《2011《》高三物理一輪復(fù)習(xí) 第一課時(shí) 光的波動(dòng)性練習(xí)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2011《》高三物理一輪復(fù)習(xí) 第一課時(shí) 光的波動(dòng)性練習(xí)(4頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2011高三物理一輪復(fù)習(xí) 第一課時(shí) 光的波動(dòng)性練習(xí)1(2010年北京宣武區(qū)模擬)在下列自然現(xiàn)象之中,可以用光的干涉理論解釋的是()A天上的彩虹B陽光在樹林中的地面上形成圓形光斑C肥皂泡上的彩色光紋D水中十分明亮的空氣泡【答案】C2下列關(guān)于激光的說法中正確的是()A因?yàn)榧す獾姆较蛐院茫约す獠荒馨l(fā)生衍射現(xiàn)象B激光是一種人工產(chǎn)生的相干光,因此可以對(duì)它進(jìn)行調(diào)制來傳遞信息C激光雷達(dá)能根據(jù)多普勒效應(yīng)測(cè)出目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度,從而對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤D激光從本質(zhì)上說是橫波【解析】光是橫波,激光也是光,因此激光從本質(zhì)上來說是橫波,具有光波的特性,能夠發(fā)生衍射現(xiàn)象激光的頻率單一,相干性非常好,可以像無線電波那樣調(diào)制,用
2、來調(diào)制傳遞信息,如光纖通信就是激光和光導(dǎo)纖維相結(jié)合的產(chǎn)物激光的平行度和方向性非常好,可以根據(jù)發(fā)射和返回的時(shí)間間隔,測(cè)量超遠(yuǎn)距離綜上所述可知B、C、D選項(xiàng)正確【答案】BCD3對(duì)于光的衍射現(xiàn)象,下述定性分析中錯(cuò)誤的是()A光的衍射是光在傳播過程中繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象B光的衍射否定了光的直線傳播的結(jié)論C光的衍射現(xiàn)象為光的波動(dòng)說提供了有力的證據(jù)D光能發(fā)生明顯衍射的條件是光的波長(zhǎng)與孔或障礙物尺寸可比擬【解析】當(dāng)障礙物或孔的尺寸小于光的波長(zhǎng)或可以跟波長(zhǎng)相比擬時(shí),可發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象,光的直線傳播是障礙物或孔的尺寸遠(yuǎn)大于光的波長(zhǎng)時(shí)表現(xiàn)出的現(xiàn)象,二者并不矛盾,所以A、D對(duì),B錯(cuò)衍射也是波動(dòng)性的特征【答案】B
3、4如右圖所示為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)裝置,綠光通過單縫S后,照射到具有雙縫的擋板上,雙縫S1和S2到單縫的距離相等,光通過雙縫后在與雙縫平行的光屏上形成干涉條紋屏上O點(diǎn)距雙縫S1、S2的距離相等,P點(diǎn)在距O點(diǎn)最近的第一條亮紋的中心線上,如果將入射的單色光分別換成紅光和藍(lán)光,下列說法正確的是()AO點(diǎn)在紅光的亮條紋中心線上BO點(diǎn)不在藍(lán)光的亮條紋中心線上C紅光的第一條亮條紋中心線在P點(diǎn)的上方D藍(lán)光的第一條亮條紋中心線在P點(diǎn)的上方【答案】AC5我們經(jīng)??吹剑猜愤吺┕ぬ幙倰煊屑t色的電燈,這除了紅色容易引起人們的視覺反應(yīng)外,還有一個(gè)重要的原因,這個(gè)原因是()A紅光比其他可見光更容易發(fā)生衍射B紅光比其他可見光更
4、容易發(fā)生干涉C紅光比其他可見光頻率更大D紅光比其他可見光在玻璃中的折射率小【解析】紅光相對(duì)于其他色光而言,波長(zhǎng)長(zhǎng),易發(fā)生衍射,即使是雨霧天人們也能在較遠(yuǎn)處看到紅光【答案】A6如下圖所示,甲圖中S為點(diǎn)光源,AB為一遮光板,CD表示AB上透光部分,C、D之間的距離d可以調(diào)節(jié),MN為光屏,乙圖和丙圖上的白色部分表示光通過CD在屏上得到的這部分光,則下列說法中正確的是()ACD為一窄縫BCD為一圓孔C比較得到乙、丙兩圖時(shí)的d,乙圖對(duì)應(yīng)的d較小D比較得到乙、丙兩圖時(shí)的d,丙圖對(duì)應(yīng)的d較小【解析】由于條紋是圓形的,所以CD應(yīng)為一圓孔,通過窄縫的衍射條紋是平行直紋,A不正確,B正確;點(diǎn)光源通過小孔后,形成的
