B.体检时拍X光片
C.医院杀菌消毒灯
D.“测温枪”测量体温
(3)少量的紫外线照射是有益的,过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光,小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用,利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验:
步骤一:如图乙所示,固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板,将一块大小合适的玻璃板放置在 (选填“I”“II”或“III”)区域,且调整玻璃板与硬纸板平行;
步骤二:打开紫外线灯,荧光物质发光;
步骤三:关闭紫外线灯,荧光物质不发光;
步骤四:按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜,再次打开紫外线灯,荧光物质有微弱发光;
由此可推断,该防晒霜 (选填“能”或“不能”)阻挡全部紫外线。
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】C
【解析】【解答】A.手影是光的直线传播形成的,A不符合题意;
B.潜望镜是一种利用光线反射原理所制成的光学仪器,与平面镜成像原理相同。B不符合题意;
C.太阳光通过棱镜后被分散为各种颜色的光,这种现象叫光的色散,说明了白光是由多种色光混合而成的,C符合题意;
D.会形成“错位”是因为发生了光的折射现象,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】影子是光沿直线传播形成的;潜望镜利用了光的反射;色散现象是光的形成现象,表明太阳光是多种色光的混合色。
3.【答案】B
4.【答案】A
【解析】【解答】A. 紫外线可以让荧光物质发光,验钞机识别钞票就是利用这一特征,A符合题意;
B. 自行车提示后面车辆的红色尾灯是利用光的反射,B不符合题意;
C. 汽车的倒车雷达是利用超声波回声测距,C不符合题意;
D. 电视遥控器是利用红外线遥控电视机的,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】紫外线可以让荧光物质发光。
5.【答案】A
【解析】【分析】红外线的作用和用途:红外线的热作用很强,制成热谱仪、红外线夜视仪;红外线可以用来遥控,制成电视遥控器.
紫外线的作用和用途:紫外线的有杀菌的作用,制成消毒灯;紫外线能使荧光物质发光,制成验钞机;紫外线能合成维生素D能促进钙的吸收.
【解答】A、电视遥控器遥控电视是利用了红外线可以用来遥控的性质.符合题意.
B、自行车的红色尾灯提示后面车辆是利用平面镜能改变光的传播路线.不符合题意.
C、光缆传递信息是利用微小平面镜能改变光的传播路线.不符合题意.
D、验钞机识别钞票是利用紫外线能使荧光物质发光的性质.不符合题意.
故选A.
【点评】红外线和紫外线是我们新教材上新增的内容,是需要了解的,而且也是我们生活中经常用到的.
6.【答案】B
【解析】【解答】A.铅笔在水面处“折断”,应该是水中铅笔发出的光在水面处发生折射所致,故A错误;
B.远视眼的晶状体太薄,对光线的会聚能力差,成像在视网膜后,应该用凸透镜矫正,故B正确;
C.电视遥控器利用红外线对电视机进行控制,故C错误;
D.研究光的反射定律实验中,将右侧纸板沿ON向后折,此时光线AO仍然发生反射,只是不能通过纸板看到反射光线而已,故D错误。
故选B。
【分析】将图片和描述进行对照,二者一致的就是正确选项。
7.【答案】A
【解析】【解答】解:A、手影是广沿直线传播形成的,故A正确;
B、水面倒影是广的反射现象,故B错误;
C、水中的筷子折了是光的折射现象,故C错误;
D、雨后的彩虹是光的折射现象,故D错误.
故选:A.
【分析】影子的形成是光沿直线传播的应用,光的折射和光的反射现象的应用.通过这两方面即可解答此题。
8.【答案】D
9.【答案】B,C
【解析】【解答】 A、透过每个水滴都能看到花朵倒立、缩小的像 为凸透镜成像规律,A错误;
B、透过每个水滴都能看到花朵倒立、缩小的像为照相机成像原理, 透过水滴看到的是花朵照片的实像,B、C正确;
D、 三原色:红、绿、蓝,D错误
综上选择BC。
【分析】根据透镜成像规律,三原色判识选项。
透镜成像规律:物体距透镜小于一倍焦距,呈正立放大的虚像,应用为放大镜;
物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;
物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
三原色为为黄绿蓝。
10.【答案】A,B
【解析】【解答】验钞机利用了紫外线能使荧光物质发光的原理;
红外线常用来取暖,所以烤箱主要是通过发出红外线来加热物体。
故答案为:AB。
【分析】不可见光包括有:红外线和紫外线.特点:红外线能使被照射的物体发热,具有热效应(如太阳的热就是以红外线传送到地球上的);紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光,另外还可以灭菌 .
