高中物理人教版4第十三章光 精品

1．以下哪些現(xiàn)象可以說(shuō)明光波是橫波？()A．光的干涉 B．光的偏振C．光的色散 D．光的反射解析：光的干涉表明光的波動(dòng)性，即光是一種波，選項(xiàng)A錯(cuò)；光的偏振表明光是橫波，因?yàn)橹挥袡M波能發(fā)生光的偏振現(xiàn)象，光的色散可表明光是單色光還是復(fù)色光，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；光的反射不能說(shuō)明啥問(wèn)題．答案：B2．下面關(guān)于光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用正確的是()A．自然光通過(guò)起偏器后成為偏振光，利用檢偏器可以檢驗(yàn)出偏振光的振動(dòng)方向B．立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象C．茶色眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象D．拍攝日落時(shí)水面下的景物時(shí)，在照相機(jī)鏡頭前裝一個(gè)偏振片可減弱水面反射光的影響解析：要掌握光偏振的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，起偏器使光成為偏振光，檢偏器可檢出偏振方向，A正確；光的偏振有廣泛的應(yīng)用，如立體電影、偏振眼鏡、液晶顯示、偏振攝影等，B、D正確；茶色眼鏡是有色鏡片，它只能通過(guò)與鏡片相同顏色的光，以減弱光的透射，不是偏振現(xiàn)象，C錯(cuò)．答案：ABD3．對(duì)于光的衍射現(xiàn)象的定性分析，下列說(shuō)法中正確的是()A．只有障礙物或孔的尺寸可以跟光波波長(zhǎng)相比甚至比光的波長(zhǎng)還要小的時(shí)候，才能明顯地產(chǎn)生光的衍射現(xiàn)象B．光的衍射現(xiàn)象是光波相互疊加的結(jié)果C．光的衍射現(xiàn)象否定了光的直線傳播和結(jié)論D．光的衍射現(xiàn)象說(shuō)明了光具有波動(dòng)性解析：光的衍射和干涉現(xiàn)象說(shuō)明光具有波動(dòng)性，而小孔成像說(shuō)明光沿直線傳播，而要出現(xiàn)小孔成像現(xiàn)象，孔不能太小，可見(jiàn)光的直線傳播規(guī)律只是近似的，只有在光波波長(zhǎng)比障礙物小得多的情況下，光才可以看作是直線傳播的，所以光的衍射現(xiàn)象和光沿直線傳播并不矛盾，它們是在不同條件下出現(xiàn)的兩種現(xiàn)象．答案：ABD4．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，可以看到彩色條紋解析：由題意可知A、B、C三個(gè)選項(xiàng)都反映了光的偏振特性，而D選項(xiàng)反映了光的衍射現(xiàn)象，故選項(xiàng)D符合題意．答案：D5．對(duì)于光的偏振，下列說(shuō)法正確的是()A．自然光是偏振光B．自然光通過(guò)偏振片后成為偏振光C．偏振光不能再通過(guò)偏振片D．如果偏振片的透振方向與偏振光的振動(dòng)方向垂直，偏振光不能透過(guò)偏振片解析：自然光在垂直于傳播方向的所有方向上都存在光振動(dòng)，不是偏振光，A選項(xiàng)錯(cuò)．自然光透過(guò)偏振片后的光振動(dòng)方向只沿著偏振片的透振方向，故自然光透過(guò)偏振片后變?yōu)槠窆猓灰窆獾恼駝?dòng)方向與偏振片的透振方向不垂直就能通過(guò)偏振片，當(dāng)兩者方向平行時(shí)，透射光強(qiáng)度最大，C選項(xiàng)錯(cuò)誤．當(dāng)兩者方向垂直時(shí)，偏振光將不能通過(guò)偏振片，故D選項(xiàng)正確．答案：BD6．沙塵暴是由于土地的沙化引起的一種惡劣的氣象現(xiàn)象，發(fā)生沙塵暴時(shí)能見(jiàn)度只有幾十米，天氣變黃發(fā)暗，這是由于這種情況下()A．只有波長(zhǎng)較短的一部分光才能到達(dá)地面B．只有波長(zhǎng)較長(zhǎng)的一部分光才能到達(dá)地面C．