3.5 人眼看不见的光 暑期预习导学案（附同步作业）-2026-2027学年八年级上册物理苏科版

3.5 人眼看不见的光 【学习目标】自主研读 1、自主区分可见光与不可见光，了解红外线、紫外线的发现过程，体会转换法的物理思想。 2、通过探究总结红外线的特性，能列举生活中红外线的各类应用实例。 3、合作探究紫外线的特点，辩证分析紫外线对人体的利弊，了解臭氧层的保护作用。 4、能够独立区分红外线、紫外线的用途，可以运用本节知识解释生活中的相关现象。 【情境导入】想一想（导学引入环节） 夏天烈日下出门，我们都会涂抹防晒霜；电视机遥控器不用正对电视，对着墙面也能调换频道；超市里的验钞机可以辨别纸币真伪。 小组思考讨论： 1、防晒霜主要阻挡的是哪一种光？ 2、遥控器发射的光肉眼为什么看不到？ 3、验钞机依靠什么原理分辨钞票真假？ 带着这几个问题，我们一起来探究人眼看不见的光。 【预习自学】自主填空（学生导学留白部分） 请同学们阅读课本内容，独立完成下面填空： 1、白光色散后形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种 ；在红光、紫光外侧，存在人眼无法看见的光，统称为 。 2、红光外侧的不可见光叫做 ，它最显著的特点是具备很强的 效应；所有物体都在向外辐射这种光，物体温度越高，辐射强度越 。 3、紫光外侧的不可见光叫做 ，它可以使 物质发光，同时具备很强的杀菌作用。 4、适量的紫外线可以帮助人体合成 ，促进钙的吸收；过量照射紫外线会损伤皮肤和眼角膜。 5、大气层中的 可以大量吸收紫外线，保护地球上的生物。 【合作探究一】红外线的探究（课堂导学核心环节） 探究史料：赫歇尔发现红外线的实验 将温度计放在太阳光色散区域的红光外侧，观察发现温度计示数明显上升。 思考 1：温度计示数升高，说明了什么问题？这里使用了什么样的物理研究方法？ 思考 2：遥控器上面亮着的红色光点，是不是红外线本身？为什么我们看不见红外线？ 小组归纳总结：红外线的性质与应用（小组交流后填写） 性质 1：一切物体都在辐射红外线，温度越高，红外线越强。 性质 2：热效应效果明显，穿透烟尘、雾气的能力较强。 对应生活应用，小组举例填写： 加热类： 测温探测类： 遥控信号类： 夜视遥感类： 【合作探究二】紫外线的探究（小组讨论环节） 探究史料：里特利用感光底片发现了紫外线。 思考 1：紫外线消毒灯发出淡淡的紫色光线，这束紫光是不是紫外线？ 思考 2：紫外线有哪三种典型的作用？分别对应哪些用途？ 辩证探究：紫外线的利与弊 有利之处： 1、可以使荧光物质发光，用于钞票防伪； 2、能够杀灭细菌、病毒，用于器械、空间消毒； 3、适度日晒，促进人体合成维生素 D。 有害之处： 长时间强光照射，会灼伤皮肤、损伤眼睛。 思考：我们日常有哪些方法防护过量的紫外线照射？ 拓展探究：臭氧层的作用 氟利昂等气体会破坏臭氧层，一旦臭氧空洞扩大，会对人类造成什么影响？我们可以怎么做来保护环境？ 【对比梳理】自主归纳（学生总结留白） 请小组合作，完成下面的对比表格： 光的种类 光谱位置 主要特性 生活应用 红外线 红光外侧 紫外线 紫光外侧 【误区辨析】答疑解惑（师生互动环节） 1、误区：只有高温的物体才会释放红外线。 辨析：常温下的人体、桌椅、大地都会向外辐射红外线，只是强度较弱。 2、误区：红外线带有红色，肉眼能隐约看见。 辨析：红外线属于不可见光，遥控器的红点只是可见光指示灯。 3、误区：紫外线完全有害，应当完全隔绝。 辨析：适量紫外线对人体有益，只需要阻挡强光下的过量照射。 【课堂当堂检测】探究达标 独立完成习题，同桌互相订正答案： 1、电视遥控器依靠 传递信号，验钞机利用 辨别钞票真伪。 2、红外线最突出的特征是具有 效应。 3、能够大量吸收紫外线，保护地球的大气层结构是（ ） A、对流层 B、臭氧层 C、云层 4、医院的紫外线灭菌灯工作时，人能不能长时间靠近直视？为什么？ 【课堂小结】自我梳理（留白导学） 这一节课，你学到了哪些知识点？还有什么疑问，请写在下方空白处： 【课后同步作业】巩固提升 1、实践探究题：拿出手机摄像头，对准电视遥控器的发射头，按下按键，观察手机屏幕的变化，分析这一现象的原因。 2、简答题：夏季防晒穿戴防晒衣、涂抹防晒霜的物理原理是什么？ 3、拓展思考题：红外热成像测温仪，为什么隔着衣服也能测出人体温度？ 同步作业 一．选择题（共10小题） 1．王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭。