《2019高中物理 第十三章 課時(shí)作業(yè)(十五)光的顏色 色散 激光(含解析)新人教版選修3-4》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019高中物理 第十三章 課時(shí)作業(yè)(十五)光的顏色 色散 激光(含解析)新人教版選修3-4(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、光的顏色 色散 激光
1.關(guān)于薄膜干涉,下列說法中正確的是( )
A.只有厚度均勻的薄膜,才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象
B.只有厚度不均勻的楔形薄膜,才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象
C.厚度均勻的薄膜會(huì)形成干涉條紋
D.觀察肥皂液膜的干涉現(xiàn)象時(shí),觀察者應(yīng)和光源在液膜的同一側(cè)
【解析】 當(dāng)光從薄膜的一側(cè)照射到薄膜上時(shí),只要前后兩個(gè)面反射回來的光波的路程差滿足振動(dòng)加強(qiáng)的條件,就會(huì)出現(xiàn)亮條紋,滿足振動(dòng)減弱的條件就會(huì)出現(xiàn)暗條紋,這種情況在薄膜厚度不均勻時(shí)才會(huì)出現(xiàn);當(dāng)薄膜厚度均勻時(shí),不會(huì)出現(xiàn)干涉條紋,但也發(fā)生干涉現(xiàn)象,如果是單色光照射,若滿足振動(dòng)加強(qiáng)的條件,整個(gè)簿膜前方都是亮的,否則整個(gè)薄膜的前方都是暗的.如果
2、是復(fù)色光照射,某種顏色的光因干涉而振動(dòng)加強(qiáng),另一些顏色的光會(huì)因干涉而振動(dòng)減弱,減弱的光透過薄膜,加強(qiáng)的光被反射回來,這時(shí)會(huì)看到薄膜的顏色呈某種單色光的顏色,但不形成干涉條紋.
【答案】 D
2.汽車行駛時(shí)常會(huì)滴下一些油滴,滴下的油滴在帶水路面上會(huì)形成一層薄油膜,并顯現(xiàn)彩色,這是由于( )
A.空氣的折射
B.膜的上、下表面反射形成光的干涉
C.光的衍射
D.水的折射
【解析】 白光射到油膜上,從膜的上、下表面反射回來,形成相干光源.由于各種色光波長(zhǎng)不同,所產(chǎn)生的干涉條紋的寬度不同,所以各色光在薄膜上形成干涉條紋呈現(xiàn)彩色,所以B項(xiàng)正確.
【答案】 B
3.白光通過三棱鏡發(fā)生色
3、散現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A.不同顏色的光在真空中的光速不同
B.在同一介質(zhì)中紅光的折射率比紫光大
C.在同一介質(zhì)中紅光的光速比紫光大
D.每種顏色的光通過三棱鏡都會(huì)分成幾種顏色的光
【解析】 色散的原因是不同色光折射率不同.由n=判斷光在介質(zhì)中波速是:n越大,v越??;n越小,v越大.
【答案】 C
4.對(duì)于激光的認(rèn)識(shí),以下說法中正確的是( )
A.普通光源發(fā)出的光都是激光
B.激光是自然界普遍存在的一種光
C.激光是一種人工產(chǎn)生的相干光
D.激光一定比普通光的強(qiáng)度大
【解析】 激光是原子受激輻射產(chǎn)生的光,是人工產(chǎn)生的一種相干光,與普通光源發(fā)出的光不同,所以C
4、正確,A、B錯(cuò)誤;用途不同,不同激光的強(qiáng)度大小并不相同,激光不一定比普通光的強(qiáng)度大,D錯(cuò)誤.
【答案】 C
5.(多選)
圖13-7-10
如圖13-7-10所示,一束白光從左側(cè)射入肥皂薄膜,下列說法中正確的是( )
A.人從右側(cè)向左看,可以看到彩色條紋
B.人從左側(cè)向右看,可以看到彩色條紋
C.彩色條紋水平排列
D.彩色條紋豎直排列
【解析】 一束白光射到薄膜上,經(jīng)前后兩個(gè)面反射回來的光相遇,產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,我們由左向右看,可看到彩色條紋.又由于薄膜同一水平線上的厚度相同,所以彩色條紋是水平排列的,故選B、C.從右向左看到的是折射光,折射光的偏折角與介質(zhì)厚度有關(guān),光經(jīng)過
5、薄膜后的偏折角很小,大面積光束照射后,各單色光的折射光相互重疊,所以難以看到折射后的色散現(xiàn)象.
【答案】 BC
6.
圖13-7-11
實(shí)驗(yàn)表明,可見光通過三棱鏡時(shí)各色光的折射率n隨波長(zhǎng)λ的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公式:n=A++,其中A、B、C是正的常量,太陽光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如圖13-7-11所示,則( )
A.屏上c處是紫光 B.屏上d處是紅光
C.屏上b處是紫光 D.屏上a處是紅光
【解析】 本題考查光的折射率與波長(zhǎng)的關(guān)系,及對(duì)光的色散現(xiàn)象的分析,意在考查考生對(duì)光的色散知識(shí)的掌握.根據(jù)公式可知,波長(zhǎng)越長(zhǎng)三棱鏡對(duì)光的折射率越小,在各色光中,紅光的波長(zhǎng)
6、最長(zhǎng),折射率最小,折射程度最?。蛔瞎獾牟ㄩL(zhǎng)最短,折射率最大,折射程度最大,因此D項(xiàng)正確.
