江蘇省泰州市高中物理 13-7 光的顏色 色散同步練習 新人教版選修3-4

《江蘇省泰州市高中物理 13-7 光的顏色 色散同步練習 新人教版選修3-4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《江蘇省泰州市高中物理 13-7 光的顏色 色散同步練習 新人教版選修3-4（7頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 江蘇省泰州中學高二物理選修3-4同步練習：13-7_光的顏色_色散 1．下列現(xiàn)象中可以用薄膜干涉來解釋的是(　　) A．雨后的彩虹 B．水面上的油膜在陽光照射下呈彩色 C．透過昆蟲的翅膀看陽光呈彩色 D．荷葉上的水珠在陽光下晶瑩透亮 答案：B 解析：雨后的彩虹是色散現(xiàn)象，故選項A錯誤；透過昆蟲的翅膀看陽光呈彩色是衍射現(xiàn)象，故選項C錯誤；水珠在陽光下晶瑩透亮是全反射的結果，故選項D錯誤；油膜在陽光照射下呈彩色是薄膜干涉的結果，故選項B正確。 2．(2012·臨朐高三質檢)實驗表明，可見光通過三棱鏡時各色光的折射率n隨著波長λ的變化符合科西經驗公式：n＝A＋＋，其中A、B、

2、C是正的常量。太陽光進入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如圖所示。則(　　) A．屏上c處是紫光　　　　 B．屏上d處是紅光 C．屏上b處是紫光 D．屏上a處是紅光 答案：D 解析：太陽光中紅光波長最長，紫光波長最短，則紫光折射率最大，紅光折射率最小，所以紫光偏折程度最大，對應屏上d處，紅光偏折程度最小，對應屏上a處。 3．以下關于偏振片和增透膜的說法正確的是(　　) A．拍攝水下景物時，為減小光在水面處的反射，使景物更加清晰，可在照相機鏡頭前加一增透膜 B．為減小光在照相機鏡面處的反射，使景物更加清晰，可在照相機鏡頭前加一偏振片 C．照相機的增透膜厚度通常為λ/2 D．3D立

3、體電影充分利用了光的偏振原理 答案：D 解析：水面的反射光是偏振光，減弱偏振光的影響，應該加偏振片，故選項A錯誤；照相機鏡頭前應加增透膜，以減小反射光，故選項B錯誤；增透膜的厚度通常為綠光在增透膜這種介質中的波長的，故選項C錯誤；3D立體電影充分利用了光的偏振原理，故選項D正確。 4．(2012·棗莊模擬)用如圖所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖(a)是點燃的酒精燈(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緩慢旋轉，觀察到的現(xiàn)象是(　　) A．當金屬絲圈旋轉30°時干涉條紋同方向旋轉30° B．當金屬絲圈旋轉45°時干涉條紋

4、同方向旋轉90° C．當金屬絲圈旋轉60°時干涉條紋同方向旋轉30° D．干涉條紋保持原來狀態(tài)不變 答案：D 解析：金屬絲圈在豎直平面內緩慢旋轉時，不影響薄膜上薄下厚的分布，因而干涉條紋保持原來狀態(tài)不變，D對。 5．如圖所示，在水中有一厚度不計的薄玻璃片制成的中空三棱鏡，里面是空氣，一束光A從棱鏡的左邊射入，從棱鏡的右邊射出時發(fā)生了色散，射出的可見光分布在a點和b點之間，則(　　) A．從a點射出的是紅光，從b點射出的是紫光 B．從a點射出的是紫光，從b點射出的是紅光 C．從a點和b點射出的都是紅光，從ab中點射出的是紫光 D．從a點和b點射出的都是紫光，從ab中點射出的

5、是紅光 答案：B 解析：本題中是空氣三棱鏡放在水中，光線由水中射入棱鏡，經兩次折射射到水中，空氣相對于水是折射率小的介質，據(jù)折射定律分析，出射光線將向棱鏡頂角偏折，這樣，B選項正確。 6. 兩個完全相同的等腰三棱鏡如圖放置，相鄰兩側面相互平行，一束白光從棱鏡A的左面入射，從B的右面出射，則出射光線是(　　) A．一束白光　　　　　　 B．白光帶 C．散射彩色帶 D．平行彩色帶 答案：D 7．雨后公路的積水上漂著薄薄的油層，看上去有許多彩色花紋，其中有一條綠色花紋與一條藍色花紋相鄰。在這兩條花紋處，哪里的油層更薄些？為什么？ 解析：根據(jù)光干涉出現(xiàn)亮紋的條件知，路程差kλ

