资源简介

4.5 光的色散
重点知识:
知识点一：色散
太阳光通过三棱镜后，依次分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色这种现象叫色散；天边的彩虹是光的色散现象。
知识点二：色光的混合
色光的三原色是：红、绿、蓝；其它色光可由这三种色光混合而成，白光是红、绿、蓝三种色光混合而成的；世界上没有黑光；
（2）透明体的颜色由它透过的色光决定；不透明体的颜色由它 反射 的色光决定， 白色物体反射所有颜色的光，黑色吸收所有颜色的光。
知识点三：看不见的光
1.太阳光谱：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱。
2.红外线：
①概念：太阳光普红光外侧的不可见光叫做红外线。
②一切物体都能发射红外线，温度越高辐射的红外线越多；
③红外线穿透本领强；
④红外线的主要性能是辐射作用强。
3.紫外线：
①概念：在光谱上位于紫光之外，人眼不可见的；
②紫外线的化学作用（消毒、杀菌）；
③紫外线的生理作用，促进人体合成维生素D；
④荧光作用作用；（验钞）；
⑤地球上天然的紫外线来自宇宙射线，臭氧层阻挡紫外线进入地球； 高温物体也能发出紫外线。
重点解读：
1.本节内容主要知道光的色散定义，白光分解哪些色光。
2.了解光的三原色。
3.了解红外线和紫外线的作用。
知识点一：色散
【例题1】如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，下列说法正确的是（　　）。
A．光仍按原来方向传播
B．光将向斜上方偏转
C．在光屏上呈现各种色光
D．光屏上只呈现红、绿、蓝三种色光
【答案】C。
【解析】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，光将向斜下方偏折，如图所示；
故C正确，ABD错误。故选C。
知识点二：色光的混合
【例题2】雨后彩虹、泼向空中的水变得五颜六色，这种现象属于 ，这也说明白光是复色光,包含有 七种颜色。
【答案】光的色散，红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
【解析】太阳光通过棱镜后,被分解成各种单一颜色的光,这种现象叫光的色散。不同颜色的光通过介质的偏折程度不同，红光偏折最小，紫光偏折最大，偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。如彩虹、泼向空中的水变得五颜六色，都是色散的实例。其原因是太阳光被空气中的水滴色散形成的。
正确答案是：“光的色散”、“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”。
【例题3】太阳光经过三校镜后分解为红橙黄绿蓝靛紫七色光，这种现象叫做光的　　；红、　　、蓝光叫色光的三原色；按电视机遥控器按键时，遥控器发射出来的是　　。
【答案】色散；绿；红外线。
【解析】太阳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；
红光、绿光、蓝被称为色光的三原色；电视机遥控器是利用红外线来遥控电视机的。
基础训练题
一、单选题
1．现在许多公共场所都用紫外线来消毒、灭菌，这是因为（　　）
A．紫外线照射有助于人体合成维生素
B．紫外线能杀死微生物
C．紫外线能使荧光物质发光
D．紫外线对人体十分有害
2．图是游客在湖边观鱼时看到的景象，水底“鱼影”的形成是由于（　　）
A．光沿直线传播 B．光的反射
C．光的折射 D．光的色散
3．下列说法正确的是（　　）
A．白光是单色光
B．红外线烤箱利用了红外线的热效应
C．透过红玻璃看蓝天，看到的应是蓝色的
D．紫外线可以消毒，所以要多照射紫外线
4．下列现象中，可用“光沿直线传播”解释的是（　　）
A． 水中倒影 B． 筷子“折断”
C． 树下光斑 D． 雨后彩虹
5．如图为某学校为纪念一二 九运动开展文艺展演活动的图片，下列说法正确的是（　　）
A．同学们利用话筒和音响进行朗诵，主要是为了提高声音的响度
