第四节 光的色散（导学案）物理新教材沪科版八年级全一册

该初中物理导学案聚焦“光的色散”，核心知识点涵盖色散现象、白光组成、光的三原色及物体颜色成因。通过自主预习问题引导学生初步认知，课堂以三棱镜实验操作为导入，从现象到本质（光的折射）构建逻辑脉络，形成递进式学习支架。 资料特色在于强化科学探究与科学思维，实验操作结合讨论交流深化对色散本质的理解，例题与生活实例（彩虹、彩色屏幕）紧密联系，融入我国古代色散记载培养科学态度，助力学生提升知识应用能力与探究兴趣。

第四节 光的色散（导学案） 【学习目标】 1. 通过实验认识光的色散现象，知道白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成的，能解释彩虹的形成原因。 2. 知道光的三原色，了解色光混合的基本规律，知道彩色屏幕显像的基本原理。 3. 理解透明物体与不透明物体颜色的决定因素，能运用相关知识解释生活中常见的物体颜色现象。 4. 感受自然界的色彩之美，了解我国古代对色散现象的记载，提升对光学现象的探究兴趣。 【学习重点】 1. 光的色散现象与白光的组成 2. 光的三原色及其生活应用 3. 物体颜色的决定因素 【学习难点】 1. 光的色散的本质（光的折射偏折规律） 2. 透明与不透明物体颜色的成因辨析 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1. 太阳光通过三棱镜后被分解为不同颜色的光，在光屏上形成彩色光带，这种现象叫做光的______。 2. 白光可分解为______、橙、黄、______、蓝、靛、______七种颜色的光，说明白光是由各种色光______而成的。 3. 雨后彩虹是太阳光照射到空中的小水珠上发生______形成的；我国古籍中 “日照雨滴则虹生” 描述的就是______现象。 4. 光的 “三原色” 是______、______、______三种颜色的光；彩色电视机、电脑屏幕的彩色画面都是由这三种色光混合而成的。 5. 透明物体的颜色是由它______的色光决定的；不透明物体的颜色是由它______的色光决定的。 6. 白色物体能______所有色光，黑色物体能______所有色光；无色透明物体能透过所有色光。 【课堂探究】 探究一、光的色散 1. 三棱镜色散实验 • 实验操作：让太阳光通过狭缝照射到三棱镜上，在另一侧的白色光屏上观察现象。 • 实验现象：光屏上出现一条按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫顺序排列的彩色光带。 • 实验结论：白光不是单色光，而是由多种色光混合而成的复色光；三棱镜对不同色光的折射偏折程度不同，紫光偏折程度最大，红光偏折程度最小。 2. 色散的本质 光的色散本质是光的折射。不同颜色的光在同种介质中的折射程度不同，通过三棱镜时偏折角度不同，因此被分解开来。 3. 彩虹的成因 雨后的天空悬浮着大量细小水珠，太阳光照射到小水珠上时发生折射，发生色散现象，被分解成七种色光；当这些色光进入人眼，我们就能看到绚丽的彩虹。 【讨论交流】 1. 光的色散实验中，哪种颜色的光偏折程度最大？哪种最小？ 2. 彩虹通常出现在雨后放晴的天气，为什么阴天很难看到彩虹？ 3. 如果让三棱镜分解出的七色光，再通过一个反向放置的三棱镜，猜想会观察到什么现象？ 【例题1】请阅读《太阳光的颜色之谜》回答问题。 太阳光的颜色之谜 在牛顿之前，人们对太阳光的颜色争论不休，直到牛顿做出了如图甲所示的著名实验，谜底才得以解开，原来太阳光中含有各种色光以及一些看不见的光。后来，科学家进一步研究发现，本质上光也是一种波，不同颜色的光对应不同的波长。红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的波长依次减小，红光波长最长，紫光波长最短。如图乙所示，其中一种看不见的光——紫外线根据不同波长可分为“UVC”“UVB”“UVA”三种类型，其中UVC对人体伤害最大，UVC能通过石英玻璃，但不易通过普通玻璃。 光在传播过程中可能被散射。光在空气中传播时，会遇到大气分子、水蒸气以及尘埃等障碍物，障碍物会将光的一部分能量散射出去，而另一部分能量穿过障碍物继续向前传播。被散射出去的能量比例与光的波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少，越难传到远的地方。