2018-2019學(xué)年高中物理 課時(shí)自測(cè) 當(dāng)堂達(dá)標(biāo) 13.7+13.8 光的顏色 色散 激光（含解析）新人教版選修3-4.doc

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光的顏色 色散 激光 1.(2018?？诟叨z測(cè))下列現(xiàn)象中可以用薄膜干涉來(lái)解釋的是 (　　) A.雨后的彩虹 B.水面上的油膜在陽(yáng)光照射下呈彩色 C.透過(guò)昆蟲(chóng)的翅膀看陽(yáng)光呈彩色 D.荷葉上的水珠在陽(yáng)光下晶瑩透亮 【解析】選B。雨后的彩虹是色散現(xiàn)象，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；透過(guò)昆蟲(chóng)的翅膀看陽(yáng)光呈彩色是衍射現(xiàn)象，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；水珠在陽(yáng)光下晶瑩透亮是全反射的結(jié)果，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；油膜在陽(yáng)光照射下呈彩色是薄膜干涉的結(jié)果，故選項(xiàng)B正確。 2.(多選)下面事實(shí)與光的干涉有關(guān)的是 (　　) A.用光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào) B.水面上的油膜呈現(xiàn)彩色 C.水中的氣泡顯得格外明亮 D.照相機(jī)鏡頭在陽(yáng)光下看上去呈淡紫色，是光的干涉現(xiàn)象 【解析】選B、D。用光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào)利用的是光的全反射，選項(xiàng)A錯(cuò)；水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)B對(duì)；水中的氣泡顯得格外明亮是光的全反射，選項(xiàng)C錯(cuò)；照相機(jī)鏡頭在陽(yáng)光下看上去呈淡紫色，是光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】 　　 在太陽(yáng)光照射下，肥皂泡的表面會(huì)出現(xiàn)彩色條紋；通過(guò)兩支并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的日光燈，也會(huì)看到彩色條紋，這兩種現(xiàn)象 (　　) A.都是光的衍射現(xiàn)象 B.都是光的干涉現(xiàn)象 C.前者是光的干涉現(xiàn)象，后者是光的衍射現(xiàn)象 D.前者是光的衍射現(xiàn)象，后者是光的干涉現(xiàn)象 【解析】選C。肥皂泡的表面出現(xiàn)彩色條紋，是光照射到肥皂膜上時(shí)內(nèi)外兩個(gè)表面的反射光發(fā)生干涉形成的；通過(guò)兩支并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的日光燈會(huì)看到彩色條紋，是光繞過(guò)了狹縫造成的。故選項(xiàng)C正確。 3.虹和霓是太陽(yáng)光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過(guò)一次和兩次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球來(lái)說(shuō)明。兩束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上會(huì)形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如圖所示。M、N、P、Q點(diǎn)的顏色分別 為 (　　) A.紫、紅、紅、紫　　　　 B.紅、紫、紅、紫 C.紅、紫、紫、紅 D.紫、紅、紫、紅 【解析】選A。因?yàn)椴Ａ?duì)紅光的折射率最小，對(duì)紫光的折射率最大，所以由題圖可知，M、N、P、Q點(diǎn)的顏色分別為紫、紅、紅、紫，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】 　　 雨后太陽(yáng)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，圖中的圓代表水滴過(guò)球心的截面，入射光線在過(guò)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 (　　) 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】選B。第一次折射時(shí)，把水滴看作三棱鏡，向下偏折程度最大的光線一定是紫光，偏折程度最小的是紅光，故第二次折射后，從題圖上可看出紫光是a，紅光是d，所以正確答案是B。 4.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖甲是點(diǎn)燃的酒精燈(在燈芯上撒些鹽)，圖乙是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬線圈。將金屬線圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是 (　　) A.當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)30時(shí)，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30 B.當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)45時(shí)，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90 C.當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)60時(shí)，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30 D.干涉條紋保持不變 【解析】選D。在本實(shí)驗(yàn)中肥皂液薄膜之所以產(chǎn)生干涉條紋，是因?yàn)樵谥亓ψ饔孟路试硪罕∧さ呢Q截面是梯形，由前后兩面的反射光疊加而形成的，金屬線圈在其所在平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)并不能影響肥皂液薄膜的豎截面，故金屬線圈在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)干涉條紋保持不變。故正確答案為D。 5.(多選)在研究材料A的熱膨脹特性時(shí)，可采用如圖所示的干涉實(shí)驗(yàn)法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一個(gè)透明的平行板B，B與A上表面平行，在它們間形成一個(gè)厚度均勻的空氣膜，現(xiàn)在用波長(zhǎng)為λ的單色光垂直照射，同時(shí)對(duì)A緩慢加熱，在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性地變化，當(dāng)溫度為t1時(shí)最亮，然后亮度逐漸減弱；當(dāng)溫度升到t2時(shí)達(dá)到最暗，則 (　　) A.出現(xiàn)最暗時(shí)，B上表面反射光與A上表面反射光疊加后減弱 B.出現(xiàn)最亮?xí)r，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后加強(qiáng) C.溫度從t1升至t2過(guò)程中，A的高度增加λ4 D.溫度從t1升至t2過(guò)程中，A的高度增加λ2 【解析】選B、C。出現(xiàn)最暗時(shí)，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后減弱；出現(xiàn)最亮?xí)r，是B下表面反射光與A上表面反射光發(fā)生干涉，疊加后加強(qiáng)，故A錯(cuò)誤，B正確；溫度從t1升到t2的過(guò)程中，亮度由最亮變到最暗，當(dāng)路程差(即薄膜厚度的2倍)等于半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，當(dāng)路程差(即薄膜厚度 的2倍)等于半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋，知路程差減小λ2，則A的高度增加λ4，故C正確，D錯(cuò)誤。故選B、C。