B．同学们所戴军帽上的五角星呈红色，这是因为它吸收了红色光
C．从各个方向都能看清舞台上的同学，是因为光发生了镜面反射
D．演播厅的墙面做成蜂窝状，凹凸不平，主要是为增强声音反射
二、填空题
6．新冠疫情期间所用的“测温抢”，应用了 ，只要把“枪口”对准待测物体，“枪尾”的显示屏就能用数字直接显示那个物体的温度。
7．雨过天晴，远处的天空，出现美丽的彩虹是光的 现象；人站在岸边看水中的鱼时，会感到鱼在水中的深度变浅了，这是因为光从空气射向水中时发生了 。
8．自然界中 三种色光，是无法用其他色光混合而成的，所以人们常称这三种色光为光的“ ”。
9．为做好疫情防控工作，学校工作人员对进入校园的人员测量体温，如图甲所示，常用的测温枪是利用人体发出的 （选填“红外线”或“紫外线”）来测量体温的。勤洗手是降低病毒感染的有效防护措施，洗完手后，将手放在如图乙所示的“热风干机”下吹热风，手上的水很快就干了，这是通过提高水的 和表面空气流动速度，从而加快水的 （填物态变化）。
三、实验题
10．没有三棱镜，可用下图所示的装置来进行太阳光的色散实验。
(1)在深盘中盛一些水，盘边斜放一个平面镜，使太阳光照射在平面镜上，并反射到白纸上，则_______（填字母）；
A．在白纸上看到的不是彩色的光带，而是一片白色
B．在白纸上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩色光带
(2)此现象说明白光是 （选填“单色光”或“复色光”），也表明不同色光斜射入同一透明介质时， 是不同的。
11．某校研究性学习小组进行了一组光学实验活动。
（1）如图甲所示，让太阳光透过硬纸板的圆孔，将红色透明塑料薄膜蒙在硬纸板的圆孔上，在下方白纸上看到光斑的颜色是 ；
（2）如图乙所示，将红、绿、 三种色光照白纸上，中间相互重叠区域会出现白色；
（3）如图丙所示，小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到 上，这样操作的依据是 ；
（4）如图丁所示，找一个空的易拉罐，用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，这样就制成了一个针孔照相机。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，人的眼睛应对着 （选填“塑料薄膜”或“小孔”）进行观察，可以看到烛焰的 （选填“正立”或“倒立”）的像。
能力提升训练题
一、单选题
1．在各种色光中，属于三原色光的是（　　）
A．绿光 B．黄光 C．紫光 D．靛光
2．红外线和紫外线的应用非常广泛，下列事例中没有利用红外线工作的是（　　）
A．夜视仪 B．杀菌灯
C．电视机遥控器 D．自动感应门
3．雨后的校园清新洁净，景色分外美丽。下列说法正确的是（　　）
A．浓密的树荫是光的折射形成的
B．娇艳的花朵是光源，可以发出光线
C．洁白的云朵在积水中的倒影是光的反射形成的
D．温暖的阳光由红、黄、蓝三种色光混合而成
4．在太阳光的照耀下，人们看到鲜艳的红色桃花是因为（　　）
A．红桃花能发出红色的光
B．红桃花能吸收太阳光中的红色光
C．红桃花能反射太阳光中的红色光
D．红桃花能透过红色的光
5．小林到兰州游玩，下列他看到的光现象描述及分析正确的是（　　）
A．高大挺拔的黄河楼与水中倒影交相呼应，倒影的形成是光的折射现象
B．晚上的奥体中心玫瑰体育场变幻出不同颜色，是光的色散现象
C．白天看到白塔山标志性建筑——白塔，是光的反射现象
D．看到倒垂在清澈黄河水中柳树树枝被“折断”，是光的反射现象
6．用红色激光笔照射外层是无色透明、内层是绿色透明的双层气球，观察到的现象是（　　）
A．无色透明气球先爆破 B．绿色透明气球先爆破
C．两层气球同时爆破 D．两层气球都不可能爆破
二、填空题
7．“映日荷花别样红”看到红花是花 （吸收/反射）红色光；“鱼戏莲叶间”看见水中的鱼是由于光的 形成的像。
8．在歌舞晚会上，正常灯光下上身穿白色衬衫，下身穿红色裙子的演员，在关闭其他灯光后，仅用绿色追光灯照射她时，舞台下的观众看到这位演员的服装：上身是 色的衬衫，下身是 色的裙子。
