《（山東省專用）2022高中物理 第十三章 光 課時跟蹤檢測（五）光的顏色、色散 激光（含解析）新人教版選修3-4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（山東省專用）2022高中物理 第十三章 光 課時跟蹤檢測（五）光的顏色、色散 激光（含解析）新人教版選修3-4（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、（山東省專用）2022高中物理 第十三章 光 課時跟蹤檢測（五）光的顏色、色散 激光（含解析）新人教版選修3-4 1．[多選]下列與光的干涉有關(guān)的事實是(　　) A．用光導(dǎo)纖維傳播信號 B．用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度 C．一束白光通過三棱鏡形成彩色光帶 D．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色 解析：選BD　光導(dǎo)纖維是利用光的全反射原理與光的干涉無關(guān)，故選項A錯誤；白光通過三棱鏡出現(xiàn)彩色光帶是色散現(xiàn)象，故C錯；用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度、水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光在前后兩個表面反射的光干涉形成的，故選項B、D正確。 2. 用如圖所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。左

2、側(cè)點燃酒精燈(在燈芯上灑些鹽)，右側(cè)是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。下面說法正確的是(　　) A．火焰的像在肥皂液薄膜上 B．若要觀察到干涉圖樣，人應(yīng)位于金屬絲圈的左側(cè) C．若要觀察到干涉圖樣，人應(yīng)位于金屬絲圈的右側(cè) D．由于重力作用，使肥皂液薄膜上薄下厚，相當(dāng)于三棱鏡，所以這一現(xiàn)象實際上是光的色散 解析：選B　根據(jù)透鏡或平面鏡成像原理，火焰的像都在薄膜右側(cè)，不在薄膜上，故選項A錯誤；肥皂膜的彩色條紋是前后兩表面反射的光束干涉的結(jié)果，故選項D錯誤；觀測到干涉圖樣，應(yīng)該在入射光一側(cè)觀察，故選項B正確，選項C錯誤。 3．激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特點，在科學(xué)技術(shù)和日

3、常生活中應(yīng)用廣泛。下面關(guān)于激光的敘述正確的是(　　) A．激光是縱波 B．頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同 C．兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象 D．利用激光平行度好的特點可以測量月球到地球的距離 解析：選D　一切光都是橫波，故選項A錯誤；根據(jù)v＝λf，光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，頻率相同，波長不同，故選項B錯誤；發(fā)生干涉現(xiàn)象的兩束光頻率必須相同，故選項C錯誤；D項正確。 4．登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴(yán)重地?fù)p傷視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為

4、n＝1.5，所要消除的紫外線的頻率f＝8.1×1014 Hz，那么他設(shè)計的這種“增反膜”的厚度至少是(　　) A．9.25×10－8 m　　　　 　B．1.85×10－7 m C．1.24×10－7 m D．6.18×10－8 m 解析：選C　由n＝得v＝＝ m/s＝2×108 m/s。根據(jù)波速公式v＝λf，得λ＝＝ m＝2.47×10－7 m。要實現(xiàn)“增反”的效果，薄膜的厚度至少為半個波長，那樣在薄膜的表面兩列反射光相互加強，從而使入射到眼睛的紫外線減弱，減輕紫外線對眼睛的傷害，故C選項正確。 5.某物理興趣小組用實驗探究光的色散規(guī)律，他們將半圓形玻璃磚放在豎直面內(nèi)，在其左方豎直

5、放置一個很大的光屏P，讓一復(fù)色光束SA射向玻璃磚的圓心O后，有兩束單色光a和b射向光屏P，如圖所示。他們根據(jù)實驗現(xiàn)象提出了以下四個猜想，你認(rèn)為正確的是(　　) A．單色光a的波長小于單色光b的波長 B．在玻璃中單色光a的傳播速度大于單色光b的傳播速度 C．單色光a通過玻璃磚所需的時間大于單色光b通過玻璃磚所需的時間 D．當(dāng)光束SA繞圓心O逆時針轉(zhuǎn)動過程中，在光屏P上最早消失的是a光 解析：選B　根據(jù)光的折射定律可知a光的折射率小于b光的折射率，則a光的頻率小于b光的頻率，由λ＝可知A項錯誤；由v＝可知B項正確；由于復(fù)色光在玻璃磚中傳播距離相同，根據(jù)t＝可知C項錯誤；由sin C＝可知

6、D項錯誤。 6．泉城廣場燈光音樂噴泉的水池中，有處于同一深度的若干彩燈，晚上在彩燈上方附近觀察不同顏色彩燈的深度會有所不同，假設(shè)所有彩燈均視為點光源，現(xiàn)就紅光燈和綠光燈比較，下列說法正確的是(　　) A．紅光燈看起來較淺，因為紅光折射率較大 B．綠光燈看起來較淺，因為綠光折射率較小 C．綠光燈看起來較深，因為綠光折射率較大 D．紅光燈看起來較深，因為紅光折射率較小 解析：選D　紅綠兩種色光中，折射率n紅

7、入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個劈形空氣薄膜。當(dāng)光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖乙所示。干涉條紋有如下特點：(1)任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相鄰明條紋或暗條紋所對應(yīng)的薄膜厚度差恒定?，F(xiàn)若在圖中裝置中抽去一張紙片，則當(dāng)光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋(　　) A．變疏 B．變密 C．不變 D．消失 解析：選A　干涉條紋是由空氣薄膜的上下兩個表面反射的光線疊加而成的，當(dāng)抽去一張紙片后，劈形空氣薄膜傾角減小，相鄰明條紋(或暗條紋)變疏。 8．如圖所示，從點光源S發(fā)出的一束細白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)

8、過三棱鏡的折射后發(fā)生色散現(xiàn)象，在光屏的ab間形成一條彩色光帶。下面的說法中正確的是(　　) A．在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率大于b側(cè)光的傳播速率 B．b側(cè)光更容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象 C．若改變白光的入射角，在屏上最先消失的是b側(cè)光 D．通過同一雙縫干涉裝置產(chǎn)生的干涉條紋的間距Δxa＞Δxb 解析：選B　根據(jù)色散形成的光譜，可知fa＞fb，λa＜λb，所以b更容易產(chǎn)生衍射，故B正確；na＞nb，根據(jù)n＝，所以va

9、續(xù)的一道道閃光，每道閃光為一個(列)光脈沖，若這種激光器光脈沖的持續(xù)時間為1.0×10－11 s，波長為694.3 nm，發(fā)射功率為1.0×1010 W，求： (1)每列光脈沖的長度是多少？ (2)用這種紅寶石激光器照射皮膚上的色斑，每平方厘米色斑吸收能量達到60 J以后，色斑便逐漸消失，一塊色斑的面積為50 mm2，則它要吸收多少個(列)紅寶石激光脈沖才能逐漸消失？ 解析：(1)光脈沖持續(xù)時間即為發(fā)射一個光脈沖所需的時間，所以一個光脈沖長度Δl＝c·Δt＝3×108×1.0×10－11 m＝3.0×10－3 m。 (2)面積為1 cm2色斑吸收的能量E＝60 J，色斑便逐漸消失。而1個光脈沖的能量為ΔE＝P·Δt＝1.0×1010×1.0×10－11 J＝0.1 J 消除50 mm2的色斑需要光脈沖數(shù)為 n＝＝＝300(個)。 答案：(1)3.0×10－3 m　(2)300個