王勇同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制的。为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开。王勇同学根据探究试验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是（　　） A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭 B．自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭 C．自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭 D．靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭 2．美英联军攻打伊拉克时，曾有消息传叙利亚向伊拉克运送红外夜视仪，夜视仪是一种可以在夜晚达到侦察目的设备，其依据的原理是（　　） A．不同的物体结构不同 B．不同的物体温度不同，所辐射的红外线的强度也不同 C．不同的物体发出的色光不同 D．它能在夜间发出红外线并到达不同的物体上 3．这是某同学总结的关于光现象的各种说法，①物体在温度高的时候辐射红外线，温度低就不辐射了；②紫外线能杀死微生物，可以用来制成紫外线夜视仪；③光的色散说明白光是一种混合光，组成混合光的各种单色光都具有能量；④一束白光斜射向三棱镜的一侧时，折射后紫光的折射角小于红光的折射角。对于这些分析判断完全正确的是（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 4．绝大多数鱼类的体温与周围水温相同。然而，生活在海水中的月鱼，其体温比周围水温高。为证实这一点，可对水中月鱼进行拍照，应选用的器材是（　　） A．红外照相机 B．可见光照相机 C．紫外光成像仪 D．超声波成像仪 5．红外线和紫外线的应用非常广泛，下列仪器中，属于利用紫外线工作的是（　　） A．电视遥控器 B．医用“B超机” C．夜视仪 D．验钞机 6．浙江大学柏浩研制出一种神奇织物，给白兔身体披上该织物，如图甲所示；用红外照相机拍摄得到的照片上，兔子身体“隐形”了，如图乙所示，兔子身体“隐形”是因为该织物（　　） A．呈洁白色 B．隔热性好 C．导热性好 D．密度较小 7．如图所示，为防疫新冠病毒，学校在用测温枪检测体温。测温枪的学名是“红外线测温仪”或者“红外线辐射测温仪”。它的原理是：被动吸收目标的红外辐射能量，从而获得物体温度数值。下列与红外线测温仪有关的说法正确的（　　） A．红外线通过肉眼可观察到 B．红外线是声波的一种 C．红外线测温仪是通过测温枪发出红外线来测体温 D．红外线测温仪测体温说明红外线能传递能量 8．每年5月份，我省成都及周边地区的农民都有大量焚烧秸秆的现象。焚烧秸秆所产生的烟雾不仅对空气的质量造成了严重的污染，威胁到人的健康，还影响了正常的航空及交通。为了对秸秆焚烧进行有效的监控和治理，今年成都市气象局利用了高科技帮手，通过卫星遥感技术进行观测以及时发现焚烧源。卫星监测焚烧源的主要依据（　　） A．对焚烧源进行拍照，从照片上直接看到焚烧源 B．监测焚烧源产生的烟雾，从烟雾的多少来确定焚烧源 C．监测焚烧源的颜色，从遥感照片的颜色来确定焚烧源 D．监测焚烧源的温度，通过捕捉高温物体发出的红外线来确定焚烧源 9．下述事例中，利用了红外线的是（　　） A．验钞机验钞 B．自行车的红色尾灯提示后面车辆 C．声呐测距 D．电视遥控器遥控电视 10．如图，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到不同颜色的光，则（　　） A．A处应是紫光 B．只有AB之间有光 C．将照相底片放到AB范围B处的外侧，底片不会感光 D．将温度计放到AB范围A处的外侧，会看到温度上升 二．填空题（共5小题） 11．某些动物如响尾蛇可以靠物体对光的敏感来捕食，这种光是　 　 ；电焊工在焊接时要戴上护眼罩，这主要是为了防止　 　 对眼睛造成伤害。若将电视机的红外线遥控器对着家用寒暑表的玻璃泡，一会儿后，温度计的示数将　 　 （填“变大”“变小”或“不变”）。 12．“导弹灭火”技术可解决高楼灭火难题，如图所示，探测器上有两只眼：“红外线”和“激光”。