Question

【題目】光與色彩

　　美麗的彩虹曾引發人們無數遐想，彩虹是怎樣形成的呢？有時我們又會在天空中看到兩道排列相反的彩虹，它們又蘊含著怎樣的奧秘呢？生活中物體的顏色是五彩繽紛的，物體的顏色又是怎樣形成的呢？ 請你有機會去中國科技館“探索與發現”主題展廳——“光影之絢”展區參觀一下，和同學們一起來了解光與色彩的神奇。

材料一：白光通過三棱鏡后，牛頓在墻上看到了一個彩色光帶，顏色的排列是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫，如圖所示。真的是這樣么？我們通過一個實驗來驗證一下。而這個排列又“恰巧”與彩虹的顏色排列是一致的，這其中又蘊含怎樣的聯系呢？

實驗表明：白光是由各種色光混合而成的。當白光通過三棱鏡時，紫光的偏折程度最大，紅光偏折程度最小，經過棱鏡后各種顏色的光就會分開，這種白光分解成各種顏色光的現象稱為光的色散，把這個顏色的排列稱為光譜。

材料二：彩虹是因為陽光射到空中接近圓形的小水滴，由于折射及反射而成，如圖甲所示。陽光進入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后離開水滴時再折射一次。因為水對光有色散的作用，不同顏色的光的偏折程度有所不同，紫光的偏折程度比紅光大。由于光在水滴內被反射，所以觀察者看過去是紅光在最上方，其他顏色在下。

有時，我們會見到兩條彩虹同時出現，在平常的彩虹外邊出現同心但較暗的副虹 （ 又稱霓 ）。霓和虹都是陽光被小水珠折射和反射所形成的彩虹現象。當陽光經過水滴時，它會被折射、反射后再折射出來。在水滴內經過一次反射的光線，便形成我們常見的彩虹（主虹）。若光線在水滴內進行了兩次反射，便會產生第二道彩虹（霓），如圖乙所示。由于霓比虹反射多一次，光線的強度較弱，所以并不常見。另外，因為霓和虹反射路徑不同，所以我們看到霓的七色剛巧與虹的七色是上下相反的。

　　材料三：秋天，成千上萬的游客來到香山欣賞樹葉顏色的變化。顏色對樹葉來說非常重要，對每個人也非常重要。無論你是挑選新衣服、挑選新車、在森林中走在一條景色優美的小徑上，還是等紅綠燈，顏色都很重要。顏色會為你的實驗提供大量有用的信息。物體可以分為透明物體和不透明物體，通過實驗來看物體的顏色是怎樣形成的。

　　實驗表明：透明物體的顏色，只有相同顏色通過，照射出來的顏色和濾色片顏色相同。而不透明物體的顏色，則是與其反射顏色相同。

　　材料四：在光譜分析中，由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據光譜來鑒別物質和確定它的化學組成。19 世紀初，在研究太陽光譜時，發現它的連續光譜中有許多暗線，如圖所示。最初不知道這些暗線是怎樣形成的，后來人們了解了吸收光譜的成因，才知道這是太陽內部發出的強光經過溫度比較低的太陽大氣層時產生的吸收光譜。仔細分析這些暗線，把它跟各種原子的特征譜線對照，人們就知道了太陽大氣層中含有氫、氦、氮、碳、氧、鐵、鎂、硅、鈣、鈉等幾十種元素。

根據上述材料回答下列問題。

（1）色散現象說明各種顏色的光通過三棱鏡時偏折程度_________。

（2）霓和虹都是陽光被小水珠反射和_________所形成的彩虹現象。

（3）如果在舞臺上，綠光照射到身穿白上衣、紅裙子的舞者身上，會看到舞者似乎穿的是綠色上衣和_________色裙子。

（4）在光譜分析中，由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據光譜來鑒別物質和確定它的_________組成。

Answer 1

【答案】不同折射黑化學

【解析】

（1）由材料二可知：因為水對光有色散的作用，不同顏色的光的偏折程度有所不同，所以各種顏色的光通過三棱鏡時偏折程度不同。（2）由材料二可知：霓和虹都是陽光被小水珠折射和反射所形成的彩虹現象。（3）由材料三可知：不透明物體的顏色，則是與其反射顏色相同。紅裙子不透明，綠光照射到紅裙子上，綠光被吸收，沒有光會反射出來，就呈現黑色了。（4）由材料四可知：在光譜分析中，由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據光譜來鑒別物質和確定它的化學組成。