9．如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带，这是光的 现象，光屏上自上而下出现了七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、 、靛、紫的色带；把温度计放在色散光带红光的外侧，发现其示数变大，表明该处存在人眼看不见的 。

10．如图所示，一束太阳光通过三棱镜折射后，在白色光屏上形成一条彩色光带，这个现象叫光的 现象；其中白色光屏上最上面一条光带的颜色是 色。如果在白色光屏前放置一块红色玻璃，我们在白屏上能看到 。
11．雨后的天空经常会出现彩虹，最早研究这类现象的物理学家是 ，这种现象叫做光的 。同学们在探究该现象过程中，让一束太阳光通过三棱镜，在白色光屏上可以看到红、橙、黄、绿、蓝、 、紫七种色光，且通过三棱镜时紫光的偏折程度比红光要 （选填“大”或“小”）。
12．一束红光经三棱镜折射后，在光屏上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，若将红光改为紫光，则光屏水平向 移动（选填“左”或“右”），紫色光斑可位于a点处；若改用白色的太阳光照射，光屏上会出现一条七彩光带，其中的红、 、蓝三基色可以混合出其他色光。
三、实验题
13．盛夏来临，人们又为“怎样才能晒不黑”而犯愁，资料表明：将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线，“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果。
检测方法：先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度；再把衣服挡在光纤探头上，测算出透射到光纤探头上的长波紫外线强度，利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率，实验数据如下表所示，每层衣服布料的厚度相同。
实验序号 衣服面料 衣服布料层数 长波紫外线透过率
1 天蚕丝 1 24%
2 2 6%
3 化纤 1 37%
4 2 14%
5 全棉T恤（白色） 2 5%
6 全棉T恤（黑色） 1 5%
(1)实验是通过比较 来分析衣服的防晒效果的。
(2)对比实验 可知衣服的防晒效果与衣服的材质有关。
(3)比较1、2（或3、4）两组实验可以得到结论：衣服材质一定时，衣服布料的厚度越 （选填“厚”或“薄”），衣服的防晒效果越好.你认为衣服的防晒效果还可能与 （写出一条即可）有关。
(4)使用黑色的遮阳伞也可以阻挡紫外线，其本质是增加了对紫外线的 （选填“反射”“吸收”或“折射”）。
(5)根据测量结果，请向你的家人提出一条夏季户外活动时着装的建议： 。
四、综合题
14．厨房中有很多物理知识。
（1）比如对于较名贵的补品，一般会使用“隔水炖”的做法，以有效锁住营养成分。其原理如图甲，烧杯中的水沸腾，而试管中的不会沸腾，原因是 ；如果要使试管中的水沸腾，可以采用下面的方法 ；
①用密封性能良好的盖子盖住烧杯，但不盖试管；
②用密封性能良好的盖子盖住试管，但不盖烧杯；
③用火力更大酒精灯加热；
④用密封性能良好的盖子盖住烧杯，并往外抽气；
（2）图乙是一种家用消毒柜的结构图。紫外线灯可发出波长为254nm的紫外线。图丙为紫外线的三个波段示意图，其中UVC对人体伤害最大。UVC能通过石英玻璃，普通玻璃可有效阻碍UVC的传播。
①波长为254nm的紫外线属于 波段（选填“UVC”“UVB”“UVA”）。
②波长为254nm的紫外线从紫外线灯的密封透明灯管内透出，对柜内的物品进行杀菌消毒，柜门透明部分的材料应选 ，透明灯管的材料应选 （选填“石英玻璃”“普通玻璃”）
基础训练题答案
1．B
【知识点】紫外线的特点及应用
【详解】紫外线有杀菌的作用，能杀死微生物，制成消毒灯来消毒，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．A
【知识点】光的折射的概念和现象、用光的反射解释倒影、影子的形成原理
