2024-2025學(xué)年專題4.5 光的色散-八年級(jí)物理人教版（上冊(cè)）含答案

2024-2025學(xué)年專題4.5光的色散--八年級(jí)物理人教版（上冊(cè)）含答案第四章光現(xiàn)象第5節(jié)光的色散一、光的色散1．太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后，依次被分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色，這種現(xiàn)象叫做光的_________；天邊的彩虹是光的_________現(xiàn)象。2．色光的三原色是_________；其他色光可由這三種色光混合而成。3．單色光：一般把紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等顏色的光稱為單色光。4．復(fù)色光：由_________混合成的光稱為復(fù)色光。二、看不見的光1．紅外線：____________________________________；（1）一切物體都能發(fā)射紅外線，_____________輻射的紅外線越多。如紅外線夜視儀。（2）紅外線穿透云霧的本領(lǐng)強(qiáng)。可用于遙控探測(cè)。（3）紅外線的主要性能是_____________。加熱，紅外烤箱。2．紫外線：____________________________________。（1）紫外線的主要特性是化學(xué)作用強(qiáng)。消毒、殺菌。（2）紫外線的生理作用，促進(jìn)人體合成維生素D（小孩多曬太陽(yáng)），但過(guò)量的紫外線對(duì)人體有害（臭氧可吸收紫外線，我們要保護(hù)臭氧層）。（3）熒光作用；（驗(yàn)鈔）。（4）地球上天然的紫外線來(lái)自太陽(yáng)，臭氧層阻擋紫外線進(jìn)入地球。色散色散紅、綠、藍(lán)單色光位于紅光之外，人眼看不見溫度越高熱作用強(qiáng)在光譜上位于紫光之外，人眼看不見一、光的色散（1）太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡后，被分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光。（2）色散現(xiàn)象表明：白光是由七種色光混合而成的。（3）色光的三原色：紅、綠、藍(lán)。【例題1】上世紀(jì)中葉科學(xué)家發(fā)明了下紅光LED和綠光LED，為與這兩種LED組合，產(chǎn)生白色LED光源，日本科學(xué)家又探尋到一種LED，它是A．紫光LEDB．黃光LEDC．藍(lán)光LEDD．橙光LED參考答案：C試題解析：藍(lán)光LED的發(fā)明使色光的三原色齊全了，紅光、綠光、藍(lán)光三者混合是白光，藍(lán)光LED和紅光LED。綠光LED組合，可以產(chǎn)生白色LED光源，故C符合題意為答案。二、不可見光——紅外線和紫外線類別紅外線紫外線來(lái)源一切物體都在不停地輻射紅外線太陽(yáng)輻射紫外線，人工產(chǎn)生紫外線，如低壓汞弧、高壓汞弧特點(diǎn)（1）穿透云霧能力強(qiáng)（紅外遙感）；（2較強(qiáng)的熱效應(yīng)（紅外線夜視儀）；（3）物體的溫度越高，輻射的紅外線越多（1）過(guò)多紫外線照射有害人體健康；（2）穿透能力較弱；（3）熒光效應(yīng)（驗(yàn)鈔機(jī)）；（4）化學(xué)作用強(qiáng)（易使照相底片感光）應(yīng)用理療機(jī)、紅外線加熱烤箱、紅外線遙感、紅外線夜視儀、紅外線測(cè)距儀、紅外線照相有助于人體合成維生素D．誘發(fā)基因突變以培育生物新品種、化學(xué)催化、消毒滅菌、鑒別古畫、識(shí)別商標(biāo)和鈔票等學(xué)科、網(wǎng)【例題2】下列關(guān)于紅外線和紫外線的說(shuō)法不正確的是A．非典隔離病房里，使用紫外線消毒B．兒童常曬太陽(yáng)，接收紫外線照射，可以促進(jìn)合成維生素DC．紅外線的主要特性是化學(xué)作用強(qiáng)，容易使照相機(jī)底片感光D．一切物體發(fā)出的光中都有紅外線參考答案：C試題解析：A、紫外線有殺菌的作用，非典隔離病房里，使用紫外線消毒，選項(xiàng)正確，不符合題意；B、紫外線能合成維生素D能促進(jìn)鈣的吸收，所以兒童、老人和孕婦常曬太陽(yáng)，選項(xiàng)正確，不符合題意；C、紅外線的熱作用很強(qiáng)，紫外線化學(xué)作用很強(qiáng)，選項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意；D、一切物體發(fā)出的光中都有紅外線，物體溫度越高，輻射紅外線越強(qiáng)，選項(xiàng)正確，不符合題意；故選C。1．彩色電視機(jī)畫面上呈現(xiàn)出的各種顏色都是由三種色光混合而成的，這三種顏色是A．紅、綠、藍(lán)B．紅、黃、藍(lán)C．紅、綠、紫D．紅、黃、綠2．光的色散說(shuō)明白光是一種復(fù)色光，三棱鏡對(duì)不同色光的偏折程度不同，其中對(duì)紅光的偏折程度最小，對(duì)紫光的偏折程度最大．圖中能正確表示白光通過(guò)三棱鏡發(fā)生色散的是A．B．C．D．3．天地萬(wàn)物，五光十色。