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）如图甲所示。在白色光屏上的②区域形成彩色光带，这是光的_______现象。 （2）如图丙所示。某消毒柜采用波长为254 nm 的紫外线消毒。该紫外线属于_______（选填“UVC”“UVB”或“UVA”）类型，紫外线从密封透明灯管内射出，对柜内的物品进行杀菌消毒，透明灯管的材料应选_______ （选填“石英”或“普通”）玻璃。 （3）结合文章分析生活中用红灯表示停止和危险信号的原因：_______。 探究二、色光的混合 1. 光的三原色 • 红、绿、蓝三种色光无法用其他色光混合得到，而其他几乎所有颜色的光，都可以通过这三种色光按不同比例混合得到，因此红、绿、蓝被称为光的 “三原色”。 • 三种色光按等比例混合，可以得到白光。 • 混合规律：红 + 绿= 黄色光；绿 + 蓝= 青色光；红 + 蓝= 品红光；三者混合= 白色光 2. 生活应用 彩色电视机、LED 显示屏、电脑显示器的艳丽画面，都是通过红、绿、蓝三原色光按不同比例混合呈现的。 【讨论交流】 1. 我们常说 “红、黄、蓝” 是颜料三原色，它和光的三原色是否相同？ 2. 为什么将红、绿、蓝三种色光称为 “三原色”，而不是其他三种颜色？ 【例题2】万里无云的晴天时，我们看到天空是蓝色的，现已知以下信息： ①光是一种电磁波，不同色光的频率如下表所示： 红色 橙色 黄色 绿色 青色 蓝色 紫色 384-482THz 482-503THz 503-520THz 520-610THz 620-659THz 610-659 THz 659-769 THz ②光的频率越高，经氮气、氧气分子散射的程度越大，向各个方向发散； ③太阳光在空气中主要通过氮气、氧气分子散射； ④“靛”是蓝紫或深蓝，晴天时，相较于紫色光，人眼更容易感受到蓝色光。 （1）频率为450THz的光___________（选填“属于”、“不属于”）三原色光； （2）结合以上信息，请解释“晴天时，人看天空为什么是蓝色的”。 __________________________________。 探究三、物体的颜色 1. 透明物体的颜色 • 决定因素：透明物体的颜色由透过它的色光决定。 • 规律：透明物体只允许与自身颜色相同的色光透过，吸收其他所有色光。 • 特例：无色透明物体能透过所有颜色的光，如纯净的水、无色玻璃。 • 举例：蓝色玻璃只能透过蓝光，吸收其他色光，因此呈现蓝色。 2. 不透明物体的颜色 • 决定因素：不透明物体的颜色由它反射的色光决定。 • 规律：不透明物体只反射与自身颜色相同的色光，吸收其他所有色光。 • 特例：白色物体能反射所有色光；黑色物体能吸收所有色光，几乎不反射光。 • 举例：红色的月季花反射红光，吸收其他色光，因此呈现红色。 【讨论交流】 1. 电影院的幕布为什么都做成白色的？ 2. 在黑暗环境中，用蓝光照射红色的玫瑰花，玫瑰花会呈现什么颜色？为什么？ 3. 夏天在户外，穿白色衣服和黑色衣服哪种体感更凉快？请用光学知识解释原因。 【例题3】学校庆元旦节目中，一位身穿白毛衣、蓝裙子、红皮鞋的同学在台上唱歌。此时舞台上绿色的灯光照在她身上，我们看到的是（   ） A．绿毛衣、黑裙子、黑皮鞋 B．白毛衣、黑裙子、红皮鞋 C．绿毛衣、蓝裙子、黑皮鞋 D．白毛衣、蓝裙子、红皮鞋 【例题4】阅读短文，回答问题： 黑色花为什么很少见？我们生活在姹紫嫣红，色彩缤纷的花的世界里，但是我们看到的黑色花却很少。植物学家对四千多种花的颜色进行了统计，而且还不是纯正的黑色，只是偏紫色而已。为什么会出现这种现象呢？原来花的颜色与太阳光及花瓣反射、吸收的色光有关。太阳光是由七种色光（红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫）组成。光的颜色不同，其热效应不同。有色不透明物体反射与它颜色相同的光，吸收与它颜色不相同的光，为了生存，避免受高温伤害，而反射热效应较强的光。这就是我们看到红、橙、黄色花多，而蓝、紫色花较少的缘故。若吸收七种色光，花也更难生存，所以黑色花很少见。 根据阅读材料，回答下列问题： （1）橙色的花反射________色的光。 （2）绿色植物通过吸收阳光来进行光合作用，从而为植物生长提供能量。在种植农作物的温室大棚中，农民经常会采用补光的方式来增加光照强度，用来补光的灯光颜色是________（选填“A”或“B”）。 