只有頻率較大的一部分光才能到達(dá)地面D．只有頻率較小的一部分光才能到達(dá)地面解析：據(jù)光發(fā)生明顯衍射的條件，發(fā)生沙塵暴時(shí)，只有波長(zhǎng)較長(zhǎng)的一部分光線能到達(dá)地面，據(jù)c＝λf知，到達(dá)地面的光是頻率較小的部分，故B、D正確，A、C錯(cuò)誤．答案：BD7．a(chǎn)光經(jīng)過(guò)某干涉儀形成的光的干涉圖樣如圖甲所示，若只將a光換成b光照射同一干涉儀，形成的光的干涉圖樣如圖乙所示．下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)光光子的能量較大B．b光光子的能量較大C．在水中a光傳播的速度較大D．在水中b光傳播的速度較大解析：干涉儀的縫到屏的間距及縫間距均為確定的，不同的是干涉光的波長(zhǎng)，根據(jù)Δx＝eq\f(l,d)λ可知條紋間距大的光對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)大，根據(jù)c＝λf可知該光的頻率小，光的能量?。鸢福築C8.如圖，P是一偏振片，P的透振方向(用帶箭頭的實(shí)線表示)為豎直方向．下列四種入射光束中哪幾種照射P時(shí)能在P的另一側(cè)觀察到透射光？()A．太陽(yáng)光 B．沿豎直方向振動(dòng)的光C．沿水平方向振動(dòng)的光 D．沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的光解析：偏振片只允許與自己透振方向相同的光通過(guò)，與透振方向垂直的光不能透過(guò)，與透振方向成45°角的偏振光能部分通過(guò)，故該題選項(xiàng)A、B、D正確．答案：ABD9．在拍攝玻璃櫥窗里陳列物的照片時(shí)，為了消除玻璃表面的反射光的干擾，在照相機(jī)的鏡頭前裝一________，讓它的偏振方向與反射光的偏振方向________，就可以減弱反射光而使影像清晰．解析：反射光為偏振光，當(dāng)反射光的偏振方向和偏振片的透振方向垂直時(shí)，無(wú)反射光進(jìn)入鏡頭或有很少的反射光進(jìn)入鏡頭，從而提高成像質(zhì)量．答案：偏振片垂直10．甲、乙兩幅圖是由單色光分別射到圓孔時(shí)形成的圖象，其中圖甲是光的________(填“干涉”或“衍射”)圖象．由此可以判斷出圖甲所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑________(填“大于”或“小于”)圖乙所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑．解析：圖甲是光的衍射圖樣，圖乙是光的直線傳播所形成的小孔成像．只有障礙物或小孔的尺寸比光波波長(zhǎng)小或相差不多時(shí)，才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以圖甲所對(duì)應(yīng)的圓孔比圖乙所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑?。鸢福貉苌湫∮?1.如圖所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，讓太陽(yáng)光或白熾燈光通過(guò)狹縫S形成細(xì)光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)(半圓的圓心)，產(chǎn)生反射光束1和透射光束2.現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過(guò)O點(diǎn)垂直于紙面的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使反射光束1和透射光束2恰好垂直．在入射光線的方向上加偏振片P，偏振片與入射光線垂直，其透振方向在紙面內(nèi)，這時(shí)看到的現(xiàn)象是()A．反射光束1消失B．透射光束2消失C．反射光束1和透射光束2都消失D．偏振片P以入射光線為軸旋轉(zhuǎn)90°角，透射光束2消失解析：自然光射到界面上，當(dāng)反射光與折射光垂直時(shí)，反射光和折射光的偏振方向相互垂直，且反射光的偏振方向與紙面垂直，折射光的偏振方向與紙面平行．