2018學(xué)年高中物理 第五章 光的波動(dòng)性 光的衍射、偏振、色散、激光習(xí)題（基礎(chǔ)篇）教科版選修3-4.doc

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光的衍射、偏振、色散、激光 一、選擇題 1．下列關(guān)于單縫衍射圖樣的說法中正確的有( )． A．它同雙縫干涉的圖樣完全相同 B．亮條紋的寬度不同，但亮度相同 C．亮條紋的寬度相同，但亮度不同 D．亮條紋的寬度和亮度均不相同，且中間亮紋最寬最亮 2．單色光通過雙縫產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，同種單色光通過單縫產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，在光屏上都得到明暗相間的條紋，比較這兩種條紋( )． A．干涉、衍射條紋間距都是均勻的 B．干涉、衍射條紋間距都是不均勻的 C．干涉條紋間距不均勻，衍射條紋間距均勻 D．干涉條紋間距均勻，衍射條紋間距不均勻 3．點(diǎn)光源照在一個(gè)剃須刀片上，在屏上形成了它的影子，其邊緣較為模糊，原因是( )． A．光的反射 B．光強(qiáng)太弱 C．光的干涉，通過剃須刀片中央的孔直進(jìn) D．光的衍射 4．聲波比光波容易產(chǎn)生明顯的衍射，原因是( )． A．聲波是縱波，光波是橫波 B．聲波是機(jī)械波，光波是電磁波 C．一般障礙物尺寸跟聲波波長(zhǎng)相近而比光波波長(zhǎng)大得多 D．聲波必須通過介質(zhì)傳播，而光波可以在真空中傳播 5．關(guān)于衍射，下列說法中正確的是( )． A．衍射現(xiàn)象中條紋的出現(xiàn)是光疊加后產(chǎn)生的結(jié)果 B．雙縫干涉中也存在著光的衍射現(xiàn)象 C．一切波都很容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象 D．影的存在是一個(gè)與衍射現(xiàn)象相矛盾的客觀事實(shí) 速效基礎(chǔ)演練 6．縱波不可能產(chǎn)生的現(xiàn)象是( )． A．偏振現(xiàn)象 B．反射現(xiàn)象 C．折射現(xiàn)象 D．衍射現(xiàn)象 7．光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，下列現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是( )． A．一束自然光相繼通過兩個(gè)偏振片，以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)偏振片，透射光的強(qiáng)度發(fā)生變化 B．一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上，當(dāng)反射光線與折射光線之間的夾角恰好是90時(shí)，反射光是偏振光 C．日落時(shí)分，拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振濾光片可以使影像更清晰 D．通過手指間的縫隙觀察日光燈，可以看到彩色條紋 8．光的顏色取決于( )． A．波長(zhǎng) B．頻率 C．傳播速度 D．折射率 9．如圖所示一束白光通過三棱鏡的光路圖，其中正確的是( )． 10．如圖所示為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)得到的干涉條紋．(a)圖為綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)屏上觀察到的條紋情況，α為中央條紋；(b)圖為換用另一顏色的單色光實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的條紋情況，α′為中央條紋，則以下說法中正確的是( )． A．(b)圖可能是紅光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長(zhǎng)較長(zhǎng) B．(b)圖可能是紫光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長(zhǎng)較長(zhǎng) C．(b)圖可能是紫光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長(zhǎng)較短 D．(b)圖可能是紅光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長(zhǎng)較短 11．以下說法中正確的是( )． A．肥皂泡上呈現(xiàn)彩色條紋是光的色散現(xiàn)象 B．肥皂泡上呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象 C．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色條紋，是油膜表面反射光與入射光疊加的結(jié)果 D．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色條紋，是油膜的上下兩表面反射光疊加的結(jié)果 12．某種色光在傳播過程中，下面說法正確的是( )． A．當(dāng)它的頻率不發(fā)生改變時(shí)，一定是在同一種介質(zhì)中傳播 B．當(dāng)它的速度由小變大時(shí)，一定是從光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì) C．當(dāng)它的速度由小變大時(shí)，一定是從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì) D．當(dāng)它的波長(zhǎng)由長(zhǎng)變短時(shí)，一定是從光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì) 13．