2018-2019學(xué)年高中物理 第十三章 光 第7-8節(jié) 光的顏色、色散 激光練習(xí)（含解析）新人教版選修3-4

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1、7　光的顏色　色散　8　激光 (40分鐘) 1.在下列現(xiàn)象屬于光的色散現(xiàn)象的是(　　) A.雨后馬路上油膜顯彩色 B.肥皂泡在陽(yáng)光下呈現(xiàn)出彩色 C.陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡形成彩色光帶 D.單色光通過(guò)雙縫時(shí)形成明暗相間的條紋 答案：ABC 2.關(guān)于薄膜干涉,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.只有厚度均勻的薄膜,才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象 B.只有厚度不均勻的楔形薄膜,才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象 C.厚度均勻的薄膜,會(huì)形成干涉條紋 D.觀(guān)察肥皂液膜的干涉現(xiàn)象時(shí),觀(guān)察者應(yīng)和光源在薄膜的同一側(cè) 解析：當(dāng)光從薄膜的一側(cè)照射到薄膜上時(shí),只要前后兩面反射回來(lái)的光波的光程差滿(mǎn)足振動(dòng)加強(qiáng)的條件,就會(huì)出現(xiàn)明條紋,滿(mǎn)足振

2、動(dòng)減弱的條件就會(huì)出現(xiàn)暗條紋。要形成明暗相間的條紋,只有在薄膜厚度不均勻時(shí)才會(huì)出現(xiàn),但對(duì)薄膜的形狀沒(méi)有要求,因此選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。當(dāng)薄膜厚度均勻時(shí),不會(huì)出現(xiàn)干涉條紋,但能發(fā)生干涉現(xiàn)象,如果是復(fù)色光照射,這時(shí)某些顏色的光因干涉而減弱,另一些顏色的光因干涉而加強(qiáng),減弱的光透過(guò)薄膜,加強(qiáng)的光被反射回來(lái),這時(shí)會(huì)看到薄膜的顏色是振動(dòng)加強(qiáng)的光的顏色,但沒(méi)有形成干涉條紋,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。由薄膜干涉中相干光的來(lái)源可知,干涉的區(qū)域應(yīng)在入射光一側(cè),因此選項(xiàng)D正確。 答案：D 3.關(guān)于激光的應(yīng)用問(wèn)題,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.光纖通信是應(yīng)用激光平行度非常好的特點(diǎn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,使其在光導(dǎo)纖維中進(jìn)行傳遞信息 B

3、.計(jì)算機(jī)內(nèi)“磁頭”讀出光盤(pán)上記錄的信息是應(yīng)用了激光有相干性的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行的 C.醫(yī)學(xué)中用激光做“光刀”來(lái)切除腫瘤是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn) D.“激光測(cè)距雷達(dá)”利用激光測(cè)量很遠(yuǎn)目標(biāo)的距離是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn) 解析：光纖通信主要利用激光的相干性,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;計(jì)算機(jī)內(nèi)的“磁頭”讀出光盤(pán)上的信息主要應(yīng)用了激光的平行度好,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;醫(yī)療中的激光“光刀”利用了激光亮度高的特點(diǎn),故選項(xiàng)C正確;激光測(cè)距利用激光的平行性好,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 答案：C 4. 右圖是用薄膜干涉法檢查平面的平整程度的示意圖。其中AB是透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板,CD是被檢查的平面。用單色光從上面豎直地照射下來(lái),從AB上方觀(guān)

4、察到有明暗相間的條紋,這是由兩束反射光疊加形成的。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.兩束反射光分別是從AB的上表面和AB的下表面反射的 B.兩束反射光分別是從AB的上表面和CD的上表面反射的 C.兩束反射光分別是從AB的下表面和CD的上表面反射的 D.如果將右邊BD間墊的薄片變薄些,觀(guān)察到相鄰亮條紋間的距離將減小 解析：AB是等厚的透明樣板,CD是不透明的,發(fā)生干涉現(xiàn)象是由兩者之間的空氣膜造成的。明確薄膜干涉的成因后,可知本題選項(xiàng)C正確。墊片變薄后,在同一位置,兩束反射光的光程差變小,而相鄰亮條紋的光程差是一個(gè)波長(zhǎng),由于A(yíng)B傾角變小,因此相鄰亮條紋間的距離應(yīng)增大。 答案：C 5.

5、 如圖所示,用三塊完全相同的平板玻璃組成一個(gè)等邊三角形,一束單色光由AB面射入,由AC面射出,則以下說(shuō)法正確的是(　　) A.出射光線(xiàn)方向與入射光線(xiàn)平行 B.出射光向頂角偏折 C.出射光會(huì)發(fā)生色散 D.出射光會(huì)向底邊偏折 解析：根據(jù)光在發(fā)生折射時(shí)的規(guī)律可知:當(dāng)光通過(guò)平行玻璃磚時(shí)不改變傳播方向,可知選項(xiàng)A正確;由于不改變傳播方向,不存在偏折和色散現(xiàn)象,故選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤。 答案：A 6. 一個(gè)半徑較大的透明玻璃球體,若截去其上面的一大部分,然后將這一部分放到標(biāo)準(zhǔn)的水平面上,現(xiàn)讓單色光豎直射向截面,如圖所示,在反射光中看到的是(　　) A.平行的、明暗相間的干涉條紋 B

