一、單項選擇題（共20小題）
1. 下列屬于三原色光的是
A. 黃光B. 紫光C. 藍(lán)光D. 白光

2. 光的三原色為
A. 黃色B. 紫色C. 紅色D. 橙色

3. 電視機、空調(diào)等家用電器可以用遙控器控制，遙控器使用時發(fā)射的是
A. 紅光B. 紫光C. 紅外線D. 紫外線

4. 下列各種單色光中，屬于三原色光之一的是
A. 紫光B. 黃光C. 橙光D. 紅光

5. 下列說法中正確的是
A. 額溫槍是利用紅外線熱效應(yīng)來工作的
B. 手機之間通話是利用光纖傳送的
C. 核電站是利用核聚變原理來發(fā)電的
D. 能量是守恒的，不存在能源危機

6. 下列物理現(xiàn)象及其分析中，正確的是
A. 在湖面上觀察到水中飄動著白云，這是光發(fā)生折射的緣故
B. 人在照鏡子時，總是靠近鏡子去看，其原因是靠近時平面鏡中所成的像大一些
C. 白光通過三棱鏡后形成彩色光帶，說明白光是由多種色光組成的
D. 太陽穿過樹葉，在樹蔭里的地面形成的光斑是圓形的，這是由于樹葉之間的縫隙都是圓形的緣故

7. 小明在陽光下用噴霧器給“多肉”噴水，看到了彩虹，下列說法不正確的是
A. 這是光的色散現(xiàn)象
B. 彩虹顏色的順序是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫
C. 若用紅色激光照射彩虹，會看到紅、綠、藍(lán)三色光
D. 該現(xiàn)象是陽光穿過懸浮在空中的小水珠時發(fā)生了折射

8. 國慶假期，在西太湖風(fēng)景區(qū)內(nèi)，小苗用裝有濾色鏡的照相機給一株綠葉白花的睡蓮拍照，在洗出來的照片上看到的卻是黑葉藍(lán)花，那么濾色鏡玻璃的顏色可能是
A. 黑色B. 綠色C. 紅色D. 藍(lán)色

9. 小明在陽光下用噴霧器給“多肉”噴水，看到了彩虹，下列說法不正確的是
A. 這是光的色散現(xiàn)象
B. 彩虹顏色的順序是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫
C. 若用紅色激光照射彩虹，會看到紅、綠、藍(lán)三色光
D. 該現(xiàn)象是陽光穿過懸浮在空中的小水珠時發(fā)生折射形成的

10. 小明同學(xué)利用所學(xué)知識設(shè)計了一個魔術(shù)。他在一張白紙上用藍(lán)色墨水寫上“魔術(shù)”兩個字。當(dāng)你通過藍(lán)色玻璃觀察白紙上的“魔術(shù)”兩字時
A. 看到清晰的藍(lán)色“魔術(shù)”B. 看到清晰的黑色“魔術(shù)”
C. 看到清晰的白底藍(lán)色“魔術(shù)”D. 幾乎看不出“魔術(shù)”

11. 在如圖所示的四種現(xiàn)象中，屬于光的色散的是
A.
建筑物上射出的激光
B.
花透過水珠所成的像
C.
白光穿過三棱鏡形成彩色光帶
D.
鏡中出現(xiàn)小狗的像

12. 如圖所示，為某型號的紅外線測溫儀。在新冠疫情防控期間，校醫(yī)常用它測量我們?nèi)胄r的體溫，測量部位為額頭。因為自然界的所有物體都在向外輻射紅外線，物體輻射紅外線的強度與溫度有關(guān)。該測溫儀就是通過接收人體輻射的紅外線來測量人體的溫度。以下說法中正確的是
A. 該紅外線測溫儀在測溫時必須要與額頭接觸
B. 該紅外線測溫儀是根據(jù)液體熱脹冷縮的原理制成的
C. 該紅外線測溫儀利用了紅外線的熱效應(yīng)比較顯著的特點
D. 圖中溫度示數(shù)對應(yīng)的被測者須主動配合做好醫(yī)學(xué)觀察

13. 能夠不停地向外輻射紅外線的是
A. 只有太陽向外輻射B. 只有發(fā)光的物體才能向外輻射
C. 只有發(fā)紅光的物體才能向外輻射D. 所有物體都能向外輻射

14. 光的色散說明白光是一種復(fù)色光，三棱鏡對不同色光的偏折程度不同，其中對紅光的偏折程度最小，對紫光的偏折程度最大。下圖中能正確表示白光通過三棱鏡發(fā)生色散的是
A. B.
C. D.