當(dāng)在入射光線方向垂直放上透振方向在紙面內(nèi)的偏振片P時(shí)，因反射光垂直于紙面，則反射光束1消失，A正確，B、C均錯(cuò)誤；偏振片P轉(zhuǎn)動(dòng)90°，平行于紙面內(nèi)的光消失，則透射光束2消失，D正確．答案：AD12．夜晚，汽車(chē)前燈發(fā)出的強(qiáng)光將迎面駛來(lái)的汽車(chē)司機(jī)照得睜不開(kāi)眼，嚴(yán)重影響行車(chē)安全．若考慮將汽車(chē)前燈玻璃改用偏振玻璃，使射出的燈光變?yōu)槠窆?；同時(shí)汽車(chē)前窗玻璃也采用偏振玻璃，其透振方向正好與燈光的振動(dòng)方向垂直，但還要能看清自己車(chē)燈發(fā)出的光所照亮的物體．假設(shè)所有的汽車(chē)前窗玻璃和前燈玻璃均按同一要求設(shè)置，如下措施中可行的是()A．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車(chē)燈玻璃的透振方向是水平的B．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車(chē)燈玻璃的透振方向是豎直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車(chē)燈玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃和車(chē)燈玻璃的透振方向都是斜向右上45°解析：此題要求自己車(chē)燈發(fā)出的光經(jīng)對(duì)面車(chē)窗反射后仍能進(jìn)入自己眼中，而對(duì)面車(chē)燈發(fā)出的光不能進(jìn)入自己的眼中．若前窗的透振方向豎直、車(chē)燈玻璃的透振方向水平，從車(chē)燈發(fā)出的光照射到物體上反射回的光線將不能透過(guò)窗玻璃，司機(jī)面前將是一片漆黑，所以A錯(cuò)誤；若前窗玻璃與車(chē)燈玻璃透振方向均豎直，則對(duì)面車(chē)燈的光仍能照射得司機(jī)睜不開(kāi)眼，B錯(cuò)誤；若前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車(chē)燈玻璃的透振方向是斜向左上45°，則車(chē)燈發(fā)出的光經(jīng)物體反射后無(wú)法透射進(jìn)本車(chē)窗內(nèi)，卻可以透射進(jìn)對(duì)面車(chē)內(nèi)，C錯(cuò)誤，故D正確．答案：D13．如圖所示是一種利用光纖溫度傳感器測(cè)量溫度的裝置，一束偏振光射入光纖，由于溫度的變化，光纖的長(zhǎng)度、芯徑、折射率發(fā)生變化，從而使偏振光的振動(dòng)方向發(fā)生變化，光接收器接收的光強(qiáng)度就會(huì)變化．設(shè)起偏器和檢偏器透振方向相同，關(guān)于這種溫度計(jì)的工作原理．正確的說(shuō)法是()A．到達(dá)檢偏器的光的振動(dòng)方向變化越小，光接收器所接收的光強(qiáng)度就會(huì)越小，表示溫度變化越大B．到達(dá)檢偏器的光的振動(dòng)方向變化越大，光接收器所接收的光強(qiáng)度就會(huì)越小，表示溫度變化越大C．到達(dá)檢偏器的光的振動(dòng)方向變化越小，光接收器所接收的光強(qiáng)度就會(huì)越小，表示溫度變化越小D．到達(dá)檢偏器的光的振動(dòng)方向變化越大，光接收器所接收的光強(qiáng)度就會(huì)越小，表示溫度變化越小解析：根據(jù)題意知，溫度變化越大，光通過(guò)光纖時(shí)振動(dòng)方向變化越大；起偏器和檢偏器的透振方向是相同的，光從光纖中通過(guò)時(shí)振動(dòng)方向變化越大，透過(guò)檢偏器的光強(qiáng)度就會(huì)越小，所以光接收器接收的光強(qiáng)度也就會(huì)越?。虼诉x項(xiàng)B正確．答案：B14.如圖所示，a、b兩束光以不同的入射角由介質(zhì)射向空氣，結(jié)果折射角相同，下列說(shuō)法正確的是()A．b在該介質(zhì)中的折射率比a大B．若用b做單縫衍射實(shí)驗(yàn)