11.【答案】A,B
12.【答案】A,D
【解析】【解答】 A.彩虹是光的色散形成的,故A正确;
B.色光的三原色为红绿蓝,故B错误;
C.影子是光的直线传播形成的,故C错误;
D.不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,故D正确。
故选AD。
【分析】A.根据光的色散的知识判断;
B.根据光的三原色的知识判断;
C.根据光沿直线传播的知识判断;
D.根据物体颜色的知识判断。
13.【答案】A,C
【解析】【解答】A、荷花是不透明的物体,在太阳光照射下,荷花只反射红光,吸收其它颜色的光,所以看到荷花呈红色,故A正确;
B、“风吹草低见牛羊”是由于光沿直线传播而形成的,故B错误;
C、“雾雨当空飞彩虹”,是光的色散现象,故C正确;
D、月亮本身并不能发光,所以月亮不是光源,故D错误;
故答案为:AC。
【分析】不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的;光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等;光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的;月亮本身不能发光,它反射了太阳光。
14.【答案】B,C
【解析】【解答】光线跟镜面的夹角与入射角互余,光与镜面成30°角时,入射角为60°,反射角等于入射角等于60°,A选项错误;钞票上的荧光物质是用来防伪的一种手段,紫外线能使荧光物质发光,B选项正确;由于光是沿直线传播的,井沿以外是不透明的,光线被阻挡不能进入井中,造成“坐井观天,所见甚小”,C选项是正确的;雨过天晴天空会出现彩虹,是由于光的色散形成的,D选项错误;选填BC。
【分析】光的反射定律变式应用,紫外线的荧光效应,光的直线传播,光的色散。
15.【答案】B,C,D
16.【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、“谁家玉笛暗飞声” 中,笛声是由笛管内的空气柱振动产生的,A正确;
B、不透明物体的颜色由它反射的色光决定,红色桃花反射红色光,所以呈现红色,“相映红” 的现象由此产生,B正确;
C、“浓阴” 是树木的影子,影子的形成是由于光的直线传播,光线被树木挡住,在地面形成阴影区域,C正确;
D、声音的传播需要介质,真空不能传声,“乐声入云” 是声音在空气中传播,D错误。
故答案为:ABC。
【分析】本题考查了声音的产生、物体的颜色、光的直线传播以及声音的传播条件等知识点。
17.【答案】反射;漫反射
18.【答案】绿;紫外线
19.【答案】蓝;漫反射
20.【答案】漫;遵循;不需要
【解析】【解答】 红外线是一种电磁波,位于可见光红光的外侧,具有强热作用,且是绝对零度以上的物体都会辐射的能量形式。 感应窗发出的红外线照射到手上,由于手的表面粗糙,故发生了漫反射,反射光线射向各个方向,感应窗内的红外线接收管接收到信号后控制出水。不论是漫反射还是镜面反射,都遵循光的反射定律。红外线是不可见光,光的传播不需要介质。
【分析】 漫反射是当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时,表面会把光线向着四面八方反射,遵循光的反射定律;红外线的主要特点是热作用,用于红外遥感、红外遥控、红外夜视等;红外线的传播不需要介质。
21.【答案】反射;黑
【解析】【解答】不透明物体的颜色由它反射的色光决定,让一束白光照向汽车,发现汽车呈现红色,由于汽车反射红色光。将另外一束蓝光照向汽车的影子,将影子照亮,由于背景是黄色的,只能反射黄光,吸收其它颜色的光,故影子区域呈现黑色。
【分析】不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
22.【答案】绿;反射
【解析】【解答】解:光的三基色是红、绿、蓝.
