2019-2020年高中物理 第5章 光的波動(dòng)性 1 光的干涉自我小測(cè) 教科版選修3-4.doc

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2019-2020年高中物理 第5章 光的波動(dòng)性 1 光的干涉自我小測(cè) 教科版選修3-4 1．下列現(xiàn)象屬于光的干涉現(xiàn)象的是（　?。? A．瞇起眼睛看某一光源，可看到五顏六色的彩色條紋 B．水面上的一層油膜，在陽(yáng)光照射下呈現(xiàn)出五光十色 C．?dāng)z像機(jī)的鏡頭看上去呈淡紫色 D．從游標(biāo)卡尺的兩只測(cè)量爪之間的縫隙觀察平行于縫隙發(fā)光的日光燈，可看到彩色條紋 2．用包括有紅光、綠光、紫光三種色光的復(fù)合光做光的干涉實(shí)驗(yàn)，所產(chǎn)生的干涉條紋中，離中央亮紋最近的干涉條紋是（　?。? A．紫色條紋　　　B．綠色條紋 C．紅色條紋 D．都一樣近 3．如圖所示，用頻率為f的單色光（激光）垂直照射雙縫，在光屏的P點(diǎn)出現(xiàn)第3條暗條紋，已知光速為c，則P到雙縫S1、S2的距離之差r1－r2應(yīng)為（　　）． A．c/2f B．3c/2f C．3c/f D．5c/2f 4．如圖所示是單色光雙縫干涉實(shí)驗(yàn)?zāi)骋粫r(shí)刻的波形圖，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．在此時(shí)刻，介質(zhì)中A點(diǎn)為波峰相疊加點(diǎn)，B點(diǎn)為波谷相疊加點(diǎn)，A、B連線上的C點(diǎn)為某中間狀態(tài)相疊加點(diǎn)．如果把屏分別放在A、B、C三個(gè)位置，那么（　?。? A．A、B、C三個(gè)位置都出現(xiàn)亮條紋 B．B位置處出現(xiàn)暗條紋 C．C位置出現(xiàn)亮條紋或暗條紋要由其他條件決定 D．以上結(jié)論都不對(duì) 5．市場(chǎng)上有一種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物體時(shí)能使被照物體處產(chǎn)生的熱效應(yīng)大大降低，從而廣泛地應(yīng)用于博物館、商店等處．這種燈降低熱效應(yīng)的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜（例如氟化鎂），這種膜能消除玻璃表面反射回來的熱效應(yīng)最顯著的紅外線，以λ表示此紅外線在薄膜中的波長(zhǎng)，則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為（　?。? A．λ/8 B．λ/4 C．λ/2 D．λ 6．如圖所示為一顯示薄膜干涉現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，P是附有肥皂膜的絲圈，S是一點(diǎn)燃的酒精燈．往火焰上撒些鹽后，在肥皂膜上觀察到的干涉圖像應(yīng)是圖中的（　?。? 7．如圖所示，用單色光照射透明標(biāo)準(zhǔn)板M來檢查平面N的上表面的平滑情況，條紋中的P和Q分別對(duì)應(yīng)著A、B處，這說明（　?。? A．N的上表面A處向上凸起 B．N的上表面B處向上凸起 C．N的上表面A處向下凹陷 D．N的上表面B處向下凹陷 8．涂有增透膜的照相機(jī)鏡頭看上去呈現(xiàn)淡紫色，這說明（　?。? A．增透膜明顯增強(qiáng)了紅光的透射強(qiáng)度 B．增透膜明顯增強(qiáng)了紫光的透射強(qiáng)度 C．增透膜明顯增強(qiáng)了綠光的透射強(qiáng)度 D．增透膜明顯增強(qiáng)了紫光的反射損失 參考答案 1答案：BC　解析：水面上油膜的五光十色是薄膜干涉現(xiàn)象，故B對(duì)．