A．红光 B．绿光 （3）借助材料可以推断出：白花几乎会 ________（选填“吸收”或“反射”）所有色光； （4）我们透过蓝色透光的玻璃，观察红花时，看到的花是________色的。 【归纳整理】 第四节 光的色散 【课堂练习】 1．让一束太阳光通过三棱镜照射到竖直放置的白屏上形成了一条彩带，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．经过三棱镜后的不同色光在真空中的传播速度是不同的 B．实验中用白色屏幕的原因是它能吸收任何色光 C．雨后彩虹与此现象的形成原理是相同的 D．三棱镜对红光的偏折程度最强 2．对于光的色散的一些理解，其中错误的是（　　） A．白光通过三棱镜后，传播方向不发生变化 B．色散现象表明，白光是由七种色光组成的 C．单色光经过三棱镜时，不会发生光的色散现象 D．光的色散现象是由光的折射形成的 3．如图所示，这是河南省黄柏山景区。千树万树的红叶，愈到秋深，远远看去，就像火焰在滚动。枫叶呈现红色是因为它（　　） A．反射了红光 B．吸收了红光 C．反射了红、绿、蓝光 D．吸收了红、绿、蓝光 4．夜晚舞台上只用红色灯光照在穿白色上衣和蓝色裙子的女演员身上，观众看到这位女演员身上的颜色是（　　） A．上衣和裙子都呈红色 B．上衣呈红色，裙子呈蓝色 C．上衣呈白色，裙子呈黑色 D．上衣呈红色，裙子呈黑色 5．一束太阳光通过三棱镜折射后被分解，在光屏上AB范围内形成一条彩色光带，如图所示，这种现象叫做光的_________；在AB彩色光带中，B为_________色光；A光外侧有一种看不见的光，它具有很强的_______效应。电视机和计算机显示器能呈现彩色图像，是应用了红、_______、蓝三种色光混合的原理。 6．某智能手环。手环屏幕能显示的多彩影像是由红、___________、蓝三种色光混合而成的，三种色光混合形成___________，屏幕在阳光的照射下有些刺眼，是因为发生了___________反射。 7．如图所示是舞台上的聚光灯，当一个聚光灯头从图中所示方向照向舞台时，发现地面只有一个圆形的亮区，这是因为______，当红色的聚光灯照在穿白色裙子的表演者身上时，裙子看起来是______（选填“红色”、“白色”或“黑色”）的，这是因为白色裙子可以______红光。 8．夏季的雨后，天上通常会出现一道美丽的彩虹。我们通常看到的太阳光是白光，那彩虹是怎样产生的呢？小明想弄清其中的秘密。他按照老师的提示组装如图所示的装置。果然在光屏上出现了彩色光带跟天上的彩虹一样。他得到了如下结论： （1）太阳光通过三棱镜被分解成各种色光的现象叫___________现象；实验中如果彩色光带较亮，而你又分辨不清光屏上彩色光带的色彩，那么你应适当___________（选项“增大”或“减小”）光屏与三棱镜间的距离； （2）若在三棱镜和光屏之间放一块与光屏等大的蓝色玻璃板，光屏上呈现的光的颜色为___________色； （3）如果没有三棱镜，如图在水槽中斜插一块平面镜，让太阳光斜射到平面镜上，适当调整平面镜的位置、角度，可以在墙壁上看到彩色的光带，用手指轻轻搅动水槽中的水，你又会看到彩色光带___________（消失或不消失）的现象。 9．如图所示，一束太阳光通过三棱镜射到光屏上。 （1）光屏上形成一条彩色的光带，范围为ab，位于光屏a点处的色光颜色为_______ （选填“红”或“紫”）色； （2）请你举一个与此实验现象原理相同的例子：_______； （3）若三棱镜摔坏了后，截面变成“”，________（选填“能”或“不能”）完成以上实验； （4）小雨想继续验证红光是单色光还是复色光，请你选择一个合理的方案：________（选填“A”或“B”）。 A．在三棱镜之前放一张红色透明塑料纸，让太阳光通过塑料纸，再照射到三棱镜上 B．将透明的三棱镜换成红色玻璃制成的三棱镜 10．请判断： 雨后空中残留着许多雨滴，在阳光的照耀下就有可能看到虹和霓，如图甲所示。虹是由阳光射入小水珠，经一次反射和两次折射而被分散为各色光形成的，光的传播路径在图乙中用实线表示。霓是由阳光射入小水珠，经两次反射和两次折射而被分散为各色光形成的，光的传播路径在图乙中用虚线表示。因霓比虹多一次反射，出射光比较弱，所以霓的光带色彩不如虹鲜明。 （1）判断霓在虹的上方还是下方。 （2）分别判断虹和霓的最外沿是红色还是紫色 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1/1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四节 光的色散（导学案） 【学习目标】 1. 通过实验认识光的色散现象，知道白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成的，能解释彩虹的形成原因。 2. 知道光的三原色，了解色光混合的基本规律，知道彩色屏幕显像的基本原理。 3. 理解透明物体与不透明物体颜色的决定因素，能运用相关知识解释生活中常见的物体颜色现象。 4. 感受自然界的色彩之美，了解我国古代对色散现象的记载，提升对光学现象的探究兴趣。 【学习重点】 1. 光的色散现象与白光的组成 2. 光的三原色及其生活应用 3. 物体颜色的决定因素 【学习难点】 1. 光的色散的本质（光的折射偏折规律） 2. 透明与不透明物体颜色的成因辨析 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1. 太阳光通过三棱镜后被分解为不同颜色的光，在光屏上形成彩色光带，这种现象叫做光的色散。 2. 白光可分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，说明白光是由各种色光混合而成的。 3. 雨后彩虹是太阳光照射到空中的小水珠上发生色散形成的；我国古籍中 “日照雨滴则虹生” 描述的就是色散现象。 4. 光的 “三原色” 是红、绿、蓝三种颜色的光；彩色电视机、电脑屏幕的彩色画面都是由这三种色光混合而成的。 5. 透明物体的颜色是由它透过的色光决定的；不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。 6. 白色物体能反射所有色光，黑色物体能吸收所有色光；无色透明物体能透过所有色光。 【课堂探究】 探究一、光的色散 1. 三棱镜色散实验 • 实验操作：让太阳光通过狭缝照射到三棱镜上，在另一侧的白色光屏上观察现象。 • 实验现象：光屏上出现一条按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫顺序排列的彩色光带。 • 实验结论：白光不是单色光，而是由多种色光混合而成的复色光；三棱镜对不同色光的折射偏折程度不同，紫光偏折程度最大，红光偏折程度最小。 2. 色散的本质 光的色散本质是光的折射。不同颜色的光在同种介质中的折射程度不同，通过三棱镜时偏折角度不同，因此被分解开来。 3. 彩虹的成因 雨后的天空悬浮着大量细小水珠，太阳光照射到小水珠上时发生折射，发生色散现象，被分解成七种色光；当这些色光进入人眼，我们就能看到绚丽的彩虹。 【讨论交流】 1. 光的色散实验中，哪种颜色的光偏折程度最大？哪种最小？ 紫光的偏折程度最大，红光的偏折程度最小。三棱镜对不同色光的折射能力不同，对紫光的折射作用最强，对红光的折射作用最弱，因此色散后紫光位于光带最下方，红光位于最上方。 2. 彩虹通常出现在雨后放晴的天气，为什么阴天很难看到彩虹？ 彩虹的形成需要两个核心条件：充足的直射太阳光，以及空中悬浮的大量细小水珠。阴天时云层厚重，太阳光被云层遮挡，缺少强烈的平行阳光照射水珠，无法发生明显的色散现象，因此很难看到彩虹。 3. 如果让三棱镜分解出的七色光，再通过一个反向放置的三棱镜，猜想会观察到什么现象？ 七色光会重新混合会聚成白光。第一个三棱镜将白光分解为七色光，反向放置的第二个三棱镜会让不同偏折角度的色光再次折射，最终重新复合为白光，这也反过来证明了白光是由多种色光混合而成的。 【例题1】请阅读《太阳光的颜色之谜》回答问题。 太阳光的颜色之谜 在牛顿之前，人们对太阳光的颜色争论不休，直到牛顿做出了如图甲所示的著名实验，谜底才得以解开，原来太阳光中含有各种色光以及一些看不见的光。后来，科学家进一步研究发现，本质上光也是一种波，不同颜色的光对应不同的波长。红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的波长依次减小，红光波长最长，紫光波长最短。如图乙所示，其中一种看不见的光——紫外线根据不同波长可分为“UVC”“UVB”“UVA”三种类型，其中UVC对人体伤害最大，UVC能通过石英玻璃，但不易通过普通玻璃。 光在传播过程中可能被散射。