沪科版八年级物理（上） 预习学案12（原卷版）

第12讲3.4光的色散

,|教学目标|

i.物理观念：

（1）了解光的色散现象。

（2）了解色光的“三原色”，认识色光的混合。

（3）了解可见光谱，以及红外线与紫外线。

2.科学思维：能运用光的色散和色光混合的知识解释常见的光现象。

3.科学探究：通过光的色数的实验探究，培养学生归纳总结一般规律的能力。

4.科学态度与责任：

（1）通过研究光的色散和混合，培养学生尊重事实的科学态度，体会自然现象的美妙。

（2）通过了解红外线和紫外线的应用对社会发展和人类生活的影响，关心我国现代光学技术。

O

“同学们，闭上眼睛，想象一下：傍晚时分，夕阳把天空染成橙红色，路灯下的影子带着淡淡

的蓝紫色，甚至你戴的彩色眼镜，会让世界瞬间‘换色’……这些日常的小细节，其实都藏着‘光

的色散’的魔法！（语气上扬）今天，我们就用物理的‘火眼金睛'，破解这些色彩背后的科学原

理一一从彩虹到三棱镜，从光的分解到色彩的混合，•起走进《光的色散》，解锁光的‘百变色彩‘！”

细读教材I

知识点一：光的色散现象

1.定义：白光通过三棱镜后，被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象，称为光的色

散。

2.色散的本质：光的色散本质上是光的折射现象：不同色光的波长不同，在介质中的折射率也不同

（波长越短，折射率越大），因此通过三棱镜时偏折程度不同，最终被分解为七色光；白光是

由多种色光混合而成的复色光，并非单色光。

3.实验验证：将两个相同的三棱镜反向放置，可使色散后的七色光重新会聚为白光，进一步证明白

光的复合性。

4.光的色散现象：彩虹的形成：雨后空气中悬浮大量小水珠，太阳光射入水珠后发生折射、反射,

再折射出水珠，形成色散现象，即彩虹。

知识点二：色光混合

1.光的三原色定义：红、绿、蓝三种色光被称为光的三原色，无法通过其他色光混合得到，但可•混

合出自然界中绝大多数色彩。

2.色光混合应用：彩色电视机、手机屏幕等显示设备，正是通过红、绿、蓝三原色的不同比例混合，

呈现出丰富的色彩。

知识点三：物体的颜色

1.透明物体的颜色：由它能够透过的色光决定。例如：红色玻璃只能透过红光，吸收其他色光，

因此呈现红色。

2.不透明物体的颜色：由它反射的色光决定。例如：红花反射红光，吸收其他色光，因此在白光下

呈现红色：若用红光照射红花，花仍为红色，但叶子会因吸收红光而呈现黑色。

1.太阳光通过“三棱镜产生了不同颜色的光”

正确理太阳光（白光）本身是复色光，由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成。三棱镜的

作用是对不同色光的折射能力不同（对红光偏折最小，对紫光偏折最大），从而将白光“分解”

为七色光，并非“创造”色光；

2.“色光混合”与“颜料混合”不同，“红+绿W白色”或“混合色光不能得到黑色”

正确理光的三基色是红、绿、稣，只有这三种色光按不同比例混合才能得到各种色光：

红+绿二黄，红+蓝二品红，绿+蓝二青，红+绿+蓝二白:

色光混合越亮，不可能通过混合得到黑色（黑色是无光的状态）；

I曲典例精讲，■举一反三

题型1:光的色散现象

【典例1】我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验：“背日喷乎水，成虹霓

之状C”形成这种现象是由于（）

A.光的直线传播B.光的色散C.光的反射D.凸透镜成像

【变式i-1］下列说法正确的是（）

A.红外线具有杀菌作用，医院病房用红外线灯灭菌

B.太阳光经过三棱镜被分解成红、绿、蓝三种色光

C.人造太阳“中国环流三号”，发生的核反应是核聚变

D.第六代移动通信系统6G,传输信息使用的是超声波

【变式1-2】如图所示，甲图是一束太阳光通过三棱镜后的色散现象，乙图是•细束红光和•细束紫

光以相同的入射角i从空气射入长方体玻璃砖的同一点，并且都直接从下表面射出。对于这一过

程，下列说法中正确的是（）

A.从上表面射入时紫光的折射角比红光的折射角大

B.从下表面射出时紫光的折射角等于红光的折射角/

C.从下表面射出后紫光和红光不一定平行

乙

D.紫光和红光将从下表面的不同点射出，且左“红”右“紫”

