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第三章　光现象
3.5　光的色散
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色散
1.光的色散
让一束白光照射到三棱镜上，通过三棱镜折射后照到光屏上，出现了一条彩色的光带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这种现象叫光的色散。如图所示。由此可见，白光是由各种色光混合而成的。
2.对色散现象的理解
（1）白光不是单色的，而是各种单色光组成的复色光。
（2）不同的单色光通过棱镜时偏折的程度不同。各单色光的偏折程度从小到大按照红、橙、黄、缘、蓝、靛、紫的顺序排列。
【重点提示】
天上的彩虹是太阳光通过悬浮在空中的小水滴时发生色散而形成的。
二、色光的混合
1.色光的三原色:实验研究表明，自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝三种颜色的光的适当混合而得到,因此红、绿、蓝三色光混合种颜色被称为光的“三原色”。如图所示。
2.色光混合规律:红光十绿光→黄光;红光十蓝光 →品红光;绿光+蓝光→青光;红光+绿光+蓝光 →白光
【重点提示】
(1)品红、黄、青三色颜料按不同比例混合能产生各种颜色，其中包括黑色，因此把品红、黄、青三
种颜色叫做颜料的三原色。颜料的混合效果如图所示。
(2)加色混合:混合色光中的色光一般是由光源直接发出的，多一种颜色会使光线更加明亮，所以复色光的亮度大于单色光的亮度,这种混合叫做加色混合。
(3)减色混合:颜料是不透明的，其颜色是它的反射色光的颜色，颜料的混合是减色混合，每种颜料都吸收一定波长的光，混合后的颜料对光的吸收率增加，反射率降低了,混合得出的颜色明亮程度是降低的。
三、物体的颜色
1.透明物体的颜色:透明物体的颜色由通过它的色光决定。
透明物体分为无色透明物体(如空气、水、无色玻璃等)和有色透明物体(红、蓝滤色片等)。无色透明物体可以让各种色光透过。有色透明物体主要透过的是跟它相同颜色的色光,其他色光几乎都被吸收掉。例如:蓝色的玻璃片只能透过蓝色的光,其他色光则都被吸收。所以有色透明物体的颜色由通过它的色光决定。
2.不透明物体的颜色:光射到不透明物体的表面发生反射时,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。不透明物体只反射与物体颜色相同的色光。例如:绿色布只反射绿色光，其他色光则都被吸收。
【重点提示】
(1)若某透明物体能让全部色光透过，则它是无色的。
(2)若某物体能反射所有色光，则这个物体是白色的。
(3)若某物体不能反射任何色光，则这个物体是黑色的。
1、物体的颜色
透明物体的颜色由透过的额色光决定：透过的色光是什么颜色，物体就是什么颜色。不透明物体的颜色由反射的色光决定：反射的色光是什么颜色，物体就是什么颜色。白色物体能反射所有颜色的色光；黑色物体能吸收所有颜色的色光。
【例1】（2020春 越城区期中）同学的手上有两朵花，一朵是红色的玫瑰花，另一朵是白色的水仙花。当用蓝色的光照在这两朵花上后，他看到两朵花的颜色分别是（　　）
A．玫瑰花呈蓝色，水仙花呈白色
B．玫瑰花呈黑色，水仙花呈白色
C．玫瑰花呈蓝色，水仙花呈蓝色
D．玫瑰花呈黑色，水仙花呈蓝色
【常考1】光的色散
【例1】（2020 滕州市模拟）如图所示的四种现象中，属于光的色散的是（　　）
A． B．
C． D．
【常考2】物体的颜色
【例2】（2021秋 仁怀市期末）成语“白纸黑字“喻指证据确凿，不容抵赖。从物理学角度看，下列说法正确的是（　　）
A．白纸上能反射所有色光进入人眼，而黑字不反光
B．白纸和黑字分别反射出白光和黑光进人人的眼睛
C．白纸和黑字分别发出不同颜色的光进人人的眼睛
D．黑字很显眼是因为黑字比白纸反射光的本领更强
1.（2021秋 金湖县期末）太阳光透过玻璃三棱镜产生色散现象：太阳光照射到我们的物理教材封面上，彩色的图案呈现在我们眼前。对此现象正确的解释是（　　）
A．太阳光是单色光
B．太阳光只有七色光
C．教材表面反射与它颜色相同的光
D．教材表面吸收与它颜色相同的光