關(guān)于光，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．太陽(yáng)光是由多種色光組成的B．光在真空中傳播的速度是3×105km/sC．白光是單色光D．可通過(guò)三棱鏡使太陽(yáng)光發(fā)生色散4．過(guò)度曬太陽(yáng)會(huì)使皮膚粗糙，甚至?xí)鹌つw癌。這是由于太陽(yáng)光含有以下哪種光線造成的A．紅外線B．紫外線C．X射線D．γ射線5．小喬手持一塊方形小平面鏡想看一下額頭的小痘痘，此時(shí)額頭距平面鏡0.4m，則額頭的像距額頭_________m；為了看得更清楚一些，她將額頭靠近鏡面，則所成像的大小_________（填“變大”“變小”或“不變”）；小喬又將小平面鏡斜插到如圖所示的水槽中，放在陽(yáng)光下，結(jié)果在光屏上看到不同顏色的光，這是光的_________現(xiàn)象。6．電視機(jī)畫面的顏色是由紅、_________、藍(lán)三種色條合成，電視遙控器用_________（選填“電磁波”、“紅外線”或“紫外線”）來(lái)遙控電視機(jī)的。7．彩虹是太陽(yáng)光在傳播過(guò)程中遇到空氣中的水滴，經(jīng)反射、_________后產(chǎn)生的現(xiàn)象。驗(yàn)鈔機(jī)能發(fā)出_________（填“紅外線”或“紫外線”）使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光，鑒別鈔票的真?zhèn)巍?．雨后彩虹是由光的_________形成的；在暗室中物理課本的藍(lán)色封面在紅光照射下呈現(xiàn)_________色；彩色電視機(jī)屏幕上豐富多彩的畫面是由_____________三種顏色的光疊合而成的。9．讓太陽(yáng)光透過(guò)三棱鏡，會(huì)分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、__________、紫等七種色光，這個(gè)現(xiàn)象叫做光的____________。小強(qiáng)同學(xué)將紅色濾色鏡（即紅色玻璃）擋在照相機(jī)鏡頭前給一株黃花拍照，照片上該花的顏色是______色。10．古詩(shī)詞中有許多描述光學(xué)現(xiàn)象的詩(shī)句，如“潭清疑水淺”說(shuō)的是光的___________現(xiàn)象，“池水映明月”說(shuō)的是光的__________現(xiàn)象，“安得五彩虹”說(shuō)的是光的__________現(xiàn)象。11．把溫度計(jì)放到棱鏡后面讓可見光照射，能夠檢測(cè)到溫度的上升，如果把溫度計(jì)放到紅光以外的部分，檢測(cè)到的溫度________，說(shuō)明________________。12．適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射對(duì)人身體健康有很多好處，如________________________。十字路口，用不停閃爍的黃光，提醒駕駛員注意觀察；鐵路上的巡道工、街道上的清潔工穿黃色工作服．是因?yàn)槿搜蹖?duì)黃光的敏感程度________。13．搜集下列短文中的有用信息，分析整理后解答文后提出的問題。太陽(yáng)光是天然紫外線的最重要來(lái)源。如果太陽(yáng)輻射的紫外線全部到達(dá)地面，地球上的植物、動(dòng)物和人類都不可能生存。地球的周圍包圍著厚厚的大氣層，在大氣層的上部，距地面20~50km的高空有一層叫做臭氧的物質(zhì)，它能大量吸收太陽(yáng)輻射來(lái)的對(duì)生命有害的紫外線，是地球上的生物得以生存和進(jìn)化的重要條件。由于電冰箱內(nèi)長(zhǎng)期使用氟利昂，當(dāng)電冰箱損壞后，其中的氟利昂就將散到大氣中，破壞臭氧層，對(duì)地球的生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。為了保護(hù)人類生存的環(huán)境，1987年在世界范圍內(nèi)簽署了限量生產(chǎn)和使用這類物質(zhì)的《蒙特利爾議定書》，現(xiàn)在已經(jīng)研制出氟利昂的代用品，如R134a，環(huán)戊烷等。我國(guó)在1991年簽署了《蒙特利爾議定書》，并于2002年停止生產(chǎn)氟利昂。學(xué)-科網(wǎng)（1）天然紫外線的最重要來(lái)源是：______________。（2）陽(yáng)光中的紫外線大部分被_______吸收了。（3）請(qǐng)寫出你知道的形成臭氧層空洞的主要原因。（4）世界人們?yōu)楸Ｗo(hù)人類的生存環(huán)境方面做了哪些工作？我國(guó)在此方面進(jìn)展如何？14．閱讀短文，回答下列問題。紅外線防盜報(bào)警器紅外線防盜報(bào)警器是利用紅外線工作的防盜報(bào)警裝置，主要由紅外發(fā)射器、紅外接收器和喇叭組成，如圖。其原理是：紅外線發(fā)射器發(fā)出一束較強(qiáng)的紅外線，紅外線接受器接受紅外線，當(dāng)盜賊遮擋在紅外發(fā)射器和紅外接收器之間時(shí)，即擋住了紅外線，此時(shí)紅外接收器無(wú)法接受到紅外線，使驅(qū)動(dòng)喇叭報(bào)警，從而達(dá)到防盜的目的。