【详解】水底“鱼影”是鱼在水底留下的影子，影子的形成是光的直线传播造成的，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3．B
【知识点】紫外线的特点及应用、红外线的特点及应用、透明物体的颜色
【详解】A．白光是复色光，故A错误，不符合题意；
B．红外线的热效应比较显著，可以用来加热食品，红外线烤箱利用了红外线的热效应，故B正确，符合题意；
C．红玻璃是红色透明物体，只能透过红色光，其他色光几乎都被吸收，所以看到的是黑色的，故C错误，不符合题意；
D．紫外线可以消毒，但过量的紫外线照射对人体有害，故D错误，不符合题意。
故选B。
4．C
【知识点】光的色散原理及现象、筷子在水中的弯折、用光的反射解释倒影、小孔成像
【详解】A．水中的“倒影”，是平面镜成像，属于光的反射现象，故A不符合题意；
B．筷子“折断”，是光从水斜射入空气时发生折射造成的，故B不符合题意；
C．树下光斑是太阳光通过树叶间的小孔呈现在地面上的像，是小孔成像现象，是由光沿直线传播形成的，故C符合题意；
D．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，故D不符合题意。
故选C。
5．A
【知识点】在传播途中减弱、区分音调、响度与音色、不透明物体的颜色、漫反射
【详解】A．同学们利用话筒和音响进行朗诵，使朗诵的声音更大，主要是为了提高声音的响度，故A正确；
B．五角星呈红色，是因为它反射了红色光，吸收了其他颜色的光，故B错误；
C．反射现象有镜面反射和漫反射，从各个方向都能看清舞台上的同学，是因为光发生了漫反射，故C错误；
D．演播厅的墙面做成蜂窝状，凹凸不平，主要是为减少声音的反射，可以有效避免杂音干扰，故D错误。
故选A。
6．红外线
【知识点】红外线的特点及应用
【详解】“新冠肺炎”疫情期间，人们用“测温枪”测人体温度，利用的是红外线，因为人体能向外发出红外线，而且人体的温度越高，发出的红外线越强。
7． 色散 折射
【知识点】光的色散原理及现象、光的折射的概念和现象
【详解】天空出现美丽的彩虹是光的色散现象。
鱼反射的光线由水射向空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入眼睛，而眼睛是逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了。
8． 红、绿、蓝 三原色
【知识点】色光的三原色
【详解】把自然界的三种色光：红、绿、蓝，按不同比例混合后，可以产生各种颜色的光，这三种色光叫做光的三原色。
9． 红外线 温度 汽化
【知识点】红外线的特点及应用、探究影响液体蒸发快慢的因素、生活中的汽、液化现象
【详解】常用的测温枪是通过感应人体辐射的红外线来测量体温的。
洗完手后，将手放在热风干手器下吹热风，水的温度升高了和表面空气流动速度变大了，从而加快水的蒸发，所以手上的水很快就干了。
10．(1)B
(2) 复色光 偏折程度
【知识点】光的色散原理及现象
【详解】（1）题图所示的装置相当于三棱镜，太阳光经过三棱镜被分解为绚丽的七色光，因此在白纸上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的彩色光带，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
（2）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，此现象说明白光是复色光；该现象表明不同色光斜射入同一透明介质时，偏折程度不同。
11． 红色 蓝 同一直线 光在同种均匀的介质中沿直线传播 塑料薄膜 倒立
【知识点】透明物体的颜色、色光的三原色、小孔成像、光沿直线传播的条件
【详解】（1）透明物体可以透过和它颜色相同的色光，红色透明塑料薄膜能透过红光；不透明物体可以反射与它颜色相同的色光，吸收其他色光，白色能反射所以的色光，当红光照射到白纸上时，我们会看到红色。
（2）色光的三原色是红、绿、蓝，所以当红、绿、蓝三种色光照白纸上，中间相互重叠区域会出现白色。
