高中物理 第四章 光的波动性单元练习（含解析）沪科版选修3-4.doc

第四章 光的波动性 (时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)1.许多光学现象在科学技术上得到了应用，以下对一些应用的解释，正确的是()a光导纤维利用的是光的全反射现象bx光透视利用的是光的衍射现象c分光镜利用的是光的色散现象d红外遥感技术利用的是一切物体都不停地辐射红外线的现象解析：选acd.光导纤维是利用了光的全反射；x光的透视是利用了x光的强穿透能力；分光镜利用了光的色散；红外遥感技术是利用了一切物体不停地向外辐射红外线的现象故a、c、d正确2.两束不同频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了如图所示的折射现象()下列结论中正确的是()a光束b的频率比光束a低b在水中的传播速度，光束a比光束b小c水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小d若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大解析：选c.由公式n可得折射率nanb，选项c正确由于nanb，所以avb，b选项错误由sinc知临界角cacb，选项d错误3.太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色，瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹，这些现象分别属于()a光的干涉、色散和衍射现象b光的干涉、衍射和色散现象c光的衍射、色散和干涉现象d光的衍射、干涉和色散现象解析：选a.在太阳光照射下肥皂膜呈现彩色，是薄膜干涉现象；瀑布溅起的小水滴相当于棱镜，在阳光下呈现的彩虹是光的色散现象；通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹是光的衍射现象4.光纤通信是一种现代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务目前，我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络下列说法正确的是()a光纤通信利用光作为载体来传递信息b光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理c光导纤维传递光信号是利用光的色散原理d目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝解析：选ad.光导纤维传递光信号是利用光的全反射原理，故b、c选项错误5.实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长的变化符合柯西经验公式：na，其中a、b、c是正的常量太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示则()a屏上c处是紫光b屏上d处是红光c屏上b处是紫光 d屏上a处是红光解析：选d.由公式可知，光的波长越长，折射率越小而在太阳光的可见范围内，从红光到紫光的波长越来越短，即折射率越来越大，所以a处是红光，d处是紫光，则a、b、c错误，d正确6.奶粉中碳水化合物(糖)的含量是检验奶粉质量的一种重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度，这一角度称为“旋光度”，的值只与糖溶液的浓度有关，将的测量值与标准值相比较，就能测量被测样品的含糖量了如图所示，s是自然光源，a、b是偏振片，转动b，使到达o处的光最强，然后将被测样品p置于a、b之间，则下列说法中正确的是()a到达o处光的强度会明显减弱b到达o处光的强度不会明显减弱c将偏振片b转动一个角度，使得o处光的强度最大，偏振片转过的角度等于d将偏振片a转动一个角度，使得o处光的强度最大，偏振片转过的角度等于解析：选acd.自然光通过偏振片a后，变成偏振光，调整到偏振片b与a平行，偏振光能通过b，在o处得到较强的光若在p处放被测液体，由于旋光性，通过液体的光将不能全通过b，此时在o处得到的光会明显减弱通过旋转b或a均能得到“旋光度”，选项a、c、d正确6.在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b 在水下的像最深，c照亮水面的面积比a的大关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下：c光的频率最大 a光的传播速度最小b光的折射率最大 a光的波长比b光的短根据老师的假定，以上回答正确的是()a bc d解析：选c.由视深与实深的关系式h视可知b光的折射率最小，故错误，即b、d两项均错；c光从水下照亮水面的面积比a的大说明c光不容易发生全反射，即c光的折射率比a光的小，其频率也小于a的频率，故错误，a项错误，综上可知nbncna，bca，再由v及c可得均正确8.雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是()a紫光、黄光、蓝光和红光b紫光、蓝光、黄光和红光c红光、蓝光、黄光和紫光d红光、黄光、蓝光和紫光解析：选b.由供选答案知四种光线红、黄、蓝、紫的频率为红黄蓝紫，故其折射率n红n黄n蓝n2，12，由v知v1t