（1）喇叭發(fā)出的聲音是通過(guò)___________傳播到人耳的；（2）紅外線是人眼看不見的光，具有顯著的__________效應(yīng)，在真空中的傳播速度為_________m/s；（3）紅外發(fā)射器發(fā)出的一束紅外線是沿___________傳播的；（4）紅外線___________（能/不能）穿透人體；（5）紅外線看不見、摸不著，你怎樣說(shuō)明紅外發(fā)射器和接收器間是否有紅外線？請(qǐng)簡(jiǎn)述。15．玩具遙控車可以利用遙控器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)玩具車的控制。按遙控器的操作鍵時(shí)，遙控器發(fā)出的是A．超聲波B．次聲波C．紅外線D．紫外線16．小明仔細(xì)觀察學(xué)校的彩色電子顯示屏，發(fā)現(xiàn)它是由許多組小LED燈組成，如圖所示。每一組有三個(gè)小燈，它們發(fā)出光的色彩分別為A．紅、黃、藍(lán)B．紅、綠、藍(lán)C．紅、黃、紫D．黃、綠、紫17．下列與“光”有關(guān)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是A．白光是由各種色光混合而成的B．夏天在太陽(yáng)照射下，樹林中地面上的小光斑是小孔成像的結(jié)果C．光年是時(shí)間的單位D．光在真空中的傳播速度約是3×108m/s18．太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡后分解為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光，這種現(xiàn)象叫做光的_______；適當(dāng)?shù)腳______線照射可促進(jìn)人體骨骼生長(zhǎng)。如圖所示，多媒體教室中的投影銀幕是用白布做成的，因?yàn)榘撞寄芊瓷鋉______顏色的光，使同學(xué)們能看到色彩正常的畫面。19．如圖所示，太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后照到白色光屏上，則光屏上的光斑中最上邊的是_______色光，最下邊的應(yīng)________色光，由此可以看出三棱鏡對(duì)不同頻率的色光偏折程度__________。若將三支完全相同的溫度計(jì)的玻璃泡分別放置在圖中A、B、C三處，則________處的溫度上升最快。若要識(shí)別鈔票的真假，應(yīng)將鈔票放在圖中________處。20．下面是對(duì)太陽(yáng)光發(fā)生色散現(xiàn)象的探究實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：用平面鏡引入一束日光，通過(guò)狹縫照到三棱鏡上，如圖所示。調(diào)整棱鏡的方位，在白色光屏上可以看到白光通過(guò)棱鏡折射后得到的彩色光帶。把白紙放在棱鏡前，讓學(xué)生看到照到棱鏡上的光是白光，由此得知白光通過(guò)棱鏡折射后分解成各種顏色的色光。實(shí)驗(yàn)二：在狹縫前放置紅色玻璃（或藍(lán)色玻璃），用白紙顯示出照在三棱鏡上的光是紅光（或藍(lán)光）；通過(guò)三棱鏡后，光改變了傳播方向，但不分解，仍然是紅光（或藍(lán)光）。問題：（1）你認(rèn)為太陽(yáng)光通過(guò)棱鏡后在光屏上得到了七色光是因?yàn)開_______。A．太陽(yáng)光中含有七色光，由于光的折射，通過(guò)棱鏡后各色光分散開了B．棱鏡中含有七色光，有太陽(yáng)光通過(guò)時(shí)各色光分散出來(lái)（2）你得到（1）中答案的根據(jù)是什么：_____________________________________________________________________________？（3）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以看出各色光通過(guò)棱鏡時(shí)，哪種光的偏折最大？哪種光的偏折最?。刻?yáng)光發(fā)生色散的原因是什么：__________________________________________________________？（4）實(shí)驗(yàn)中，為什么要讓太陽(yáng)光先通過(guò)一個(gè)狹縫再射到棱鏡上：________________________________________________________________？21．（2018·遂寧）下列光現(xiàn)象與其成因?qū)?yīng)正確的是A．雨后彩虹——光的色散B．魚翔淺底——光的直線傳播C．小孔成像——光的反射D．鏡花水月——光的折射22．（2018·常州）浙江大學(xué)柏浩研制出一種神奇織物，給白兔身體披上該織物，如圖甲所示：用紅外照相機(jī)拍攝得到的照片上，兔子身體“隱形”了，如圖乙所示，兔子身體“隱形”是因?yàn)樵摽椢顰．呈潔白色B．隔熱性好C．導(dǎo)熱性好D．密度較小23．（2018·黃岡）太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后被分解成了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫幾種顏色的光（如圖）。