当高楼内火源不明时，可用 　 　 发现火源，再用 　 　 精确测量到火源距离（选填“激光”或“红外线”）。 13．让一束太阳光通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，如果用一个白屏来承接，会形成一条彩色光带，这种现象叫光的 　 　 ，在彩色光带外侧有两种看不见的光，用其中一种光照射钞票，可以使钞票的荧光物质发光，这种光叫 　 　 （选填“红外线”或“紫外线”）。 14．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。 15．医院经常用 　 　 （选填“红外线”或“紫外线”）灯灭菌；利用超声波排除人体内的结石，是利用声波能传递 　 　 （选填“信息”或“能量”）的性质。 三．实验探究题（共2小题） 16．如图，让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）如果我们把一支温度计放在①区域，发现温度计的示数 　 　 。说明这种光线具有 　 　 。 （2）在②区域中我们看到彩色光带，这是 　 　 现象。 （3）下列应用中：①遥控器；②验钞机；③防晒伞，属于③区域的应用的是 　 　 。（填序号） （4）如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，则白屏上留下 　 　 （选填“红色”、“彩色光带”或“除红色上其他颜色”） 17．钞票的某些位置用荧光物质印上了标记，在紫外线下识别这些标记，是有效的防伪措施，某同学在较暗的环境中做了下列三次实验。 （1）如图甲所示，他用紫外线灯照射面值为100元的钞票，看到“100”字样发光，这表明紫外线能使 　 　 。 （2）如图乙所示，他用紫外线灯照射一块透明玻璃，调整透明玻璃的位置和角度，看到钞票上的“100”字样在发光，这表明紫外线能被透明玻璃 　 　 。 （3）如图丙所示，他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射，在另一侧无论怎样移动钞票，“100”字样都不发光，他做这次实验说明了 　 　 。 参考答案与试题解析 一．选择题（共10小题） 1．【解答】解：A、玻璃板滑向门时，也会有声音的发生，但门并没有打开说明不是利用声控装置。 B、玻璃板也会辐射出红外线，但门没有打开说明不是探测物体发射出的红外线，来实现自动开闭的。 C、若是自动门发射红外线，红外线经过玻璃会穿透过去，反射回来的是非常少的，但足球和人反射回来的红外线是比较多的，因为红外线是不能穿透足球和人。自动门就可以探测反射回来的红外线来实现自动开闭。 D、玻璃板也可以通过空气给自动门一个压力，但玻璃板滑向自动门时，自动门并没有打开说明不是利用空气压力来实现自动开闭的。 故选：C。 2．【解答】解：由于人体温度比周围草木或建筑物的温度高，所以人体发出的红外线也比它们强。红外线夜视镜是根据夜间人体的温度比周围草木或建筑物的温度高，人体辐射的热量比它们的强的原理制成的。 故选：B。 3．【解答】解：①一个物体温度升高时，它辐射的红外线增强，温度低的时候也辐射红外线，故①错误； ②紫外线可以杀死微生物，夜视仪是利用红外线做成的，因为在夜间，人的体温比草木、岩石的温度高，辐射红外线的能力强，故②错误； ③光的色散说明白光是一种混合光，组成混合光的各种单色光都具有能量；故③正确； ④根据光的色散现象中彩色光带的分布情况可知，紫光的偏折程度比红光大，所以，一束白光斜射向三棱镜的一侧时，折射后紫光更靠近法线，由折射角的概念可知，折射后紫光的折射角小于红光的折射角，故④正确。 故选：B。 4．【解答】解：由红外线的特点可知，红外线具有热效应，一切物体都会向外辐射红外线，温度越高的物体辐射的红外线越明显。生活在海水中的月鱼，其体温比周围水温高，则其辐射的红外线会越强，为了证实这一点，可利用红外照相机对其进行拍照，以达到对比的效果。 故选：A。 5．【解答】解：A、红外线方向性好，可以用作电视遥控器； B、超声波可以传递信息，B超就说明这一点； C、红外线热作用强，一切物质不停地辐射红外线，高温物质辐射红外线强，因此制成红外线夜视仪，可以用在军事上； D、紫外线有荧光效应，使荧光物质发出荧光，可以做成验钞机，检验钱的真伪。 故选：D。 6．【解答】解：由红外线的特点可知，红外线具有热效应，一切物体都会向外辐射红外线，不受物体亮暗的影响，用红外照相机能拍摄到清晰的照片。