6、＝L2－L1＝2nd(d為膜厚度)，相鄰兩條綠紋與藍紋的k值相同，而λ綠>λ藍，所以在這兩條花紋處藍紋所對應的油層更薄些。 能力提升 1．(2011·安慶高二檢測)下列說法不正確的是(　　) A．增透膜的厚度應為入射光在薄膜中波長的四分之一 B．光的色散現(xiàn)象表明了同一介質對不同色光的折射率不同，各色光在同一介質中的光速也不同 C．用單色光做雙縫干涉實驗相鄰條紋之間的距離不相等 D．光的衍射為光的波動提供了有力的證據(jù) 答案：C 解析：增透膜厚度不宜太厚，所以增透膜的厚度應為，使從增透膜前后兩表面反射的光路程差等于，故選項A正確；光的色散說明同一介質對不同色光的折射率不同，折射后偏

7、折角不同，才分散開形成彩色光帶，故選項B正確；單色光雙縫干涉條紋的距離相同，故選項C錯誤；干涉、衍射是波具有的特性，故選項D正確。所以說法不正確的是C選項。 2．劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖(a)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劈形空氣薄膜。當光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖(b)所示，干涉條紋有如下特點：(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的薄膜厚度差恒定?，F(xiàn)若在圖(a)裝置中抽去一張紙片，則當光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋(　　)

8、 A．變疏　　　B．變密　　　C．不變　　　D．消失 答案：A 解析：干涉條紋是由空氣薄膜的上下兩個表面反射的光線疊加而成的，當抽去一張紙片后，劈形空氣薄膜傾角減小，相鄰明條紋(或暗條紋)必須變疏才能符合所在位置下面對應的薄膜厚度差跟原先一樣，故A正確。 3．(物理與日常生活)市場上有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物品時能使被照物品產生的熱效應大大降低，從而廣泛地應用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍了一層薄膜(氟化鎂)，這種膜能消除不鍍膜時玻璃表面反射回來的熱效應最顯著的紅外線，以λ表示此紅外線的波長，則所鍍薄膜的厚度最小應為(　　)

9、A.λ　　　B.λ　　　C.λ　　　D．λ 答案：B 解析：為減小反射的熱效應顯著的紅外線，則要求紅外線在薄膜的前后表面反射后疊加作用減弱，即路程差為半波長的奇數(shù)倍，故薄膜的最小厚度為紅外線在該薄膜中波長的。 點評：光的干涉應用范圍很廣，如薄膜干涉就是其中一種，它可應用到日常生活檢測零件平整度等，但百變不離其宗，干涉的條件(明、暗條紋的分布規(guī)律)不變。 4．(思維拓展題)如圖所示，水盆中盛有一定濃度的水，盆底處水平放置一個平面鏡。平行的紅光束和藍光束斜射入水中，經平面鏡反射后，從水面射出并分別投射到屏MN上兩點，則有(　　) A．從水面射出的兩束光彼此平行，紅光投射點靠近M端

10、B．從水面射出的兩束光彼此平行，藍光投射點靠近M端 C．從水面射出的兩束光彼此不平行，紅光投射點靠近M端 D．從水面射出的兩束光彼此不平行，藍光投射點靠近M端 答案：B 解析：由于藍光和紅光從空氣射入水中時，藍光折射角較小，經平面鏡反射后，藍光從水中折射到空氣的折射角與藍光開始射入時的入射角相同，紅光同理，故從水面射出的兩束光彼此平行，藍光投射點靠近M端，故B正確。 5. 如圖所示，一個小的光源S發(fā)出白光，經三棱鏡分光。若人沿著折射光線的反方向觀察，通過棱鏡可以看到(　　) A．白光點 B．光點上部紅色，下部紫色 C．光點上部紫色，下部紅色 D．看不到光源的像 答案：

11、C 解析：由于各種單色光中，紫光的折射率最大，偏折角也最大，成的像最高，紅光的折射率最小，偏折射角也最小，成的像最低，故C正確。 6. 一復色光中只含有a、b兩種單色光，用該復色光照射一豎直理想透明薄膜(膜層厚度從零開始，上薄下厚)時，得到如圖所示的干涉圖樣。若用此復色光通過玻璃半球射向空氣，下列四個光路圖中可能符合實際情況的是(　　) 答案：AD 解析：根據(jù)薄膜干涉圖象，可知λa<λb，所以a光的折射率大，故選項A、D正確。 7．用三棱鏡可使陽光折射成一條彩色光譜帶，如圖所示，請回答下列問題： (1)B、C、D區(qū)域分別是什么色光區(qū)？ (2)將一瓶綠藻放在A處，則B、C、D哪一處變暗？ (3)將一瓶綠藻放在B、C、D的哪一位置上，就會嚴重影響它的生長？ 解析：(1)B為紅光區(qū)，C為綠光區(qū)，D為藍光區(qū) (2)由綠藻呈綠色可知其對綠光的吸收最弱，故B和D處變暗。 (3)由(1)可知，C為綠光區(qū)，故綠藻只能得到極少量可利用的光來進行光合作用，因而會嚴重影響其生長。 - 7 -