此實(shí)驗(yàn)不僅表明了白光是由各種色光混合而成，而且表明了________光通過(guò)棱鏡后偏折的程度比其他顏色的光要小。據(jù)此可以推斷，紅光在棱鏡中傳播速度最________。學(xué)科/網(wǎng)1．A【解析】色光的三原色是紅、綠、藍(lán)，，電視機(jī)的三種顏色是紅、綠、藍(lán)，故應(yīng)選A。4．B【解析】適度的紫外線照射有利于身體健康，但過(guò)度的紫外線照射對(duì)身體不利，如：會(huì)使皮膚粗糙，甚至?xí)鹌つw癌。所以這些損害是由于太陽(yáng)光含有紫外線。故選B。5．0.8不變色散【解析】額頭距平面鏡0.4m，則額頭的像距平面鏡0.4m，額頭的像距額頭0.8m；平面鏡成的像和成像物體大小相等，小喬將額頭靠近鏡面，則所成像的大小不變；將小平面鏡斜插到如圖所示的水槽中，平面鏡上部的水形成一個(gè)“水三棱鏡”，由于不同顏色的光通過(guò)三棱鏡的折射程度不同，所以太陽(yáng)光光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶，這就是光的色散現(xiàn)象。6．綠紅外線【解析】彩色電視畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色光合成的；電視機(jī)的遙控器可以發(fā)出紅外線來(lái)遙控電視，不同按鈕發(fā)出紅外線的頻率是不同的。7．折射紫外線【解析】彩虹是太陽(yáng)光在傳播中的遇到空氣中的水滴，經(jīng)折射、反射后產(chǎn)生的現(xiàn)象，這是光的色散現(xiàn)象。紫外線能使鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光，鑒別鈔票的真?zhèn)巍?．色散黑紅、綠、藍(lán)【解析】雨過(guò)天晴，天空出現(xiàn)了美麗的彩虹，這是由于空氣中有大量的水，將太陽(yáng)光進(jìn)行折射。由于不同顏色的光的折射程度不同，所以人們可以清晰地分辨出七種顏色的光。在暗室中物理課本的藍(lán)色封面在紅光照射下，藍(lán)色封面只能反射藍(lán)光，不能反射紅光，故呈現(xiàn)黑色；彩色電視機(jī)熒屏上呈現(xiàn)各種顏色是由紅綠藍(lán)三色色光合成的。9．靛色散黑【解析】太陽(yáng)光是復(fù)色光，是由紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種單色光復(fù)合而成的，太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡折射后，會(huì)被分解成七種顏色的光，在白色光屏上形成一條七彩光帶，這個(gè)現(xiàn)象叫光的色散。因?yàn)橥该魑矬w顏色由透過(guò)的光的顏色決定，不透明物體的顏色與它反射的光的顏色相同，所以，小強(qiáng)同學(xué)將紅色濾色鏡（即紅色玻璃）擋在照相機(jī)鏡頭前給一株黃花拍照，照片上該花的顏色是黑色。10．折射反射色散【解析】“潭清疑水淺”說(shuō)明站在岸邊看到水底，總覺得變淺了說(shuō)的是光的折射現(xiàn)象，“池水映明月”說(shuō)明池水的水面將天上的明月呈現(xiàn)在水底，說(shuō)的是光的反射現(xiàn)象，“安得五彩虹”彩虹是光的色散，故說(shuō)的是光的色散現(xiàn)象。11．上升有能量輻射【解析】把溫度計(jì)放到棱鏡后面讓可見光照射，能夠檢測(cè)到溫度的上升；如果把溫度計(jì)放到紅光以外的部分，即紅外線部分，也能檢測(cè)到的溫度升高，說(shuō)明紅外線有能量輻射。所以紅外線常用來(lái)取暖。（2）適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射對(duì)地球上的生物沒有太大的傷害，但過(guò)量的紫外線會(huì)使人體皮膚粗糙，甚至患上皮膚癌，正是由于大氣層中的臭氧層能夠吸收大部分的紫外線，才得以保護(hù)地球上生物受到紫外線的傷害；（3）由于電冰箱里的氟利昂泄露，而氟利昂會(huì)破壞臭氧層，從而形成臭氧層空洞；（4）1987年，在世界范圍內(nèi)簽署了限量生產(chǎn)和使用這類物質(zhì)的《蒙特利爾議定書》，現(xiàn)在已經(jīng)研制出氟利昂的代用品；如R134a，環(huán)戊烷等。我國(guó)在1991年簽署了《蒙特利爾議定書》，并于2002年停止生產(chǎn)氟利昂。學(xué)科；網(wǎng)14．（1）空氣（2）熱3×108（3）直線（4）不能（5）用溫度計(jì)測(cè)溫度的變化，利用紅外線的熱效應(yīng)?！窘馕觥浚?）喇叭發(fā)出的聲音是通過(guò)空氣傳入人耳的；（2）紅外線是人眼看不見的光，具有顯著的熱效應(yīng)，在真空中的傳播速度為3×108m/s；（3）由“當(dāng)盜賊遮擋在紅外發(fā)射器和紅外接收器間，即擋住紅外線，”可知紅外線不會(huì)拐彎，是沿直線傳播的；（4）由“此時(shí)紅外接收器無(wú)法接收到紅外線，”可知如果能穿透人體，紅外接收器就接收到紅外線了，所以說(shuō)紅外線不能穿透人體；（5）一切物體都在不停地發(fā)射紅外線，也在吸收紅外線，物體的溫度越高，輻射的紅外線就越多，所以用溫度計(jì)測(cè)溫度變化來(lái)證明紅外線的存在；也可用紅外夜視儀觀察（利用紅外線的熱效應(yīng)等）。