關(guān)于激光，下列說法正確的是( )． A．激光是用人工方法激發(fā)出的一種特殊的光 B．自然界中某些天然物體也可能發(fā)出激光 C．激光可以像刀子一樣切除腫瘤 D．由于激光的方向性好，所以激光不能發(fā)生衍射現(xiàn)象 14．根據(jù)激光亮度高、能量集中的特點(diǎn)，在醫(yī)學(xué)上可以利用激光( )． A．殺菌消毒 B．切除腫瘤 C．透視人體 D．“焊接”剝落的視網(wǎng)膜 15．下列說法正確的是( )． A．激光可用于測(cè)距 B．激光能量十分集中，只可用于加工金屬材料 C．外科研制的“激光刀”可以有效地減少細(xì)菌的感染 D．激光可用于全息照相，有獨(dú)特的特點(diǎn) 16．用準(zhǔn)分子激光器利用氬氣和氟氣的混合物產(chǎn)生激光，用于進(jìn)行近視眼的治療，用這樣的激光刀對(duì)近視眼進(jìn)行手術(shù)，手術(shù)時(shí)間短，效果好，無痛苦．關(guān)于這個(gè)治療，以下說法中正確的是( )． A．近視眼是物體在眼球中成像在視網(wǎng)膜的前面，使人不能看清物體 B．激光具有高度的方向性，可以在非常小的面積上對(duì)眼睛進(jìn)行光凝手術(shù) C．激光治療近視眼手術(shù)是對(duì)視網(wǎng)膜進(jìn)行修復(fù) D．激光治療近視眼手術(shù)是對(duì)角膜進(jìn)行切削 二、填空題 17．霓虹是由空中的小水滴對(duì)日光的折射、色散、全反射的綜合效應(yīng)所形成的．通?？煽吹絻傻拦尾蕩В锩嬉坏澜泻?，比較明亮；外面一道叫霓，較為暗淡，如圖(a)所示． (1)虹是陽光在水滴內(nèi)經(jīng)二次折射、一次全反射形成的，如圖(b)所示，從內(nèi)到外色序的排列是_______； (2)霓是陽光在水滴內(nèi)經(jīng)二次折射、二次全反射形成的，如圖(c)所示，從內(nèi)到外色序的排列是_______． 三、解答題 18．一張光盤可以記錄幾億個(gè)字節(jié)，其信息量相當(dāng)于幾千本十萬字的書，其中一個(gè)重要的原因就是光盤上記錄信息的軌道可以做得很密，1 mm的寬度可以容納650條軌道，這是應(yīng)用了激光的什么特點(diǎn)? 【答案與解析】 一、選擇題 1．【答案】D 【解析】由干涉條紋和衍射條紋的特征可知D項(xiàng)正確． 2．【答案】D 【解析】干涉條紋間距均勻，而衍射條紋間距不均勻，中央亮條紋最寬，D項(xiàng)正確． 3．【答案】D 【解析】在刀片邊緣有部分光繞過障礙物進(jìn)入到陰影中去，從而看到影子的邊緣模糊，D項(xiàng)正確． 4．【答案】C 【解析】聲波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)大于光波的波長(zhǎng)，因此聲波比光波較容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象． 5．【答案】A、B 【解析】干涉和衍射都是波疊加的結(jié)果，干涉中有衍射現(xiàn)象，衍射中也有干涉現(xiàn)象．當(dāng)障礙物的尺寸遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)時(shí)，衍射現(xiàn)象不明顯，因而形成影．但影的形成與衍射現(xiàn)象并不矛盾． 6．【答案】A 7．【答案】D 8．【答案】B 【解析】光的顏色由頻率決定，色光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，f不變． 9．【答案】D 10．【答案】A 【解析】由，△x越大表明λ越大，因此(b)圖中實(shí)驗(yàn)光的波長(zhǎng)一定是比綠光要長(zhǎng)． 11．【答案】B、D 12．【答案】C、D 13．【答案】A、C 【解析】激光是用人工方法激發(fā)的一種特殊的光，它是可見光，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；激光具有方向性好、亮度高、能量強(qiáng)等特點(diǎn)，可以像刀子一樣切除腫瘤；C項(xiàng)正確，激光是一種電磁波，只要是電磁波就能發(fā)生衍射現(xiàn)象，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 14．【答案】B、D 【解析】利用激光亮度高、能量集中的特點(diǎn)可以在醫(yī)學(xué)上“焊接”剝落的視網(wǎng)膜，當(dāng)作“光刀”切除腫瘤． 15．【答案】A、C、D 【解析】激光不僅可加工金屬材料，也可以加工非金屬材料，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤．A、C、D三項(xiàng)都屬于激光的應(yīng)用． 16【答案】．A、B、D 【解析】激光手術(shù)是物理技術(shù)用于臨床醫(yī)學(xué)的最新的成果，人的眼睛是一個(gè)光學(xué)成像系統(tǒng)，角膜和晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，物體通過凸透鏡成像在視網(wǎng)膜上，人就能看清楚物體．當(dāng)角膜和晶狀體組成的這個(gè)凸透鏡的焦距比較小，物體成像在視網(wǎng)膜的前面時(shí)，人們不能看清楚物體，這就是近視眼．激光手術(shù)不是修復(fù)視網(wǎng)膜，而是對(duì)角膜進(jìn)行切削，改變角膜的形狀，使眼球中的凸透鏡的焦距適當(dāng)變大，物體經(jīng)過角膜和晶狀體后在視網(wǎng)膜上成像． 二、填空題 17．【答案】(1)紫到紅 (2)紅到紫 【解析】根據(jù)光的折射現(xiàn)象和色散知，太陽光經(jīng)過水滴的光路圖如圖所示．所以(1)問正確答案是紫到紅． 同理可分析(2)的正確答案是紅到紫． 三、解答題 18．【答案】平行度好 【解析】激光的平行度好，激光可以會(huì)聚到很小的一點(diǎn)，由于會(huì)聚點(diǎn)很小，所以光盤記錄信息的密度很高．