高中_物理_物理选修_选修3-4_高中物理新课标人教版选修3-4梯度练习_高中物理新课标人教版选修3-4梯度练习13-7.8

.ks5u.(学生用书P63)基础强化1．如下图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂膜的铁线圈，S是一点燃的酒精灯，往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的(　　)INCLUDEPICTURE"选216.tif"\*MERGEFORMATINCLUDEPICTURE"选217.tif"\*MERGEFORMAT解析：肥皂膜由于重力作用形成一个上面薄，下面厚的劈形膜，同一高度的厚度相同，所以薄膜干涉的条纹是水平的，故D选项正确．*：D2．在下列现象中属于光的干涉的是(　　)A．雨后马路上油膜显**B．肥皂泡在阳光下呈现出**C．阳光通过三棱镜形成**光带D．单*光通过双缝时形成明暗相间的条纹解析：雨后马路上油膜上下表面反*光具备相干*，出现白光的干涉条纹，即**条纹，故A选项正确；肥皂泡在阳光下呈现出**，也是由于发生了薄膜干涉，故B选项正确；阳光通过三棱镜形成**光带，是光的*散，故C选项错误．单*光通过双缝时形成明亮相间的条纹，是光的双缝干涉，故D选项正确．.*：ABD3．下列应用激光的事例中错误的是(　　)A．利用激光进行长距离精确测量B．利用激光进行通信C．利用激光进行室内照明D．利用激光加工坚硬材料解析：激光的平行度非常好，所以传播很远的距离后仍能保持一定的强度，可用激光精确测距，故A选项正确；由于激光是相干光，所以它可以被调制传递信息，B选项正确；激光的亮度高，能量集中，可用激光加工坚硬材料，D选项正确；激光的平行度好，不能用激光进行室内照明，故C选项错误．*：C4．如下图所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否是平整的装置．所用单*光是用普通光源加滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反*的光线叠加而成的(　　)INCLUDEPICTURE"选218.tif"\*MERGEFORMATA．a的上表面和b的下表面B．a的上表面和b的上表面C．a的下表面和b的上表面D．a的下表面和b的下表面解析：本题考查对薄膜干涉的认识和理解．样板和厚玻璃之间的楔形空气薄膜，用单*光从这个空气薄膜层上表面照*，入*光从空气膜的上下表面反*回去，这两列光波产生干涉条纹，空气膜的上下表面就是a的下表面和b的上表面，故C选项正确．*：CINCLUDEPICTURE"选219.tif"\*MERGEFORMAT5．如右图为某复*光自水中*向空气分成a、b两光束的示意图．下列说法中正确的是(　　)A．在水中光速较大的为a光束B．在水中光速较大的为b光束C．水对a光束的折*率较大D．水对b光束的折*率较大解析：光从水中*向空气，由图可知，a光在水中的折*率小，由n＝eq\f(c,v)，故a光在水中传播速度较大，故A选项正确，B选项错误，C选项错误，D选项正确．*：ADINCLUDEPICTURE"选220.tif"\*MERGEFORMAT6．如右图所示，一束白光通过玻璃棱镜发生*散现象，下列说法正确的是(　　)A．红光的偏折最大，紫光的偏折最小B．红光的偏折最小，紫光的偏折最大C．玻璃对红光的折*率比紫光大D．玻璃中紫光的传播速度比红光大解析：白光通过三棱镜发生*散是由于各种*光在玻璃中的折*率不同，对红光和紫光来说，玻璃对紫光折*率大，紫光偏折角度大，由n＝eq\f(c,v)可知，紫光在玻璃中传播速度小．*：B7．以下说法正确的是(　　)A．激光通信利用了激光相干*好的特点B．激光武器利用了激光高亮度的特点C．激光写、读利用了激光亮度高的特点D．全息照相利用激光的相干*好的特点解析：利用激光的相干*好进行信息的传递，如光纤通信、全息照相也是利用激光的相干*，故A、D选项正确；激光的亮度高，可以在很小的空间和很短的时间集中很高的能量，故D选项正确；激光的平行度好，可以把激光会聚于很小，用于读写高密度的光盘，故C选项错误．*：ABD能力提升INCLUDEPICTURE"选221.tif"\*MERGEFORMAT8．如右图所示，用三块完全相同的平板玻璃组成一个等边三角形，一束单*光由AB面*入，由AC面*出，则以下说法正确的是(　　)A．出*光线方向与入*光线平行B．出*光向顶角偏折C．出*光会发生*散D．出*光会向底边偏折解析：根据光在发生折*时的规律可知：当光通过平行玻璃砖时不改变传播方向，可知选项A正确；由于不改变传播方向，不存在偏折和*散现象，选项B、C、D错误．*：AINCLUDEPICTURE"选214.tif"\*MERGEFORMAT9．