2.（2020 常州模拟）英国媒体报道，伦敦帝国理工学院的研究人员用三束单色激光照射特制的“扩散器”，使三束激光均匀混合，从而得到需要的色光，而且光色可调。该技术有望制造出更好的照明设备。对此技术，下列判断错误的是（　　）
A．用这种方法得到的白光是复色光
B．用这种方法得到的白光是单色光
C．要得到白光，三束激光的颜色应分别是红、绿、蓝
D．改变三束入射激光的强度比例，可以得到任何颜色的光
3.（2020春 衢州期中）在“春色满园关不住，一枝红杏出墙来”这句诗中，请用光学知识解释杏花呈现红色的原因（　　）
A．杏花能发出红光 B．杏花能吸收红光
C．杏花能反射红光 D．杏花能反射所有色光
杏花是不透明的物体，它的颜色由杏花反射的色光决定的，看到杏花呈现红色，说明杏花反射红色光，故C正确。故选：C。4.（2020春 余杭区期中）奥运五环颜色从左到右依次如图所示，分别代表欧洲（蓝）、亚洲（黄）、非洲（黑）、澳洲（绿）、美洲（红）。将蓝光依次照射到奥运五环上，呈蓝色的是（　　）
A．欧洲环 B．亚洲环 C．澳洲环 D．美洲环
5.（2021秋 溧阳市期末）秋天是苹果收获的季节。为了提高果品质量，果农朋友会在果树下铺一层银色地膜，这样能使苹果的红色度提高约1倍。对此，以下说法正确的是（　　）
A．苹果吸收了红色光，所以看起来是红色
B．在漆黑的夜晚，红苹果能发出红光
C．苹果树下铺地膜是为了吸收太阳光
D．苹果树下铺地膜是为了反射太阳光
6.（2020 汝南县一模）如图，雨过天晴，远处天空出现美丽的彩虹是光的　 　现象；在水面上看到桥的倒影是光的　 　现象。
7.（2021秋 武邑县校级月考）如图所示是一个彩色的手机屏幕，小红洗手时不小心将水滴到了手机屏幕上，透过水滴她惊奇地看到屏幕上出现多个不同颜色的小格子。当水滴滴到图中白色区域时能同时看到红、绿　
　 （选填“黄”或“蓝”）三种颜色的小格子。
8.（2021秋 岐山县期末）在没有任何其他光照的情况下，舞台追光灯发出的绿光照在穿白色上衣红裙子的演员身上，观众可以看到他上身呈　 　色，裙子呈　 　色。
1.（2021秋 来宾期末）雨过天晴，关于空中出现的彩虹，下列说法错误的是（　　）
A．它是光的色散现象
B．彩虹的外侧是紫色，内侧是红色
C．彩虹的外侧是红色，内侧是紫色
D．它是被空中的水珠折射两次和反射一次形成的
2.（2021秋 太仓市期末）下列光学图示中正确的是（　　）
A．平面镜成像 B．光的色散
C．光的反射 D．光从水中射入空气
3.（2021秋 确山县期末）身穿白色连衣裙的舞蹈演员正在背景是蓝色大海的舞台上翩翩起舞。当舞台上的追光灯用黄色的灯光照在演员身上时，观众看到的她是（　　）
A．全身白色 B．全身蓝色 C．全身紫色 D．全身黄色
4.（2021秋 平潭县期末）我们看到学校的国旗呈红色是因为（　　）
A．国旗发出红色的光
B．国旗吸收太阳光的红色光
C．国旗反射太阳光中的红色光
D．国旗能发出白色的光
5.（2020 广西模拟）如图所示为无线投影仪，投影仪发射的多彩影像是由红、绿、　 　三种色光混合而成的，并在屏幕上发生　 　（填“漫”或“镜面”）反射，使全家人能在各个不同位置共同观赏。
6.（2020春 萧山区校级月考）（1）如图是中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码（样码）。当条形码扫描器照射它时，黑条纹将光　 　，白条纹将光　 　，再通过电脑解码就可以获取考生的相关信息。（均填“反射”或“吸收”）
（2）雨过天晴的空中有时会看到彩虹，这是光的　 　现象。
7.（2020 无锡模拟）如图，让一束太阳光通过挡光板的狭缝照射到三棱镜的一个侧面上，慢慢转动三棱镜，在三棱镜另一侧的光屏上可观察到彩色光带，产生这种现象的实质是　 　（选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”），由于光带过于狭窄，为了能够更加清楚的分辨光带的色彩，可适当　 　（选填“增加”或“减小”）光屏与三棱镜之间的距离。第三章　光现象
3.5　光的色散
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色散
1.光的色散
