【題目】光與色彩

  美麗的彩虹曾引發(fā)人們無數(shù)遐想,彩虹是怎樣形成的呢?有時(shí)我們又會(huì)在天空中看到兩道排列相反的彩虹,它們又蘊(yùn)含著怎樣的奧秘呢?生活中物體的顏色是五彩繽紛的,物體的顏色又是怎樣形成的呢? 請(qǐng)你有機(jī)會(huì)去中國(guó)科技館“探索與發(fā)現(xiàn)”主題展廳——“光影之絢”展區(qū)參觀一下,和同學(xué)們一起來了解光與色彩的神奇。

材料一:白光通過三棱鏡后,牛頓在墻上看到了一個(gè)彩色光帶,顏色的排列是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫,如圖所示。真的是這樣么?我們通過一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。而這個(gè)排列又“恰巧”與彩虹的顏色排列是一致的,這其中又蘊(yùn)含怎樣的聯(lián)系呢?

實(shí)驗(yàn)表明:白光是由各種色光混合而成的。當(dāng)白光通過三棱鏡時(shí),紫光的偏折程度最大,紅光偏折程度最小,經(jīng)過棱鏡后各種顏色的光就會(huì)分開,這種白光分解成各種顏色光的現(xiàn)象稱為光的色散,把這個(gè)顏色的排列稱為光譜。

材料二:彩虹是因?yàn)殛柟馍涞娇罩薪咏鼒A形的小水滴,由于折射及反射而成,如圖甲所示。陽光進(jìn)入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后離開水滴時(shí)再折射一次。因?yàn)樗畬?duì)光有色散的作用,不同顏色的光的偏折程度有所不同,紫光的偏折程度比紅光大。由于光在水滴內(nèi)被反射,所以觀察者看過去是紅光在最上方,其他顏色在下。

有時(shí),我們會(huì)見到兩條彩虹同時(shí)出現(xiàn),在平常的彩虹外邊出現(xiàn)同心但較暗的副虹 ( 又稱霓 )。霓和虹都是陽光被小水珠折射和反射所形成的彩虹現(xiàn)象。當(dāng)陽光經(jīng)過水滴時(shí),它會(huì)被折射、反射后再折射出來。在水滴內(nèi)經(jīng)過一次反射的光線,便形成我們常見的彩虹(主虹)。若光線在水滴內(nèi)進(jìn)行了兩次反射,便會(huì)產(chǎn)生第二道彩虹(霓),如圖乙所示。由于霓比虹反射多一次,光線的強(qiáng)度較弱,所以并不常見。另外,因?yàn)槟藓秃绶瓷渎窂讲煌晕覀兛吹侥薜钠呱珓偳膳c虹的七色是上下相反的。

  材料三:秋天,成千上萬的游客來到香山欣賞樹葉顏色的變化。顏色對(duì)樹葉來說非常重要,對(duì)每個(gè)人也非常重要。無論你是挑選新衣服、挑選新車、在森林中走在一條景色優(yōu)美的小徑上,還是等紅綠燈,顏色都很重要。顏色會(huì)為你的實(shí)驗(yàn)提供大量有用的信息。物體可以分為透明物體和不透明物體,通過實(shí)驗(yàn)來看物體的顏色是怎樣形成的。

  實(shí)驗(yàn)表明:透明物體的顏色,只有相同顏色通過,照射出來的顏色和濾色片顏色相同。而不透明物體的顏色,則是與其反射顏色相同。

  材料四:在光譜分析中,由于每種原子都有自己的特征譜線,因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的化學(xué)組成。19 世紀(jì)初,在研究太陽光譜時(shí),發(fā)現(xiàn)它的連續(xù)光譜中有許多暗線,如圖所示。最初不知道這些暗線是怎樣形成的,后來人們了解了吸收光譜的成因,才知道這是太陽內(nèi)部發(fā)出的強(qiáng)光經(jīng)過溫度比較低的太陽大氣層時(shí)產(chǎn)生的吸收光譜。仔細(xì)分析這些暗線,把它跟各種原子的特征譜線對(duì)照,人們就知道了太陽大氣層中含有氫、氦、氮、碳、氧、鐵、鎂、硅、鈣、鈉等幾十種元素。

根據(jù)上述材料回答下列問題。

(1)色散現(xiàn)象說明各種顏色的光通過三棱鏡時(shí)偏折程度_________

(2)霓和虹都是陽光被小水珠反射和_________所形成的彩虹現(xiàn)象。

(3)如果在舞臺(tái)上,綠光照射到身穿白上衣、紅裙子的舞者身上,會(huì)看到舞者似乎穿的是綠色上衣和_________色裙子。

(4)在光譜分析中,由于每種原子都有自己的特征譜線,因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的_________組成。

【答案】不同折射黑化學(xué)

【解析】

(1)由材料二可知:因?yàn)樗畬?duì)光有色散的作用,不同顏色的光的偏折程度有所不同,所以各種顏色的光通過三棱鏡時(shí)偏折程度不同。(2)由材料二可知:霓和虹都是陽光被小水珠折射和反射所形成的彩虹現(xiàn)象。(3)由材料三可知:不透明物體的顏色,則是與其反射顏色相同。紅裙子不透明,綠光照射到紅裙子上,綠光被吸收,沒有光會(huì)反射出來,就呈現(xiàn)黑色了。(4)由材料四可知:在光譜分析中,由于每種原子都有自己的特征譜線,因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的化學(xué)組成。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.以艦載機(jī)為參照物,航母是運(yùn)動(dòng)的
B.艦載機(jī)受阻攔索作用,其動(dòng)能逐漸變小
C.由于慣性,艦載機(jī)雖受阻攔索作用,但仍要滑行一段距離
D.艦載機(jī)受阻攔索作用后速度減小,是因?yàn)樽钄r索對(duì)飛機(jī)的作用大于飛機(jī)對(duì)阻攔索的作用力

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(1)取走其中一塊放在另一塊上方后,磁鐵在水平推力F2的作用下仍作勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖乙,則F2F1(選填“>”、“=”或“<”),
(2)如圖丙取走上方磁鐵后,剩下磁鐵在F2作用下,則磁鐵將運(yùn)動(dòng).(選填“加速”、“勻速”或“減速”),若此時(shí)要磁鐵保持圖乙的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),F(xiàn)2應(yīng)(選填“變大”、“不變”或“變小”).

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A.
B.
C.
D.

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(1)小華將蠟燭、凸透鏡(焦距為10cm)、光屏依次放在光具座上,并調(diào)節(jié)三者高度,使得三者中心在 , 這樣做的目的是;
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(1)在甲圖中,根據(jù)給出的反射光線OB畫出入射光線OA,并標(biāo)出入射角及其度數(shù).__________

(2)如圖乙所示,劃出一束光線按如圖所示方向射入玻璃磚后,在AC界面發(fā)生反射和折射后的光線(要求標(biāo)出法線). _________

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4若取出A球,把另一個(gè)體積為600cm3重為48N的木球B用細(xì)線系于容器底如圖所示,則細(xì)線受到的拉力F是多少?

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