高中物理 13-7.8 光的顏色 色散 激光每課一練 新人教版選修3-4

7光的顏色色散8激光(時(shí)間：60分鐘)知識(shí)點(diǎn)基礎(chǔ)中檔稍難激光1、2、3光的色散4、56、7薄膜干涉8、9綜合提升10、1112知識(shí)點(diǎn)一激光1．將激光束的寬度聚焦到納米級(jí)(10－9m)范圍內(nèi)，可修復(fù)人體已損壞的器官，對(duì)DNA分子進(jìn)行超微型基因修復(fù)，把至今尚令人無(wú)奈的癌癥、遺傳疾病等徹底根除，這是應(yīng)用了激光的 A．平行性好的特性 B．單色性好的特性C．亮度高的特性 D．粒子性好的特性解析激光的特性之一是強(qiáng)度大，亮度高，醫(yī)學(xué)上用的激光刀就是其應(yīng)用．答案AC2．讓激光照到VCD機(jī)、CD機(jī)或計(jì)算機(jī)的光盤上，就可以讀出盤上記錄的信息，經(jīng)過(guò)處理后還原成聲音或圖象，這是利用激光的 ()．A．平行度好，可以會(huì)聚到很小的一點(diǎn)上B．相干性好，可以很容易形成干涉圖樣C．亮度高，可以在很短時(shí)間內(nèi)集中很大的能量D．波長(zhǎng)長(zhǎng)，很容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象解析處理這類問(wèn)題應(yīng)掌握好教材知識(shí)，再結(jié)合實(shí)際情況綜合分析就能找到答案．答案A3．對(duì)于激光的認(rèn)識(shí)，以下說(shuō)法正確的是 ()．A．普通光源發(fā)出的光都是激光B．激光是自然界普遍存在的一種光C．激光是一種人工產(chǎn)生的相干光D．激光已深入到我們生活的各個(gè)方面解析激光是人工產(chǎn)生的相干光，并不能由普通光源發(fā)出，激光在我們?nèi)粘Ｉ钪杏兄匾膽?yīng)用．答案CD知識(shí)點(diǎn)二光的色散4．圖中四個(gè)圖表示一束白光通過(guò)三棱鏡的光路圖，其中正確的是 ()．解析因光在棱鏡的兩個(gè)側(cè)面上發(fā)生折射，每次折射都向底邊偏折，由于玻璃對(duì)不同色光的折射率不同，不同色光在同一側(cè)面的偏向角就不同，故選項(xiàng)D正確．答案D5．馬路上附著的油膜呈現(xiàn)彩色圖樣，這是由于 ()．A．光的色散 B．光的折射C．光的漫反射 D．光的干涉解析油膜呈現(xiàn)彩色圖樣，是由于白光照射到油膜上時(shí)，前后表面的反射光產(chǎn)生干涉所致．而色散是折射的結(jié)果．很多同學(xué)會(huì)錯(cuò)選A.答案D6.圖13－7、8－10如圖13－7、8－10所示，一束復(fù)色光從空氣中沿半圓玻璃磚半徑方向射入，從玻璃磚射出后分成a、b兩束單色光．則 ()．圖13－7、8－10A．玻璃磚對(duì)a光的折射率為eq\r(2)B．玻璃磚對(duì)a光的折射率為1.5C．b光的頻率比a光的大D．b光在玻璃中的傳播速度比a光的大解析由題圖可知，a光的偏折程度比b光的小，所以a光的頻率小，折射率也小，由n＝eq\f(c,v)可知，a光在玻璃中的傳播速度比b光的大，而a光的折射率n＝eq\f(sin45°,sin30°)＝eq\r(2)，綜上所述可知，只有A、C項(xiàng)正確．答案AC7．一束復(fù)色光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b.已知a光的頻率小于b光的頻率．下面的幾個(gè)圖中哪個(gè)光路圖可能是正確的()．解析由于a光的頻率小于b光的頻率，可知a光的折射率小于b光的折射率．在上表面a、b兩束單色光的入射角相同，由折射定律可判斷出a光的折射角大于b光的折射角．在下表面光線由玻璃射向空氣，光線折射率應(yīng)為折射角正弦比入射角正弦，故下表面的折射角應(yīng)與上表面的入射角相同，即通過(guò)玻璃磚后的出射光線應(yīng)與原入射光線平行．答案B知識(shí)點(diǎn)三薄膜干涉8．劈間干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖13－7、8－11甲所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個(gè)劈形空氣薄膜．當(dāng)光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖13－7、8－11乙所示，干涉條紋有如下特點(diǎn)：(1)任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相鄰明條紋或暗條紋所對(duì)應(yīng)的薄膜厚度差恒定．