【变式1-3］下列光现象与物理知识对应正确的是（）

A.树荫下的光斑——光的直线传播

B.湖面上的倒影一一光的折射

C.海市蜃楼——光的反射

I）.阳光卜的彩色泡泡一一光的直线传播。

题型2：色光混合

【例题2】小明在科技馆体验“色光混合”互动实验时，当工作人员将红、绿、蓝三种色光以相同强

度（等比例）同时照射屏幕同一位置时，该位置最终呈现出—色；实验结束后，小明观察到自

己的（选填“手机屏幕”、“近视眼镜镜片”、“家里的白墙”）也能显示出各种彩

色画面，其原理正是利用了光的三原色混合，与科技馆的实验原理一致。

【变式2-1］如图所示为光的三基色的示意图，图中的区域2应标色。医

红n篮

院常用到紫外线灭菌灯和I，型超声波检测仪，假设紫外线和超声波的传播速度分别为'，：、v2,则

vlv2（选填“>”、"V”或"二”）o

【变式2-2】做•个硬纸圆盘，如图所示，分别在各扇形里涂满

红、绿、蓝三种颜色（或分别贴三种色纸），把圆盘系在线

上，捏在两手的食指和拇指之间，使其旋转，三种颜色扇形

面积人小相同，便可看到圆盅呈色。如果在陶形

里交替地着红色和绿色，旋转时，映入眼睛里的混合颜色是色。

【变式2-3】小红通过电视观看有关超级月全食的新闻，她画了月食示意图（如图所示），此时月亮

在—（选填“A”、"B”、"C”或"D"）处。电视画面上美丽的

图像是由红、、蓝三种色光混合而成。在无其他任何光源的情

地球太阳

况下，舞台追光灯发出的红光，照射在穿白上衣、绿裙子的演员身上，

观众看到她的裙子是色。

题型3：物体的颜色

【例题3】“霜叶红于二月花”。秋天的枫叶呈现红色是因为它（）

A.反射了红光B.吸收了红光

看上去呈蓝绿色，是因为蓝藻能（）

A.发出蓝光和绿光B.透过蓝光和绿光

C.吸收蓝光和绿光D.反射蓝光和绿光

【变式3-3】生物学研究表明，绿色植物的生长需要光；而物理学研究表明，不透明物体的颜色是由

它反射的色光决定的，由此可以初步推测，不利于绿色植物生长的光是色光。

夕I热身训练I

一.选择题（共8小题）

1.关于物理知识的应用，下到说法中错误的是（）

A.电视遥控器使用的红外线是不可见光

B.验钞机用紫外线检验钞票真伪

C.蝙蝠的回声定位利用次声波确定目标的位置

D.“B超”用超声波为病人检查身体

2.图中不属于紫外线应用与防护的是（）

D.遮阳帽

3.“霜叶红于二月花”。秋天的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.吸收了纥、绿、蓝光

4.17世纪以前，人们一直以为白色是最单纯的颜色。1666年，一位物理学家用三棱镜使太阳光发生

了色散，揭开了颜色之谜，这位科学家是（）

A.伽利略B.哥白尼C.牛顿D.爱因斯坦

5.红外线和紫外线在生活中都有很多的应用，体现了科技的力量。如图所示，下列说法正确的是（）

B.图乙，电视遥控器是靠紫外线来实现对电视机的遥控

C.图丙，冬天常在淋浴间使用的“浴霸”，装有紫外线灯泡，主要用于取暖和照明

D.图丁，仝自动感应水龙头是利用红外线进行自动控制的

6.唐人张志和在《玄真子•涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”，从物理学的角度看，虹是太阳光

