高中物理人教版4第十三章光 全國公開課

1．對于激光的認(rèn)識(shí)，以下說法正確的是()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．激光已經(jīng)深入到我們生活的各個(gè)方面解析：普通光源發(fā)光是其處于激發(fā)態(tài)的原子自發(fā)躍遷發(fā)出的，而激光是物質(zhì)原子受激輻射產(chǎn)生的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；它是人工產(chǎn)生的光，是自然界中沒有的光，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C正確；像激光讀寫、激光醫(yī)療、激光美容、激光測距與跟蹤等，都是生活中對激光的應(yīng)用，可見選項(xiàng)D正確．答案：CD2．如圖所示的四個(gè)圖形中，哪個(gè)是著名的泊松亮斑的衍射圖樣？()解析：泊松亮斑的圖樣特點(diǎn)為中心是一個(gè)亮點(diǎn)，亮點(diǎn)周圍有一個(gè)大的陰影區(qū)，然后才是明暗相間的條紋．答案：B3．白光通過三棱鏡發(fā)生色散，這說明()A．不同顏色的光在真空中的光速不同B．對同一介質(zhì)，紅光的折射率比紫光大C．在同一介質(zhì)中，紅光的光速比紫光大D．每種顏色的光通過三棱鏡都會(huì)分成幾種顏色的光解析：三棱鏡的色散說明白光是復(fù)色光，相同的介質(zhì)對不同頻率的光折射率不同，頻率越大折射率越大，在該介質(zhì)中的速度越小，而所有光在真空中的光速相同，綜上所述只有C項(xiàng)正確．答案：C4．一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的()A．速度變小，波長變短 B．速度不變，波長變短C．頻率增高，波長變長 D．頻率不變，波長變長解析：單色光由空氣射入玻璃時(shí)，根據(jù)v＝eq\f(c,n)知，光的速度v變慢，光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，光的頻率不變，根據(jù)v＝λν知光從空氣射入玻璃時(shí)，波長變短，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤．答案：A5．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)過處理后還原成聲音和圖像，這是利用光的()A．平行性好，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．波長短，很容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象解析：激光的特點(diǎn)之一是平行性好，它可以會(huì)聚到一個(gè)很小的點(diǎn)上，DVD、VCD、CD唱機(jī)或電腦上的光驅(qū)及刻錄設(shè)備就利用了激光的這一特點(diǎn)，選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤．答案：A6．如圖所示，一束光a從空氣射向一玻璃三棱鏡，出來后分為兩束光，這表明()A．b、c兩束光是不同顏色的色光B．b在玻璃中的傳播速率小于c在玻璃中的傳播速率C．b在玻璃中的折射率比玻璃對c光的折射率小D．b、c兩種色光射出棱鏡相對a光的偏折角，c光的大解析：根據(jù)折射率公式結(jié)合光路圖可知b、c兩束光的折射率大小不相等，且nb<nc，所以C選項(xiàng)正確；又因折射率不同的色光頻率大小不相同，而光的顏色由頻率決定，則A選項(xiàng)正確；折射率大的色光的偏折角也大，故D選項(xiàng)正確．答案：ACD7．一個(gè)半徑較大的透明玻璃球體，若截去其上面的一大部分，然后將剩余部分放到標(biāo)準(zhǔn)的水平面上，現(xiàn)讓單色光豎直射向截面，如圖所示，在反射光中看到的是()A．平行的、明暗相間的干涉條紋B．環(huán)形的、明暗相間的干涉條紋C．只能看到同顏色的平行反射光D．一片黑暗解析：薄膜干涉條紋可看作等厚線，題圖中，厚度相同的空氣薄膜應(yīng)是以切點(diǎn)為圓心的一個(gè)個(gè)圓，故干涉條紋應(yīng)是環(huán)形的條紋，又因是單色光照射，所以是明暗相間的條紋，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤．答案：B8．劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖甲所示，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．光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖乙所示，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()A．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，劈勢厚度變化減小，導(dǎo)致路程差變化減小，條紋變寬，條紋數(shù)量變?。碅正確．答案：A9．如圖所示，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，射出的可見光分布在a點(diǎn)和b點(diǎn)之間，則()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，紫光偏離原來方向比紅光嚴(yán)重，并且向頂端偏折，光路圖如圖所示．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：B10．如圖所示，水盆中盛有一定深度的水，盆底處水平放置一個(gè)平面鏡，平行的紅光束和藍(lán)光束斜射入水中，經(jīng)平面鏡反射后，從水面射出并分別投射到屏MN上兩點(diǎn)，已知水對藍(lán)光折射率大于紅光，則有()A．從水面射出的兩束光彼此平行，紅光投射點(diǎn)靠近M端B．從水面射出的兩束光彼此平行，藍(lán)光投射點(diǎn)靠近M端C．從水面射出的兩束光彼此不平行，紅光投射點(diǎn)靠近M端D．從水面射出的兩束光彼此不平行，藍(lán)光投射點(diǎn)靠近M端解析：由于藍(lán)光和紅光從空氣射入水中時(shí)，藍(lán)光折射角較小，經(jīng)平面鏡反射后，藍(lán)光從水中折射到空氣的折射角與藍(lán)光開始射入時(shí)的入射角相同，紅光同理，故從水面射出的兩束光彼此平行，藍(lán)光投射點(diǎn)靠近M端，故B正確．答案：B11．如圖所示，一細(xì)束復(fù)色光從空氣中射到半球形玻璃體球心O點(diǎn)，經(jīng)折射分為a、b兩束光．分別由P、Q兩點(diǎn)射出玻璃體．PP′、QQ′均與過O點(diǎn)的界面法線垂直．設(shè)光線a、b在玻璃體內(nèi)穿行所用時(shí)間分別為ta、tb，則ta∶tb等于()A．QQ′∶PP′ B．PP′∶QQ′C．OP′∶OQ′ D．OQ′∶OP′解析：設(shè)復(fù)色光的入射角為θ，a、b光束的折射角為θa、θb，則a、b兩束光的折射率分別為na＝eq\f(sinθ,sinθa)，nb＝eq\f(sinθ,sinθb).又n＝eq\f(c,v)，所以eq\f(va,vb)＝eq\f(nb,na)＝eq\f(sinθa,sinθb)，由t＝eq\f(R,v)可得eq\f(ta,tb)＝eq\f(vb,va)＝eq\f(sinθb,sinθa)＝eq\f(QQ′,R)∶eq\f(PP′,R)＝QQ′∶PP′，故只有A正確．答案：A12．為了減少光在透鏡表面由于反射帶來的損失，可在透鏡表面涂上一層增透膜，一般用折射率為的氟化鎂．為了使波長為×10－7m的綠光在垂直表面入射時(shí)使反射光干涉相消，解析：由于人眼對綠光最敏感，通常用的光學(xué)儀器鏡頭表面所涂增透膜的厚度只使反射的綠光干涉相消，但薄膜的厚度不宜過大，只須使其厚度為綠光在膜中波長的eq\f(1,4)，使綠光在增透膜前后兩個(gè)表面上的反射光互相抵消．而光從真空進(jìn)入某種介質(zhì)后，其波長會(huì)發(fā)生變化．若綠