18．色散紫外各種【解析】太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡后分解為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光，這種現(xiàn)象叫做光的色散；適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射可促進(jìn)人體骨骼生長(zhǎng)。多媒體教室中的投影銀幕是用白布做成的，使同學(xué)們能看到色彩正常的畫面。19．紅紫不同BC【解析】陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡的折射后，被分散成：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫，說(shuō)明了太陽(yáng)光是復(fù)合光，由各種顏色復(fù)合而成，且光屏上A為可見光，B為紅外線，C為紫外線，由此可見，三棱鏡對(duì)不同頻率的色光偏折程不同。紅外線的熱效應(yīng)最強(qiáng)，將三支完全相同的溫度計(jì)的玻璃泡分別放置在圖中A、B、C三處，則B處的溫度上升最快；紫外線可以使熒光物質(zhì)發(fā)光，若要識(shí)別鈔票的真假，應(yīng)將鈔票放在圖中C處。20．（1）A（2）因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中，將太陽(yáng)光用紅色濾光片過(guò)濾后，只有紅光通過(guò)棱鏡時(shí)，沒有得到七色彩帶，而是發(fā)現(xiàn)紅光發(fā)生了偏折，這說(shuō)明實(shí)驗(yàn)一中彩帶的出現(xiàn)是由于太陽(yáng)光是一種復(fù)色光，通過(guò)棱鏡時(shí)發(fā)生了色散（3）由實(shí)驗(yàn)圖可看出紫光通過(guò)棱鏡時(shí)偏折最大，紅光偏折最小，由此可知太陽(yáng)光發(fā)生色散的原因是各色光通過(guò)棱鏡時(shí)偏折程度不同（4）先讓大陽(yáng)光通過(guò)狹縫再經(jīng)過(guò)棱鏡色散，能在光屏上得到依次序列排列的各色光。如果讓太陽(yáng)光直接射到三棱鏡上，會(huì)有許多光束發(fā)生色散，在光屏上有許多色光會(huì)發(fā)生重合，色光混合能形成另一種色光，就不能在光屏上得到依序列排列的各種色光【解析】（1）太陽(yáng)光通過(guò)棱鏡后在光屏上得到了七色光是因?yàn)椋禾?yáng)光是有七色光（多種色光）組合而成的復(fù)色光，通過(guò)棱鏡后各色光分散開了，故A正確；而不是棱鏡中含有七色光，故B錯(cuò)誤。（2）得到（1）中答案的根據(jù)是：實(shí)驗(yàn)二中，只讓紅光通過(guò)棱鏡時(shí)，經(jīng)過(guò)棱鏡的折射，并沒有得到七色彩帶，說(shuō)明不是棱鏡含有七色光；而實(shí)驗(yàn)一中，太陽(yáng)光（白光）照射到棱鏡，被分解成了七色光。說(shuō)明實(shí)驗(yàn)一中彩色光帶是由于太陽(yáng)光是一種復(fù)色光，通過(guò)棱鏡時(shí)發(fā)生了色散。（3）由實(shí)驗(yàn)一圖，可看出太陽(yáng)光折射后，紫光在最左側(cè)，偏折最厲害，紅光在最右側(cè)，偏折最小。所以太陽(yáng)光發(fā)生色散的原因是不同種顏色的光線通過(guò)棱鏡時(shí)偏折程度不同形成的，即不同顏色的光折射率不同而形成色散現(xiàn)象。（4）因?yàn)楫?dāng)光束越窄時(shí)，在光屏上能夠得到依次排列的各色光，光帶明顯，顏色分明；如果讓太陽(yáng)光直接射到三棱鏡上，光束寬，形成的不同顏色的光帶會(huì)有重合，而色光混合能形成另一種色光，所以就不能在光屏上得到依次排列的七色光帶。23．紅大【解析】太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡折射后可以分散成七種顏色的光，分別是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫，這就是光的色散現(xiàn)象；偏轉(zhuǎn)能力越小，說(shuō)明光的傳播速度越快，而紅光通過(guò)棱鏡后偏折的程度比其他顏色的光要小，所以紅光在棱鏡中傳播速度最快。第五章透鏡及其應(yīng)用第1節(jié)透鏡一、凸透鏡和凹透鏡1．透鏡：利用光的折射來(lái)工作的光學(xué)元件，它是由透明物質(zhì)（如玻璃、塑料、水晶等）制成的，表面是球面的一部分。按其厚薄的形狀分為兩類，________________的透鏡叫凸透鏡（如圖甲所示）；________________的透鏡叫凹透鏡（如圖乙所示）。2．主光軸：通過(guò)兩個(gè)球面球心的直線，叫做透鏡的_________，簡(jiǎn)稱光軸（如下圖所示）。3．光心：主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，通過(guò)它的光線傳播方向不變，這個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的光心；可以認(rèn)為薄透鏡的光心就在透鏡的中心。