苏科版八年级上册第三章 光现象3.2 人眼看不见的光学案设计
展开3.2人眼看不见的光
【知识梳理】
一、可见光和不可见光
人眼能感觉到的光称为可见光,人眼无法察觉的光称为不可见光。
二、红外线
1.在色散光带红光外侧存在能使物体发热的不可见光,称为红外线。
2.红外线的特点及应用
(1)一切物体都在发射红外线,温度越高辐射的红外线越多。
应用:①根据物体辐射出的红外线成像,例如打仗用的夜视镜、夜视仪、火灾监测系统。
②根据物体辐射出的红外线强度测温,例如红外线测温仪。
③根据物体辐射出的红外线跟踪目标,例如响尾蛇捕食、响尾蛇导弹。
(2)红外线具有热效应,红外线照射到物体表面时,物体的温度会升高。
应用:利用红外线的热效应加热,例如红外线烘烤、红外线高温消毒,太阳能热水器。
(3)红外线穿透云雾的能力强
应用:卫星遥测
(4)红外线抗干扰能力强
应用:家用电器遥控器 红外线感应器
三、紫外线
1.在色散光带紫光外侧存在能使照片底片感光的不可见光,称为紫外线。
2.紫外线的特点及应用
(1)紫外线能使荧光物质发光
应用:验钞机,夜光表
(2)化学作用强
应用:消毒、杀菌
(3)紫外线的生理作用,促进人体合成维生素D,进而促进钙的吸收。
应用:孩子、老人应多晒太阳
(4)过量的紫外线对人体有害,地球的臭氧层阻挡太阳光中的紫外线进入地球,我们要保护环境,防止臭氧层被破坏。
【易错点】
1.任何物体任何温度都在向外辐射红外线,因此一切光源发出的光线中都有红外线。
2.红外线测温仪只是接收物体发出的红外线进行温度检测,而不是发出红外线。
3.荧光物质发出的光线是可见光。
【规律总结】
红外线与紫外线有完全不同的特点,在实际生活中,通常在发射红外线时都不可避免地会发出一定量的红色光,在发射紫外线时都不可避免地会发出一定量的紫色光。这也可以作为是一种区分红紫外线的方法。
【典例分析】
1.(2022·江苏苏州·八年级期中)关于紫外线,下列说法不正确的是( )
A.一切光源发出的光中都有紫外线B.紫外线对人的健康既有利也有弊
C.紫外线可以使荧光物质发光D.紫外线可以用来杀菌、消毒
2.(2021·河南许昌·八年级期末)太阳的能量以光的形式辐射到地球,许多实验表明,人眼是看不见有些光的。下列关于不可见光的说法,正确的是( )
A.验钞机利用红外线来鉴别纸币的真伪
B.电视机遥控器运用了红外线
C.只有太阳能辐射红外线
D.紫外线的热效应明显
【思路小结】
1.红外线具有热效应,可以用于加热、测温,还可用于遥控。
2.紫外线能使荧光物质发光,可以用于验钞,还具有杀菌消毒、促进人吸收维生素D的作用。
【精典训练】
一、单选题
1.(2021·吉林长春·八年级期末)有一种叫“测温枪”的测温仪器,把“枪口”对准人的额头或手腕,显示屏就能直接显示人体的温度。测温枪测温利用的是( )
A.红外线B.紫外线C.红光D.紫光
2.(2021·江苏徐州·八年级期末)下列仪器中,主要利用紫外线的是( )
A.电视遥控器B.验钞机C.夜视仪D.额温枪
3.(2022·广东广州·中考三模)许多公共场所都使用了自动感应水龙头,我们只需把手伸到水龙头的下方,水龙头就启动工作。这主要是利用了( )。
A.紫外线B.超声波C.红外线D.白光
4.(2022·新疆乌鲁木齐·中考一模)将百元人民币对着太阳光能看到上面的荧光防伪标识,是由于太阳光中含有( )
A.红光B.红外线C.紫光D.紫外线
5.(2022·江苏连云港·八年级期中)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
二、填空题
6.(2022·江苏江阴·中考二模)让一束太阳光通过三棱镜射到一个白屏上,屏上会形成一条彩色光带,这种现象叫光的_______,在屏上标出了三个区域①、②、③,区域_______的光可以使钞票的荧光物质发光,从而识别钞票的真伪。
7.(2022·山西晋中·中考一模)小明想探究一些光学现象,去商店买相应器材,老板给他推荐了一款产品,能发出高度集中的一束红光。说是“红外线”,如图所示。老板的说法是______(选填“正确”或“错误”)的,你判断的依据是______。
三、实验题
8.(2022·江苏淮安·八年级期中)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,用光屏接收从三棱镜的另一侧射出的光线。
(1)在另一侧的光屏上可观察到彩色光带,这说明太阳光是由 ___________混合而成的,光屏上A、B是彩色光带边缘的色光,由图可知三棱镜对 ___________(选填“A”或“B”)光的偏折能力更强。