由于攝像機(jī)鏡頭上涂有一層增透膜，使光譜中綠色光在垂直入射時(shí)削弱反射光，透射量較多，而光譜兩端的紅色光和紫色光沒有被顯著削弱，所以從鏡頭反射回來的光主要是紅色光和紫色光，因此攝像機(jī)鏡頭看起來呈現(xiàn)淡紫色，所以C對(duì)．A、D兩選項(xiàng)都沒有相干光源，不屬于光的干涉現(xiàn)象． 2答案：A　解析：本題考查干涉條紋與入射光波長(zhǎng)之間的關(guān)系，由相鄰兩亮條紋間的間距可知：條紋間的間距與波長(zhǎng)成正比，故A項(xiàng)正確． 3答案：D　解析：出現(xiàn)暗條紋，說明S1、S2到P點(diǎn)距離之差為（2n－1）＝，而，所以，因而D是正確的． 4答案：A　解析：在干涉現(xiàn)象中，所謂“振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)”是指兩列波在該點(diǎn)引起的振動(dòng)方向總是相同，該點(diǎn)的振幅是兩列波的振幅之和，而不要理解為該點(diǎn)始終處于波峰或波谷，在某些時(shí)刻它也可以位于平衡位置（如圖中C點(diǎn)）．所謂“振動(dòng)減弱的點(diǎn)”是指兩列波在該點(diǎn)引起的振動(dòng)方向總是相反的，該點(diǎn)的振幅是兩列波的振幅之差，如果兩列波的振幅相同，則該點(diǎn)始終在平衡位置．對(duì)光波而言，該點(diǎn)是完全暗的．本題中，A、B、C連線上所有的點(diǎn)到縫S1、S2的距離相等，所以A、B、C三點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)． 5答案：B　解析：要消除紅外線的反射，必須使紅外線在薄膜的兩個(gè)面上反射光的路程差正好等于紅外線半個(gè)波長(zhǎng)λ/2的奇數(shù)倍，即△s＝（2k＋1）λ/2，其中△s為光在薄膜兩個(gè)面上反射的路程差，即△s＝2d，△s的最小值為λ/2，所以2d＝λ/2，即薄膜的最小厚度d為λ/4，選項(xiàng)B是正確的． 6答案：D　解析：肥皂膜由于重力作用，上薄下厚形成楔形膜，由薄膜干涉出現(xiàn)明暗條紋的條件可知，干涉條紋應(yīng)該是水平而平行的明暗相間的條紋． 7答案：BC　解析：利用光的薄膜干涉來檢查平面的質(zhì)量，就是由標(biāo)準(zhǔn)樣板平面和被檢查平面間形成一個(gè)楔形的空氣薄層，用單色光從上面照射，入射光在空氣層的上、下表面反射形成兩列相干光束．如果被檢測(cè)的平面是平的，那么空氣層的厚度相同的各點(diǎn)的干涉條紋在一條直線上．若是被測(cè)平面的某處凹下去了，這時(shí)干涉條紋就不是直線，在凹處的干涉條紋將向楔形膜中薄的一側(cè)彎曲．這是因?yàn)榘继幍膬墒瓷涔獾墓獬滩钭兇螅荒芘c膜厚一些位置的兩反射光的光程差相同而形成同一級(jí)的條紋（光程差相同的干涉條紋為同一級(jí)，一般光程差大的干涉條紋級(jí)別高，光程差小級(jí)別低），顯然凹處的級(jí)別增大，將與膜厚一些位置的干涉條紋形成同一級(jí)別的條紋． 同理，若是被測(cè)平面某處凸起，則該處的干涉條紋將向楔形膜中厚的一側(cè)彎曲． 8答案：C　解析：照相機(jī)所成的像，應(yīng)該盡量接近于人眼看到的情況，人眼對(duì)綠光最敏感，所以照相機(jī)鏡頭應(yīng)該使綠光透射強(qiáng)度大于其他單色光．由此便確定了增透膜的厚度是綠光波長(zhǎng)的，使綠光在增透膜的前后兩個(gè)表面上的反射光程差恰好等于綠光的半個(gè)波長(zhǎng)（發(fā)生薄膜干涉），以達(dá)到絕大多數(shù)能量能通過透鏡照到底片上的目的．而其他種類的單色光或多或少被鏡頭反射，尤其是人眼不敏感的紅光和紫光被反射得最多，這樣照相機(jī)鏡頭看上去吳淡紫色了．因此，本題選項(xiàng)C正確．