4.5 光的色散（分层作业）【解析版】

第5节光的色散

一、色散

1.如图所示，太阳光通过三棱镜后可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，这种现象叫做，

最早发现该现象的科学家是。

【答案】光的色散，牛顿。

【详解】太阳光是复色光，经过三棱镜后分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，这种现象叫做

光的色散，最早发现光的色散现象的是牛顿。

2.如图所示，一束红光经三棱镜折射后，在白色光屏上a点处形成一个红色光斑，保持入射光位置、

方向及三棱镜位置不变。

（1）若将红光改为白光，则光屏上会出现彩色光带，这一现象称为光的。光屏上a点处的光斑

（填“一定”或“可能”）是红色的；

（2）若将红光改为紫光，则光屏水平向移动，紫色光斑可位于a点处。

【答案】色散一定左

【详解】（1）白光通过三棱镜后，会分解成不同颜色的光，在光屏上出现彩色光带，这是光的色散现

象。

不同光通过三棱镜后，其偏折程度不变，但每种光通过三棱镜的偏折程度是一定的，所以入射光的位

置及方向不变时，红光通过三棱镜后的折射光线方向是一定的，所以在a点处的光斑一定是红光。

（2）其它条件不变时，紫光通过三棱镜的偏折程度比红光的大，则紫光在光屏上的位置偏下，为了让

紫色光斑在a点处，应向左移动光屏。

3．一个长方形水槽中装有一定量的水，小明将一块平面镜M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（填写一个

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（选填“消失”、“振动”或“不变”）。

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太阳光

【答案】三棱镜，色散，消失。

【解析】由题意可知，平面镜斜插入水槽中，使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时，水面不再是平面，光在不平的水面上会发生漫反射，

所以墙面上的彩色条纹将消失。

4.光的色散说明白光是一种复色光，棱镜对不同色光的偏折程度不同，其中对红光的偏折程度最小，

对紫光的偏折程度最大。图中能正确表示白光通过三棱镜发生色散的是()

【答案】B。

【解析】三棱镜对不同色光的偏折程度不同，其中对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大，

所以红光在应该最上面；白色光通过三棱镜时在两个面上都要发生折射，所以只有B正确。

故选B。

5.下列现象与彩虹的形成原理相同的是()

A．池水映明月B．形影紧相依C．镜子正衣冠D．潭清疑水浅

【答案】D

【详解】雨过天晴时，天空中会有大量小水珠，太阳光经过小水珠时发生了色散，彩虹的形成属于光

的折射现象；

A．池水映明月是平面镜成像，属于光的反射，故A不符合题意；

B．形影紧相依中影子的形成是光线经过不透明物体时被遮挡形成的，属于光的直线传播现象，故B不

符合题意；

C．镜子正衣冠是平面镜成像，属于光的反射，故C不符合题意；

D．潭清疑水浅是光从水中斜射入空气中时，在水面发生了偏折，属于光的折射现象，故D符合题意。

故选D。

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二、色光的混合

6．如图所示光的三原色示意图中，在区域1的色光应为色，区域2的色光应为色。

【答案】白绿

【详解】光的三原色是红、绿、蓝，光的三原色合成白色光，故图中在区域2应为绿色，区域1应为

白色。

7.彩色电视机上的丰富色彩都是由、和三种色光混合而成的，这三种色光叫作光

的；三原色光等比例混合后为色光。

【答案】红，绿，蓝；三原色；白。

【详解】看电视时，如果用放大镜观察彩色电视机的荧光屏，就能看到红色、绿色和蓝色的光点，这

三种色光叫做色光的三原色。红、绿、蓝三种单色光按不同的比例混合能合成任意一种色光，若等比例混

合为白色。

三、看不见的光

8.当前在我们进校园时，安保人员经常使用一种叫“额温枪”的测温仪器，只要把“枪口”对准人的

额头或手腕，“枪尾”的显示屏就能显示人体的温度。“额温枪”测温利用的是()

A．额温枪发出的红外线B．人体发出的紫外线

C．额温枪发出的超声波D．人体发出的红外线

【答案】D

【详解】一切物体都辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的本领越强，人体辐射红外线，额温枪

通过接收人体辐射的红外线来测量人体温度。故选D。

9.下列设备中利用紫外线制成的是()

A．遥控器B．验钞机C．夜视仪D．火情侦测仪

【答案】B

【详解】红外线是红光以外的光线，利用红外线可制成火情侦测仪、夜视仪、遥控器等；紫外线是紫

光以外的光线，验钞机是利用紫外线制成的。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。

10．如图所示，让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，屏上标出了三个区域，其中能让温度计的示数明

显升高的区域和能识别人民币真伪的区域是()

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A．区域①区域③B．区域②区域③

C．区域③区域①D．区域①区域②

【答案】C

【详解】太阳光经三棱镜后发生色散，图中位置从下到上依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；红

光之外是红外线，红外线的热效应很强，即在③；紫光之外是紫外线，紫外线能使荧光物质发光，即在①。

故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。

11．小明将平面镜斜插到如图所示的水槽中，放在阳光下，结果在光屏上看到七种不同颜色的光。这

说明，太阳发出的白光是由七种色光混合而成的。其中的三种色光按不同比例又可以混合成

各种颜色的光；在这七种色光之外，还有一种能杀灭细菌且看不见的光，叫做。

【答案】红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫红、绿、蓝紫外线

【详解】太阳光经过水的折射，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象是光的色散，

这说明，太阳发出的白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成的。其中红、绿、蓝三种色

光按一定比例可混合成各种颜色的光。

在这七种色光的紫光之外，还有一种能杀灭细菌且看不见的光，叫做紫外线，紫外线能时荧光物质发

光，能杀死微生物。

12．如图，用三棱镜对太阳光探究，我们对太阳光有了更多的了解，以下说法错误的是()

