2018-2019學年高中物理 課時自測 當堂達標 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)下列現(xiàn)象中可以用薄膜干涉來解釋的是 ( ) A.雨后的彩虹 B.水面上的油膜在陽光照射下呈彩色 C.透過昆蟲的翅膀看陽光呈彩色 D.荷葉上的水珠在陽光下晶瑩透亮 【解析】選B。雨后的彩虹是色散現(xiàn)象,故選項A錯誤;透過昆蟲的翅膀看陽光呈彩色是衍射現(xiàn)象,故選項C錯誤;水珠在陽光下晶瑩透亮是全反射的結果,故選項D錯誤;油膜在陽光照射下呈彩色是薄膜干涉的結果,故選項B正確。 2.(多選)下面事實與光的干涉有關的是 ( ) A.用光導纖維傳輸信號 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.照相機鏡頭在陽光下看上去呈淡紫色,是光的干涉現(xiàn)象 【解析】選B、D。用光導纖維傳輸信號利用的是光的全反射,選項A錯;水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象,選項B對;水中的氣泡顯得格外明亮是光的全反射,選項C錯;照相機鏡頭在陽光下看上去呈淡紫色,是光的干涉現(xiàn)象,選項D錯。 【補償訓練】 在太陽光照射下,肥皂泡的表面會出現(xiàn)彩色條紋;通過兩支并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的日光燈,也會看到彩色條紋,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內(nèi)外兩個表面的反射光發(fā)生干涉形成的;通過兩支并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的日光燈會看到彩色條紋,是光繞過了狹縫造成的。故選項C正確。 3.虹和霓是太陽光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過一次和兩次反射后出射形成的,可用白光照射玻璃球來說明。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形成MN和PQ兩條彩色光帶,光路如圖所示。M、N、P、Q點的顏色分別 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。因為玻璃對紅光的折射率最小,對紫光的折射率最大,所以由題圖可知,M、N、P、Q點的顏色分別為紫、紅、紅、紫,故選項A正確,選項B、C、D錯誤。 【補償訓練】 雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設水滴是球形的,圖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 ( ) A.紫光、黃光、藍光和紅光 B.紫光、藍光、黃光和紅光 C.紅光、藍光、黃光和紫光 D.紅光、黃光、藍光和紫光 【解析】選B。第一次折射時,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.用如圖所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖甲是點燃的酒精燈(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.當金屬線圈旋轉(zhuǎn)30時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30 B.當金屬線圈旋轉(zhuǎn)45時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90 C.當金屬線圈旋轉(zhuǎn)60時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30 D.干涉條紋保持不變 【解析】選D。在本實驗中肥皂液薄膜之所以產(chǎn)生干涉條紋,是因為在重力作用下肥皂液薄膜的豎截面是梯形,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,可采用如圖所示的干涉實驗法,A的上表面是一光滑平面,在A的上方放一個透明的平行板B,B與A上表面平行,在它們間形成一個厚度均勻的空氣膜,現(xiàn)在用波長為λ的單色光垂直照射,同時對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,當溫度為t1時最亮,然后亮度逐漸減弱;當溫度升到t2時達到最暗,則 ( ) A.出現(xiàn)最暗時,B上表面反射光與A上表面反射光疊加后減弱 B.出現(xiàn)最亮時,B下表面反射光與A上表面反射光疊加后加強 C.溫度從t1升至t2過程中,A的高度增加λ4 D.溫度從t1升至t2過程中,A的高度增加λ2 【解析】選B、C。出現(xiàn)最暗時,B下表面反射光與A上表面反射光疊加后減弱;出現(xiàn)最亮時,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,故A錯誤,B正確;溫度從t1升到t2的過程中,亮度由最亮變到最暗,當路程差(即薄膜厚度的2倍)等于半波長的偶數(shù)倍,出現(xiàn)明條紋,當路程差(即薄膜厚度 的2倍)等于半波長的奇數(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錯誤。故選B、C。- 配套講稿:
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