2.4光和颜色（讲义）

浙教版七年级下册第二章第4节光和颜色【知识点分析】一.光源1.光源：能发光并且正在发光的物体。2.光源的分类：（1）自然光源：太阳、萤火虫、发光的水母等。（2）人造光源：电灯、蜡烛、篝火二.光的传播1.光的传播：光在同种均匀介质中沿直线传播；2.光沿直线传播的应用（1）打靶的三点一线（2）小孔成像原理：（3）日食与月食的形成（4）激光准直影子的形成管中窥豹、一叶障目、井底之蛙等词汇描述的都是光的直线传播3.光线：常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向；（是理想化物理模型，非真实存在）三.光速1.真空中光速是宇宙中最快的速度：c=3×108m/s=3×105m/s;2..光年：是光在一年中传播的距离，光年是长度单位；声音在固体中传播得最快，液体中次之，气体中最慢，真空中不传播；光在真空中传播的最快，空气中次之，透明液体、固体中最慢（二者刚好相反）四.光的色散1.单色光与复色光(1)单色光:不能再分解的光。(2)复色光:由多种单色光混合而成的光。2.光的色散实验（1）实验内容：1666年，英国物理学家牛顿做了色散实验，让太阳光穿过一条狭缝，射到三棱镜上，从棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条彩色的光带，这就是光的色散现象。（2）偏折情况：红光偏折角度最小，紫光偏折角度最大。各色光偏折的程度从小到大按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列五.物体的颜色1.看到物体的原因：眼睛接收到了物体反射出来的光。2.不同颜色物体反射不同光：白色物体反射所有照射到的光，黑色物体吸收了所有照到的光，不同颜色的物体反射该颜色的光，不同颜色的玻璃只能透过该颜色的光。3.光的三原色：人们发现，红、绿、蓝三种色光混合能够产生各种色彩，因此把红、绿、蓝三种色光叫做光的三原色。彩色电视机画面上丰富的色彩就是由光的三原色混合而成的。六．看不见的光1.红外线（1）红外线具有热效应：太阳的热主要是通过红外线的形式传到地球上的。自然界的所有物体都在不停的向外辐射红外线，物体温度越高，辐射的红外线就越强。（2）红外线的应用：红外探测仪，红外线照相机、红外线夜视仪等。2.紫外线（1）紫外线能使荧光物质发光：用来鉴别纸币的真伪，紫外线验钞机就是利用紫外线工作。（2）紫外线能杀死微生物：常被人们用来消毒灭菌。（3）紫外线对人的影响：适量照射有助于健康，过量照射会使人皮肤变黑，诱发皮肤癌。（4）大气中的臭氧层吸收了大部分来自太阳的紫外线，使地球上的生物免受大量紫外线的照射。【例题分析】1．如题图所示，2022年北京冬奥会闭幕式上两个人在冰面上推着巨大的地球仪入场，在地球仪靠近光源的过程中，下列说法正确的是（）A．地球仪影子的形成与倒影的原理相同B．靠近光源过程中地球仪的影子变长C．靠近光源过程中地球仪的影子变短D．冰面发亮，是因为冰面也是光源【答案】C【解析】A．地球仪影子是光的直线传播形成的，倒影属于平面镜成像，是光的反射现象，故A错误；BC．影子的大小与遮挡物和光源之间的距离有关，靠近光源过程中地球仪的影子变短，故C正确，B错误；D．冰面发亮，是因为冰面反射光，冰面自身不能发光，不是光源，故D错误。2．如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上形成一条彩色的光带。下列说法正确的是（）A．这是光的反射现象B．这束彩色光不能在真空中传播C．a是紫光，b是红光D．在真空中，光的传播速度等于【答案】D【解析】A．白色的太阳光射向三棱镜时，由于不同颜色的光通过三棱镜后折射程度不同，会发生光的色散现象，在光屏上形成一条彩色的光带，因此这是光的折射现象，故A错误；B．光的传播不需要介质，所以这束彩色光能在真空中传播，故B错误；C．白色的太阳经过色散后按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫分布，其红光最不易发生偏折，紫光最易发生偏折，所以a是红光，b是紫光，故C错误；D．在真空中，光的传播速度最大，为，故D正确。3．战国时期，墨子就在研究小孔成象的现象。如图所示，若用蜡烛作为光源，在木板上钻一个小孔，发现光线透过小孔在墙壁上形成倒立的像，下列说法错误的是（