（3）光在同种均匀的介质中沿直线传播，所以，小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、三个小孔和人眼调到同一直线上。
（4） 小孔成像的原理是光的直线传播，将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，人的眼睛应对着塑料薄膜进行观察，可以看到烛焰的倒立的像。
能力提升训练题答案：
1．A
【知识点】色光的三原色
【详解】光的三原色是红、绿、蓝，故综上所述，A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
2．B
【知识点】紫外线的特点及应用、红外线的特点及应用
【详解】A．夜视仪是利用红外线来工作的，故A不符合题意；
B．杀菌灯是利用紫外线的化学作用，故B符合题意；
C．电视机遥控是利用红外线来工作的，故C不符合题意；
D．自动感应门是利用红外线来工作的，故D不符合题意。
故选B。
3．C
【知识点】光沿直线传播的条件及现象、光源的概念及分类、用光的反射解释倒影、光的色散原理及现象
【详解】A．浓密的树荫是树挡住太阳光后形成的暗影区，是光的直线传播形成的，故A错误；
B．娇艳的花朵不能发光，不是光源，但花朵可以反射光线，故B错误；
C．水面相当于平面镜，洁白的云朵在积水中的倒影是平面镜成像，是光的反射形成的，故C正确。
D．温暖的阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成，是复色光，故D错误。
故选C。
4．C
【知识点】不透明物体的颜色
【详解】人们看到鲜艳的红色桃花是因为红桃花能反射太阳光中的红色光，吸收其他的色光，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．C
【知识点】光的色散原理及现象、筷子在水中的弯折、用光的反射解释倒影
【详解】A．倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
B．晚上的奥体中心玫瑰体育场变幻出不同颜色，是因为灯里有稀有气体，不是光的色散，故B错误；
C．白天看到白塔山标志性建筑——白塔，是由于白塔反射的光进入人的眼睛，从而使得人看到白塔，是光的反射现象，故C正确；
D．看到倒垂在清澈黄河水中柳树树枝被“折断”，是光的折射现象，故D错误。
故选C。
6．B
【知识点】透明物体的颜色、不透明物体的颜色
【详解】用红色激光笔照射外层是无色透明内层是绿色透明的双层气球，无色透明气球会透过红光，不会吸收红光；而绿色透明气球只能透过绿光，会吸收红光，使得绿色气球内的气体的温度升高，气体体积膨胀，所以绿色透明气球会爆破，而无色透明气球不会爆破。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7． 反射 折射
【知识点】不透明物体的颜色、从水面看向水中
【详解】荷花是不透明的物体，在太阳光照射下，吸收其它颜色的色光，反射红色色光，所以看上去是红色的。
鱼反射的光在水和空气中传播时发生折射进入人眼，所以看到的鱼是由于光的折射形成的虚像。
8． 绿 黑
【知识点】透明物体的颜色、不透明物体的颜色
【详解】不透明物体的颜色，是由它反射的色光决定的；白色物体反射所有的色光，黑色物体吸收所有的色光，其它颜色的物体只反射和物体相同的色光。白色衬衫能反射所以色光，当舞台灯光为绿色时，观众看演员上身呈现绿色。
红色裙子只能反射红光，绿光照射时会被吸收，没有光在裙子上反射，没有光进入观众的眼睛，则演员下身裙子为黑色。
9． 色散 蓝 红外线
【知识点】红外线的特点及应用、光色散时颜色的分布规律、光的色散原理及现象
【详解】一束太阳光通过三棱镜折射后，白色光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这种现象叫做光的色散现象。
红光的外侧有一种人眼看不见的光线，叫红外线，红外线具有热效应，因此把温度计放在红光的外侧，其示数会变大。
10． 色散 红 只有红色
【知识点】透明物体的颜色、光色散时颜色的分布规律、光的色散原理及现象