(2)用温度计测试不同区域内光的热效应时,为了使它的示数变化更明显,改进措施是将温度计的玻璃泡涂成 ___________色,实验发现,当温度计玻璃泡放在 ___________(选填“A”或“B”)光外侧时,温度计的示数会明显升高。
(3)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。
9.(2022·山西吕梁·九年级期中)有资料显示:将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线。学校创新小组的同学们提出衣服的颜色、衣服面料的层数与材质会影响衣服的防晒效果,于是小组同学用光纤探头和计算机进行实验,实验数据如表:
分析表中数据可知:
(1)实验是通过比较______来反映衣服的防晒效果的;
(2)通过比较2、3、5三组实验数据可以得出结论:在______相同时,衣服的防晒效果与衣服材质有关。分析表格中的数据还可以得出的结论有______ ;
(3)请你通过比较测量结果,为夏季户外活动担心晒黑的朋友们提出一条合理的着装建议:_________________________________。实验序号
衣服材质
衣服而料层数
长波紫外线透过率
1
全棉T恤(黑色)
1
5%
2
全棉T恤(白色)
1
10%
3
天蚕丝T恤(白色)
1
12%
4
天蚕丝T恤(白色)
2
6%
5
化纤T恤(白色)
1
28%
6
化纤T恤(白色)
2
14%
苏科版八年级上册
第三章《光现象》
3.2人眼看不见的光
【知识梳理】
一、可见光和不可见光
人眼能感觉到的光称为可见光,人眼无法察觉的光称为不可见光。
二、红外线
1.在色散光带红光外侧存在能使物体发热的不可见光,称为红外线。
2.红外线的特点及应用
(1)一切物体都在发射红外线,温度越高辐射的红外线越多。
应用:①根据物体辐射出的红外线成像,例如打仗用的夜视镜、夜视仪、火灾监测系统。
②根据物体辐射出的红外线强度测温,例如红外线测温仪。
③根据物体辐射出的红外线跟踪目标,例如响尾蛇捕食、响尾蛇导弹。
(2)红外线具有热效应,红外线照射到物体表面时,物体的温度会升高。
应用:利用红外线的热效应加热,例如红外线烘烤、红外线高温消毒,太阳能热水器。
(3)红外线穿透云雾的能力强
应用:卫星遥测
(4)红外线抗干扰能力强
应用:家用电器遥控器 红外线感应器
三、紫外线
1.在色散光带紫光外侧存在能使照片底片感光的不可见光,称为紫外线。
2.紫外线的特点及应用
(1)紫外线能使荧光物质发光
应用:验钞机,夜光表
(2)化学作用强
应用:消毒、杀菌
(3)紫外线的生理作用,促进人体合成维生素D,进而促进钙的吸收。
应用:孩子、老人应多晒太阳
(4)过量的紫外线对人体有害,地球的臭氧层阻挡太阳光中的紫外线进入地球,我们要保护环境,防止臭氧层被破坏。
【易错点】
1.任何物体任何温度都在向外辐射红外线,因此一切光源发出的光线中都有红外线。
2.红外线测温仪只是接收物体发出的红外线进行温度检测,而不是发出红外线。
3.荧光物质发出的光线是可见光。
【规律总结】
红外线与紫外线有完全不同的特点,在实际生活中,通常在发射红外线时都不可避免地会发出一定量的红色光,在发射紫外线时都不可避免地会发出一定量的紫色光。这也可以作为是一种区分红紫外线的方法。
【典例分析】
1.(2022·江苏苏州·八年级期中)关于紫外线,下列说法不正确的是( )
A.一切光源发出的光中都有紫外线B.紫外线对人的健康既有利也有弊
C.紫外线可以使荧光物质发光D.紫外线可以用来杀菌、消毒
【答案】A
【详解】A.一切光源发出的光中都有红外线,不是紫外线,故A错误,符合题意;
B.紫外线对人的健康既有利也有弊,适当的紫外线照射有助于人体健康,但过量的紫外线照射对人体有害,故B正确,不符合题意;
C.紫外线可以使荧光物质发光,例如验钞机使用紫外线来鉴别钞票和商标的真假,故C正确,不符合题意;
D.紫外线可以用来杀菌、消毒,利用该性质制成紫外线灯用来杀菌,故D正确,不符合题意。
故选A。
2.(2021·河南许昌·八年级期末)太阳的能量以光的形式辐射到地球,许多实验表明,人眼是看不见有些光的。下列关于不可见光的说法,正确的是( )
A.验钞机利用红外线来鉴别纸币的真伪
B.电视机遥控器运用了红外线
C.只有太阳能辐射红外线
D.紫外线的热效应明显
【答案】B
【详解】A.纸币上有荧光物质,紫外线能使荧光物质发光,所以验钞机利用紫外线来鉴别纸币的真伪,故A错误;
B.电视机遥控器发出不同的红外线,利用红外线来控制电视机,故B正确;
C.一切物体都能辐射红外线,故C错误;
D.红外线的热效应显著,故D错误。
故选B。
【思路小结】
1.红外线具有热效应,可以用于加热、测温,还可用于遥控。
2.紫外线能使荧光物质发光,可以用于验钞,还具有杀菌消毒、促进人吸收维生素D的作用。
【精典训练】
一、单选题
1.(2021·吉林长春·八年级期末)有一种叫“测温枪”的测温仪器,把“枪口”对准人的额头或手腕,显示屏就能直接显示人体的温度。测温枪测温利用的是( )
A.红外线B.紫外线C.红光D.紫光
【答案】A
【详解】A.测温枪测温利用的是红外线,利用物体能够发出红外线,故A符合题意;
B.利用紫外线能够使荧光物质发光,从而鉴别物质,故B不符合题意;
C.红光提高细胞活性、促进新陈代谢、加速血液循环,帮助组织修复,故C不符合题意;
D.紫光的应该是紫光灯,与测温无关,故D不符合题意。
故选A。
2.(2021·江苏徐州·八年级期末)下列仪器中,主要利用紫外线的是( )
A.电视遥控器B.验钞机C.夜视仪D.额温枪
【答案】B
【详解】A.电视遥控器的前端有一个发光二极管,按下不同的键时,可以发出不同的红外线脉冲,实现对电视机的控制,故电视遥控器是红外线的应用,故A不符合题意;
B.紫外线能使荧光物质发光,验钞机是紫外线在生活中的应用,故B符合题意;
C.夜视仪又叫红外线夜视仪,不同温度的物体向外辐射红外线的强度不同,夜视仪是红外线的应用,故C不符合题意;
D.红外线可以向外辐射热量,额温枪是根据人体辐射的红外线强度来测量人体的温度的,属于红外线的应用,故D不符合题意。
故选B。
3.(2022·广东广州·中考三模)许多公共场所都使用了自动感应水龙头,我们只需把手伸到水龙头的下方,水龙头就启动工作。这主要是利用了( )。
A.紫外线B.超声波C.红外线D.白光
【答案】C
【详解】A.紫外线有杀菌消毒作用和使荧光物质发光,故A不符合题意;
B.超声波主要用于清洗仪器,碎石,超声波回声定位,故B不符合题意;
C.由于人体能向外辐射红外线,当我们把手伸到烘手机的下方,人体辐射的红外线被烘手机感应,于是就启动工作,故C符合题意;
D.白光是由红橙黄绿蓝靛紫七色光组成,与题意无关,故D不符合题意。
故选C。
4.(2022·新疆乌鲁木齐·中考一模)将百元人民币对着太阳光能看到上面的荧光防伪标识,是由于太阳光中含有( )
A.红光B.红外线C.紫光D.紫外线
【答案】D
【详解】紫外线可使人民币上的荧光物质发光,所以用紫外线灯照射纸币,可以观察到某些防伪标志,所以利用太阳光能看到上面的荧光防伪标识,是由于太阳光中含有紫外线,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.(2022·江苏连云港·八年级期中)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
【答案】B
【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。
二、填空题
6.(2022·江苏江阴·中考二模)让一束太阳光通过三棱镜射到一个白屏上,屏上会形成一条彩色光带,这种现象叫光的_______,在屏上标出了三个区域①、②、③,区域_______的光可以使钞票的荧光物质发光,从而识别钞票的真伪。
【答案】 色散 ③
【详解】[1]白光经三棱镜后,光屏上会出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带,这种现象叫光的色散。
[2]红光之外是红外线,所以①区是红外线,紫光之外是紫外线,所以③区是紫外线,紫外线使能荧光物质发光,从而识别钞票的真伪。
7.(2022·山西晋中·中考一模)小明想探究一些光学现象,去商店买相应器材,老板给他推荐了一款产品,能发出高度集中的一束红光。说是“红外线”,如图所示。老板的说法是______(选填“正确”或“错误”)的,你判断的依据是______。
【答案】 错误 红外线是看不见的
【详解】[1][2]红外线是不可见光,是看不见的,因此老板的说法是错误的。
三、实验题
8.(2022·江苏淮安·八年级期中)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,用光屏接收从三棱镜的另一侧射出的光线。
(1)在另一侧的光屏上可观察到彩色光带,这说明太阳光是由 ___________混合而成的,光屏上A、B是彩色光带边缘的色光,由图可知三棱镜对 ___________(选填“A”或“B”)光的偏折能力更强。
(2)用温度计测试不同区域内光的热效应时,为了使它的示数变化更明显,改进措施是将温度计的玻璃泡涂成 ___________色,实验发现,当温度计玻璃泡放在 ___________(选填“A”或“B”)光外侧时,温度计的示数会明显升高。
(3)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】 多种色光 B 黑 A 增加
【详解】(1)[1]由实验现象可知,在光屏上可观察到彩色光带,这说明太阳光是由多种色光混合而成的。
[2]光屏上A、B是彩色光带边缘的色光,由上到下依次为:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,由图可知三棱镜对B光(紫光)的偏折能力更强。
(2)[3]因为黑色可以吸收所有色光,所以为了使温度计的示数变化更明显,可将温度计的玻璃泡涂成黑色。
[4]由于A的外侧为红外线,红外线具有热效应,因此,当温度计玻璃泡放在A光(红光)外侧时,温度计的示数会明显升高。
(3)[5]由图中色光的传播趋势可以得出,为了能更清楚的分辨光带的色彩,可适当增加光屏与三棱镜之间的距离。
9.(2022·山西吕梁·九年级期中)有资料显示:将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线。学校创新小组的同学们提出衣服的颜色、衣服面料的层数与材质会影响衣服的防晒效果,于是小组同学用光纤探头和计算机进行实验,实验数据如表:
分析表中数据可知:
(1)实验是通过比较______来反映衣服的防晒效果的;
(2)通过比较2、3、5三组实验数据可以得出结论:在______相同时,衣服的防晒效果与衣服材质有关。分析表格中的数据还可以得出的结论有______ ;
(3)请你通过比较测量结果,为夏季户外活动担心晒黑的朋友们提出一条合理的着装建议:_________________________________。
【答案】 长波紫外线透过率 衣服的层数和颜色 见解析 见解析
【详解】(1)[1]由题可知长波紫外线是导致皮肤晒黑的主要原因,结合表格可知,可通过比较长波紫外线透过率来分析衣服的防晒效果,透过率越低,衣服的防晒效果越好。
(2)[2]2、3、5组数据中,衣服的层数和颜色相同,衣服的材质不同,长波紫外线透过率也不同,所以可得出结论,在衣服的层数和颜色相同时,衣服的防晒效果与衣服材质有关。
[3]分析1、2组实验表格,衣服的材质和层数相同,颜色不同,长波紫外线透过率不同,即防晒效果不同,且黑色衣服长波紫外线透过率低,白色衣服长波紫外线透过率高,可得结论:在衣服的材质和层数相同时,黑色比白色的防晒效果好;通过分析3、4组实验表格,衣服的材质和颜色相同,衣服层数不同,长波紫外线透过率也不同,层数多的通过率低,可得结论:在衣服的材质和颜色相同时,衣服层数越多,防晒效果越好。
(3)[4]根据以上分析,厚的、颜色深的、全棉的衣服的防晒效果更好,所以,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;穿较厚的衣服等。
实验序号
衣服材质
衣服而料层数
长波紫外线透过率
1
全棉T恤(黑色)
1
5%
2
全棉T恤(白色)
1
10%
3
天蚕丝T恤(白色)
1
12%
4
天蚕丝T恤(白色)
2
6%
5
化纤T恤(白色)
1
28%
6
化纤T恤(白色)
2
14%
苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.2 透镜学案: 这是一份苏科版八年级上册第四章 光的折射 透镜4.2 透镜学案,共21页。学案主要包含了知识梳理,规律总结,典例分析,思路小结,精典训练等内容,欢迎下载使用。
苏科版八年级上册4.1 光的折射导学案及答案: 这是一份苏科版八年级上册4.1 光的折射导学案及答案,共23页。学案主要包含了知识梳理,实验目的,实验器材,实验步骤,实验分析,实验结论,注意事项,规律总结等内容,欢迎下载使用。
初中物理苏科版八年级上册3.5 光的反射导学案及答案: 这是一份初中物理苏科版八年级上册3.5 光的反射导学案及答案,共30页。学案主要包含了知识梳理,实验目的,实验器材,实验步骤,实验表格,实验分析,实验结论,注意事项等内容,欢迎下载使用。