当给白兔身体披上织物，再用红外照相机拍摄得到的照片，兔子身体“隐形”了，说明兔子辐射的红外线被织物隔离了，即织物的隔热性好。 故选：B。 7．【解答】解：A、红外线属于不可见光，人肉眼是不可以观察到红外线的，故A错误； B、红外线是电磁波的一种，故B错误； C、红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，准确地测定物体表面温度的仪器，而不是通过测温枪发出红外线来测体温，故C错误； D、红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，由此说明红外线能传递能量，故D正确。 故选：D。 8．【解答】解：因为卫星距地面的距离非常远，因此，无法通过照片直接看清焚烧源、烟雾，也不能通过颜色来准确判断焚烧源。 由于温度不同的物体发出的红外线的强弱不同，卫星遥感和红外线夜视仪都是利用感知物体发出的红外线工作的。 故选：D。 9．【解答】解：A、验钞机，是利用了紫外线，故A错误； B、自行车的红色尾灯提示后面车利用了光的反射，是可见光，故B错误； C、用声呐探测海深，利用了超声波传递信息，故C错误； D、电视遥控器遥控电视，利用了红外线，故D正确。 故选：D。 10．【解答】解：太阳光经三棱镜后发生色散，图中位置从A到B依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光； A的外侧是红外线，红外线具有热效应，它位于红色光的外面，所以温度计放放在A处的外侧示数会上升； 由于紫外线会使底片感光，而紫光外侧为紫外线，因此将底片放在紫光外侧。则底片会感光。 综上所述，只有选项D是正确的。 故选：D。 二．填空题（共5小题） 11．【解答】解：红外线具有热效应，由于遥控器所发出的是红外线，所以将电视机的红外线遥控器对着家用寒暑表的玻璃泡，一会儿后，温度计的示数将变大，响尾蛇也是通过红外线的热效应强的特点来跟踪食物，进行捕食； 电焊工在焊接时要戴上护眼罩，这主要是为了防止紫外线对眼睛造成伤害。 故答案为：红外线；紫外线；变大。 12．【解答】解：因红外线具有热效应，所以当高楼内火源不明时，可用红外线发现火源； 激光在空气中沿直线传播，遇到障碍物后会发生反射，知道激光在空气中的传播速度，且探测器能测出激光的传播时间，所以利用激光能精确测量到火源距离。 故答案为：红外线；激光。 13．【解答】解：（1）太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是光的色散现象。 （2）紫外线可以使荧光物质发光，钞票上某些位置用荧光物质印上标记，在紫外线下照射下识别这些标记，从而辨别钞票的真伪。 故答案为：色散；紫外线。 14．【解答】解：当手对着红外线感应窗时，水会自动流出，使用该水龙头时，手的表面粗糙不平，感应窗发出的红外线照射到手上发生了漫反射，遵循光的反射定律，感应窗内的红外线接收管接收到信号后控制出水，红外线的传播不需要介质。 故答案为：漫；遵循；不需要。 15．【解答】解：医院的病房常用紫外线灯来灭菌； 利用超声波排除人体内的结石，是利用声波能传递能量的性质。 故答案为：紫外线；能量。 三．实验探究题（共2小题） 16．【解答】解： （1）红光之外是红外线，即红外线在图中的①区域；由于红外线的热效应很强，所以红外线能使温度计示数的升高； （2）实验中，白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩色光带，这属于光的色散现象； （3）③区域的光线是紫外线，遥控器利用的是红外线，验钞机是利用了紫外线可以使荧光物质发光的特点，而防晒伞是防止紫外线的，不是利用紫外线的，故只有②验钞机符合题意； （4）如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，则只有红光可以透过，因此白屏上只留下红色。 故答案为：（1）升高；热效应；（2）光的色散；（3）②；（4）红色。 17．【解答】解：（1）钞票上的100字样上有荧光物质，在紫外线的照射下，它可以发光； （2）紫外线是一种不可见光，它在传播时也遵循光的反射定律； （3）通过上面的探究可知紫外线荧光物质发光，当用玻璃挡住紫外线的传播路径时，另一侧的荧光物质不发光，说明紫外线不能透过玻璃。 故答案为：（1）荧光物质发光；（2）反射；（3）紫外线不能透过玻璃 学科网（北京）股份有限公司 $