Question

8．閱讀短文，回答問題：
光與大氣污染
自然界中絢麗多彩的晚霞和日出東方時的壯麗景象是任何一位藝術(shù)家都難以描繪的，而這些美麗的光都是光的三原色組合而成的．但是很少有人知道，我們目睹的大部分顏色是污染造成的．
在非常潔凈、未受污染的大氣中，落日的顏色特點鮮明．太陽是燦爛的黃色，同時鄰近的天空呈現(xiàn)出橙色和黃色．當(dāng)落日緩緩地消失在地平線下面時，天空的顏色逐漸從橙色變?yōu)樗{(lán)色．即使太陽消失以后，貼近地平線的云層仍會繼續(xù)反射著太陽的光芒．幾分鐘后，天空充滿了淡淡的藍(lán)色，它的顏色逐漸加深，向高空延展．但在一個高度工業(yè)化的區(qū)域，當(dāng)污染物以微粒的形式懸浮在空中時，天空的顏色就截然不同了．圓圓的太陽呈現(xiàn)出桔紅色，同時天空一片暗紅．紅色明暗的不同反映著污染物的厚度．有時落日以后，兩邊的天空出現(xiàn)兩道寬寬的顏色，地平線附近是暗紅色的．當(dāng)污染格外嚴(yán)重時，太陽看上去就像一只暗紅色的圓盤．甚至在它達到地平線之前，它的顏色就會逐漸褪去．
太陽光經(jīng)過大氣到達地球表面時還被空氣中的臭氧分子和水蒸氣所吸收和散射．因為空氣層散射和吸收的共同作用，最終到達地面的太陽光消耗了許多能量．所以，穿過了受到很多污染的空氣層的太陽光的強度削弱了許多，太陽看上去更紅一些，它已經(jīng)失去它的藍(lán)色、黃色和綠色成分．結(jié)果圓圓的太陽呈現(xiàn)出黯淡、桔紅的顏色．當(dāng)空氣受污染時，懸浮在空中的污染物，時間一久便會聚集成層，較大的顆粒在地面附近形成了較濃密層．當(dāng)太陽光穿透這些層時，它逐漸褪色，呈現(xiàn)出桔紅色．散射的光失去了大量波長較短的光波，結(jié)果主要是紅光得以穿透．
日出時，在太陽升起之前，散射的光便可以看見，而對于落日而言，天空的顏色取決于大氣狀況．一旦太陽升起來，大部分天空變成了藍(lán)色，只有在貼近地面的部分呈現(xiàn)出一段狹窄的橙色和黃色．
（1）光的三原色是紅、綠、藍(lán)．
（2）當(dāng)空氣污染的程度減小時，我們看到的太陽的紅色應(yīng)該更明．（選填“明”或“暗”）
（3）通過短文閱讀我們可以判斷出紅光的波長大于紫光的波長．（選填“大于”、“小于”或“等于”）
（4）日出之前天空中呈現(xiàn)的鮮艷的顏色，例如橙黃色、紫色和深藍(lán)色，表明東方的大氣相對而言沒受污染．（選填“東”、“西”“南”、“北”）
（5）研究表明，當(dāng)空氣中顆粒的直徑越接近可見光的波長（波在一個周期內(nèi)傳播的距離叫做波長），顆粒對光的“消光”能力就越強．空氣中PM2.5顆粒是灰霾天能見度降低的主要原因．若可見光的頻率約為5×10¹⁴Hz．則可以推算出PM2.5中對能見度造成較大影響的顆粒直徑與下列哪一個值最接近C
A．2.5μm   　   B．0.4μm   　  C．0.6μm    　  D．6μm．

Answer 1

分析 （1）知道光的三原色為紅、綠、藍(lán)；
（2）根據(jù)材料中所介紹的太陽光的顏色與大氣污染程度的關(guān)系可做出判斷；
（3）紅光的波長比紫光的波長更長一些；
（4）根據(jù)日出的方向和所穿透的大氣層，可判斷哪一方的空氣相對沒有受污染；
（5）光的傳播速度是一定值，根據(jù)c=λf求出光的波長，即為空氣中PM2.5顆粒的直徑．

解答 解：（1）由光學(xué)常識可知，光的三原色是紅、綠、藍(lán)．
（2）由于穿過受到污染的空氣層的太陽光強度削弱了，所以太陽看上去會更紅一些，所以太陽光當(dāng)空氣污染的程度減小時，我們看到的太陽的紅色應(yīng)該更明亮一些，相反，會更暗一些．
（3）通過短文閱讀可知，散射中失去更多的是波長短的光，而波長更長的光穿透力強，因此可判斷出紅光的波長大于紫光的波長．
（4）日出時，陽光穿過的是東方的大氣層，日出之前天空中呈現(xiàn)的鮮艷的顏色，如橙黃色、紫色和深藍(lán)色，表明東方的大氣相對而言沒受污染．
（5）由c=λf得空氣中PM2.5顆粒的直徑：
d=λ=$\frac{c}{f}$=$\frac{3×1{0}^{8}m/s}{5×1{0}^{14}Hz}$=6×10^-7m=0.6μm．
故C符合題意．
故答案為：（1）紅、綠、藍(lán)； （2）明； （3）大于；（4）東；（5）C．

點評 能認(rèn)真閱讀材料，從中找出相關(guān)的知識來解答題干中的問題，知道光的原原色，掌握波速、波長和頻率之間關(guān)系公式，是解答本題的關(guān)鍵．