）A．小孔成像说明光在同种均匀介质中沿直线传播B．木板上的小孔一定是圆形的C．保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，蜡烛在墙上的像会变小D．蜡烛在墙上形成的像是实像【答案】B【解析】A.小孔成像是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故A正确，符合题意；B．小孔成像成的是物体的像，与小孔的形状无关，小孔不一定是圆形的，故B错误，符合题意；C．因为成像的大小取决于蜡烛到小孔和墙到小孔的距离，保持蜡烛和墙的位置不变，将木板向靠近墙的方向移动，墙与小孔距离越小，蜡烛到小孔的距离越大，像越小，故C正确，不符合题意；D．蜡烛在墙上成的像是实际光线会聚而成的，是倒立的实像，故D正确，不符合题意。4．远处一道闪电划过漆黑的夜空，过一会儿才会听到隆隆的雷声。几位同学想计算闪电发生的位置到他们的距离，下列几种方案中误差最小的是（）A．记录刚看到闪电至刚听到雷声的时间，再乘以声速B．记录刚看到闪电至雷声刚结束的时间，再乘以声速C．多测几次闪电与雷声的时间间隔后平均值，再乘以声速D．分别按选项A、B两种方法求出声速后再求平均值【答案】A【解析】A．记录刚刚看到闪电至刚刚听到雷声的声音，由于光速最快，这样闪电和雷声对应，时间的误差最小。因此计算出的距离误差最小。故A符合题意；B．记录刚看到闪电至雷声刚结束的时间，由于雷声经过云层、山脉反射会持续一段时间，这样测量会导致时间偏大，因此计算出的距离误差大。故B不符合题意；C．闪电每次可能会出现在不同的地方，不是固定在一个地点，因此不能用多测几次闪电与雷声的时间间隔后平均值，再乘以声速的方法测量。这种做法是错误的。故C不符合题意；D．B选项的做法是不准确的，因此通过两次求平均值的方法测量也是错误的。故D不符合题意。5．下列在春节期间经常见到的物体不属于光源的是（）A．发光的手提灯B．绚烂的礼花C．夜晚的花灯D．金光闪闪的发卡【答案】D【解析】发光的手提灯、绚烂的礼花、夜晚的花灯自身都能发光，因此属于光源；金光闪闪的发卡自身不能发光，金光闪闪是光源照在发卡上发生了镜面反射形成的。故ABC不符合题意，D符合题意。6．如图，小明在暗室中将红色和蓝色透明玻璃部分重叠放置，在玻璃的右侧放白纸。将太阳光照射到玻璃片上，白纸上A、B、C三个区域呈现的颜色为（）A．A区域绿色 B．B区域黑色 C．C区域红色 D．全部是白色【答案】B【解析】太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成；红色透明玻璃只能让太阳光中的红光通过，所以区域A为红色；蓝色透明玻璃只能让太阳光中的蓝光通过，所以区域C为蓝色；在区域B的左侧，两色玻璃重叠，红色玻璃只能透过红光，但红光无法透过第二层的蓝色玻璃，因此，没有色光透过两块重叠的玻璃，则区域B为黑色。故B符合题意，ACD不符合题意。7．如图，一个苹果在阳光下看起来是红色，这是因为（）A．苹果反射红光B．红光透过苹果C．苹果吸收红光 D．苹果发出红光【答案】A【解析】不透明物体的颜色是由反射的色光决定的，太阳光照射到苹果上，其他颜色的光都被吸收了，只有红光被反射，所以呈现红色。故A符合题意，BCD不符合题意。8．1666年英国物理学家牛顿用三棱镜将太阳光分解成各种单色光，这种现象叫做光的色散。如图所示，关于太阳光的色散，下列说法错误的是（）A．这个实验说明白光不是单色光B．我们看到光屏上的最下面是紫光C．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的D．色散的原因是因为光经过三棱镜时发生了光的折射【答案】C【解析】AB．光色散时，色光依次按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫排布，红光偏折最小，紫光偏折最大，所以白屏上最上方的光是红光，最下面是紫光，而且光的色散说明太阳光包含有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种色光，故AB正确，不符合题意；C．