（如上圖所示）4．焦點(diǎn)：平行于主光軸的光經(jīng)凸（凹）透鏡折射后（反向延長(zhǎng)線）會(huì)聚的點(diǎn)稱為凸（凹）透鏡的（虛）焦點(diǎn)（F）。透鏡的兩側(cè)各有一個(gè)_________。5．焦距：焦點(diǎn)到透鏡光（中）心的距離稱為焦距（f）。透鏡兩側(cè)焦距________。二、透鏡對(duì)光的作用1．凸透鏡的會(huì)聚作用一束平行于凸透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚于________，可見凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，故凸透鏡又叫會(huì)聚透鏡。由于光路的________，若把光源放在焦點(diǎn)上，光源射向凸透鏡的光，經(jīng)凸透鏡后將變?yōu)槠叫杏谥鞴廨S的光，因此凸透鏡可以產(chǎn)生________。2．凹透鏡的發(fā)散作用一束平行于凹透鏡主光軸的光線，經(jīng)凹透鏡后發(fā)散射出，這些發(fā)散光線的___________交于凹透鏡另一側(cè)的焦點(diǎn)，可見凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，故凹透鏡又叫發(fā)散透鏡。由于光路的可逆性，從凹透鏡的一側(cè)射向另一側(cè)焦點(diǎn)的光經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸射出。三、通過(guò)透鏡的三條特殊光線有三條光線通過(guò)透鏡的光路很特別，如圖甲、乙所示：1．平行于凸（凹）透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸（凹）透鏡折射后（反向延長(zhǎng)線）會(huì)聚于（虛）焦點(diǎn)；2．通過(guò)凸（凹）透鏡光心的光線傳播方向不變；3．通過(guò)透鏡（虛）焦點(diǎn)的光線，經(jīng)凸（凹）透鏡折射后平行于主光軸射出。中間厚、邊緣薄中間薄、邊緣厚主光軸焦點(diǎn)相等焦點(diǎn)可逆性平行光反向延長(zhǎng)線一、透鏡【例題1】下列有關(guān)透鏡的說(shuō)法中，正確的是A．不論是凸透鏡還是凹透鏡都是用玻璃等透明材料制成的B．凸透鏡對(duì)光線起發(fā)散作用，凹透鏡對(duì)光線起會(huì)聚作用C．凸透鏡有焦點(diǎn)，凹透鏡沒有焦點(diǎn)D．薄透鏡就是凹透鏡參考答案：A試題解析：凸透鏡、凹透鏡都是用玻璃等透明材料制成的，A正確；凸透鏡對(duì)光線起會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光線起發(fā)散作用，B錯(cuò)誤；兩種透鏡都有焦點(diǎn)，C錯(cuò)誤；薄透鏡包括凸透鏡和凹透鏡，D錯(cuò)誤。故選A。二、對(duì)光線的作用【例題2】如圖所示的1塊光學(xué)元件。要使下面的光路圖成立，虛線框內(nèi)應(yīng)單獨(dú)放入的鏡是A．1或3B．2或4C．1或2D．5或6參考答案：A試題解析：由題圖可知，光線能透過(guò)該鏡，所以此鏡為透鏡，且平行光線經(jīng)過(guò)透鏡折射后會(huì)聚在了焦點(diǎn)上，所以該透鏡為凸透鏡。根據(jù)凸透鏡的特點(diǎn)可知1，3為凸透鏡。故選A。1．如圖所示透鏡中，屬于凹透鏡的是A．B．C．D．2．下列四幅光經(jīng)過(guò)透鏡的光路圖，其中正確的是A．B．C．D．3．在用光具座研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量凸透鏡的焦距如圖所示，則該凸透鏡的焦距是A．10厘米B．20厘米C．30厘米D．50厘米4．要使冰塊能會(huì)聚太陽(yáng)光取火，冰塊必須磨成A．冰凸透鏡B．冰凹透鏡C．冰磚D．冰三棱鏡5．如圖所示為研究凸透鏡和凹透鏡對(duì)光作用的實(shí)驗(yàn)，其中說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．為了便于觀察，實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般選擇讓平行于主光軸的光射向凸透鏡和凹透鏡B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要觀察光通過(guò)透鏡后的偏折方向，與進(jìn)入透鏡的光線對(duì)比，從而得出結(jié)論C．實(shí)驗(yàn)表明，凸透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，凹透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用D．凸透鏡又叫會(huì)聚透鏡，凹透鏡又叫發(fā)散透鏡6．兩束光線通過(guò)凸透鏡后A．一定相交于一點(diǎn)B．一定會(huì)聚于焦點(diǎn)C．一定靠攏但不一定相交D．一定發(fā)散7．要想利用焦距為f的凸透鏡使小燈泡發(fā)出的光變成平行光，可以把小燈泡放在主光軸上的A．M、Q點(diǎn)B．O點(diǎn)C．M、N兩點(diǎn)D．