5、光亮部分的形狀與孔的大小有關(guān),孔由大變小,光亮部分先是一個(gè)與孔形狀相似的亮斑,后變成一個(gè)與光源形狀相似的像,最后變成衍射條紋,D正確【答案】BD7下列說法正確的是()A太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜,這是光的干涉的結(jié)果B用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息,這是光的衍射的應(yīng)用C瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時(shí)能觀察到彩色條紋,這是光的偏振現(xiàn)象D在照相機(jī)鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝日落時(shí)水面下的景物,可使景物清晰【解析】考查光的基本屬性太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜帶,是光的色散現(xiàn)象,A錯(cuò);用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息是光的全反射原理的應(yīng)用,B錯(cuò);瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時(shí)能觀察到彩色條紋,是光通過眼睫毛(相當(dāng)于光柵)時(shí)光的衍射現(xiàn)象
6、,C錯(cuò);由于光通過光學(xué)鏡頭的前后表面會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,導(dǎo)致相片不夠清晰,需要在照相機(jī)鏡頭前加裝偏振濾光片,減弱經(jīng)水面反射的光的影響,使拍攝日落時(shí)水面下的景物景像更清晰,D對(duì)【答案】D8把一個(gè)曲率半徑很大的凸透鏡的彎曲表面壓在另一個(gè)玻璃平面上,讓單色光從上方射入(如下圖甲所示),這時(shí)可以看到亮暗相間的同心圓(如圖乙)這個(gè)現(xiàn)象是牛頓首先發(fā)現(xiàn)的,這些同心圓叫做牛頓環(huán),為了使同一級(jí)圓環(huán)的半徑變大(例如從中心數(shù)起的第二道圓環(huán)),則應(yīng)()A將凸透鏡的曲率半徑變大B將凸透鏡的曲率半徑變小C改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光照射D改用波長(zhǎng)更短的單色光照射【解析】同一級(jí)圓環(huán)的半徑增大,說明產(chǎn)生同樣的亮條紋所需空氣膜的厚度不變,
7、可以將凸透鏡的曲率半徑變大,要達(dá)到同樣厚的空氣膜需向外延一些,A正確,B錯(cuò);換用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光照射時(shí),同樣的路程差所需的空氣膜的厚度增長(zhǎng),所以圓環(huán)的半徑變大,C對(duì)D錯(cuò)【答案】AC9登山運(yùn)動(dòng)員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線的過度照射,尤其是眼睛更不能長(zhǎng)時(shí)間被紫外線照射,否則將會(huì)嚴(yán)重地?fù)p傷視力有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線對(duì)眼睛傷害的眼鏡他選用的薄膜材料的折射率為n1.5,所要消除的紫外線的頻率為8.11014 Hz,那么他設(shè)計(jì)的這種“增反膜”的厚度至少是()A9.25108 mB1.85107 mC1.23107 m D6.18108 m【解析】為了減少進(jìn)入眼睛的紫外線,應(yīng)該使入
8、射光分別從該膜的前后兩上表面反射形成的光疊加后加強(qiáng),因此光程差應(yīng)該是波長(zhǎng)的整數(shù)倍,因此膜的厚度至少是紫外線在膜中波長(zhǎng)的.紫外線在真空中的波長(zhǎng)是3.7107 m,在膜中的波長(zhǎng)是2.47107 m,因此膜的厚度至少是1.23107 m.【答案】C10在研究材料A的熱膨脹特性時(shí),可采用如右圖所示的干涉實(shí)驗(yàn)法,A的上表面是一光滑平面,在A的上方放一個(gè)透明的平行板B,B與A的上表面平行,在它們之間形成一個(gè)厚度均勻的空氣膜現(xiàn)在用波長(zhǎng)為的單色光垂直照射,同時(shí)對(duì)A緩慢加熱,在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性變化當(dāng)溫度為t1時(shí)最亮,然后亮度逐漸減弱至最暗;當(dāng)溫度升到t2時(shí),亮度再一次變到最亮則()A出現(xiàn)最亮?xí)r,