让一束白光照射到三棱镜上，通过三棱镜折射后照到光屏上，出现了一条彩色的光带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这种现象叫光的色散。如图所示。由此可见，白光是由各种色光混合而成的。
2.对色散现象的理解
（1）白光不是单色的，而是各种单色光组成的复色光。
（2）不同的单色光通过棱镜时偏折的程度不同。各单色光的偏折程度从小到大按照红、橙、黄、缘、蓝、靛、紫的顺序排列。
【重点提示】
天上的彩虹是太阳光通过悬浮在空中的小水滴时发生色散而形成的。
二、色光的混合
1.色光的三原色:实验研究表明，自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝三种颜色的光的适当混合而得到,因此红、绿、蓝三色光混合种颜色被称为光的“三原色”。如图所示。
2.色光混合规律:红光十绿光→黄光;红光十蓝光 →品红光;绿光+蓝光→青光;红光+绿光+蓝光 →白光
【重点提示】
(1)品红、黄、青三色颜料按不同比例混合能产生各种颜色，其中包括黑色，因此把品红、黄、青三
种颜色叫做颜料的三原色。颜料的混合效果如图所示。
(2)加色混合:混合色光中的色光一般是由光源直接发出的，多一种颜色会使光线更加明亮，所以复色光的亮度大于单色光的亮度,这种混合叫做加色混合。
(3)减色混合:颜料是不透明的，其颜色是它的反射色光的颜色，颜料的混合是减色混合，每种颜料都吸收一定波长的光，混合后的颜料对光的吸收率增加，反射率降低了,混合得出的颜色明亮程度是降低的。
三、物体的颜色
1.透明物体的颜色:透明物体的颜色由通过它的色光决定。
透明物体分为无色透明物体(如空气、水、无色玻璃等)和有色透明物体(红、蓝滤色片等)。无色透明物体可以让各种色光透过。有色透明物体主要透过的是跟它相同颜色的色光,其他色光几乎都被吸收掉。例如:蓝色的玻璃片只能透过蓝色的光,其他色光则都被吸收。所以有色透明物体的颜色由通过它的色光决定。
2.不透明物体的颜色:光射到不透明物体的表面发生反射时,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。不透明物体只反射与物体颜色相同的色光。例如:绿色布只反射绿色光，其他色光则都被吸收。
【重点提示】
(1)若某透明物体能让全部色光透过，则它是无色的。
(2)若某物体能反射所有色光，则这个物体是白色的。
(3)若某物体不能反射任何色光，则这个物体是黑色的。
1、物体的颜色
透明物体的颜色由透过的额色光决定：透过的色光是什么颜色，物体就是什么颜色。不透明物体的颜色由反射的色光决定：反射的色光是什么颜色，物体就是什么颜色。白色物体能反射所有颜色的色光；黑色物体能吸收所有颜色的色光。
【例1】（2020春 越城区期中）同学的手上有两朵花，一朵是红色的玫瑰花，另一朵是白色的水仙花。当用蓝色的光照在这两朵花上后，他看到两朵花的颜色分别是（　　）
A．玫瑰花呈蓝色，水仙花呈白色
B．玫瑰花呈黑色，水仙花呈白色
C．玫瑰花呈蓝色，水仙花呈蓝色
D．玫瑰花呈黑色，水仙花呈蓝色
【答案】D
【解析】当蓝色的光灯光照在红色的玫瑰花上时，红色的玫瑰花将蓝色光吸收，没有色光反射，即看上去是黑色的，当蓝光照射白色的水仙花，白色的水仙花能反射蓝光，白色的水仙花反射的蓝光进入人眼，看到白色的水仙花是蓝色的，故ABC错误、D正确。
故选：D。
【常考1】光的色散
【例1】（2020 滕州市模拟）如图所示的四种现象中，属于光的色散的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】激光束是由于光沿直线传播形成的。故A错误；白光经过三棱镜形成彩色光带是由光的色散现象，故B正确；水中倒影是由光的反射形成的，不属于光的色散。故C错误；筷子好像在水面处折断了是光的折射现象，不属于光的色散。故D错误。故选：B。
【常考2】物体的颜色
【例2】（2021秋 仁怀市期末）成语“白纸黑字“喻指证据确凿，不容抵赖。从物理学角度看，下列说法正确的是（　　）
A．白纸上能反射所有色光进入人眼，而黑字不反光
B．白纸和黑字分别反射出白光和黑光进人人的眼睛
C．白纸和黑字分别发出不同颜色的光进人人的眼睛
D．黑字很显眼是因为黑字比白纸反射光的本领更强
