内容正文:
第二章光现象
一、光的色彩
第1关练速度对基础题达到眼疾手快
1.五彩缤纷的世界由各种光源点缀而成,下列属于人造光源的是( )
A.皎洁的明月 B.萤火虫
C.发光的电灯 D.太阳
2.(2026·苏州立达中学期中)20世纪中叶,科学家发明了红光LED 和绿光 LED,为与这两种LED 组合产生白色 LED 光源,科学家又探寻到一种LED,它是( )
A. 紫光 LED B. 黄光 LED
C. 橙光LED D. 蓝光LED
3. (2026·常州金坛区期中)在水盆中斜插一块平面镜,让太阳光从左往右斜射到平面镜上,适当调整平面镜的位置、角度,可以在对面白色平整的墙壁上看到彩色的光带.看到的彩色光带应该是( )
A.上红下紫
B.上紫下红
C.左红右紫
D.左紫右红
4.一束太阳光通过三棱镜后,可在光屏上观察到彩色光带,这种现象叫作光的 .该现象表明 .最早通过实验来研究这一现象的是英国物理学家 .
5.阳光可以使人感到温暖,这说明光是具有能量的,太阳能电池板是把光能转化成 能的装置;植物光合作用把光能转化成 能;太阳能热水器把光能转化成 能.
6.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 (填“三棱镜”或“光屏”)即可看到彩色光带.
(2)将光屏放在 (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 (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 (填“顶部”或“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、 、 .
第2关练准确率 对中档题做到准确无误
7.回归教材 模型小亮同学用三支手电筒分别包上红、绿、蓝三种透明纸,让它们射出的光照在白纸上,看到如图所示的多彩图案,其中白色区域是( )
A.甲区域 B.乙区域
C.丙区域 D.丁区域
8.(2025·连云港东海县期中)唐代的孔颖达在《礼记注疏·月令》一书中写道:“云薄漏日,日照雨滴则虹生”,以下的现象与雨虹现象相同原理的是( )
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
9.一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,如图所示,则墙壁上“闪电”的颜色是 ( )
A.红色 B.绿色 C.黑色 D.黄色
10.以下物体:①太阳,②星星,③月亮,④正在工作的电视屏幕,⑤正在放映的电影屏幕,⑥正在发光的萤火虫,⑦闪闪发光的宝石,其中一定属于光源的是 ,可能属于光源也可能不属于光源的是 .
11.(2026·扬州江都区月考)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,并反射到白色墙壁上,墙壁上出现了彩色的条纹,这是由于此时平面镜上方的水类似于 (填光学元件名称),太阳光照射到其上发生了 ;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 (填“消失”“振动”或“不变”).
12.(2025·上海中考)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
610~659THz
659~769THz
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450 THz 的光 (填“属于”或“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?”
第3关 练思维 对压轴题实现思维突破
13.如图所示,在暗室内让一束光通过三棱镜射到白色光屏上,来探究光的色散现象.
(1)为了在光屏和三棱镜之间的光路上看到彩色光带,应如何操作?
(2)若在狭缝和三棱镜之间放蓝色玻璃板(仅有蓝光可以通过),则能在光屏上看到 .
(3)若去掉带狭缝的挡光板,则实验现象会变得更 (填“明显”或“不明显”).
(4)若将竖直狭缝变为水平狭缝,则能在光屏上看到 .
1. C解析:A.月球本身不会发光,而是反射了太阳光,则皎洁的明月不是光源,故 A 不符合题意;BD.萤火虫、太阳本身会发光,且是自然存在的,都属于自然光源,故 BD 不符合题意;C.发光的电灯是人工制造的,属于人造光源,故 C 符合题意.故选 C.
2. D解析:光的三原色是红、绿、蓝,因此红光LED、绿光LED、蓝光LED组合能产生白色 LED 光源,故D符合题意,ABC 不符合题意.故选 D.
3. A解析:让太阳光从左往右斜射到平面镜上,适当调整平面镜的位置、角度,此时会发生光的色散,如图所示,由于紫光偏折程度最大,红光偏折程度最小,所以从上到下形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫彩色光带,因此上边是红色,下边是紫色,故A 符合题意,BCD 不符合题意.故选 A.
4.色散 太阳光由多种色光混合而成 牛顿 解析:一束太阳光通过三棱镜后,可在光屏上观察到彩色光带,这种现象叫作光的色散.太阳光经过三棱镜后,变成了彩色光带,该现象表明太阳光是复色光,是由多种色光混合而成.发现光的色散现象的是牛顿.
5.电 化学 内 解析:太阳能电池是通过光电效应直接把光能转化成电能的装置.绿色植物的光合作用是利用光提供的能量,在叶绿体中合成淀粉等有机物,并且把光能转变成化学能,储存在有机物中.太阳能热水器通过集热的方式把太阳能转化为内能.
6.(1)三棱镜(2)暗处(3)增大(4)底部 靛紫
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”在了一起,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.
7. B解析:由于透明物体的颜色由能透过的光色决定,所以三支手电筒分别包上红、绿、蓝三种透明纸,则它们射出的光照在白纸上,分别是红、绿、蓝;由于红、绿、蓝是光的三原色,红、绿、蓝三种色光混合后是白光,所以图案中白色区域是乙区域,故B符合题意,ACD 不符合题意.故选 B.
8. A解析:雨虹的产生就是光的色散现象,本质是由光的折射形成的. A.太阳光透过三棱镜分解成各种彩色光,这种现象叫作光的色散,故A 符合题意;B.霓虹灯的五光十色,是因为灯管中充入的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由色光的三原色: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由颜料的三原色: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.
9. A解析: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.
10.①④⑥ ② 解析:太阳、正在工作的电视屏幕和正在发光的萤火虫都是自身能发光的,一定属于光源;星星可能本身会发光,也可能是反射发光,故可能属于光源,也可能不属于光源;月亮、正在放映的电影屏幕、闪闪发光的宝石都是反射光的,一定不属于光源.
11.三棱镜 色散 消失 解析:由题意可知,平面镜斜插入水槽中时,上方的水类似于三棱镜,太阳光照射到其上发生了色散现象,所以会形成一条彩色的光带.当轻轻敲击水槽,使水面迅速地做微小振动,水面不再是平面,光发生漫反射,光屏上的彩色光带消失.
12.(1)属于(2)见解析 解析:(1)三原色光通常指红、绿、蓝三种色光.根据表格,红色光频率范围是384~482 THz,绿色光频率范围是520~610 THz,蓝色光频率范围是610~659 THz.频率为 450 THz的光,其频率在红色光的频率范围内,而红、绿、蓝是三原色光,所以该光属于三原色光.(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,人看到的天空是蓝色的.
13.(1)向三棱镜和光屏之间喷一些烟雾(2)竖向蓝色细光条(3)不明显(4)横向彩色细光条解析:(1)小明想看见三棱镜到光屏之间的彩色光带,可以向三棱镜和光屏之间喷一些烟雾,从而显示光路.
(2)在狭缝和三棱镜之间放蓝色玻璃板之后,仅有蓝光通过三棱镜,彩色光带中其他颜色的光消失了,只能在光屏上看到竖向蓝色细光条.
(3)去掉挡光板之后室内的光线太强,背景光线变强后彩色光带会变得不明显.
(4)将狭缝变为水平之后,只有狭缝所在的水平面上有光线,经三棱镜散射后光线还是在原来的水平面内,故能在光屏上看到横向彩色细光条.
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