4. 下面是对太阳光发生色散现象的探究实验。
实验。
实验一：用平面镜引入一束日光，通过狭缝照到三棱镜上，如图4.5-4所示。调整三棱镜的方位，在白色光屏上可以看到白光通过三棱镜折射后得到包含七种颜色的彩色光带。把白纸放在三棱镜前，发现照到三棱镜上的光是白光，由此得知白光通过三棱镜折射后分解成各种颜色的色光。
实验二：在狭缝前放置红色玻璃（或蓝色玻璃），用白纸显示出照在三棱镜上的光是红光（或蓝光）；通过三棱镜后，光改变了传播方向，但不分解，仍然是红光（或蓝光）。
图4.5-4
根据实验回答下列问题。
（1）太阳光通过三棱镜后在光屏上得到了七色光是因为
A
（填选项）。
A. 太阳光中含有七色光，由于光的折射，通过三棱镜后各色光分散开了
B. 三棱镜中含有七色光，有太阳光通过时各色光分散出来
（2）从（1）中答案可知：太阳光是一种复色光，通过三棱镜折射后发生了
色散
现象。
（3）由实验现象可以看出各色光通过三棱镜时，
紫
光的偏折最大、
红
光的偏折最小，这说明三棱镜对不同色光的
偏折程度
不同；偏折最大、最小的色光外
存在
（选填“存在”或“不存在”）看不见的光。
答案：4.(1) A
(2) 色散
(3) 紫 红 偏折程度 存在
解析：
【分析】
本题是光的色散相关的实验探究题，需结合实验现象和光学基础知识解题：
1. 第（1）问：根据实验一，白光通过三棱镜分解为七色光，本质是太阳光本身包含七色光，光通过三棱镜时发生折射，不同色光折射程度不同导致分散，而非三棱镜自带七色光，据此判断选项。
2. 第（2）问：白光分解为七色光的现象是光的色散，直接对应概念填空。
3. 第（3）问：结合实验光屏上紫光、红光的位置，判断偏折程度；再根据光谱知识，可见光外存在看不见的光，完成填空。
【解析】
（1）实验一显示，白光通过三棱镜后分解为七色光，原因是太阳光本身包含红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，通过三棱镜时，不同色光的折射程度不同，从而分散开，并非三棱镜含有七色光，故选A。
（2）太阳光是复色光，通过三棱镜折射后分解为单色光的现象，叫做光的色散，故填“色散”。
（3）从实验图中光屏上紫光和红光的位置可知，紫光的偏折程度最大，红光的偏折程度最小，说明三棱镜对不同色光的偏折程度不同；在可见光的紫光外侧有紫外线，红光外侧有红外线，因此偏折最大、最小的色光外存在看不见的光，依次填“紫”“红”“偏折程度”“存在”。
【答案】
(1) A
(2) 色散
(3) 紫；红；偏折程度；存在
【知识点】
光的色散；光的折射；色光偏折
【点评】
本题通过实验探究形式，考查光的色散的基本概念，以及三棱镜对不同色光的偏折特点，结合实验现象和光学基础概念即可解答，属于初中物理光学部分的基础题，侧重对实验现象的理解和概念的应用。
【难度系数】
0.7
5. 阅读短文，回答问题。
虹与霓的成因
虹与霓是太阳光射入天空中的小水珠，经折射和全反射（全反射位置只发生反射，没有折射光线）后又从小水珠射出形成的。由于色散，地面上人看到的出射光呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色依次排列的圆弧形彩带，如图4.5-5所示。虹和霓都出现在和太阳光相对的方向，霓常常和虹同时出现，但色彩比虹淡一些。
如图4.5-6甲所示是入射光通过小水珠发生反射和折射的光路图。虹是太阳光从低云端中小水珠的上部射入，经2次折射和1次全反射后，自小水珠下部射出时产生的，由于紫光的偏折大，所以逆方向看去，彩带的内圈为紫色、外圈为红色。霓是太阳光从
高云端中小水珠的下部射入，经2次折射和2次全反射后，自小水珠上部射出时产生的，由于紫光的偏折大，所以逆方向看去，霓的色序是外紫内红。
图4.5-5
甲 乙
丙
图4.5-6
（1）高空中水蒸气液化成小水珠的过程需要
放
（选填“吸”或“放”）热。
（2）图4.5-6甲中，∠2
＜
（选填“＞”“＜”或“=”）∠1。
（3）图4.5-6乙、丙中，图
丙
（选填“乙”或“丙”）是霓形成的原理图。
（4）下面说法正确的是
A
（填序号）。
A. 图4.5-6乙中，光线AB是紫光，CD是红光
B. 霓呈内紫外红，虹呈内红外紫
C. 虹和霓都出现在和太阳光相同的方向上
（5）全反射是否遵循反射定律？
是
（选填“是”或“否”）。
答案：5.(1) 放 (2) ＜ (3) 丙
(4) A (5) 是
解析：
【分析】
本题结合虹与霓的形成原理，考查物态变化、光的折射、反射等知识点，需逐题结合物理概念和短文信息分析：
1. 第(1)题：回忆液化的吸放热特点；
2. 第(2)题：根据光从空气斜射入水的折射规律判断角度关系；
3. 第(3)题：从短文中提取虹、霓的反射次数信息，对应图判断；
4. 第(4)题：结合虹、霓的色序和出现方向分析选项；
5. 第(5)题：明确全反射属于反射现象，遵循反射定律。
【解析】
(1) 液化是物质由气态变为液态的过程，物态变化中，液化需要放出热量，故填“放”；
(2) 光从空气（光疏介质）斜射入水（光密介质）时，折射角小于入射角，∠1为入射角，∠2为折射角，因此∠2＜∠1；
(3) 短文说明霓的形成需2次全反射，虹仅1次全反射，图中丙图有2次全反射，故填“丙”；
(4) 选项分析：A. 虹的紫光偏折大，逆方向看内圈紫、外圈红，故AB为紫光、CD为红光，正确；B. 虹内紫外红，霓外紫内红，错误；C. 虹和霓出现在与太阳光相对的方向，错误，故选A；
(5) 全反射是反射的一种，所有反射都遵循反射定律，故填“是”。
【答案】
5.(1) 放 (2) ＜ (3) 丙 (4) A (5) 是
【知识点】
物态变化、光的折射、光的反射
【点评】
本题结合自然现象考查基础物理知识点，需仔细提取短文关键信息，结合物理概念分析，难度适中。
【难度系数】
0.7