光在空气中传播时，会遇到大气分子、水蒸气以及尘埃等障碍物，障碍物会将光的一部分能量散射出去，而另一部分能量穿过障碍物继续向前传播。被散射出去的能量比例与光的波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少，越难传到远的地方。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）如图甲所示。在白色光屏上的②区域形成彩色光带，这是光的_______现象。 （2）如图丙所示。某消毒柜采用波长为254 nm 的紫外线消毒。该紫外线属于_______（选填“UVC”“UVB”或“UVA”）类型，紫外线从密封透明灯管内射出，对柜内的物品进行杀菌消毒，透明灯管的材料应选_______ （选填“石英”或“普通”）玻璃。 （3）结合文章分析生活中用红灯表示停止和危险信号的原因：_______。 【答案】（1）色散；（2）UVC 石英；（3）红光波长较长，被散射出去的能量少，可以传播的更远 【解析】（1）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，这就是光的色散。这一现象表明太阳光是由多种单色光混合而成的复色光，同时也能说明不同色光入射到同一介质上时，折射角是不同的，因为三棱镜对七种色光的折射能力不同，所以在光屏上才出现了红橙黄绿蓝靛紫的色带。 （2）[1]由图乙可知波长在200nm到280nm之间的属于UVC，则波长为254nm的紫外线属于UVC。 [2]由文章内容可知UVC能通过石英玻璃，但不易通过普通玻璃，因此对柜内的物品进行杀菌消毒，透明灯管的材料应选石英玻璃。 （3）生活中用红灯表示停止和危险信号的原因如下：红光的波长最长，在空气中传播时被散射的能量最少，因此穿透力最强。这意味着即使在恶劣天气条件下，如大雨或大雾，红色信号灯也能被远处的驾驶员看见，从而有足够的时间采取行动。 探究二、色光的混合 1. 光的三原色 • 红、绿、蓝三种色光无法用其他色光混合得到，而其他几乎所有颜色的光，都可以通过这三种色光按不同比例混合得到，因此红、绿、蓝被称为光的 “三原色”。 • 三种色光按等比例混合，可以得到白光。 • 混合规律：红 + 绿= 黄色光；绿 + 蓝= 青色光；红 + 蓝= 品红光；三者混合= 白色光 2. 生活应用 彩色电视机、LED 显示屏、电脑显示器的艳丽画面，都是通过红、绿、蓝三原色光按不同比例混合呈现的。 【讨论交流】 1. 我们常说 “红、黄、蓝” 是颜料三原色，它和光的三原色是否相同？ 二者不相同。 光的三原色是红、绿、蓝，属于色光的加色混合，混合后亮度提升，三种色光等比例混合可得到白光； 颜料三原色通常指红、黄、蓝（品红、黄、青），属于颜料的减色混合，混合后亮度降低，三种颜料等比例混合趋近于黑色，二者的混合原理完全不同。 2. 为什么将红、绿、蓝三种色光称为 “三原色”，而不是其他三种颜色？ 因为红、绿、蓝三种色光具有独立性，无法通过其他颜色的光混合得到；而自然界中几乎所有颜色的光，都可以通过这三种色光按不同比例混合而成，因此将这三种颜色称为光的 “三原色”。 【例题2】万里无云的晴天时，我们看到天空是蓝色的，现已知以下信息： ①光是一种电磁波，不同色光的频率如下表所示： 红色 橙色 黄色 绿色 青色 蓝色 紫色 384-482THz 482-503THz 503-520THz 520-610THz 620-659THz 610-659 THz 659-769 THz ②光的频率越高，经氮气、氧气分子散射的程度越大，向各个方向发散； ③太阳光在空气中主要通过氮气、氧气分子散射； ④“靛”是蓝紫或深蓝，晴天时，相较于紫色光，人眼更容易感受到蓝色光。 （1）频率为450THz的光___________（选填“属于”、“不属于”）三原色光； （2）结合以上信息，请解释“晴天时，人看天空为什么是蓝色的”。 __________________________________。 【答案】（1）属于；（2）太阳光在空气中主要通过氮气、氧气分子散射，光的频率越高，散射程度越大。蓝光和紫光频率高，易被散射。但相较于紫光，人眼更容易感受到蓝光，所以晴天时，散射的蓝光进入人眼，人看到天空是蓝色的。 【解析】（1）光的三原色是红、绿、蓝。由题中所给不同色光频率表可知，红色光频率范围是 384～ 482THz，绿色光频率范围是 520～610THz，蓝色光频率范围是 610～ 659THz，450THz 的光属于红色光，属于三原色光。 （2）略。 探究三、物体的颜色 1. 透明物体的颜色 • 决定因素：透明物体的颜色由透过它的色光决定。 • 规律：透明物体只允许与自身颜色相同的色光透过，吸收其他所有色光。 • 特例：无色透明物体能透过所有颜色的光，如纯净的水、无色玻璃。 • 举例：蓝色玻璃只能透过蓝光，吸收其他色光，因此呈现蓝色。 2. 不透明物体的颜色 • 决定因素：不透明物体的颜色由它反射的色光决定。 • 规律：不透明物体只反射与自身颜色相同的色光，吸收其他所有色光。 • 特例：白色物体能反射所有色光；黑色物体能吸收所有色光，几乎不反射光。 • 举例：红色的月季花反射红光，吸收其他色光，因此呈现红色。 【讨论交流】 1. 电影院的幕布为什么都做成白色的？ 白色物体能反射所有颜色的光。电影放映机投射出的彩色光线照射到白色幕布上时，所有色光都会被幕布反射，从而完整呈现出画面原本的色彩；如果使用其他颜色的幕布，会吸收部分色光，导致画面颜色失真。 2. 在黑暗环境中，用蓝光照射红色的玫瑰花，玫瑰花会呈现什么颜色？为什么？ 玫瑰花会呈现黑色。 原因：不透明物体的颜色由它反射的色光决定，红色玫瑰花只能反射红光，吸收其他所有色光；用蓝光照射时，蓝光会被玫瑰花全部吸收，没有光线反射进入人眼，因此玫瑰花看起来是黑色的。 3. 夏天在户外，穿白色衣服和黑色衣服哪种体感更凉快？请用光学知识解释原因。 穿白色衣服体感更凉快。 原因：白色物体能反射所有色光，会将太阳光中的大部分能量反射出去，人体吸收的热量少；黑色物体能吸收所有色光，几乎会全部接收太阳光的能量，人体温度升高更快，体感更热。 【例题3】学校庆元旦节目中，一位身穿白毛衣、蓝裙子、红皮鞋的同学在台上唱歌。此时舞台上绿色的灯光照在她身上，我们看到的是（   ） A．绿毛衣、黑裙子、黑皮鞋 B．白毛衣、黑裙子、红皮鞋 C．绿毛衣、蓝裙子、黑皮鞋 D．白毛衣、蓝裙子、红皮鞋 【答案】A 【解析】白毛衣反射所有色光，蓝裙子只反射蓝色光，吸收其它色光，红皮鞋只反射红光，吸收其它色光，所以绿色光照射时，白毛衣是绿色的，蓝裙子和红皮鞋都是黑色的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【例题4】阅读短文，回答问题： 黑色花为什么很少见？我们生活在姹紫嫣红，色彩缤纷的花的世界里，但是我们看到的黑色花却很少。植物学家对四千多种花的颜色进行了统计，而且还不是纯正的黑色，只是偏紫色而已。为什么会出现这种现象呢？原来花的颜色与太阳光及花瓣反射、吸收的色光有关。太阳光是由七种色光（红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫）组成。光的颜色不同，其热效应不同。有色不透明物体反射与它颜色相同的光，吸收与它颜色不相同的光，为了生存，避免受高温伤害，而反射热效应较强的光。这就是我们看到红、橙、黄色花多，而蓝、紫色花较少的缘故。若吸收七种色光，花也更难生存，所以黑色花很少见。 根据阅读材料，回答下列问题： （1）橙色的花反射________色的光。 （2）绿色植物通过吸收阳光来进行光合作用，从而为植物生长提供能量。在种植农作物的温室大棚中，农民经常会采用补光的方式来增加光照强度，用来补光的灯光颜色是________（选填“A”或“B”）。 A．红光 B．绿光 （3）借助材料可以推断出：白花几乎会 ________（选填“吸收”或“反射”）所有色光； （4）我们透过蓝色透光的玻璃，观察红花时，看到的花是________色的。 【答案】（1）橙；（2）A；（3）反射；（4）黑 【解析】（1）有色不透明物体反射与它颜色相同的光，吸收与它颜色不相同的光，则橙色的花反射橙颜色的光。 （2）绿色植物反射绿光，吸收其它色光，则用来补光的灯光颜色为红光，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （3）白色物体反射所有颜色的光，黑色物体吸收所有颜色的光，则白花反射几乎所有的色光，同时几乎不吸收色光。 （4）蓝色透光的玻璃只能透过蓝光，红花只能反射红光，则我们透过蓝色透光的玻璃，看到的花是黑色的。 【归纳整理】 第四节 光的色散 【课堂练习】 1．让一束太阳光通过三棱镜照射到竖直放置的白屏上形成了一条彩带，如图所示。以下说法正确的是（　　） A．经过三棱镜后的不同色光在真空中的传播速度是不同的 B．实验中用白色屏幕的原因是它能吸收任何色光 C．