【答案】 A
【解析】白色纸面可以反射所有颜色的光，当所有颜色的光经过反射一同进入人的眼睛，人看到的就是白光；而黑色纸面会吸收所有颜色的光，人的眼睛接收不到从黑色纸面上反射的光，因此看到的纸面就是黑色。故选：A。
1.（2021秋 金湖县期末）太阳光透过玻璃三棱镜产生色散现象：太阳光照射到我们的物理教材封面上，彩色的图案呈现在我们眼前。对此现象正确的解释是（　　）
A．太阳光是单色光
B．太阳光只有七色光
C．教材表面反射与它颜色相同的光
D．教材表面吸收与它颜色相同的光
【答案】C
【解析】太阳光是复色光，由七种颜色的光混合而成，另外太阳光中含有紫外线和红外线，故AB错误；
CD、教材表面反射与它颜色相同的光，吸收其他颜色的光，故C正确，D错误。故选：C。
2.（2020 常州模拟）英国媒体报道，伦敦帝国理工学院的研究人员用三束单色激光照射特制的“扩散器”，使三束激光均匀混合，从而得到需要的色光，而且光色可调。该技术有望制造出更好的照明设备。对此技术，下列判断错误的是（　　）
A．用这种方法得到的白光是复色光
B．用这种方法得到的白光是单色光
C．要得到白光，三束激光的颜色应分别是红、绿、蓝
D．改变三束入射激光的强度比例，可以得到任何颜色的光
【答案】B
【解析】白光是复色光，用红、绿、蓝三束激光均匀混合，能到需要的色光，故AC正确，B错误；改变红、绿、蓝三束入射激光的强度比例，可以得到任何颜色的光，故D正确。本题选错误的；故选：B。
3.（2020春 衢州期中）在“春色满园关不住，一枝红杏出墙来”这句诗中，请用光学知识解释杏花呈现红色的原因（　　）
A．杏花能发出红光 B．杏花能吸收红光
C．杏花能反射红光 D．杏花能反射所有色光
【答案】C
【解析】杏花是不透明的物体，它的颜色由杏花反射的色光决定的，看到杏花呈现红色，说明杏花反射红色光，故C正确。故选：C。
4.（2020春 余杭区期中）奥运五环颜色从左到右依次如图所示，分别代表欧洲（蓝）、亚洲（黄）、非洲（黑）、澳洲（绿）、美洲（红）。将蓝光依次照射到奥运五环上，呈蓝色的是（　　）
A．欧洲环 B．亚洲环 C．澳洲环 D．美洲环
【答案】A
【解析】蓝光依次照射到奥运五环上，只有欧洲环能反射蓝光，观众看到的是蓝色；而蓝光照在其他四种颜色的奥运环上被吸收，观众看到的是黑色，故A正确。故选：A。
5.（2021秋 溧阳市期末）秋天是苹果收获的季节。为了提高果品质量，果农朋友会在果树下铺一层银色地膜，这样能使苹果的红色度提高约1倍。对此，以下说法正确的是（　　）
A．苹果吸收了红色光，所以看起来是红色
B．在漆黑的夜晚，红苹果能发出红光
C．苹果树下铺地膜是为了吸收太阳光
D．苹果树下铺地膜是为了反射太阳光
【答案】D
【解析】苹果吸收了其它色光，反射红光，所以我们看到苹果是红色的。故A错误；苹果不是光源，不能发光。故B错误；在苹果树下铺设银色地膜，反光地膜能强烈反射太阳辐射，增加光效，提高光合效率，可使苹果着色均匀，提高产品质量。故C错误，D正确。
6.（2020 汝南县一模）如图，雨过天晴，远处天空出现美丽的彩虹是光的　 　现象；在水面上看到桥的倒影是光的　 　现象。
【答案】 色散 反射
【解析】下雨后，空气中有大量的水，将太阳光进行折射。由于不同颜色的光的折射程度不同，所以人们可以清晰地分辨出七种颜色的光。在水面上看到桥的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的。
7.（2021秋 武邑县校级月考）如图所示是一个彩色的手机屏幕，小红洗手时不小心将水滴到了手机屏幕上，透过水滴她惊奇地看到屏幕上出现多个不同颜色的小格子。当水滴滴到图中白色区域时能同时看到红、绿　
　 （选填“黄”或“蓝”）三种颜色的小格子。
【答案】绿 黑
【解析】白色物体反射所有的色光，经凸透镜折射，发生光的色散现象，所以水滴滴在白色区域能同时看到 红、绿、蓝三种颜色的小格子。
8.（2021秋 岐山县期末）在没有任何其他光照的情况下，舞台追光灯发出的绿光照在穿白色上衣红裙子的演员身上，观众可以看到他上身呈　 　色，裙子呈　 　色。
【答案】蓝
【解析】当绿光照到白上衣后，绿光被反射入观众眼中，所以可以辨别出是绿色。当绿光照到红裙子后，绿光被吸收，没有光线射入观众眼中，所以可以辨别出是黑色。