6、.環(huán)形的、明暗相間的干涉條紋 C.只能看到同顏色的平行反射光 D.一片黑暗 解析：球面玻璃與平板玻璃間形成的空氣膜由中心向外,厚度變化不均勻,故產(chǎn)生不等距的明暗相間的環(huán)形干涉條紋,故選項(xiàng)B正確。 答案：B 7.紅光和紫光以相同的入射角由空氣射到矩形的玻璃磚上。關(guān)于光在玻璃中的傳播及穿過(guò)后的情況,以下說(shuō)法正確的是(　　) A.紅光在玻璃中的傳播速度較大 B.紫光在玻璃中的傳播速度較大 C.紅光產(chǎn)生的側(cè)移大 D.紫光產(chǎn)生的側(cè)移大 解析： 如圖所示,玻璃對(duì)紫光的折射率較大,因此紫光的側(cè)移較大;玻璃對(duì)紅光的折射率較小,由n=cν知,紅光在玻璃中的傳播速度較大。故正確選項(xiàng)為A、

7、D。 答案：AD 8.導(dǎo)學(xué)號(hào)73884126已知一束可見(jiàn)光a由m、n、p三種單色光組成。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)三種單色光中n、p兩種色光的頻率都大于m色光;在空氣中n色光波長(zhǎng)比p色光的波長(zhǎng)小。當(dāng)光束a通過(guò)三棱鏡時(shí),光路圖正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 解析：由c=λf可知,m、p、n三種單色光的頻率依次增加,三棱鏡對(duì)它們的折射率也依次增加,通過(guò)棱鏡時(shí)的偏折程度也依次增加。選項(xiàng)A正確。 答案：A 9.在做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),常用激光光源,這主要是應(yīng)用激光的(　　) A.平行性好 B.反射性好 C.亮度高的特性 D.相干性好 答案：D 10.下列所述應(yīng)用激光的事例中,說(shuō)法

8、正確的是(　　) A.激光平行度好可以用于測(cè)距 B.激光能量十分集中,醫(yī)療中外科研制的“激光刀”就利用了這個(gè)特點(diǎn),而且有效地減少了細(xì)菌的感染 C.激光的亮度高,可以用于室內(nèi)照明 D.激光的相干性好,可用于全息照相 解析：激光平行度好,即使傳播了很遠(yuǎn)的距離之后,它仍保持一定的強(qiáng)度,此特點(diǎn)可用于激光測(cè)距,故選項(xiàng)A正確;激光的亮度高,能量十分集中,可應(yīng)用于金屬的加工、激光醫(yī)療、激光美容、激光武器等,故選項(xiàng)B正確;激光具有很好的相干性,可應(yīng)用于全息照相,由于它記錄了光的相位信息,所以看起來(lái)跟真的一樣,立體感較強(qiáng),故選項(xiàng)D正確;激光亮度高,但是單色的,因此不能用于室內(nèi)照明,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。 答

9、案：ABD 11.將激光束的寬度聚焦到納米級(jí)(10-9 m)范圍內(nèi),可修復(fù)人體已損壞的器官,可對(duì)DNA分子進(jìn)行超微型基因修復(fù),把至今尚令人無(wú)奈的癌癥、遺傳疾病徹底根除,以上功能是利用了激光的(　　) A.單色性好 B.平行度好 C.粒子性 D.高能量 答案：BD 12.下列說(shuō)法正確的是(　　) A.兩支鉛筆靠在一起,自然光從筆縫中通過(guò)后就成了偏振光 B.偏振光可以是橫波,也可以是縱波 C.因?yàn)榧す獾姆较蛐院?所以激光不能發(fā)生衍射現(xiàn)象 D.激光可以像刀子一樣切除腫瘤 解析：兩支普通鉛筆靠在一起,中間的縫遠(yuǎn)遠(yuǎn)地大于光的波長(zhǎng),因此,光從中通過(guò)時(shí)不會(huì)成為偏振光;光是橫波,偏振光也是

10、橫波;激光也是光,因此激光就具有光波的特性,能夠發(fā)生衍射現(xiàn)象;激光有很多用途,其中可用來(lái)做手術(shù),切除腫瘤。 答案：D 13.導(dǎo)學(xué)號(hào)73884127應(yīng)用激光平行性好的特點(diǎn),可以精確地測(cè)量距離。對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射一個(gè)極短的激光脈沖,測(cè)量發(fā)射脈沖與收到的反射脈沖的時(shí)間間隔,就可求出激光器到目標(biāo)的距離。若在地球上向月球發(fā)射一個(gè)激光脈沖,測(cè)得從發(fā)射到收到反射脈沖所用的時(shí)間為2.56 s,則月球到地球的距離大約是多少千米? 解析：真空中光速c=3.0×108 m/s,從發(fā)射脈沖到收到反射脈沖所用的時(shí)間中激光所行路程是月、地距離的2倍。從發(fā)射脈沖到收到反射脈沖所用的時(shí)間為2.56 s,則月球到地球的距離大約為s=12ct=12×3.0×108×2.56 m=3.84×105 km。 答案：3.84×105 km - 6 -