色光的三原色是红、绿、蓝，所以彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故C错误，符合题意；D．太阳光经过三棱镜发生折射，不同颜色的光折射程度不同，于是分解成了各种单色光，故D正确，不符合题意。9．十一期间，小科一家到高青慢城游玩。妈妈拍照时，小科正在欣赏美景；对岸树木的倒影、水中的鱼“影”，此时地面上留下了他的身影。关于“影”的形成原理，下列说法不正确的是（）A．水中的云“影”——光的反射B．树木的倒“影”——光的反射C．水中的鱼“影”——光的反射D．小科的身“影”——光的直线传播【答案】C【解析】A．水中的云“影”，属于平面镜成像，这是由光的反射形成的，故A正确，不符合题意；B．树木的倒“影”，属于平面镜成像，这是由光的反射形成的，故B正确，不符合题意；C．水中的鱼“影”，水中鱼上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是鱼的虚像，即鱼“影”是由光的折射形成的，故C错误，符合题意；D．小科的身“影”，是由于光的直线传播形成的，故D正确，不符合题意。10．如图所示，条形码是通过黑白相间的条纹来记录信息。超市利用商品上的条形码来结算的时候涉及到许多物理知识。那么，关于涉及到的物理知识，下列说法中正确的是（）A．条形码的黑色区域能反射所有光线B．条形码的各个区域对各种色光的反射能力相同C．当红光照射到条形码上时，白色区域看起来是红色的D．扫描仪获取条形码信息，是利用了条形码对光的折射【答案】C【解析】A．条形码黑白相间的条纹中，白色条纹能够反射所有色光，黑色条纹不反射光，故A错误；B．条形码黑白相间的条纹中，白色条纹能够反射所有色光，黑色条纹不反射光，故条形码的各个区域对各种色光的反射能力不同，故B错误；C．因为白色反射所有色光，当红光照射到条形码上时，白色区域看起来是红色，故C正确；D．扫描仪获取条形码信息，是利用了条形码对光的反射，故D错误。11．如图所示的世界之窗是深圳著名的旅游景点。夜晚，世界之窗的上空常会燃起璀璨夺目的烟花。这不仅丰富了市民的文化生活，同时也是深圳旅游的一张名片。下列有关说法正确的是（）A．礼花爆炸时，很远的地方都能听到响声，是因为其音调高B．霓虹灯、路灯、荧光棒、月亮都是光源C．在世界之窗广场欣赏烟花表演时，我们先听到烟花爆炸的声音，后看到烟花D．由于前方有高楼遮挡，小明在家里阳台上只能看到烟花的一部分，这说明光是沿直线传播的【答案】D【解析】A．礼花爆炸时，很远的地方都能听到响声，是因为其响度大，故A错误；B．月亮本身不发光，但能反射太阳光，不是光源，故B错误；C．在世界之窗广场欣赏烟花表演时，我们先看见烟花后听到爆炸声，是因为光在空气中的传播速度远远大于声音的传播速度，故C错误；D．光在同种均匀介质中沿直线传播，烟花发出的光有部分被位于前方的不透明的高楼遮挡，因而小明在家里阳台上只能看到烟花的一部分，说明光是沿直线传播的，故D正确。12．如图所示，小明将一块红色透明玻璃片甲和一块绿色透明玻璃片乙部分重叠，然后在正下方放置一张白色纸板，将太阳光竖直照射到玻璃片上则白色纸板上各区域所呈现的颜色，下列说法中错误的是（）A．区域Ⅰ为红色 B．区域Ⅱ为黄色 C．区域Ⅱ为黑色 D．区域Ⅲ为绿色【答案】B【解析】A．太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成。甲是红色透明玻璃片，甲只能让太阳光中的红光通过，所以区域Ⅰ为红色，故A正确，不符合题意；D．乙是绿色透明玻璃片，乙只能让太阳光中的绿光通过，所以区域Ⅲ为绿色，故D正确，不符合题意；BC．区域Ⅱ上方是透明红玻璃片和透明绿玻璃片重叠的部分，不能让任何色光通过，所以区域Ⅱ为黑色，故B错误，符合题意；C正确，不符合题意。13．下列物体中，不属于光源的是（）A．手电筒B．点燃的蜡烛C．工作中的台灯D．镜子【答案】D【解析】ABC．自身能够发光的物体叫做光源；自身不发光反射其它物体的光的物体不是光源。