15. 下列事例中，屬于應(yīng)用紫外線工作的是
A. 夜視儀B. 遙控器
C. 驗鈔機D. 全自動感應(yīng)水龍頭

16. 如圖所示，將一束太陽光投射到玻璃三棱鏡上，在棱鏡后側(cè)光屏上的 ab 范圍內(nèi)觀察到不同顏色的光，則
A. a 處應(yīng)是紫光B. 只有 ab 之間有光
C. b 處應(yīng)是紅光D. b 處應(yīng)是紫光

17. 下列現(xiàn)象中與“杯弓蛇影”原理相同的是
A.
露珠下的“葉脈”
B.
水中“倒影”
C.
空中“彩虹”
D.
日環(huán)食

18. 如下四幅圖所示關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象，哪一幅圖的現(xiàn)象不是由于光的直線傳播而形成的
A.
古代“日晷儀”計時
B.
小孔成像
C.
彩虹的形成
D.
手的影子

19. 平面鏡、凸透鏡、凹透鏡、三棱鏡四種光學(xué)元件的作用：①都能改變光的傳播方向；②只有平面鏡能成虛像；③凸透鏡既能成實像也能成虛像；④只有凹透鏡能矯正視力；⑤利用三棱鏡能研究光的色散。下列選項中，完全正確的是
A. ①②③B. ①④⑤C. ③④⑤D. ①③⑤

20. 電磁波家庭成員很多，有無線電波、紅外線、可見光、紫外線、 X 射線、 γ 射線等，電磁波與人們生活密不可分，已滲透到我們生活的各個方面。關(guān)于電磁波的應(yīng)用，下列說法正確的是
A. 驗鈔機利用紅外線來辨別鈔票真?zhèn)?br>B. 遙控器利用紫外線實現(xiàn)對電視機遙控
C. 手機傳遞信號不需要利用電磁波
D. 微波爐利用電磁波來加熱食品

二、填空題（共5小題；共26分）
21. 1666 年，英國物理學(xué)家 用玻璃三棱鏡將太陽光分解成各種顏色的光，這種現(xiàn)象叫 ，從此揭開了光的顏色之謎。

22. 響尾蛇可以靠對光的敏感來捕食，這種光是 ；電焊工在焊接時要戴上護眼罩，這主要是為了防止 對眼睛造成傷害。若將電視機的紅外線遙控器對著溫度傳感器，一會兒后，傳感器的示數(shù)將 （填“變大”、“變小”或“不變”）

23. 在攝影中為了達(dá)到特殊的藝術(shù)效果，常在鏡頭前加濾色鏡。在鏡頭前加紅濾色鏡，會讓 色光通過而吸收 的光，從而使照片色調(diào)偏暖；在鏡頭前加藍(lán)濾色鏡，會讓 色光通過而吸收 的光，從而使照片色調(diào)偏冷。

24. 如圖是 2019 年 12 月 26 日發(fā)生的日環(huán)食相片，在歐洲、亞洲、澳大利亞、非洲、印度洋和太平洋部分地區(qū)能夠觀賞到。其形成原因是山于光 傳播，月球在最小月相期間遮住太陽，便形成了日環(huán)食。雨后天空中的彩虹是由于太陽光通過空氣中的小水滴后被分解成七種顏色的光，這種現(xiàn)象叫做光的 。

25. 如圖所示，讓一束白光經(jīng)過三棱鏡，在三棱鏡后放置一凸透鏡，將光屏放在 B 處時，觀察到色光的顏色是 ，光屏先后在 A 、 C 兩處時，觀察到的現(xiàn)象有何不同： 。

三、簡答題（共4小題；共52分）
26. 嫦娥五號月球探測器的返回器在降落的時刻，人們通過直播畫面看到現(xiàn)場的紅外熱成像畫面中出現(xiàn)了一只小動物，如圖所示，這給這個神圣而偉大的時刻平添了很多趣味。在漆黑的夜晚，我們能夠通過紅外熱成像儀發(fā)現(xiàn)“明亮”的返回器和小動物，這是什么原因呢?

