Question

8．阅读短文，回答问题：
光与大气污染
自然界中绚丽多彩的晚霞和日出东方时的壮丽景象是任何一位艺术家都难以描绘的，而这些美丽的光都是光的三原色组合而成的．但是很少有人知道，我们目睹的大部分颜色是污染造成的．
在非常洁净、未受污染的大气中，落日的颜色特点鲜明．太阳是灿烂的黄色，同时邻近的天空呈现出橙色和黄色．当落日缓缓地消失在地平线下面时，天空的颜色逐渐从橙色变为蓝色．即使太阳消失以后，贴近地平线的云层仍会继续反射着太阳的光芒．几分钟后，天空充满了淡淡的蓝色，它的颜色逐渐加深，向高空延展．但在一个高度工业化的区域，当污染物以微粒的形式悬浮在空中时，天空的颜色就截然不同了．圆圆的太阳呈现出桔红色，同时天空一片暗红．红色明暗的不同反映着污染物的厚度．有时落日以后，两边的天空出现两道宽宽的颜色，地平线附近是暗红色的．当污染格外严重时，太阳看上去就像一只暗红色的圆盘．甚至在它达到地平线之前，它的颜色就会逐渐褪去．
太阳光经过大气到达地球表面时还被空气中的臭氧分子和水蒸气所吸收和散射．因为空气层散射和吸收的共同作用，最终到达地面的太阳光消耗了许多能量．所以，穿过了受到很多污染的空气层的太阳光的强度削弱了许多，太阳看上去更红一些，它已经失去它的蓝色、黄色和绿色成分．结果圆圆的太阳呈现出黯淡、桔红的颜色．当空气受污染时，悬浮在空中的污染物，时间一久便会聚集成层，较大的颗粒在地面附近形成了较浓密层．当太阳光穿透这些层时，它逐渐褪色，呈现出桔红色．散射的光失去了大量波长较短的光波，结果主要是红光得以穿透．
日出时，在太阳升起之前，散射的光便可以看见，而对于落日而言，天空的颜色取决于大气状况．一旦太阳升起来，大部分天空变成了蓝色，只有在贴近地面的部分呈现出一段狭窄的橙色和黄色．
（1）光的三原色是红、绿、蓝．
（2）当空气污染的程度减小时，我们看到的太阳的红色应该更明．（选填“明”或“暗”）
（3）通过短文阅读我们可以判断出红光的波长大于紫光的波长．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（4）日出之前天空中呈现的鲜艳的颜色，例如橙黄色、紫色和深蓝色，表明东方的大气相对而言没受污染．（选填“东”、“西”“南”、“北”）
（5）研究表明，当空气中颗粒的直径越接近可见光的波长（波在一个周期内传播的距离叫做波长），颗粒对光的“消光”能力就越强．空气中PM2.5颗粒是灰霾天能见度降低的主要原因．若可见光的频率约为5×10¹⁴Hz．则可以推算出PM2.5中对能见度造成较大影响的颗粒直径与下列哪一个值最接近C
A．2.5μm   　   B．0.4μm   　  C．0.6μm    　  D．6μm．

Answer 1

分析 （1）知道光的三原色为红、绿、蓝；
（2）根据材料中所介绍的太阳光的颜色与大气污染程度的关系可做出判断；
（3）红光的波长比紫光的波长更长一些；
（4）根据日出的方向和所穿透的大气层，可判断哪一方的空气相对没有受污染；
（5）光的传播速度是一定值，根据c=λf求出光的波长，即为空气中PM2.5颗粒的直径．

解答 解：（1）由光学常识可知，光的三原色是红、绿、蓝．
（2）由于穿过受到污染的空气层的太阳光强度削弱了，所以太阳看上去会更红一些，所以太阳光当空气污染的程度减小时，我们看到的太阳的红色应该更明亮一些，相反，会更暗一些．
（3）通过短文阅读可知，散射中失去更多的是波长短的光，而波长更长的光穿透力强，因此可判断出红光的波长大于紫光的波长．
（4）日出时，阳光穿过的是东方的大气层，日出之前天空中呈现的鲜艳的颜色，如橙黄色、紫色和深蓝色，表明东方的大气相对而言没受污染．
（5）由c=λf得空气中PM2.5颗粒的直径：
d=λ=$\frac{c}{f}$=$\frac{3×1{0}^{8}m/s}{5×1{0}^{14}Hz}$=6×10^-7m=0.6μm．
故C符合题意．
故答案为：（1）红、绿、蓝； （2）明； （3）大于；（4）东；（5）C．

点评 能认真阅读材料，从中找出相关的知识来解答题干中的问题，知道光的原原色，掌握波速、波长和频率之间关系公式，是解答本题的关键．