图中发光的手电筒、点燃的蜡烛、工作中的台灯，自身都能发光，属于光源，故ABC不符合题意。D．镜子自身不能发光，不属于光源，故D符合题意。14．下列关于光现象的分析与描述正确的是（）A．光的速度是3×108m/sB．医院用红外线灯进行杀菌消毒C．遥控器是利用紫外线进行遥控的D．缤纷的彩虹是由于光的色散形成的【答案】D【解析】A．光在真空的传播速度是最快的，约3×108m/s。光在其它透明介质中传播速度都小于在真空的速度，故A错误；B．医院用紫外线灯进行杀菌消毒，故B错误；C．遥控器是利用红外线进行遥控的，故C错误；D．太阳光是复色光，缤纷的彩虹是由太阳光的色散形成的，故D正确。15．下列说法正确的是（）A．月亮能发光，所以是光源B．夜明珠在晚上比较亮，因为它是光源C．光在真空中的速度约为3×108m/s，浩瀚的宇宙经常用光年作为长度单位D．光的传播需要介质【答案】C【解析】A．月亮本身不会发光，它是反射的太阳光，所以月亮不是光源，故A错误；B．夜明珠本身不发光，它不是光源，故B错误；C．光能够在真空中传播，且光在真空中传播速度最大，为3×108m/s。光年是长度单位，指光传播一年的距离，故C正确；D．光的传播不需要介质，可以在真空中传播，故D错误。16．下列物体不属于光源的是（）A．太阳B．钻石C．燃烧的火把 D．萤火虫【答案】B【解析】ACD．太阳、燃烧的火把和萤火虫，自身都在发光，所以它们属于光源，故ACD不符合题意；B．钻石本身不能发光，所以钻石不是光源，故B符合题意。17．如图是洪泽湖上五帆船起锚升帆，令游客大饱眼福。夕阳下，帆影与水天交相辉映，美如画卷，帆影形成的原理是（）A．光的直线传播B．光的反射C．光的折射 D．光的色散【答案】B【解析】平静的水面相当于平面镜，帆的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的虚像。故ACD不符合题意，B符合题意。18．如图的光源，属于人造光源的是（）A．闪电B．灯光C．水母D．太阳【答案】B【解析】闪电，水母，太阳是自然界中自身就存在的光源，它们是自然光源；灯光不是自然界中自身就存在的，而是经过人的加工才存在的光源，是人造光源。故ACD不符合题意，B符合题意。19．一条衔着骨头的狗在过河时，低头发现河中影子，觉得水中狗嘴里的骨头似乎比自己的更大，忍不住去抢，结果嘴里的骨头掉进了河里，这是《伊索寓言》里描述的一个有趣故事。狗在河中影子的形成与下列事例利用相同原理的是（）A．小孔成像B．日食C．镜中花 D．射击打靶时“三点一线”【答案】C【解析】狗在河中的影子属于平面镜成像，是由于光的反射形成的虚像。A．小孔成像属于光的直线传播，成倒立的实像，故A不符合题意；B．当月亮运动到地球和太阳中间，三者成为一条直线，月球会挡住太阳的光芒，月亮的影子会投射在地球上，就会出现我们所说的日食现象，日食属于光的直线传播，故B不符合题意；C．镜中花，在镜中看到花，属于平面镜成像，故C符合题意；D．射击打靶时，用“三点一线”瞄准目标是利用了光的直线传播，故D不符合题意。20．2018年7月28日2时33分，我们领略了一次月全食天象，如图所示。月食形成的物理学原理是（）A．光的直线传播B．光的反射C．光的折射 D．光的色散【答案】A【解析】月食形成的原因是：当太阳、地球，月亮运行到同一直线上时，射向月球的太阳光被位于月亮和太阳之间的地球挡住，我们会有部分月亮反射光线的被挡住，这是由于光的直线传播造成的，故A符合题意，BCD不符合题意。21．如图沙画是我国一种民间艺术，将沙子洒在平板灯台上做各种造型，灯台下方射出的光受到沙子的阻挡后，呈现出各种画面，沙画的光学原理是（）A．光的直线传播 B．光的反射C．光的折射 D．光的色散【答案】A【解析】由于光在同种均匀介质中沿直线传播，当光线被阻挡后，会在阻挡物后面形成阴影，因此沙画的光学原理是光的直线传播，故A符合题意，BCD不符合题意。22．无云的晴天里，某同学在操场上竖立一根直杆，地面上OA是这根杆在太阳光下的投影，过了一段时间后，影子的位置移到了OB，且OA=OB，如图所示。则AB所指的方向是（

）A．东 B．西 C．南 D．北【答案】A【解析】太阳光沿直线传播照在杆上时，会在杆的后