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(shuō)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(guò)雙縫產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，同種單色光通過(guò)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(guò)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(guò)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(shuō)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(shuō)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(guò)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(guò)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(guò)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(shuō)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(shuō)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(guò)程中，下面說(shuō)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(shuō)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(shuō)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(wú)痛苦．關(guān)于這個(gè)治療，以下說(shuō)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．通常可看到兩道弓形彩帶，里面一道叫虹，比較明亮；外面一道叫霓，較為暗淡，如圖(a)所示． (1)虹是陽(yáng)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(yáng)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(wàn)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(guò)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(guò)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(guò)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(yáng)光經(jīng)過(guò)水滴的光路圖如圖所示．所以(1)問(wèn)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．