27. 為什么電影幕布的顏色都是白色的?

28. 在陽光的照射下，水晶會發(fā)出彩虹一般的顏色，令人賞心悅目，請解釋這美麗色彩的由來。

29. 晴朗的天氣，如何制作一道彩虹?請說說你的方法。

四、計算題（共1小題；共13分）
30. 在家電博覽會上，小亮家買了一款標(biāo)有“220 V 3000 W”的電熱水器。
（1）電熱水器中的電熱管工作時利用的是電流的 效應(yīng)。智能化遙控器通過紅外線對熱水器進行溫度設(shè)置，紅外線是 （選填“可見”或“不可見”）光。
（2）大功率家用電器需要使用專用插座，插座的常用規(guī)格有“10 A”和“16 A”兩種，通過計算說明該電熱水器應(yīng)選用哪種規(guī)格的插座。
（3）已知該電熱水器的加熱效率為 90%，求它正常工作時把 30 L 水從 20°C 加熱到 47°C 需要的時間。ρ水=1.0×103 kg/m3，c水=4.2×103 J/(kg?°C)。
答案
第一部分
1. C
2. C
【解析】因為光的三原色包括的是紅、綠、藍(lán)，按一定比例混合可組合出不同的色光，故C符合題意。
3. C
【解析】遙控器發(fā)射的是看不見的光，紅光和紫光都是可見光、驗鈔D等等。紅外線常用電視機遙控、熱譜儀等等。
4. D
5. A
6. C
【解析】在湖面上觀察到水中飄動著白云，屬于倒影，是光的反射現(xiàn)象，A錯誤；
根據(jù)平面鏡成像特點，平面鏡所成的像和物體大小相同，B錯誤；
白光通過三棱鏡后形成彩色光帶，屬于光的色散，白光是由 7 種色光混合成的，C正確；
沿直線傳播的陽光透過樹葉間的縫隙在地面上留下圓形的光斑，是小孔成像現(xiàn)象，圓形光斑是太陽的像，不是由于樹葉之間的縫隙都是圓形的緣故。
7. C
【解析】在陽光下用噴霧器給“多肉”噴水，看到了彩虹，該現(xiàn)象是陽光穿過懸浮在空中的小水珠時發(fā)生了折射，形成的光帶，是色散現(xiàn)象，故AD正確，不符合題意；
彩虹顏色由外到內(nèi)的順序是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫，故B正確，不符合題意；
用紅色激光照射彩虹時，懸浮在空中的小水珠可以使紅光發(fā)生折射，但對彩虹無影響，仍然可以看到完整的彩虹，故C錯誤，符合題意。
8. D
【解析】照片上的花為藍(lán)花，說明只有藍(lán)色光能通過，因此濾色鏡玻璃的顏色是藍(lán)色的。同時綠葉只反射綠光，綠光無法通過藍(lán)色的濾色鏡，所以照片上的為“黑葉”。
9. C
【解析】小明在陽光下用噴霧器給“多肉”噴水，看到了彩虹，該現(xiàn)象是陽光穿過懸浮在空中的小水珠時發(fā)生折射形成的，是色散現(xiàn)象，故A、D正確；
彩虹顏色由外到內(nèi)的順序是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫，故B正確。
用紅色激光照射彩虹時，懸浮在空中的小水珠可以使紅光發(fā)生折射，但對彩虹無影響，仍然可以看到完整的彩虹，故C錯誤。
10. D
【解析】藍(lán)色玻璃只讓藍(lán)光透過，白色物體反射所有的色光，所以透過藍(lán)色玻璃觀察白紙時，白紙呈藍(lán)色，藍(lán)色的“魔術(shù)”兩字反射藍(lán)色光，透過藍(lán)色玻璃看到的仍是藍(lán)色字。所以，通過藍(lán)色玻璃觀察白紙上的“魔術(shù)”兩字時，幾乎看不出“魔術(shù)”。
11. C
12. C
【解析】人體輻射紅外線，紅外線測溫儀不用和人體接觸就能感知人體溫度，故A錯誤；
紅外線測溫儀是根據(jù)接收人體輻射的紅外線來工作的，故B錯誤；紅外線測溫儀是利用紅外線的熱效應(yīng)比較強的特點工作的，故C正確；
新冠疫情期間，人體溫度超過 37.3°C 要主動配合進行醫(yī)學(xué)觀察，紅外線測溫儀上顯示 36.5°C，不需要進行醫(yī)學(xué)觀察，故D錯誤。