雨后彩虹与此现象的形成原理是相同的 D．三棱镜对红光的偏折程度最强 【答案】C 【解析】A．在真空中，光速是一个常数，与光的颜色无关，因此所有色光离开三棱镜进入真空后速度相同，故A错误； B．实验中用白色屏幕的原因是白色的屏幕能反射所有颜色的光，故B错误； C．太阳光照射三棱镜产生可见的有色光带，此现象为光的色散现象，雨后彩虹与此现象的形成原理是相同的，故C正确； D．当白光通过三棱镜时，棱镜对紫光的折射率最大，光通过棱镜后，紫光的偏折程度最强，红光偏折程度最弱，故D错误。 故选C。 2．对于光的色散的一些理解，其中错误的是（　　） A．白光通过三棱镜后，传播方向不发生变化 B．色散现象表明，白光是由七种色光组成的 C．单色光经过三棱镜时，不会发生光的色散现象 D．光的色散现象是由光的折射形成的 【答案】A 【解析】A．白光通过三棱镜后分解成为七色光，属于光的色散现象．传播方向发生改变，故A错误，符合题意； B．太阳光是白光，它通过棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散，如果用一个白屏来承接，在白屏上就形成一条彩色的光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这说明，白光是由七种色光组成的，故B正确，不符合题意； C．单色光通过三楼镜时，不会产生色散现象，但是会发生折射，故传播方向发生改变，故C正确，不符合题意； D．复色光通过三棱镜等介质时，由于折射作用，不同频率的光在折射后沿不同方向传播，从而被分解成单色光，形成光的色散现象，故光的色散现象是由光的折射形成的，故D正确，不符合题意。 故选A。 3．如图所示，这是河南省黄柏山景区。千树万树的红叶，愈到秋深，远远看去，就像火焰在滚动。枫叶呈现红色是因为它（　　） A．反射了红光 B．吸收了红光 C．反射了红、绿、蓝光 D．吸收了红、绿、蓝光 【答案】A 【解析】不透明的物体反射与物体相同的色光，其他色光被吸收，故枫叶呈红色是因为反射红光，吸收其他色光。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．夜晚舞台上只用红色灯光照在穿白色上衣和蓝色裙子的女演员身上，观众看到这位女演员身上的颜色是（　　） A．上衣和裙子都呈红色 B．上衣呈红色，裙子呈蓝色 C．上衣呈白色，裙子呈黑色 D．上衣呈红色，裙子呈黑色 【答案】D 【解析】白色物体可以反射所有色光，其他颜色物体反射与其相同的色光。当红色灯光照在白色上衣上时，白色上衣反射红色光，即看上去是红色；当红色灯光照在蓝色裙子上时，蓝色裙子将红色光吸收，没有色光反射，即看上去是黑色的。 故选D。 5．一束太阳光通过三棱镜折射后被分解，在光屏上AB范围内形成一条彩色光带，如图所示，这种现象叫做光的_________；在AB彩色光带中，B为_________色光；A光外侧有一种看不见的光，它具有很强的_______效应。电视机和计算机显示器能呈现彩色图像，是应用了红、_______、蓝三种色光混合的原理。 【答案】 色散 紫 热 绿 【解析】[1]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。 [2]三棱镜对红光的偏折能力最弱，对紫光的偏折能力最强，故在AB彩色光带中，A为红色光，B为紫色光。 [3]A为红色光，在红光之外的辐射叫做红外线，红外线有很强的热效应。 [4]光的三原色为红、绿、蓝，这三种色光能够合成出自然界绝大多数色光来。电视机和计算机显示器上出现的彩色画面，是由红、绿、蓝色光混合而成的。 6．某智能手环。手环屏幕能显示的多彩影像是由红、___________、蓝三种色光混合而成的，三种色光混合形成___________，屏幕在阳光的照射下有些刺眼，是因为发生了___________反射。 【答案】 绿 白光 镜面 【解析】[1][2]光的三原色为红、绿、蓝，手环屏幕能显示的多彩影像是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，三种色光混合形成白光。 [3]屏幕在阳光的照射下有些刺眼，是因为阳光在屏幕上发生了镜面反射，反射光线集中射向了同一个方向。 7．如图所示是舞台上的聚光灯，当一个聚光灯头从图中所示方向照向舞台时，发现地面只有一个圆形的亮区，这是因为______，当红色的聚光灯照在穿白色裙子的表演者身上时，裙子看起来是______（选填“红色”、“白色”或“黑色”）的，这是因为白色裙子可以______红光。 