经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，我们通过如图的简化示意图来研究

彩虹的形成。关于彩虹的形成，下列说法不正确的是（）/

A.彩虹的形成是光的色散现象

B.太阳光发生色散时红光端折最小，故a光线是红光丁二

C.太阳光发生色散时紫光编折最大，故a光线是紫光

D.不同颜色的光在雨滴背面发生反射时都遵循光的反射定律

7.下列关于白居易的《暮江吟》中描述的光现象解释正确的是（）

A.一道残阳铺水中一一水中的“夕阳”是由于光的折射形成的

B.半江瑟瑟半江红一一江面呈现出红色是江面反射红光的原因

C.可怜九月初三夜一一九月初三夜空的弯月是自然界中的光源

D.露似真珠月似弓一一露珠特别明亮是白光发生了色散的原因名二

8.如图，小明在暗室中将红色和蓝色透明玻璃部分重置放置，在玻璃的右侧放：

--------从

白纸。让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二B

「耒c

蓝白纸

A.A区域黑色B.B区域黑色C.C区域黑色D.B区域白色

二.多选题（共2小题）

（多选）9.如图，让一束太阳光照射三棱镜，射出的光照到竖直放白屏

置的白屏上，屏上标出了三个区域：①区域是红光外侧，②区域太阳少/\^........-

是可见的有色光带，③区域是紫光外侧。以下说法正确的是（

A.此现象为光的色散现象，表明太阳光是由多种色光混合而成③

的

B.把荧光物质放在区域③不能发光

C.把温度计放在①区域，温度会上升

D.若在白屏与三棱镜之间里直放一块蓝色玻璃，则白屏上其他光消失，只留下蓝色光

（多选）10.光的世界变幻莫则，奥妙无穷。下列关于如图所示的光学现象的描述正确的是（）

A.图甲中，小孔成像成的是放大的虚像

B.图乙中，漫反射的反射光线杂乱无章，不遵循光的反射定律

C.图丙中，海市蜃楼是由光的折射形成的

D.图丁中，光的色散现象说明白光是由各种色光混合而成的

三.填空题（共6小题）

11.太阳光是白光，它通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫做o

12.电视机的遥控器是利用来实现遥控的，我们可以从不同的方向看到同一个物体是因

为光在物体表面发生了反射。

13.如图所示是杭州亚运会期间使用的迎宾机器人。机器人能接收人体发出白

（选填“红外线”或“紫外线”）从而监测人体温度，我们能从各个角度看见机器人，

说明它的表面发生了（选填“漫反射”或“镜面反射”）。

14.用一块平面镜将室外的阳光照射到室内，这是光的现象；如.

图所示，把-块平面镜斜插在水中，将装置放在从窗口射入的阳光下，让镜

面对着阳光，在对面的白色墙壁上看到一个彩色的光斑，说明白光是由

混合而成的。

15.如图，一束太阳光斜射到三棱镜上，经三棱镜折射后，在白屏上形成一条彩色的光带，这是光的

现象（选填“色散”或“反射”）：a、b两条光线可能是红光或紫光，其中是红光（选

填“a”或"b”）。

白屏

16.光的世界变幻莫测，奥秘无穷。雨后天空出现七色彩虹，这是光的现象，其中

红、、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。

四.实验探究题（共3小题）

17.小明对光现象部分知识归纲总结如下：

（i）如图甲，在水槽中斜插一块平面镜，让阳光斜射在平面镜上，适当调整镜子的位置与角度,

可以在墙壁上看到彩色光带，这是光的现象。我们把彩色光带中的红、绿、称

为光的三原色。

（2）如图乙，小明想通过三个小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到上。

（3）如图丙，晴天树荫下的地面上有很多圆形的光斑，它们形成的原因与口食形成的光学原理是

（选填“相同”或“不相同”）的。仔细观察这些光斑的大小并不相同，这是因为树叶间的缝隙

到（选填“地面”或“太阳”）的距离不同造成的。

（I）如图甲所示，在8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，向瓶内吹气，就可以发出“I、2、

3、4、5、6、7、i”的声音，此时声源是；若从左向右敲击瓶子，音调会变o

（2）如图乙所示，小明将衣架悬挂在细绳中间，细绳的两端分别绕在两只手的食指上，进行如下

实验：

a.伸直手臂，让小鹿敲打衣架，小明听到的声音主要是通过传播：

b.小明用食指堵住双耳，小鹿继续用相同的力敲打衣架同一位置.，听到的声音的大小与第一次相比

变大了。

可归纳出的结论是：固体能传声，口传声效果比气体。

（3）如图丙所示，通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是眼睛、三个小孔和

烛焰在，此时看见的（是/不是）蜡烛通过小孔成的像。

（4）如图丁所示，红色透明气球内部还套有•只绿色不透明气球，用红色激光照射透明的红色、

不透明绿色两个气球时，色气球可能会爆破。

19.用三棱镜和玻璃砖进行实验。

（I）图甲所示，太阳光经过二棱镜分解为不同色光,这种现象叫作:

（2）将电子温度传感器分别放在A、B两点外侧，测得温度T随时间t变化的图像如图乙所示，

光屏上A点外侧不可见光的T-t图，对应的是图乙中的曲线,它在真空中的传播速度是

m/s；

（3）图丙中，一束光沿A0斜射入玻璃砖，若入射光绕0点顺时针转动少许，则从面PQ出射的

光线对应的折射角将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

五.简答题（共2小题）

20.为增进邻里关系，小区物业管理人员准备周末播放露天电影，请你帮忙挑选电影幕布。

（I）幕布应选择粗糙还是光滑的？

（2）选择什么颜色的幕布？并用所学光学知识解释。

21.医院手术室和病房里常备有紫外线灯来灭菌，紫外线灯一般会发出淡紫色的光，这种淡紫色的光

是紫外线吗？为什么？

拓展阅读

22.阅读短文，回答问题。

光谱学的发展与应用

在牛顿之前，人们对太阳光的颜色及彩虹的成因争论不休。与此同时，大量新的分歧及新的

光学现象陆续产生。直到牛顿做出了著名