Question

【题目】光与色彩

　　美丽的彩虹曾引发人们无数遐想，彩虹是怎样形成的呢？有时我们又会在天空中看到两道排列相反的彩虹，它们又蕴含着怎样的奥秘呢？生活中物体的颜色是五彩缤纷的，物体的颜色又是怎样形成的呢？ 请你有机会去中国科技馆“探索与发现”主题展厅——“光影之绚”展区参观一下，和同学们一起来了解光与色彩的神奇。

材料一：白光通过三棱镜后，牛顿在墙上看到了一个彩色光带，颜色的排列是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，如图所示。真的是这样么？我们通过一个实验来验证一下。而这个排列又“恰巧”与彩虹的颜色排列是一致的，这其中又蕴含怎样的联系呢？

实验表明：白光是由各种色光混合而成的。当白光通过三棱镜时，紫光的偏折程度最大，红光偏折程度最小，经过棱镜后各种颜色的光就会分开，这种白光分解成各种颜色光的现象称为光的色散，把这个颜色的排列称为光谱。

材料二：彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴，由于折射及反射而成，如图甲所示。阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次。因为水对光有色散的作用，不同颜色的光的偏折程度有所不同，紫光的偏折程度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看过去是红光在最上方，其他颜色在下。

有时，我们会见到两条彩虹同时出现，在平常的彩虹外边出现同心但较暗的副虹 （ 又称霓 ）。霓和虹都是阳光被小水珠折射和反射所形成的彩虹现象。当阳光经过水滴时，它会被折射、反射后再折射出来。在水滴内经过一次反射的光线，便形成我们常见的彩虹（主虹）。若光线在水滴内进行了两次反射，便会产生第二道彩虹（霓），如图乙所示。由于霓比虹反射多一次，光线的强度较弱，所以并不常见。另外，因为霓和虹反射路径不同，所以我们看到霓的七色刚巧与虹的七色是上下相反的。

　　材料三：秋天，成千上万的游客来到香山欣赏树叶颜色的变化。颜色对树叶来说非常重要，对每个人也非常重要。无论你是挑选新衣服、挑选新车、在森林中走在一条景色优美的小径上，还是等红绿灯，颜色都很重要。颜色会为你的实验提供大量有用的信息。物体可以分为透明物体和不透明物体，通过实验来看物体的颜色是怎样形成的。

　　实验表明：透明物体的颜色，只有相同颜色通过，照射出来的颜色和滤色片颜色相同。而不透明物体的颜色，则是与其反射颜色相同。

　　材料四：在光谱分析中，由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成。19 世纪初，在研究太阳光谱时，发现它的连续光谱中有许多暗线，如图所示。最初不知道这些暗线是怎样形成的，后来人们了解了吸收光谱的成因，才知道这是太阳内部发出的强光经过温度比较低的太阳大气层时产生的吸收光谱。仔细分析这些暗线，把它跟各种原子的特征谱线对照，人们就知道了太阳大气层中含有氢、氦、氮、碳、氧、铁、镁、硅、钙、钠等几十种元素。

根据上述材料回答下列问题。

（1）色散现象说明各种颜色的光通过三棱镜时偏折程度_________。

（2）霓和虹都是阳光被小水珠反射和_________所形成的彩虹现象。

（3）如果在舞台上，绿光照射到身穿白上衣、红裙子的舞者身上，会看到舞者似乎穿的是绿色上衣和_________色裙子。

（4）在光谱分析中，由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的_________组成。

Answer 1

【答案】不同折射黑化学

【解析】

（1）由材料二可知：因为水对光有色散的作用，不同颜色的光的偏折程度有所不同，所以各种颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同。（2）由材料二可知：霓和虹都是阳光被小水珠折射和反射所形成的彩虹现象。（3）由材料三可知：不透明物体的颜色，则是与其反射颜色相同。红裙子不透明，绿光照射到红裙子上，绿光被吸收，没有光会反射出来，就呈现黑色了。（4）由材料四可知：在光谱分析中，由于每种原子都有自己的特征谱线，因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成。