【答案】 光在同种均匀介质中沿直线传播 红色 反射 【解析】[1]舞台上的聚光灯，当一个聚光灯头从图中所示方向照向舞台时，因为光在同种均匀介质中沿直线传播，因此地面只有一个圆形的亮区。 [2][3]红光照在白色裙子上，白色物体能反射各种色光，白裙子反射的红光进入观众的眼中，所以观众看到裙子就是红色的。 8．夏季的雨后，天上通常会出现一道美丽的彩虹。我们通常看到的太阳光是白光，那彩虹是怎样产生的呢？小明想弄清其中的秘密。他按照老师的提示组装如图所示的装置。果然在光屏上出现了彩色光带跟天上的彩虹一样。他得到了如下结论： （1）太阳光通过三棱镜被分解成各种色光的现象叫___________现象；实验中如果彩色光带较亮，而你又分辨不清光屏上彩色光带的色彩，那么你应适当___________（选项“增大”或“减小”）光屏与三棱镜间的距离； （2）若在三棱镜和光屏之间放一块与光屏等大的蓝色玻璃板，光屏上呈现的光的颜色为___________色； （3）如果没有三棱镜，如图在水槽中斜插一块平面镜，让太阳光斜射到平面镜上，适当调整平面镜的位置、角度，可以在墙壁上看到彩色的光带，用手指轻轻搅动水槽中的水，你又会看到彩色光带___________（消失或不消失）的现象。 【答案】（1）色散 增大；（2）蓝；（3）消失 【解析】（1）[1]太阳光通过三棱镜分解成各种颜色的光，这是光的色散现象。 [2]如果彩色光带较亮，分辨不清色彩，说明各种颜色的光重叠较多，应该增大光屏与三棱镜间的距离，让色散后的光带展开得更宽，颜色更分明。 （2）蓝色玻璃板只允许蓝光透过，吸收其他颜色的光，所以光屏上呈现蓝色。 （3）由于搅动造成水面不稳定，色散后的单色光在墙壁上的位置不固定，并且相互重叠，因此人眼看到的彩色光带会消失，重新混合成近似白光的效果。 9．如图所示，一束太阳光通过三棱镜射到光屏上。 （1）光屏上形成一条彩色的光带，范围为ab，位于光屏a点处的色光颜色为_______ （选填“红”或“紫”）色； （2）请你举一个与此实验现象原理相同的例子：_______； （3）若三棱镜摔坏了后，截面变成“”，________（选填“能”或“不能”）完成以上实验； （4）小雨想继续验证红光是单色光还是复色光，请你选择一个合理的方案：________（选填“A”或“B”）。 A．在三棱镜之前放一张红色透明塑料纸，让太阳光通过塑料纸，再照射到三棱镜上 B．将透明的三棱镜换成红色玻璃制成的三棱镜 【答案】（1）紫；（2）彩虹；（3）能；（4）A 【解析】（1）三棱镜对红光的偏折能力弱，对紫光的偏折能力强，所以a处为紫光。 （2）雨后的彩虹就是光的色散现象。 （3） 若三棱镜摔坏了后，截面变成“”，棱镜的折射能力不变，仍然能完成以上实验。 （4）验证红光是单色光还是复色光，可以先在三棱镜前放一张红色透明塑料纸，用太阳光照射红色塑料纸，红色透明塑料纸只让红光透过，透光的红光再照射到三棱镜上，若发生色散则说明红光是复色光，若不发生色散则说明红光不是复色光，故选A。 10．请判断： 雨后空中残留着许多雨滴，在阳光的照耀下就有可能看到虹和霓，如图甲所示。虹是由阳光射入小水珠，经一次反射和两次折射而被分散为各色光形成的，光的传播路径在图乙中用实线表示。霓是由阳光射入小水珠，经两次反射和两次折射而被分散为各色光形成的，光的传播路径在图乙中用虚线表示。因霓比虹多一次反射，出射光比较弱，所以霓的光带色彩不如虹鲜明。 （1）判断霓在虹的上方还是下方。 （2）分别判断虹和霓的最外沿是红色还是紫色 【答案】（1）上方；（2）虹的最外沿为红色，霓的最外沿为紫色 【解析】（1）不同的色光经过水滴的折射和反射，在反射一次时，最终射出的红光偏转的角度比紫光偏转的角度更小，因此虹的红光在外侧，紫光在内侧，而由于霓比虹多了一次反射，导致其颜色排列与虹相反，即霓的颜色顺序是外紫内红。且多一次反射，能量便多一次损失，所以霓的色彩比虹要淡一些，由甲图可知，霓在虹的上方。 （2）由（1）可知，虹的红光在外侧，紫光在内侧，霓的紫光在外侧，红光在内侧，即虹的最外沿为红色，霓的最外沿为紫色。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1/1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $