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|情境探究|
1666年，英国物理学家
如图所示，让一束太阳光照射到三棱镜上，从三棱镜另一侧的白屏上可看到一条
|探究归纳|
1.白光可分解为
2.白光是由各种色光混合而成的。
3.不同的单色光透过棱镜时偏折的程度不同，
4.彩虹就是太阳光在传播过程中遇到空气中的水滴，经
1666年，英国物理学家
牛顿
用玻璃三棱镜分解了太阳光，这才揭开了光的颜色之谜。如图所示，让一束太阳光照射到三棱镜上，从三棱镜另一侧的白屏上可看到一条
彩色的光带
。|探究归纳|
1.白光可分解为
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
七种色光，这个现象称为光的色散
。2.白光是由各种色光混合而成的。
3.不同的单色光透过棱镜时偏折的程度不同，
紫色
光偏折程度最大，红色
光偏折程度最小。4.彩虹就是太阳光在传播过程中遇到空气中的水滴，经
反射
、折射
后产生的现象。答案
1.牛顿 彩色的光带
1.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 色散
3.紫色 红色
4.反射 折射
1.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 色散
3.紫色 红色
4.反射 折射
解析
【分析】
本题考查光的色散相关的物理学史、基本现象与原理，解题时需回忆光的色散的发现者、现象、定义、色光偏折规律及彩虹形成原理，准确对应各空的知识点即可。
【解析】
1. 1666年，英国物理学家牛顿最早用玻璃三棱镜分解太阳光，揭开光的颜色之谜；太阳光经过三棱镜后，在白屏上会呈现一条彩色的光带。
2. 白光可分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象称为光的色散。
3. 不同单色光透过棱镜时偏折程度不同，紫光偏折程度最大，红光偏折程度最小。
4. 彩虹是太阳光传播中遇到空气中的水滴，经反射、折射后形成的光学现象。
【答案】
牛顿；彩色的光带；红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；色散；紫；红；反射；折射
【知识点】
光的色散；光的折射；光的反射
【点评】
本题为基础概念类题目，主要考查光的色散相关的核心知识点，属于光学部分的基础识记内容，难度较低。
【难度系数】
0.2
本题考查光的色散相关的物理学史、基本现象与原理，解题时需回忆光的色散的发现者、现象、定义、色光偏折规律及彩虹形成原理，准确对应各空的知识点即可。
【解析】
1. 1666年，英国物理学家牛顿最早用玻璃三棱镜分解太阳光，揭开光的颜色之谜；太阳光经过三棱镜后，在白屏上会呈现一条彩色的光带。
2. 白光可分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象称为光的色散。
3. 不同单色光透过棱镜时偏折程度不同，紫光偏折程度最大，红光偏折程度最小。
4. 彩虹是太阳光传播中遇到空气中的水滴，经反射、折射后形成的光学现象。
【答案】
牛顿；彩色的光带；红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；色散；紫；红；反射；折射
【知识点】
光的色散；光的折射；光的反射
【点评】
本题为基础概念类题目，主要考查光的色散相关的核心知识点，属于光学部分的基础识记内容，难度较低。
【难度系数】
0.2
例1 在“五岳”之一的泰山上，曾多次出现“佛光”奇景。“佛光”是一个巨大的五彩缤纷的光环，与常见的彩虹色彩完全一样。“佛光”形成的主要原因是（
A.光的直线传播
B.小孔成像
C.光的反射
D.光的色散
D
）A.光的直线传播
B.小孔成像
C.光的反射
D.光的色散
答案
D
解析
【分析】
题目中提到“佛光”的色彩与彩虹完全一样，解题思路为：先回忆彩虹的形成原理，再逐一分析各选项对应的光学现象，匹配与彩虹成因一致的答案。彩虹是太阳光经空气中的小水滴发生色散形成的，即复色光分解为单色光的现象，据此判断选项。
【解析】
逐一分析选项：
A选项：光的直线传播形成影子、日食、月食等现象，无法形成五彩缤纷的光环，排除；
B选项：小孔成像是光沿直线传播形成的倒立实像，与彩色光环无关，排除；
C选项：光的反射是光在不同介质界面返回原介质的现象（如平面镜成像），不会分解出彩色光带，排除；
D选项：光的色散是太阳光（复色光）通过小水滴等介质时，分解为七种单色光的现象，彩虹正是光的色散形成的，题目中“佛光”色彩与彩虹一致，因此其形成原因是光的色散，当选。
【答案】
D
【知识点】
光的色散
【点评】
本题结合自然现象考查光学基础知识点，将“佛光”与常见的彩虹关联，帮助学生区分不同光学现象，属于基础概念题，侧重对光学现象的理解与应用。
【难度系数】
0.7
题目中提到“佛光”的色彩与彩虹完全一样，解题思路为：先回忆彩虹的形成原理，再逐一分析各选项对应的光学现象，匹配与彩虹成因一致的答案。彩虹是太阳光经空气中的小水滴发生色散形成的，即复色光分解为单色光的现象，据此判断选项。
【解析】
逐一分析选项：
A选项：光的直线传播形成影子、日食、月食等现象，无法形成五彩缤纷的光环，排除；
B选项：小孔成像是光沿直线传播形成的倒立实像，与彩色光环无关，排除；
C选项：光的反射是光在不同介质界面返回原介质的现象（如平面镜成像），不会分解出彩色光带，排除；
D选项：光的色散是太阳光（复色光）通过小水滴等介质时，分解为七种单色光的现象，彩虹正是光的色散形成的，题目中“佛光”色彩与彩虹一致，因此其形成原因是光的色散，当选。
【答案】
D
【知识点】
光的色散
【点评】
本题结合自然现象考查光学基础知识点，将“佛光”与常见的彩虹关联，帮助学生区分不同光学现象，属于基础概念题，侧重对光学现象的理解与应用。
【难度系数】
0.7
例2 甲图是一束太阳光通过三棱镜后发生色散的示意图，乙图中一细束红光和一细束紫光以相同的入射角$i$从空气射入长方体玻璃砖的同一点，并且都直接从下表面射出。对于这一过程，有下列四种说法：
①从上表面射入时紫光的折射角比红光的折射角小
②从下表面射出时紫光的折射角比红光的折射角大
③紫光和红光将从下表面的同一点射出
④从下表面射出后紫光和红光一定平行
其中正确的说法有 （
A.①②
B.②③
C.①④
D.③④
①从上表面射入时紫光的折射角比红光的折射角小
②从下表面射出时紫光的折射角比红光的折射角大
③紫光和红光将从下表面的同一点射出
④从下表面射出后紫光和红光一定平行
其中正确的说法有 （
C
）A.①②
B.②③
C.①④
D.③④
答案
C
解析
【分析】
要解决本题，需明确：①不同色光的折射率不同，紫光的折射率大于红光的折射率；②光的折射定律（$n=\frac{\sin i}{\sin r}$，$i$为入射角，$r$为折射角）；③长方体玻璃砖上下表面平行时的折射规律。解题思路：先根据折射率大小和折射定律判断上表面的折射角，再分析下表面的折射情况，逐一判断各说法的正误。
【解析】
1. 分析说法①：根据折射定律$n=\frac{\sin i}{\sin r}$，紫光的折射率$n_紫＞n_红$，红光和紫光入射角$i$相同，折射角$r=\arcsin(\frac{\sin i}{n})$，$n$越大则$r$越小，因此紫光的折射角比红光小，①正确。
2. 分析说法②：长方体玻璃砖上下表面平行，上表面的折射角等于下表面的入射角。光从玻璃射向空气时，根据折射定律，下表面的折射角等于上表面的入射角$i$，因此红光和紫光下表面的折射角都等于$i$，二者折射角相同，②错误。
3. 分析说法③：由于紫光折射率大，上表面折射时偏折程度更大，在玻璃砖内的水平位移更小，因此从下表面射出时，紫光和红光的射出点不同，③错误。
4. 分析说法④：玻璃砖上下表面平行，光线在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据折射定律，出射光线的折射角等于上表面的入射角，因此出射光线与入射光线平行；红光和紫光的入射光线相同，故出射后二者平行，④正确。
综上，正确的是①④，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
光的色散、光的折射定律、不同色光的折射率
【点评】
本题结合三棱镜色散和长方体玻璃砖的折射，考查光的折射定律的应用，关键是掌握不同色光的折射率差异，以及平行界面的折射特点，属于中等难度的光学题。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需明确：①不同色光的折射率不同，紫光的折射率大于红光的折射率；②光的折射定律（$n=\frac{\sin i}{\sin r}$，$i$为入射角，$r$为折射角）；③长方体玻璃砖上下表面平行时的折射规律。解题思路：先根据折射率大小和折射定律判断上表面的折射角，再分析下表面的折射情况，逐一判断各说法的正误。
【解析】
1. 分析说法①：根据折射定律$n=\frac{\sin i}{\sin r}$，紫光的折射率$n_紫＞n_红$，红光和紫光入射角$i$相同，折射角$r=\arcsin(\frac{\sin i}{n})$，$n$越大则$r$越小，因此紫光的折射角比红光小，①正确。
2. 分析说法②：长方体玻璃砖上下表面平行，上表面的折射角等于下表面的入射角。光从玻璃射向空气时，根据折射定律，下表面的折射角等于上表面的入射角$i$，因此红光和紫光下表面的折射角都等于$i$，二者折射角相同，②错误。
3. 分析说法③：由于紫光折射率大，上表面折射时偏折程度更大，在玻璃砖内的水平位移更小，因此从下表面射出时，紫光和红光的射出点不同，③错误。
4. 分析说法④：玻璃砖上下表面平行，光线在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据折射定律，出射光线的折射角等于上表面的入射角，因此出射光线与入射光线平行；红光和紫光的入射光线相同，故出射后二者平行，④正确。
综上，正确的是①④，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
光的色散、光的折射定律、不同色光的折射率
【点评】
本题结合三棱镜色散和长方体玻璃砖的折射，考查光的折射定律的应用，关键是掌握不同色光的折射率差异，以及平行界面的折射特点，属于中等难度的光学题。
【难度系数】
0.5