不透明物体的颜色是由物体反射的色光决定的,月季花显现出红色,是因为它反射了太阳光中的红色光.
故答案为:绿;反射.
【分析】根据光的三基色直接进行回答即可,同时了解不透明物体的颜色是由物体反射的色光决定的.
23.【答案】光的色散;背对;小于;蓝色光带;热效应;仍然平行;变小
24.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】光垂直于三棱镜入射时,光的传播方向不变;太阳光经过棱镜时,在光屏上看到七种色光的色带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,紫光的偏折程度最大,红光的偏折程度最小,因此A光屏上方是红光,下方是紫光;如图:
【分析】根据光的折射规律,画出折射光线;光线折射时,红光的折射角度臂紫光折射角度小。
25.【答案】
26.【答案】(1)音色;变高
(2)不是;光的反射
(3)相反;绿
(4)不能
【解析】【解答】1)音色可以区分不同人物的声音,倍速播放,音调变高
综上第1空为音色;第2空为变高
2) 关机时, 手机屏幕不是光源, 屏幕当成镜子使用,其成像原理是 光的反射
综上第1空为不是;第2空为光的反射
3) 自拍时得到像与自己左右是 左右相反的,三原色是红绿蓝
综上第1空为相反;第2空为绿
4) 防窥膜贴在手机屏幕上不能防止上方偷窥
第1空为不能
【分析】根据声音的特定、光的反射、光的直线传播、三原色填空
1、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;
2、光的反射:光在同一种介质中传播中,遇到反射面,将一部分光反射回来的现象叫做光的反射,常见例子有:平面镜反射,湖面反射
3、防偷窥膜是利用了光的直线传播,而在上方时处于光的可视范围,所以仍然能看到屏幕
4、三原色:红绿蓝
27.【答案】(1)不能
(2)红外
(3)蓝
(4)黑;能量
【解析】【解答】解:(1)一束太阳光通过三棱镜折射后,被分解成七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,这个现象叫光的色散。如果使用的是一块蓝色透明的三棱镜,蓝色透明的三棱镜只允许蓝光通过,光屏上只能呈现蓝色,则我们将不能看到七彩光带;(2)红外线可以用来遥控,制成电视遥控器实现对电视的遥控作用;(3)色光的三原色为红、绿、蓝;因此将红、绿、蓝三种色光照白纸上,中间相互重叠区域会出现白色。(4)把气球上被照亮的区域用颜料涂成黑色;黑球能够吸收所有色光;因为光具有能量,所以气球能被激光射破。
故答案为:(1)不能;(2)红外;(3)蓝;(4)黑;能量。
【分析】(1)透明物体的颜色是由它透过的色光决定的;
(2)遥控器利用红外线工作;
(3)光的三原色是红、绿、蓝;
(4)黑色物体吸收所以色光,光具有能量。
28.【答案】(1)A;红外线;热
(2)红;黑色
【解析】【解答】解:阳光经过三棱镜的折射后,被分散成:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这种现象叫光的色散;说明了太阳光是由七种色光组成;(1)红外线具有热效应,它位于红色光的外面,所以温度计放应放在A处的外侧示数会上升;(2)透明物体的颜色由物体通过的色光决定的,所以在三棱镜与白屏之间放置一块红玻璃片,则白屏上将见到红色光。彩色透明物体只能透过和物体相同的色光。不透明物体的颜色由物体反射的色光决定的。若移走红玻璃片,在白屏上贴满绿纸,绿纸反射绿光,吸收红光,则屏上将呈绿色和黑色。
故答案为:(1)A;红外线;热;(2)红;黑色。
【分析】(1)人眼看不见的光:红外线、紫外线;红外线具有热效应;(2)透明物体的颜色是由它透过的色光决定,只能透过和它相同颜色的光,其它的色光都被它吸收;不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,只能反射和它本身相同的色光,其它的色光都被它吸收。
29.【答案】是;C;Ⅱ;不能
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