1.（2021秋 来宾期末）雨过天晴，关于空中出现的彩虹，下列说法错误的是（　　）
A．它是光的色散现象
B．彩虹的外侧是紫色，内侧是红色
C．彩虹的外侧是红色，内侧是紫色
D．它是被空中的水珠折射两次和反射一次形成的
【答案】B
【解析】雨后彩虹是由于太阳光照在空气中的小水珠上形成的光带，是色散现象；而虹的形成是经过两次折射和一次反射形成的，由于紫光的折射程度比红光大，所以看到的现象为“外红内紫”；故选项ACD正确，B错误。故选：B。
2.（2021秋 太仓市期末）下列光学图示中正确的是（　　）
A．平面镜成像 B．光的色散
C．光的反射 D．光从水中射入空气
【答案】A
【解析】A图，像与物体关于镜面对称，符合平面成像特点，故A正确；B图，不符合光的色散的情形，最上面应是红光，最下面是紫光，故B错误；C图，入射光线与镜面夹角40°，入射角为为90°﹣40°＝50°，反射角与入射角不相等，不符合光的反射定律，故C错误；D图，光从水中射入空气，折射角大于入射角，而图中折射角小于入射角，不符合光的折射规律，故D错误。故选：A。
3.（2021秋 确山县期末）身穿白色连衣裙的舞蹈演员正在背景是蓝色大海的舞台上翩翩起舞。当舞台上的追光灯用黄色的灯光照在演员身上时，观众看到的她是（　　）
A．全身白色 B．全身蓝色 C．全身紫色 D．全身黄色
【答案】D
【解析】舞台追光灯发出的是黄光，白色连衣裙可以反射黄光，白色连衣裙反射的黄光进入观众的眼中，观众看到连衣裙就是黄色的，故D正确。故选：D。
4.（2021秋 平潭县期末）我们看到学校的国旗呈红色是因为（　　）
A．国旗发出红色的光
B．国旗吸收太阳光的红色光
C．国旗反射太阳光中的红色光
D．国旗能发出白色的光
【答案】C
【解析】不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，因为红旗能够反射红光，所以红旗呈现红色，而不是国旗发出红色的光或者白色的光，也不是国旗吸收太阳光的红色光，故ABD错误、C正确。故选：C。
5.（2020 广西模拟）如图所示为无线投影仪，投影仪发射的多彩影像是由红、绿、　 　三种色光混合而成的，并在屏幕上发生　 　（填“漫”或“镜面”）反射，使全家人能在各个不同位置共同观赏。
【答案】蓝 漫
【解析】投影仪发射的多彩影像画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的；屏幕用表面粗糙的白布做成，能使射向屏幕的光发生漫反射，即使光线射向四面八方，能使各个方向的同学都能看到屏幕上的像。
6.（2020春 萧山区校级月考）（1）如图是中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码（样码）。当条形码扫描器照射它时，黑条纹将光　 　，白条纹将光　 　，再通过电脑解码就可以获取考生的相关信息。（均填“反射”或“吸收”）
（2）雨过天晴的空中有时会看到彩虹，这是光的　 　现象。
【答案】（1）吸收 反射 （2）色散
【解析】（1）当条形码扫描器照射它时，黑条纹将光吸收，白条纹将光反射，再通过电脑解码就可以获取考生相关信息。（2）雨后彩虹是由于太阳光照在空气中的小水珠上发生折射形成的光带，是光的色散现象。
7.（2020 无锡模拟）如图，让一束太阳光通过挡光板的狭缝照射到三棱镜的一个侧面上，慢慢转动三棱镜，在三棱镜另一侧的光屏上可观察到彩色光带，产生这种现象的实质是　 　（选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”），由于光带过于狭窄，为了能够更加清楚的分辨光带的色彩，可适当　 　（选填“增加”或“减小”）光屏与三棱镜之间的距离。
【答案】光的折射 增加
【解析】在三棱镜另一侧的光屏上可观察到彩色光带，该现象称为光的色散，是由光的折射形成的；在光屏上可观察到彩色光带，这说明太阳光是由多种色光组成。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离。

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