2021届高考物理一轮复习-第1课时--光的波动性练习-人教大纲版2.doc

第十五章 光的波动性第1课时 光的波动性1 验钞机发出的“光能使钞票上的荧光物质发光；家用电器上的遥控器发出的“光用来控制电视机、空调对于它们发出的“光，以下说法正确的选项是()A验钞机发出的“光是红外线B遥控器发出的“光是红外线C红外线是由原子的内层电子受到激发后产生的D红外线是由原子的外层电子受到激发后产生的解析：紫外线具有荧光效应，能使荧光物质发光，因此验钞机发出的“光应为紫外线；遥控器所发出的“光是红外线，红外线的波长较长，容易绕过烟尘等障碍物；红外线、紫外线产生的机理都是原子的外层电子受到激发后产生的因而正确答案为B、D.答案：BD2以下说法符合实际的是()A医院里常用X射线对病房和手术室消毒B医院里常用紫外线对病房和手术室消毒C在人造卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力D在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力解析：紫外线有杀菌消毒的作用，而红外线的主要效应是热效应，且红外线波长长，易衍射，穿透云雾烟尘的能力强答案：BD(甲)(乙)图15173今有甲、乙两个同学分别用手拿着铁丝圈在酒精灯旁边观察肥皂液膜上的薄膜干预条纹，甲同学将铁丝竖直固定，如图1517(甲)所示，而乙将铁丝圈把横向固定，如图1517(乙)所示，那么能正确反映甲、乙两人观察到的干预条纹的是()解析：在肥皂液膜上的某一条干预条纹所在位置处的液膜厚度是相同的，不管铁丝圈把是竖直着还是横着，稳定后的液膜由于重力作用，都是上薄下厚的，且同一高度处的液膜厚度相同，因此甲、乙两同学所观察到的干预条纹都是水平的，但是只有火焰在膜上的反射成像上才能看到干预条纹，液膜上的其他位置处尽管也有干预条纹，但是眼睛却看不到所以正确选项为B、D.答案：BD图15184在信息技术迅猛开展的今天，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假设激光束不是垂直投射到盘面上，那么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1518所示以下相关说法正确的选项是()A图中光是红光，光是蓝光B在光盘的透明介质层中，光比光传播更快C假设光、光先后通过同一双缝干预装置，前者得到的条纹比后者的宽D假设光、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nc/v可知，光速度较大，B项错；通过同一干预装置，红光的波长大于蓝光的波长，由x可知，红光干预条纹较宽，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：D5如图1519所示，是研究激光相干性的双缝干预示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2，由S1、S2发出的两列波到达屏上时会产生干预条纹，入射激光的波长是，屏上的P点到两狭缝S1、S2的距离相等，如果把P处的亮条纹记作0号条纹，由P向上数，与0号亮纹相邻的亮纹依次是1号条纹、2号条纹那么P1处的亮纹恰好是10号亮纹设直线S1P1的长度为L1，S2P1的长度为L2，那么L2L1等于()图1519A5 B10 C20 D40解析：根据双缝干预原理，产生亮条纹的条件是光程差为波长的整数倍，即sn(n0、1、2)，当n0时产生0号亮纹，当n10时产生10号亮纹，所以L2L110，B项正确答案：B1以下关于激光的说法中正确的选项是()A因为激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象B激光是一种人工产生的相干光，因此可以对它进行调制来传递信息C激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪D激光从本质上说是横波解析：光是横波，激光也是光，因此激光从本质上来说是横波，具有光波的特性，能够发生衍射现象激光的频率单一，相干性非常好，可以像无线电波那样调制，用来调制传递信息，如光纤通信就是激光和光导纤维相结合的产物激光的平行度和方向性非常好，可以根据发射和返回的时间间隔，测量超远距离综上所述可知B、C、D选项正确答案：BCD2对于光的衍射现象，下述定性分析中错误的选项是()A光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象B光的衍射否认了光的直线传播的结论C光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D光能发生明显衍射的条件是光的波长与孔或障碍物尺寸可比较解析：当障碍物或孔的尺寸小于光的波长或可以跟波长相比较时，可发生明显衍射现象，光的直线传播是障碍物或孔的尺寸远大于光的波长时表现出的现象，二者并不矛盾，所以A、D两项对，B项错衍射也是波动性的特征答案：B3我们经常看到，凡路边施工处总挂有红色的电灯，这除了红色容易引起人们的视觉反响外，还有一个重要的原因，这个原因是()A红光比其他可见光更容易发生衍射 B红光比其他可见光更容易发生干预C红光比其他可见光频率更大 D红光比其他可见光在玻璃中的折射率小解析：红光相对于其他色光而言，波长长，易发生衍射，即使是雨雾天人们也能在较远处看到红光答案：A4光的偏振现象说明光是横波以下现象中不能反映光的偏振特性的是()A一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时，反射光是偏振光C日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰D通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹解析：由光的偏振现象的知识可知A、B、C均反映了光的偏振特性，只有D选项是利用手指间的狭缝去观察光的衍射现象，应选D.