N、P兩點(diǎn)8．三只激光筆發(fā)出三束光線射向凸透鏡，在A點(diǎn)交匯的兩條光線經(jīng)透鏡在右側(cè)B點(diǎn)交匯，關(guān)于此光路涉及的內(nèi)容，下列說(shuō)法正確的是A．透鏡右側(cè)的F點(diǎn)是像點(diǎn)，B點(diǎn)也是像點(diǎn)B．因?yàn)锽點(diǎn)是像點(diǎn)，所以B點(diǎn)會(huì)有能量的聚集，F(xiàn)點(diǎn)不是像點(diǎn)因此F點(diǎn)不會(huì)有能量的聚集C．所有經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的光經(jīng)凸透鏡后都會(huì)交于B點(diǎn)D．此光路并沒有體現(xiàn)出凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用9．有關(guān)人士研究發(fā)現(xiàn)：在烈日下洗車，水滴會(huì)使車漆的最上層產(chǎn)生局部高溫現(xiàn)象，時(shí)間長(zhǎng)了車漆便會(huì)失去光澤，這是因?yàn)樗蜗喈?dāng)于__________，能使光線________（選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）。10．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，讓平行光正對(duì)著凸透鏡照射，左右移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，測(cè)得凸透鏡的焦距f=__________cm。11．如圖中，M是透鏡，兩條平行光軸的光線射向透鏡，經(jīng)透鏡折射后，光線方向如圖a和b，那么a圖中透鏡是_______，b圖中透鏡是_______。12．如圖所示，透鏡的焦點(diǎn)F與杯中水面的中心點(diǎn)重合，O點(diǎn)為凸透鏡的光心。一束平行于凸透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后射入盛水的杯中，在杯底形成光斑。畫出這束光線的光路圖。13．如圖所示是讓凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光確定它的焦點(diǎn)的情景，請(qǐng)?jiān)谟覉D上畫出確定焦點(diǎn)的光路圖。14．如圖所示，盛水的容器中有一個(gè)氣泡，則其對(duì)水平射入其中的光線有何作用A．會(huì)聚作用B．發(fā)散作用C．既不會(huì)聚也不發(fā)散D．無(wú)法判斷15．如圖所示，某同學(xué)將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，將一張白紙?jiān)谕哥R的另一側(cè)逐漸遠(yuǎn)離透鏡的過(guò)程中，看到的現(xiàn)象是A．白紙上有縮小的光斑，且光斑的大小不變B．白紙上有光斑，且一直變大C．白紙上有光斑，且先變大再變小D．白紙上有光斑，且先變小再變大16．下列關(guān)于凸透鏡的說(shuō)法中正確的是A．所有的凸透鏡都只有右側(cè)一個(gè)焦點(diǎn)B．一個(gè)凸透鏡的焦距是隨時(shí)變化的C．過(guò)光心的直線都叫主光軸D．凸透鏡的焦距越小，對(duì)光的會(huì)聚能力越強(qiáng)17．寫出兩種區(qū)分凸透鏡和凹透鏡的方法：方法1：_______________________________________________________________。方法2：_______________________________________________________________。18．在學(xué)習(xí)凸透鏡時(shí)，小可利用平行光源照射凸透鏡后交于A點(diǎn)（如圖所示），說(shuō)明凸透鏡對(duì)光有__________作用。小可認(rèn)為A點(diǎn)就是該凸透鏡的焦點(diǎn)，請(qǐng)對(duì)他的觀點(diǎn)作出評(píng)判：____________________________。19．如圖所示，請(qǐng)畫出由燭焰S點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后的兩條折射光線，并確定發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′的位置。20．如圖所示，一條光線經(jīng)平面鏡反射后，過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)F射向凸透鏡。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出射向平面鏡的入射光線和經(jīng)凸透鏡后的折射光線；21．為了粗測(cè)出凸透鏡的焦距，小強(qiáng)拿一張白紙和一把刻度尺，利用太陽(yáng)光作光源進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟的每一步敘述補(bǔ)充完整。