9、B上表面反射光與A上表面反射光疊加后加強(qiáng)B出現(xiàn)最亮?xí)r,B下表面反射光與A上表面反射光疊加后相抵消C溫度從t1升至t2過程中,A的高度增加D溫度從t1升至t2過程中,A的高度增加【解析】該裝置利用B下表面反射光與A上表面反射光發(fā)生干涉,若最亮,說明干涉加強(qiáng),加強(qiáng)時(shí)路程差xn,n0,1,2,由于t1和t2兩溫度為連續(xù)變化,且出現(xiàn)兩次最亮,所以兩次的路程差為一個(gè)波長(zhǎng),t1至t2過程中,A的高度應(yīng)增加半個(gè)波長(zhǎng)【答案】D11藍(lán)光光碟是利用波長(zhǎng)較短(波長(zhǎng)約為405 nm)的藍(lán)色激光讀取和寫入數(shù)據(jù)的光碟,而傳統(tǒng)DVD需要光頭發(fā)出紅色激光(波長(zhǎng)約為650 nm)來讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù),通常來說波長(zhǎng)越短的激光,能夠在
10、單位面積上記錄或讀取更多的信息因此,藍(lán)光極大地提高了光盤的存儲(chǔ)容量,對(duì)于光存儲(chǔ)產(chǎn)品來說,藍(lán)光提供了一個(gè)跳躍式發(fā)展的機(jī)會(huì)目前為止,藍(lán)光是最先進(jìn)的大容量光碟格式一束由紅、藍(lán)兩單色激光組成的復(fù)色光從水中射向空氣中,并分成a、b兩束,則下列說法正確的是()A用a光可在光盤上記錄更多的數(shù)據(jù)信息B如果用a光照射能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則用b光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)C使用同種裝置,用a光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)得到的條紋比用b光得到的條紋寬Db光在水中傳播的速度較a光大【解析】a為紅光束,b為藍(lán)光束,由題目條件知A項(xiàng)錯(cuò),a光頻率小于b光頻率,波長(zhǎng)大于b光波長(zhǎng),若a光可使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則b光也能,故B項(xiàng)正確
11、又x,波長(zhǎng)越長(zhǎng),條紋越寬,所以C項(xiàng)正確,v,navb,故D項(xiàng)錯(cuò)【答案】BC12如下圖所示為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)示意圖,若要使干涉條紋間距變大可改用波長(zhǎng)更_(填:長(zhǎng)、短)的單色光;或者使雙縫與光屏之間的距離_(填:增大,減小)【解析】相鄰明暗相間條紋間的距離是x,因此要增大x,只要想辦法增大波長(zhǎng)或減小雙縫與光屏之間的距離d即可【答案】長(zhǎng)增大13用氦氖激光器進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn),已知使用的雙縫間的距離d0.1 mm,雙縫到屏的距離L6.0 m,測(cè)得屏上干涉條紋中亮紋的間距是3.8 cm,氦氖激光器發(fā)出的紅光的波長(zhǎng)是多少?假如把整個(gè)裝置放入折射率是4/3的水中,這時(shí)屏上的條紋間距是多少?【解析】由條紋間距x、雙縫間距d,雙縫到屏的距離L及波長(zhǎng)的關(guān)系,可測(cè)光波的波長(zhǎng),同理知道水的折射率,可知該波在水中的波長(zhǎng),然后由x、d、L、的關(guān)系,可計(jì)算條紋間距由x可以得出紅光的波長(zhǎng)為x m6.3107 m激光器發(fā)出的紅光的波長(zhǎng)是6.3107 m如果整個(gè)裝置放入水中,激光器發(fā)出的紅光在水中的波長(zhǎng)為 m4.7107 m這時(shí)屏上條紋的間距是:x m2.8102 m.【答案】6.3107 m2.8102 m