如右图所示，在水中厚度不计的薄玻璃片做成中空三棱镜，里面是空气，一束白光A从棱镜的左边*入，从三棱镜的右边*出时发生*散，*出的可见光分布在a点和b点之间，则(　　)A．从a点*出的是红光，从b点*出的是紫光B．从a点*出的是紫光，从b点*出的是红光C．从a点和b点*出的都是紫光，从ab中点*出的是红光D．从a点和b点*出的都是红光，从ab中点*出的是紫光INCLUDEPICTURE"选215.tif"\*MERGEFORMAT解析：由红光的折*率小于紫光的折*率知，紫光偏离原来方向比红光严重．由于光线是由水向空气传播，所以光线经折*后向顶角偏折，光路如右图所示．所以从a点*出的是紫光，从b点*出的是红光，选项B正确．*：B10．关于薄膜干涉，下列说法正确的是(　　)A．干涉条纹的产生是由于光在膜的前后表面反*，形成的两列光波叠加的结果B．干涉条纹中的暗条纹是由于上述两列反*光的波谷与波谷叠加的结果C．干涉条纹是等间距的平行线时，说明膜的厚度处处相等D．观察薄膜干涉条纹时，应在入*光的同一侧解析：薄膜干涉是光的干涉现象，具备相干条件的两列光分别由膜的两个表面的反*光在膜的表面出现的干涉现象，故A、D选项正确；在干涉中波谷和波谷相叠加后相互加强，应出现明条纹，故B选项错误；发生薄膜干涉时条纹平行且等间距，说明被测表面是平整的，膜的厚度处处相等就不会出现干涉条纹，故C选项错误．*：AD11．白光通过三棱镜发生*散，这说明(　　)A．不同颜*的光在真空中的光速不同B．对同一介质红光的折*率比紫光大C．在同一介质中，红光的折*率小于紫光的折*率D．每种颜*的光通过三棱镜都会分成几种颜*的光解析：白光通过三棱镜后发生*散，说明不同频率的光在同一介质中折*率不同，红光折*率最小，紫光的折*率最大，故C选项正确．*：C12．如下图所示，一束复*光从空气中沿半圆玻璃砖半径方向*入，从玻璃砖*出后分成a、b两单*光，则(　　)INCLUDEPICTURE"选222.tif"\*MERGEFORMATA．玻璃砖对a光的折*率为eq\r(2)B．玻璃砖对a光的折*率为1.5C．b光的频率比a光大D．b光在玻璃中的传播速度比a光大解析：由折*率的定义n＝eq\f(sinθ1,sinθ2)可知a光的折*率为eq\f(sin45°,sin30°)＝eq\r(2)，由题意可知b光的折*率大于a光的折*率，即b光的频率比a光的频率大，在玻璃中b光的传播速度比a光的小．*：ACINCLUDEPICTURE"选223.tif"\*MERGEFORMAT13．如右图所示，一细束复*光从空气中*到半球形玻璃体球心O点，经折*分为a、b两束光，分别由P、Q两点*出玻璃体PP′、QQ′均与过O点的界面法线垂直，设光线a、b在玻璃体内穿行时间分别为ta、tb，则ta:tb等于(　　)A．QQ′:PP′B．PP′:QQ′C．OP′:OQ′D．OQ′:OP′解析：设复*光的入*角θ，折*光a、b光束的折*角为θa、θb，则a、b两束光的折*率na＝eq\f(sinθ,sinθa)　nb＝eq\f(sinθ,sinθb)，又n＝eq\f(c,v)所以va:vb＝nb:na＝sinθa:sinθb由t＝eq\f(R,v)可得ta:tb＝vb:va＝sinθb:sinθa＝eq\f(QQ′,R):eq\f(PP′,R)＝QQ′:PP′故只有A选项正确．*：A14．登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照*，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照*，否则将会严重地损伤视力．有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜．他选用的薄膜材料的折*率为n＝1.5，所要消除的紫外线的频率f＝8.1×1014Hz，那么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是(　　)A．9.25×10－8mB．1.85×10－7mC．1.23×10－7mD．6.18×10－8m解析：由n＝eq\f(c,v)得v＝eq\f(c,n)＝eq\f(3×108,1.5)＝2×108m/s.根据波速公式v＝λf，得λ＝eq\f(v,f)＝eq\f(2×108,8.1×1014)m＝2.46×10－7m.要实现“增反”的效果，薄膜的厚度至少为半个波长，那样在薄膜的表面两列反*光相互加强，从而使入*到眼睛的紫外线减弱，减轻紫外线对眼睛的伤害，故C选项正确．*：C15．如下图所示，AC表面镀有反*膜，一束白光斜*向AB面上，经折*、反*后，在光屏PP′上形成宽ab的**光带，试用作图法分析，a、b光束的颜*．INCLUDEPICTURE"选225.tif"\*MERGEFORMAT*：如下图INCLUDEPICTURE"个5.tif"\*MERGEFORMAT