現(xiàn)若在圖甲裝置中抽去一張紙片，則當(dāng)光垂直入射到新劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋 ()．圖13－7、8－11A．變疏 B．變密 C．不變 D．消失解析當(dāng)光垂直入射到劈形空氣薄膜后，是空氣薄膜的上、下兩個(gè)表面的反射光相遇疊加，干涉的條件是兩束光的路程差要符合一定的條件才能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象．從裝置中抽出一張紙片，光干涉的條件不變，即形成明暗條紋時(shí)空氣膜的厚度不變，相同水平距離上，劈間厚度變化減小，導(dǎo)致波程差變化減小，條紋變寬，條紋數(shù)量變小．即A正確．答案A9.用如圖13-7、8-12所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象．圖(a)是點(diǎn)燃的酒精燈(在燈芯上灑些鹽)，圖(b)是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈．將金屬絲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()．圖13-7、8-12A．當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)30°時(shí)干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°B．當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)45°時(shí)干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°C．當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)60°時(shí)干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°D．干涉條紋保持原來(lái)狀態(tài)不變解析金屬絲圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀，由干涉原理可知干涉條紋與金屬絲圈在該豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)關(guān)，仍然是水平的干涉條紋，A、B、C錯(cuò)誤，D正確．答案D10.圖13－7、8－13如圖13－7、8－13所示，在水中有一厚度不計(jì)的薄玻璃片做成的中空三棱鏡，里面是空氣，一束光A從棱鏡的左邊射入，從三棱鏡的右邊射出時(shí)發(fā)生色散，射出的可見(jiàn)光分布在a點(diǎn)和b點(diǎn)之間，則圖13－7、8－13()．A．從a點(diǎn)射出的是紅光，從b點(diǎn)射出的是紫光B．從a點(diǎn)射出的是紫光，從b點(diǎn)射出的是紅光C．從a點(diǎn)和b點(diǎn)射出的都是紫光，從ab中點(diǎn)射出的是紅光D．從a點(diǎn)和b點(diǎn)射出的都是紅光，從ab中點(diǎn)射出的是紫光解析由紅光的折射率小于紫光的折射率知，紫光偏離原來(lái)方向比紅光嚴(yán)重，并且向頂端偏折，光路圖如右圖所示，所以從a點(diǎn)射出的是紫光，從b點(diǎn)射出的是紅光，選項(xiàng)B正確．答案B11.圖13－7、8－14兩束色光(紅光和紫光)，分別沿半徑方向射向圓柱形的玻璃磚，其出射光線都是由圓心O沿OP方向射出，如圖13－7、8－14所示，則________光線是紅光，在玻璃中速度較小的是________束光線(填“AO”或“BO”)．圖13－7、8－14解析光由玻璃射向空氣時(shí)，由eq\f(1,n)＝eq\f(sinθ1,sinθ2)，得n＝eq\f(sinθ2,sinθ1)，因折射角θ2相同，由圖知AO光線的入射角θ1較BO光大，又nA<nB，vA>vB，故AO是紅光，BO是紫光，BO在玻璃中速度較?。鸢窤OBO12．在真空中，黃光波長(zhǎng)為6×10－7m，紫光波長(zhǎng)為4×10－7m.現(xiàn)有一束頻率為5×1014Hz的單色光，它在解析先根據(jù)λ0＝eq\f(c,f0)計(jì)算出單色光在真空中的波長(zhǎng)λ0，再根據(jù)光進(jìn)入另一介質(zhì)時(shí)頻率不變，由n＝eq\f(c,v)＝