3-4物理过关检测五详细解析

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1、过关检测五(时间： 90 分钟，满分： 100 分 ) 一、选择题 (本题共 12 小题，每小题5 分，共 60 分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确) 1.在下面几种有关光的现象中，不属于光的干涉的是() A在水面的油膜上看到彩色条纹B通过游标卡尺两测脚间的狭缝，观看与狭缝平行的线光源时，看到彩色条纹C光通过照相机镜头上的增透膜D白光通过双缝后，在光屏上出现彩色条纹 解析： 选 B.由光的干涉和衍射的知识可以知道，A、C、D 都是光的干涉，而B 是光的衍射2.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是() A光的折射现象、色散现象B光的反射现象、干涉现象C光的衍射现象、偏振现象

2、D光的直线传播现象、反射现象 解析： 选 C. 衍射和干涉是波特有的现象，只有横波才有偏振现象，故C 项两种现象都表现了光的波动性；光的反射不能表现光的波动性，光的色散本质上是光的折射，不能表现光的波动性3.下列事例属于光的衍射现象的是() A光导纤维通讯B用三棱镜观察太阳光谱C某些光学仪器中用等腰直角玻璃三棱镜改变光路90D对着日光灯从夹紧的两铅笔的缝中看到的彩色条纹解析： 选 D.A 项与 C 项应用的是光的全反射，B 项是光的色散，D 项是光的衍射4.下列说法正确的是() A两支铅笔靠在一起，自然光从笔缝中通过后就成了偏振光B偏振光可以是横波，也可以是纵波C因为激光的方向性好，所以激光不

3、能发生衍射现象D激光可以像刀子一样切除肿瘤解析： 选 D.两支普通铅笔靠在一起，中间的缝远远地大于光的波长，因此，光从中通过时不会成为偏振光；光是横波，偏振光也是横波；激光也是光，因此激光就具有光波的特性，能够发生衍射现象；激光有很多用途，其中包括做手术，切除肿瘤5.如图所示， 光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置， 它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳能转换成水的内能真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳能转换成热能，这种镀膜技术的物理依据是 () A光的直线传播B光的粒子性C光的干涉D光的衍射解析： 选 C.真空玻璃管上采用镀

4、膜技术，利用的是从镀膜前后表面反射回的光相互叠加，增加透射光的强度，故该技术运用了光的干涉原理6.用波长为的单色光照射单缝O，经双缝N、M 在屏上产生亮暗相间的干涉条纹，如图所示，图中a、b、c、 d、 e为相邻亮条纹的位置，c 为中央亮条纹，则光从() A O 到达 a、b 的路程差为零BN、 M 到达 b 的路程差为C O 到达 a、c 的路程差为4DN、 M 到达 e的路程差为1.5 解析： 选 B.干涉时出现亮条纹的条件是路程差为半个波长的偶数倍，出现暗条纹的条件是路程差为半个波长的奇数倍，而路程差是指双缝到屏的距离，故A、C、D 错误， B 正确7.激光散斑测速是一种崭新的测速技术，

5、它应用了光的干涉原理用二次曝光照相所获 得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度v 与二次曝光时间间隔t的乘积等于双缝间距实验中可测得二次曝光时间间隔t、双缝到屏的距离l 以及相邻两条亮纹间距 x.若所用激光波长为 ，则该实验确定物体运动速度的表达式是() A v x ltBvl xtC vlx tDvx t解析： 选 B.两缝间距 dv t，由 xl d得 vl xt，B 正确8.关于波动，下列说法正确的是() A各种波均会发生偏振现象B用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均不可看到彩色条纹C声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D已知地震波的纵波波速大于横波波速

6、，此性质可用于横波的预警解析： 选 D. 偏振现象是横波特有的现象，纵波不会发生偏振现象，故选项A 错误用白光做单缝衍射实验和双缝干涉实验看到的都是彩色条纹，故选项B 错误声波在传播过程中，质点在平衡位置附近振动，其振动速度周期性变化，而声波的传播速度是单位时间内声波传播的距离，故选项C 错误地震波的纵波传播速度比横波传播速度大，纵波可早到达地面，能起到预警作用，故选项D 正确9.在下面几种有关光的现象中，说法错误的是() A在竖立的肥皂膜上看到彩色条纹是光的干涉现象B光的波长比孔或者障碍物的尺寸小得多时，能发生衍射现象C对于单缝衍射，波长一定时，缝越窄，中央明纹越窄，且亮度越暗D观众要戴上一

7、副特制的眼镜看立体电影是利用了光的偏振现象解析： 选 C.竖立肥皂膜上的彩色条纹是白光经薄膜干涉后的结果，A 正确光的波长比孔或障碍物的尺寸小得多时，也能发生衍射现象，只是不明显，B 正确发生单缝衍射时，波长一定，缝越窄中央明纹越宽，但亮度越暗，C 错误立体电影的拍摄与观看都是利用了光的偏振，D 正确10.用单色光做双缝干涉实验，下述说法中正确的是() A相邻干涉条纹之间的距离相等B中央明条纹的宽度是两边明条纹宽度的2 倍C屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距离增大D在步骤装置不变的情况下，红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距解析：选 A.对于单色光通过双缝产生的干涉图样，相邻的两条亮纹(或暗纹