【答案】 D
7.(多選)(2014·濟(jì)南質(zhì)檢)激光火箭的體積小,卻可以裝載更大、更重的衛(wèi)星或飛船.激光由地面激光站或空間激光動(dòng)力衛(wèi)星提供,通過一套裝置,像手電筒一樣,讓激光束射入火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室,使推進(jìn)劑受熱而急劇膨脹,于是形成一股高溫高壓的燃?xì)饬鳎詷O高的速度噴出,產(chǎn)生巨大的推力,把衛(wèi)星或飛船送入太空.激光火箭利用了激光的( )
A.單色性好 B.平行度好
C.高能量 D.相干性好
【解析】 激光的平行度好且亮度高,可以在很小的空間和很短的時(shí)間內(nèi)集中很大的能量,這
7、樣可以給火箭提供高能量,B、C正確.
【答案】 BC
8.
圖13-7-12
用三棱鏡可使陽光折射成一條彩色光帶,如圖13-7-12所示,請(qǐng)回答下列問題:
(1)B、C、D區(qū)域分別是什么色光區(qū)?
(2)將一瓶綠藻放在A處,則B、C、D哪一處變暗?
(3)將一瓶綠藻放在B、C、D的哪一位置上,就會(huì)嚴(yán)重影響它的生長(zhǎng)?
【解析】 (1)B為紅光區(qū),C為綠光區(qū),D為藍(lán)光區(qū).
(2)由綠藻呈綠色可知其對(duì)綠光的吸收最弱,故B和D處變暗.
(3)由(1)可知,C為綠光區(qū),故綠藻只能得到極少量可利用的光來進(jìn)行光合作用,因而會(huì)嚴(yán)重影響其生長(zhǎng).
【答案】 見解析
9.某物理興趣小組
8、用實(shí)驗(yàn)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),在其左方豎直放置一個(gè)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13-7-13所示.他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了以下四個(gè)猜想,你認(rèn)為正確的是( )
圖13-7-13
A.單色光a的波長(zhǎng)小于單色光b的波長(zhǎng)
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(shí)間大于單色光b通過玻璃磚所需的時(shí)間
D.當(dāng)光束SA繞圓心O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,在光屏P上最早消失的是a光
【解析】 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
9、A項(xiàng)錯(cuò)誤;由v=可知B項(xiàng)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(xiàng)錯(cuò)誤;由sin C=可知D項(xiàng)錯(cuò)誤.
【答案】 B
10.(多選)(2013·合肥高二檢測(cè))
圖13-7-14
如圖13-7-14所示,一束復(fù)色光從空氣中沿半圓形玻璃磚半徑方向射入,從玻璃磚射出后分成a、b兩束單色光.則( )
A.玻璃磚對(duì)a光的折射率為
B.玻璃磚對(duì)a光的折射率為1.5
C.b光的頻率比a光的頻率大
D.b光在玻璃中的傳播速度比a光在玻璃中的傳播速度大
【解析】 a光的折射率n==,故A正確,B錯(cuò).由題圖可知,a光的偏折程度比b光的小,所以a光的頻率小,折射率也小,由n=可得
10、v=,a光在玻璃中的傳播速度比b光的大,故C正確,D錯(cuò).
【答案】 AC
11.雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹.設(shè)水滴是球形的,圖13-7-15中的圓代表水滴過球心的截面,入射光線在過此截面的平面內(nèi),a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線,則它們可能依次是( )
圖13-7-15
A.紫光、黃光、藍(lán)光和紅光
B.紫光、藍(lán)光、黃光和紅光
C.紅光、藍(lán)光、黃光和紫光
D.紅光、黃光、藍(lán)光和紫光
【解析】 由光路圖可看出a光的偏折程度較大,故a光在水滴中的折射率較大,選項(xiàng)中應(yīng)該以“紅橙黃綠青藍(lán)紫”反過來的順序進(jìn)行排列,故選項(xiàng)B正確.
【答案】 B
12.如圖13
11、-7-16所示,在水中有一厚度不計(jì)的薄玻璃片做成的中空三棱鏡,里面是空氣,一束光A從棱鏡的左邊射入,從三棱鏡的右邊射出時(shí)發(fā)生色散,射出的可見光分布在a點(diǎn)和b點(diǎn)之間,則( )
圖13-7-16
A.從a點(diǎn)射出的是紅光,從b點(diǎn)射出的是紫光
B.從a點(diǎn)射出的是紫光,從b點(diǎn)射出的是紅光
C.從a點(diǎn)和b點(diǎn)射出的都是紫光,從ab中點(diǎn)射出的是紅光
D.從a點(diǎn)和b點(diǎn)射出的都是紅光,從ab中點(diǎn)射出的是紫光
【解析】 由紅光的折射率小于紫光的折射率知,紫光偏離原來方向比紅光嚴(yán)重,并且向頂端偏折,光路圖如圖所示,所以從a點(diǎn)射出的是紫光,從b點(diǎn)射出的是紅光,選項(xiàng)B正確.
【答案】 B
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