【详解】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；三棱镜对红光的偏折能力最弱，对紫光的偏折能力最强，所以白色光屏上最上面一条光带的颜色是红色。
如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，红色玻璃只能透过红光，其他颜色的光被吸收，即白屏上其他颜色的光消失，只留下红色。
11． 牛顿 色散 靛 大
【知识点】光色散时颜色的分布规律、光的色散原理及现象
【详解】太阳光通过三棱镜折射后，可以分解成七种色光的现象叫做光的色散现象，牛顿最早研究了该类现象。
太阳光经过棱镜时，在光屏上看到七种色光的色带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；红光的偏折程度要小于紫光的偏折程度。
12． 左 绿
【知识点】色光的三原色、光的色散原理及现象
【详解】因为紫光经过三棱镜时的折射程度比红光大，保持入射光位置、方向及三棱镜位置不变，若将红光改为紫光，则光屏水平向左移动，紫色光斑可位于a点处。
红、绿、蓝三种色光是光的三基色，不能再分解成其它色光，这三种色光可以混合出其他色光。
13．(1)长波紫外线透过率
(2)1、3(或2、4)
(3) 厚 衣服的颜色
(4)吸收
(5)穿黑色全棉长袖T恤
【知识点】紫外线的特点及应用、控制变量法、转换法
【详解】（1）根据题干中的检测方法可知，该实验是通过比较长波紫外线透过率来分析衣服的防晒效果。
（2）探究衣服的防晒效果与衣服的材质是否有关，需要控制衣服布料层数相同，比较不同材质来得出实验结论，即实验1、3（2、4）。
（3）比较实验1、2或3、4可知，衣服的材质和颜色不变，长波紫外线透过率随衣服布料层数的增加而降低，即防晒效果好；故可得结论：其它条件相同时，防晒效果与衣服的层数（厚度）有关。
（4）黑色的物体会吸收所有色光，使用黑色的遮阳伞也可以阻挡紫外线，其本质是增加了对紫外线的吸收。
（5）分析实验1、3或2、4数据可知，防晒效果与衣服的材质有关，并且其他条件相同时，棉料的衣服比化纤防晒效果好；分析实验5、6可知，防晒效果与衣服的颜色有关，并且其他条件相同时，衣服的颜色越深防晒效果越好；根据以上分析，夏季户外活动时着装的建议：穿全棉长袖T恤，穿颜色较深的衣服。
14． 试管中的水达到沸点，但不能继续吸热 ① UVC 普通玻璃 石英玻璃
【知识点】紫外线的特点及应用、沸腾的条件、沸点
【详解】（1）当烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温不再升高，保持水的沸点温度不变，试管中的水从烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度相同，但是不能从烧杯中继续吸热，所以试管中的水不会沸腾。
①用密封性能良好的盖子盖住烧杯，但不盖试管，当烧杯内水沸腾时，气压增大，水的沸点会升高，烧杯内水沸腾时温度高于试管内水的沸点，试管内水能继续吸热，所以能沸腾，故①符合题意；
②用密封性能良好的盖子盖住试管，但不盖烧杯，烧杯内水沸腾时，试管中的水从烧杯中吸热，温度达到水的沸点后就和烧杯中的水的温度相同，不能继续吸热，试管中的水不会沸腾，故②不符合题意；
③用火力更大酒精灯加热，不能使气压增大，不能提高水的沸点，试管中的水不会沸腾，故③不符合题意；
④用密封性能良好的盖子盖住烧杯，并往外抽气，烧杯内气压减小，水的沸点降低，低于试管内水的沸点，烧杯中的水会沸腾，试管中的水不会沸腾，但故④不符合题意。
故选①。
（2）①由图可知，波长为254nm的紫外线，属于UVC波段。
②我们需要通过柜门透明部分观察柜内食物加热情况，不能让波长为254nm的紫外线通过柜门透明部分，而普通玻璃可有效阻碍UVC的传播，所以柜门透明部分需要选用普通玻璃；波长为254nm的紫外线需要通过透明灯管传到食物，而UVC能通过石英玻璃，所以透明灯管需要选用石英玻璃。
试卷第1页，共3页

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