13. D
【解析】自然就中無論是有生命的、無生命的物體，即一切物體都在不停地向外輻射紅外線。輻射的強度與物體溫度有關(guān)，即溫度越高，輻射紅外線的本領(lǐng)越強。
14. B
【解析】棱鏡對不同色光的偏折程度不同，其中對紅光的偏折程度最小，對紫光的偏折程度最大；所以白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶，紅光在最上面，紫光在最下方。
15. C
16. D
17. B
18. C
【解析】日晷儀計時，利用的是光的直線傳播，故A不符合題意；
小孔成像，利用的是光的直線傳播，故B不符合題意；
彩虹的形成，是光的色散現(xiàn)象，利用的不是光的直線傳播，故C題意；
手的影子，利用的是光的直線傳播，故D不符合題意。
19. D
【解析】①平面鏡反射光線，可以改變光的傳播方向，凸透鏡、凹透鏡、三棱鏡折射光線，可以改變光的傳播方向，故①正確；
②平面鏡、凹透鏡、凸透鏡都能成虛像，故②錯誤；
③凸透鏡既能成放大、縮小、等大的實像，也能成放大的虛像，故③正確；
④凸透鏡可以矯正遠(yuǎn)視眼，凹透鏡可以矯正近視眼，故④錯誤；
⑤利用三棱鏡能研究光的色散實驗，故⑤正確。
綜上分析可知，正確的是①③⑤。
20. D
第二部分
21. 牛頓；光的色散
【解析】基本物理學(xué)概念、規(guī)律發(fā)現(xiàn)的了解，課內(nèi)常規(guī)知識。
22. 紅外線；紫外線；變大
【解析】紅外線具有熱效應(yīng)，響尾蛇是通過紅外線的熱效應(yīng)強的特點來跟蹤食物，進行捕食。
紫外線對人體有傷害，電焊工在焊接時要戴上護眼罩，這主要是為了防止紫外線對眼睛造成傷害。
紅外線具有熱效應(yīng)，若將電視機的紅外線遙控器對著溫度傳感器，一會兒后，傳感器的示數(shù)將變大。
23. 紅；其他顏色；藍(lán)；其他顏色
24. 沿直線；色散
25. 白色；光屏上彩色光帶的順序相反
【解析】讓一束白光經(jīng)過三棱鏡，白光會分解成七種顏色的光，這七種顏色的光經(jīng)過凸透鏡后，會聚到 B 處，所以 B 處為白色的光；根據(jù)圖象可知，經(jīng)過 A 處和經(jīng)過 C 處的光線在豎直方向上的位置發(fā)生了變化，所以光屏上彩色光帶的順序是相反的。
第三部分
26. 紅外熱成像儀是通過接收物體發(fā)出的紅外線進行工作的，物體都能夠不斷向周圍發(fā)射紅外線，剛降落的返回器和小動物的溫度較高，其發(fā)射的紅外線就比周圍的物體發(fā)射的紅外線多，二者在紅外熱成像儀上就顯得比較“明亮”，所以我們就能夠借助紅外熱成像儀發(fā)現(xiàn)二者了。
27. 因為白色物體能將各種顏色的光全部反射，所以為了觀看到彩色電影，幕布應(yīng)該選擇白色的。
28. 水晶相當(dāng)于棱鏡，陽光射入它們時會發(fā)生色散，產(chǎn)生不同顏色的光，像彩虹一般。
29. 背對陽光，向空中噴水霧。
第四部分
30. （1） 熱；不可見
（2） 電熱水器正常工作時的電流 I=PU=3000 W220 V=13.6 A，
應(yīng)選用規(guī)格為“16 A”的插座。
（3） 21 min
【解析】水的質(zhì)量 m=ρV=1×103 kg/m3×30×10?3 m3=30 kg，
水吸收的熱量 Q吸=cm(t?t0)=4.2×103 J/(kg?°C)×30 kg×(47°C?20°C)=3.402×106 J，
電熱水器消耗的電能 W=Q吸η=3.402×106 J90%=3.78×106 J，
需要的時間 t=WP=3.78×106 J3000 W=1260 s=21 min。

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