湖北省高考物理一轮复习 13 第2单元 光的波动性试题.doc

第2单元光的波动性1.某同学以线状白炽灯为光源,利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后,总结出以下几点,你认为正确的是()a.若狭缝与线状白炽灯平行,衍射条纹与狭缝平行b.若狭缝与线状白炽灯垂直,衍射条纹与狭缝垂直c.衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关d.衍射条纹的间距与光的波长有关2.1801年，托马斯杨用双缝干涉实验研究了光波的性质.1834年洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃利镜实验).如图为洛埃利镜实验的原理图，s为单色光源，m为平面镜，光源s到平面镜的距离和到屏的垂直距离分别为a和l，光的波长为，在光屏上形成干涉条纹，则相邻的两条亮纹间距离x为（ ）a. b. c d.3.控制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，下列说法正确的是（ ）a.这主要是光的干涉现象b.这主要是光的衍射现象c.如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细d.如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗4.下列所示的图片、示意图或实验装置图大都来源于课本,则下列判断错误的是()a.甲图是薄膜干涉的图样,照相机、望远镜的镜头镀的一层膜是薄膜干涉的应用b.乙图是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”c.丙图是在平静无风的海面上出现的“蜃景”,上方是蜃景,下方是景物d.丁图是衍射图样,其最明显的特征是条纹间距不等5.登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射,尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射,否则将会严重地损伤视力,有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜.他选用的薄膜材料的折射率n=1.5,所要消除的紫外线的频率=8.11014khz,那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是()a.9.2510-10mb.1.8510-10mc.1.2410-10md.6.1810-10m6.在研究材料a的热膨胀特性时,可采用如图所示的干涉实验法,a的上表面是一光滑平面,在a的上方放一个透明的平行板b,b与a上表面平行,在它们间形成一个厚度均匀的空气膜.现在用波长为的单色光垂直照射,同时对a缓慢加热,a均匀膨胀,在b上方观察到b板的亮度发生周期性的变化.当温度为t1时最亮,然后亮度逐渐减弱至最暗;当温度升到t2时,亮度再一次回到最亮,则()a.出现最亮时,b上表面反射光与a上表面反射光叠加后加强b.出现最亮时,b下表面反射光与a上表面反射光叠加后加强c.温度从t1升至t2过程中,a的高度增加d.温度从t1升至t2过程中,a的高度增加7.在信息技术迅猛发展的今天,光盘是存储信息的一种重要媒介.光盘上的信息通常是通过激光束来读取的.若激光束不是垂直投射到盘面上,则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进方向,如图所示.下列相关说法正确的是()a.图中光是红光,光是蓝光b.在光盘的透明介质中,光比光传播更快c.若光、光先后通过同一双缝干涉装置,前者得到的条纹比后者的宽d.若光、光先后通过同一单缝衍射装置,前者得到的中央亮纹比后者的中央亮纹窄8.在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光.为了增大干涉条纹的间距,该同学可以采用的方法有()a.改用红光作为入射光b.改用蓝光作为入射光c.增大双缝到屏的距离d.增大双缝之间的距离9.用一只小白炽灯照亮一个带有圆孔的圆板,若圆孔直径逐渐缩小到零,则在圆板后的屏上将依次出现下述情景:a.,b.,c.,d.10.如图所示，abc为一玻璃三棱镜的截面，一束白光mn垂直于ab面射入，在ac面发生全反射后从bc面射出，在屏pq上得到一束七种颜色的彩色光带，则（ ）a.从ab面射入到从bc面射出，红光用的时间最长b.棱镜对彩色光带右边缘的色光的折射率更大一些c.分别用彩色光带左、右边缘的色光做双缝干涉实验，在相同条件下，用左边色光做实验得到的干涉条纹的间距更大些d.若mnb逐渐变小，红光最先从ac面透出参考答案1.解析:若狭缝与线状白炽灯平行,衍射条纹与狭缝平行且现象明显;衍射条纹的疏密程度与缝宽有关,狭缝越小,条纹越疏;条纹间距与波长有关,波长越长,间距越大.答案:acd2. 解析:由于反射光线过像点，作出光路图，如图，s和s相当双缝，则x答案:c3.解析:此现象为衍射现象；当障碍物(细丝)变细时，衍射明显，条纹变宽.答案:bc4.解析:照相机、望远镜的镜头镀的一层膜是薄膜干涉的应用,a项正确;乙图是小圆盘衍射的图样,不是小孔衍射的图样,b项错误;海面上的下层空气的温度比上层低,则下层空气的密度比上层要大,故下层空气的折射率比上层空气的折射率要大,由于人眼认为光线是沿直线传播的,故上方是蜃景,下方是景物,c项正确;衍射图样最明显的特征是条纹间距不等,d项正确.答案:b5.解析:为了减少进入眼睛的紫外线,应使入射光分别从该膜的前后两个表面反射出来形成的光叠加后加强,则光程差(大小等于薄膜厚度d的2倍)应等于光在薄膜中的波长的整数倍,即2d=n(n=1,2,)因此,薄膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的.紫外线在真空中的波长是=3.710-10m,在膜中的波长是=2.4710-10m,故膜的厚度至少是1.2410-10m.答案:c6.解析:出现最亮时,为b的下表面反射光与a上表面的反射光叠加后加强,a项错,b项对;薄膜干涉中,当薄膜厚度为光在薄膜中半波长的整数倍,反射光加强,为最亮,因此温度由t1升至t2时,a的高度变化为波长,c项错,d项对.答案:bd7.解析:同种介质对蓝光的折射率比对红光的折射率大,故以相同入射角入射时,折射角较小的是蓝光,折射角较大的是红光,a项错;根据折射率n=可知,光速度较大,b项错;通过同一干涉装置,红光的波长大于蓝光的波长,由x=可知,红光干涉条纹较宽,c项错;通过同一单缝衍射装置,蓝光的中央条纹较窄,d项正确.答案:d8.解析:根据条纹间距x=可知:要增大干涉条纹的间距,可增大,红黄,a项正确;黄蓝,b项错误;增大到屏的距离l,x增大,c项正确;增大双缝间距d,x减小,d项错误.答案:ac9.解析:当圆孔的直径比较大时,光线会直接透过圆孔,在屏上出现圆形亮斑;当圆孔小到一定程度时,会发生小孔成像的现象,所以在屏上会出现灯丝的像;再减小圆孔,会发生光的衍射,在屏上出现衍射图样,最后,孔消失,屏上一片黑暗.答案:亮斑灯丝的像衍射条纹一片黑暗10解析:在同一介质中红光传播速度最大，从ab面射入到从bc面射出，红光用的时间最短，故选项a错.彩色光带右边缘的色光偏折程度最小，故其折射率更小一些