（1）拿一個(gè)凸透鏡_______著太陽(yáng)光；（2）再把一張紙放在它的另一側(cè)，改變透鏡與_______的距離，直到紙上的光斑變得最_______最_______；（3）最后測(cè)量這個(gè)光斑到_______的距離，即為凸透鏡的焦距。22．（2018·常州）透鏡左側(cè)有一點(diǎn)光源S發(fā)出兩條光線，經(jīng)透鏡折射后在右側(cè)的出射光線如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中通過(guò)光路作圖標(biāo)出點(diǎn)光源S的位置。23．（2018·連云港）按照題目要求作圖或作答：如圖所示，請(qǐng)畫出這束光線經(jīng)過(guò)凹透鏡后的折射光線。24．（2018·涼山州）如圖所示，兩透鏡的主光軸在同一直線上，且兩透鏡的焦點(diǎn)正好重合，根據(jù)光路圖，在方框內(nèi)填上適當(dāng)透鏡的符號(hào)。25．（2018·達(dá)州）如圖所示，可以利用不同的光學(xué)元件來(lái)改變?nèi)肷涔饩€的傳播方向，請(qǐng)?jiān)趫D中分別畫出三種合適的光學(xué)元件。（只要求畫出光學(xué)元件大致位置的示意圖，但須與光學(xué)規(guī)律相符）3．A【解析】焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為10cm，所以凸透鏡的焦距為10cm，故選A。4．A【解析】要使冰塊能會(huì)聚太陽(yáng)光取火，必須讓其冰塊能使光線會(huì)聚，而凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，故選A。6．C【解析】題目中對(duì)這束入射光沒有說(shuō)明其特點(diǎn)，所以入射光不能確定：若入射光線過(guò)凸透鏡的焦點(diǎn)，則折射光線是平行光；若入射光線是平行光或是會(huì)聚的光線，經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后，一定會(huì)形成會(huì)聚光束；若是發(fā)散程度較小的入射光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后也有可能形成會(huì)聚光束；若入射光線是發(fā)散程度很大的入射光線，經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚后，其折射光線有可能仍是發(fā)散光束。由于入射光線的情況不確定，所以經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后的折射光線的情況也不能確定，以上幾種情況都有可能。但由于凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，所以經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚后的折射光束一定會(huì)比原來(lái)的入射光束要會(huì)聚一些。故選C。7．D【解析】凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，根據(jù)焦點(diǎn)的定義可知，一束平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在凸透鏡的焦點(diǎn)上；根據(jù)折射時(shí)光路是可逆的，所以將小燈泡放在凸透鏡的焦點(diǎn)上，在另一側(cè)可以得到一束平行光線；如圖可以把小燈泡放在主光軸上的N點(diǎn)或P點(diǎn)，即焦點(diǎn)處。故選D。學(xué)科~網(wǎng)8．C【解析】A、在A點(diǎn)交匯的兩條光線經(jīng)透鏡在右側(cè)B點(diǎn)交匯，所以B點(diǎn)是像點(diǎn)；根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后相交于焦點(diǎn)可知，F(xiàn)點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，不是像點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B、因?yàn)锽點(diǎn)是像點(diǎn)，所以B點(diǎn)會(huì)有能量的聚集；F點(diǎn)雖然不是像點(diǎn)，但平行于主光軸的光線、經(jīng)過(guò)主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后在F點(diǎn)交匯，所以也有能量的聚集，故B錯(cuò)誤；C、因?yàn)锽點(diǎn)是像點(diǎn)，所以，所有經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的光經(jīng)凸透鏡后都會(huì)交于B點(diǎn)，這樣B點(diǎn)才是A點(diǎn)的像，故C正確；D、由圖可知，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后向主光軸靠攏，所以此光路體現(xiàn)出了凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用，故D錯(cuò)誤。故選C。9