答案：D图151105利用图15110中所示装置研究双缝干预现象，下面几种说法正确的选项是()A将单缝向双缝移动一小段距离后，干预条纹间距变宽B将滤光片由蓝色换成红色，干预条纹间距变宽C将屏移近双缝，干预条纹间距变宽D换一个两缝之间距离较大的双缝，干预条纹间距变宽解析：此题考查双缝干预条纹间距公式：x，其中L为双缝到屏的距离，d为双缝间距，为光的波长所以单缝与双缝之间的距离以条纹间距没影响，A项错；因红光的波长大于蓝光的波长，所以把滤光片由蓝色换成红色后条纹间距变宽，B对；将屏移近缝后，L变小，条纹间距变窄，C项错；换成缝间距离大的双缝后，d变大，条纹间距变窄，D项错答案：B图151116 如图15111所示，甲图中S为点光源，AB为一遮光板，CD表示AB上透光局部，C、D之间的距离d可以调节，MN为光屏，图15111乙和丙上的白色局部表示光通过CD在屏上得到的这局部光，以下说法中正确的选项是()ACD为一窄缝BCD为一圆孔C比较得到乙、丙两图时的d，乙图对应的d较小D比较得到乙、丙两图时的d，丙图对应的d较小解析：孔的尺寸越小，衍射现象越明显，故题中丙图中对应的d比乙图中对应的d小即B、D项正确答案：BD7以下说法正确的选项是()A太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干预的结果B用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用C眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象D在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可使景物清晰解析：考查光的根本属性，太阳光通过三棱镜形成彩色光谱带，是光的色散现象，A项错；用光导纤维束传送图象信息是光的全反射原理的应用，B项错；眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，是光通过眼睫毛(相当于光栅)时光的衍射现象，C项错；由于光通过光学镜头的前后外表会产生干预现象，导致相片不够清晰，需要在照相机镜头前加装偏振滤光片，减弱经水面反射的光的影响，使拍摄日落时水面下的景物景像更清晰，D项对答案：D图151128 把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲外表压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入(如图15112甲)，这时可以看到亮暗相间的同心圆(如图15112乙)这个现象是牛顿首先发现的，这些同心圆叫做牛顿环，为了使同一级圆环的半径变大(例如从中心数起的第二道圆环)，那么应()A将凸透镜的曲率半径变大B将凸透镜的曲率半径变小C改用波长更长的单色光照射D改用波长更短的单色光照射解析：同一级圆环的半径增大，说明产生同样的亮条纹所需空气膜的厚度不变，可以将凸透镜的曲率半径变大，要到达同样厚的空气膜需向外延一些，A项正确，B项错；换用波长更长的单色光照射时，同样的路程差所需的空气膜的厚度增大，所以圆环的半径变大，C项对D项错答案：AC9 登山运发动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，否那么将会严重地损伤视力有人想利用薄膜干预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为n1.5，所要消除的紫外线的频率为8.1×1014 Hz，那么他设计的这种“增反膜的厚度至少是()A9.25×108 m B1.85×107 m C1.23×107 m D6.18×108 m解析：为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两上外表反射形成的光叠加后加强，因此光程差应该是波长的整数倍，因此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3.7×107 m，在膜中的波长是2.47×107 m，因此膜的厚度至少是1.23×107 m.答案：C10.图15113在研究材料A的热膨胀特性时，可采用如图15113所示的干预实验法，A的上外表是一光滑平面，在A的上方放一个透明的平行板B，B与A的上外表平行，在它们之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，在B上方观察到B板的亮度发生周期性变化当温度为t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到t2时，亮度再一次变到最亮那么()A出现最亮时，B上外表反射光与A上外表反射光叠加后加强B出现最亮时，B下外表反射光与A上外表反射光叠加后相抵消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的高度增加解析：该装置利用B下外表反射光与A上外表反射光发生干预，假设最亮，说明干预加强，加强时路程差xn，n0,1,2，由于t1和t2两温度为连续变化，且出现两次最亮，所以两次的路程差为一个波长，t1至t2过程中，A的高度应增加半个波长答案：D图1511411如图15114为双缝干预的实验示意图，假设要使干预条纹间距变大可改用波长更_(填：长、短)的单色光；或者使双缝与光屏之间的距离_(填：增大，减小)解析：相邻明暗相间条纹间的距离是x，因此要增大x，只要想方法增大波长或减小双缝与光屏之间的距离d即可答案：长增大12用氦氖激光器进行双缝干预实验，使用的双缝间的距离d0.1 mm，双缝到屏的距离L6.0 m，测得屏上干预条纹中亮纹的间距是3.8 cm，氦氖激光器发出的红光的波长是多少？假设把整个装置放入折射率是4/3的水中，这时屏上的条纹间距是多少？解析：由条纹间距x、双缝间距d，双缝到屏的距离L及波长l的关系，可测光波的波长，同理知道水的折射率，可知该波在水中的波长，然后由x、d、L、的关系，可计算条纹间距由x可以得出红光的波长为x m6.3×107 m激光器发出的红光的波长是6.3×107 m.如果整个装置放入水中，激光器发出的红光在水中的波长为 m4.7×107 m这时屏上条纹的间距是x m2.8×102 m.答案：6.3×107 m2.8×102 m