A．在光屏上呈现彩色光带，这说明太阳光由多种色光组成

B．如果分辨不清光屏上彩色光带的色彩，可以适当增加光屏与三棱镜间的距离

C．彩色光带以外不存在其它的光

D．彩色光带的下方的颜色是紫色

【答案】C

【详解】A．当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色

散现象；阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带，这说明太阳光是多种色光混合而成的，故A正确，

不符合题意；

B．如果分辨不清光屏上彩色光带的色彩，则应增大彩色光带的宽度，即适当增大光屏与三棱镜间的距

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离，故B正确，不符合题意；

CD．太阳光是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的色光组成的，且光屏上A为红光，B为紫光，

在紫光以外的不可见光有紫外线，紫外线能使荧光物质发光，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。

故选C。

13．通过如图所示实验的探究，我们对太阳光有了更多的了解。

（1）太阳光通过三棱镜，在光屏上呈现彩色光带，这是光发生了现象，这种现象实质上是光通

过三棱镜发生了两次形成的；

（2）用温度计测试不同光的热效应时，发现温度计的示数在a的外侧升高的更明显，该实验表明

的热效应最大。

【答案】色散折射红外线

【详解】（1）图示中，太阳光由空气斜射进三棱镜中，发生了折射，再由三棱镜斜射进空气中，又发

生了折射，经过两次折射后的太阳光在光屏上呈现彩色光带，这是光的色散现象。

（2）温度计的示数在a的外侧升高更明显，说明此侧的热效应较大，而a的外侧为红外线，所以红外

线的热效应最大。

14．通过如图所示实验的探究，我们对太阳光有了更多的了解。

（1）阳光通过三棱镜，发生了折射现象，在光屏上呈现彩色光带，光屏上A、B是光带边缘的色光，

则A为，B为，从A到B，色光的排列顺序为；

（2）用温度计测试不同光的热效应时，发现温度计的示数在A的外侧升高的更明显，实验表明的

热效应最强。

【答案】红外线紫外线红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫红外线

【详解】（1）阳光通过三棱镜时，发生了折射现象，由于不同的色光偏折程度不同，在光屏上呈现彩

色光带，最不易偏折的是红光，即位于光带上方，故红光以外的A部分红外线，最容易偏折的紫光，位于

光带最下方，紫光以外的B为紫外线，色光的排列顺序为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

（2）A的外侧红光以外的部分为红外线，红外线具有热效应，用温度计测试不同光的热效应时，发现

温度计的示数在A的外侧红外线区域内升高的更明显，实验表明红外线的热效应最强。

15．自然界中，一切物体都可以向外辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的强度也越大。因此热

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成像仪可以通过测定物体本身和背景之间的红外线强度差别就可以得到不同的红外图像。在热成像的图像

中显示红色的区域代表辐射红外线强度较其他区域大，即温度较高。显示绿色的区域代表辐射红外线强度

较其他区域小，即温度较低。红外线热像仪已经广泛用于生产，检测，医疗等多种领域。

请根据材料回答以下问题：

（1）红外线属于（选填“可见光”或者“不可见光”）。大额钞票上有用荧光物质印刷的文字，

用（选填“红外线”或者“紫外线”）照射时会发出荧光。

（2）小伟用相同的杯子分别装等量的热水和冷水，用红外热成像仪分别拍照观察，发现杯子A在红外

图像中呈绿色，杯子B在红外图像中呈红色，则杯子（选填“A”或者“B”）装的是冷水。

（3）小伟发现两幅红外图像中，手呈现完全不同的颜色，但是同一只手的温度应该接近相同的，请解

释这种情况产生的原因。

【答案】（1）不可见光，紫外线；（2）A；（3）手和背景之间的红外线强度差别不同.

【详解】（1）红外线属于不可见光，紫外线可使荧光物质感光，故大额钞票上有用荧光物质印刷的文

字。

（2）在热成像的图像中显示红色的区域代表辐射红外线强度较其他区域大，即温度较高，所以B为高

温，杯子A装的是冷水。

（3）热成像仪可以通过测定物体本身和背景之间的红外线强度差别就可以得到不同的红外图像，所以

同一只手可得不同图像。

16．（2022·江苏无锡·中考真题）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，成虹宽之状”，这是光的现象，进一步的研究表明，将红、、蓝三种色光

按照不同比例混合，能产生任何一种其它颜色的光。

【答案】色散绿

【详解】彩虹的形成原因就是光的色散，当喷出水后，空气中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水

滴上，被分解成七种色光。

红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生其他任何颜色，这三种色光就是光的三原色，但是这

三种颜色的光不能用其他颜色的光混合而成。

17.（2022·湖北黄冈·统考中考真题）雨天的夜晚，我们在马路上，有时可以看到路灯周围一圈圈美

丽的彩虹。这是由于雨天，空气中充满着细小的水珠，而这些小水珠相当于（选填“平面镜”或“三

棱镜”），路灯的光透过小水珠发生光的现象，不同颜色的光在灯的周围“编织”成一圈圈美丽

的彩虹。

【答案】三棱镜，色散。

【详解】空气中的小水珠相当于三棱镜，路灯的光透过小水珠，发生折射，不同颜色的光分离开，产

生光的色散现象。

18．（2024·江苏连云港·中考真题）下列事例中属于光的反射现象的是()

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A．雨后天空中出现的彩虹

B．建筑物在平静水面下形成的倒影

C．插入水中的筷子看起来“弯折”

D．太阳光通过三棱镜后被分解成各种色光

【答案】B

【详解】A．雨后天空中出现的彩虹这是光的色散现象，是由光的折射形成的，故A不符合题意；

B．平静水面上建筑物的倒影，属于平面镜成像