8、 )间的距离是相等的，屏与双缝之间的距离越小，条纹间的距离越小，单色光产生的条纹间的距离随着波长的增大而增大，由于红光波长较蓝光大，所以红光的条纹间距较蓝光大或者根据公式判断： 相邻两条亮纹(或暗纹 )间的距离 yLd，其中 d 表示两个缝间的距离，L 表示缝到屏的距离，表示光的波长，故选A. 11.下列说法中正确的是() A在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽B只有当障碍物或小孔尺寸小于波的波长时才能发生明显的衍射现象C两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P 点相遇，质点P 的位移始终最大D超声仪器使用超声波而不用普通声波，是因为超声波容易发生衍射解析： 选

9、 A.红光波长大于绿光波长，所以红光干涉条纹比绿光的宽，A 正确波发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长相差不多，B 错误两列水波干涉时，在 P 点两列波峰相遇， 则 P 点是振动加强点， 但不是 P 点位移始终最大， C 错误超声波的波长比普通声波小，不容易发生衍射，D 错误12.a、b 两种单色光以相同的入射角从某种介质射向空气，光路如图所示，则下列说法正确的是 () A逐渐增大入射角的过程中， a 光先发生全反射B通过同一双缝干涉装置，a 光的干涉条纹间距比b 光的宽C在该介质中b 光的传播速度大于a 光的传播速度D在该介质中a光的波长小于b 光的波长解析： 选 B.由

10、折射定律可知，b 的折射率大于a 的折射率，由sinC1 n知， b 的临界角小， b 先发生全反射，A 错误 b 的频率大于a 的频率，由 c f知，ab，所以 a 光的干涉条纹间距比b 光的宽， B 正确由nc v知，在介质中vavb，C 错误由 v f知，在介质中 a 的波长大于b 的波长， D 错误二、非选择题 (本题共 4 小题，共 40 分按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13.(12 分)某同学用如图甲所示的实验装置，做用双缝干涉测光的波长的实验，他用带有游标尺的测量头(如图乙

11、所示 )测量相邻两条亮条纹间的距离 y.转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心， 此时游标尺上的示数情况如图丙所示，读数用y1表示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第 6 亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，读数用y6表示则图丙的示数y1_mm； 则图丁的示数y6_mm.如果实验中所用的双缝间的距离d 0.20 mm， 双缝到屏的距离L60 cm， 则计算波长的表达式 _(用 d、 L、 y1、 y6表示 ) 根据以上数据，可得实验中测出的光的波长 _m. 解析： 由题图丙可知y10.15 mm，由题图丁可知y68.95 m

12、m，所以 yy6 y1 51.76 mm，由 ydL可得（y6y1）d5L5.9107 m.答案： 0.158.95（ y6y1）d5L5.910714.(8 分)频率为 61014Hz 的单色光从双缝S1和 S2投射到屏上，并且S1与 S2发出的光的振动相同若屏上的点P 到 S1与到 S2的路程差为3 106 m，则 P 点是亮条纹还是暗条纹？设O 为到 S1和 S2路程相等的点，则PO 间有几条暗条纹？几条亮条纹？解析： 由 cf，(2 分 )得 c f310861014m5107 m，(2 分)n 310651076，即 6 ，所以 P点处为亮条纹，(2 分)由于 n6，P 点应为由O

13、到 P 点的第 7 条亮条纹，所以OP 之间应有5 条亮条纹， 6条暗条纹 (2 分)答案： 亮纹6 条暗纹5 条亮纹15.(8 分)用波长未知的单色光做双缝干涉实验，若两缝间的距离为1 mm，缝到屏的距离为 1 m，第 20 级亮条纹中心在中央亮条纹(零级亮条纹 )中心上方1.178 cm 处，则该单色光的波长是多少纳米？解析： d 1 mm1103m， L1 m，则相邻两亮条纹的中心距离为yx 201.17810220m5.89104 m (4 分)因为 yL d， (2 分)故 d Ly10315.89104 m5.89 107 m589 nm.(2 分)答案： 589 nm 16.(1

14、2 分)登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜他选用的薄膜材料的折射率为n1.5，所要消除的紫外线的频率为8.11014 Hz，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少？解析： 为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两个表面反射形成的光叠加后加强，因此光程差应该是波长的整数倍，因此膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的 1/2.(6 分)紫外线在真空中的波长是 c/f 3.7107 m，(2 分) 在膜中的波长是/n 2.47107 m，(2 分)因此膜的厚度至少是1.235107 m (2 分)答案： 厚度至少是紫外线在膜中波长的1 2，即 1.235107 m.