光的波动性标准答案

光的波动性标准答案
一、单选题：本大题共25小题，从第1小题到第3小题每题3分小计9分；从第4小题到第25小题每题4分小计88分；共计97分。

1、◆标准答案：D
★ 试题提示：光电子最大初动能由入射光的频率及金属逸出功决定，改变光强可以改变单位时间内到达金属的光子数，无法改变光电子的最大初动能．
2、◆标准答案：D
★ 试题提示：碰撞后电子获得动能，由能量守恒可知光子动能减小．
3、◆标准答案：A
★ 试题详解：根据维恩位移定律可计算出体温为37℃的人发出的热辐射的最长波长约为9.4×10－6m，属红外波段，因此CD两选项不可能正确．(根据常识也可确定，人体不可能发射光子能量比可见光更强的紫外线)．由于λm T=常数，可知体温越高，发射的红外线波长越短．正确答案是选项A．
4、◆标准答案：D
5、◆标准答案：B
6、◆标准答案：D
7、◆标准答案：B
8、◆标准答案：C
9、◆标准答案：C
10、◆标准答案：A
11、◆标准答案：C
★ 试题提示：根据干涉条纹间距与照射光波长成正比来判断．
12、◆标准答案：C
13、◆标准答案：C
14、◆标准答案：D
15、◆标准答案：B
16、◆标准答案：A
17、◆标准答案：D
18、◆标准答案：C
19、◆标准答案：A
20、◆标准答案：C
21、◆标准答案：A
22、◆标准答案：B
23、◆标准答案：B
24、◆标准答案：D
25、◆标准答案：C
★ 试题提示：从S直接射到光屏上的光与经M反射而到达光屏的光叠加而发生干涉．
二、填空题：本大题共13小题，从第26小题到第29小题每题2分小计8分；从第30小题到第31小题每题3分小计6分；从第32小题到第34小题每题4分小计12分；从第35小题到第36小题每题5分小计10分；第37小题为6分；第38小题为7分；共计49分。

26、◆标准答案：英,托马斯·杨
27、◆标准答案：暗
★ 试题提示：
28、◆标准答案：衍射
★ 试题详解：衍射
29、◆标准答案：波动
★ 试题详解：波动
30、★ 试题详解： 9.4×10－6m；红外；根据波长的范围(或频率的范围)．
31、◆标准答案：波长,强度,红外线遥感
32、★ 试题详解：3∶4,4∶3
33、◆标准答案：(1)(3)(4),(2)
34、◆标准答案：干涉,伦琴射线
35、★ 试题详解： 7.5×,7.5×2.25×
36、★ 试题详解：微粒说,一束光射到两种介质界面处会同时发生反射和折射,几束光交叉相遇后会彼此毫无妨碍地继续向前传播
37、◆标准答案：牛顿,微粒说,一种物质微粒,惠更斯,波动说,波的
★试题详解：牛顿,微粒说,一种物质微粒,惠更斯,波动说,波的
38、★ 试题详解： 1×,原子的外层电子受激发后产生的
三、多选题：本大题共9小题，从第39小题到第40小题每题3分小计6分；从第41小题到第47小题每题4分小计28分；共计34分。

39、◆标准答案：AC
40、◆标准答案：BC
★ 试题提示：已知，形成暗条纹的条件是
,(n=0,1,2,……)当n=0，2，3，5时，可分别解出上面4
种结果．但可见光的波长的最大值与最小值间的关系是接近2倍，但决不可能超过2倍，因此选项AD不对．
41、◆标准答案：BD
42、◆标准答案：ACD
43、◆标准答案：AD
44、◆标准答案：BD
45、◆标准答案：BD
46、◆标准答案：AC
47、◆标准答案：BC
四、计算题：本大题共7小题，第48小题为5分；第49小题为8分；从第50小题到第52小题每题10分小计30分；第53小题为12分；第54小题为15分；共计70分。

48、★ 试题详解： f＝4×Hz;λ＝433μm;v＝1.732×m/s
49、★ 试题提示：薄膜干涉是生活中常见的现象，如肥皂泡、路面上的油膜呈现出彩色的花纹，这是因为不同频率的光在介质中的波长不同，因而同一级干涉亮纹出现在不同位置所致，这一点读者应与光的色散现象区分开来．我们也利用薄膜干涉制成许多光学仪器，如照相机的镜头、眼镜片等．另外，
利用薄膜干涉法检查光学元件表面是否平滑，其测量精度可达到米！这一点请同学们自己证明．
高考对物理光学的内容考查往往以选择题的形式出现，且形式多变，因为这部分内容的完全的解释需要在大学以后才能完成，因此高考考查主要以“了解、记忆”的内容为主，但对某些问题又需要学生能够进行必要的分析，因此就要求学生对光的干涉现象产生的基本原理、基本特征有足够的必备知识，同时对光的干涉现象在日常生活中的应用有所了解．
★ 试题详解：单色光射入标准样板后，在标准样板的下表面同时发生反射和折射现象，折射光在被检验玻璃板的上表面再一次发生反射现象；a的下表面的反射光与b的上表面的反射光在a的下表面相遇发生干涉现象，形成干涉条纹．如果待检验的玻璃板的上表面平滑，则发生干涉现象所利用的薄膜厚度均匀增加，所形成的干涉条纹是一系列平行的、等间距的直线；如果被检验的玻璃板上表面有凸起或凹陷，则发生干涉现象所利用的空气薄膜的厚度不再是均匀增加，因而所形成的干涉条纹亦不再是平行的直线．由于同一级干涉条纹的所在处的膜的厚度相同，所以：若被检验的厚玻璃板的上表面有一凹陷，则在其上方的干涉条纹将向低级条纹弯曲；若被检验的厚玻璃板的上表面有一凸起，则在其上方的干涉条纹将向高级条纹弯曲．其图样分别如图中甲、乙所示．
a是一块“标准样板”，其两面均可看做是“绝对平滑”；光的干涉现象是指相干光源发出的光相遇时发生的叠加现象，其结果是能够看到稳定的干涉条纹．
对于干涉明条纹而言，光程差应满足：2d＝kλ；
对于干涉暗条纹而言，光程差应满足：2d＝(k＋1)λ/2，以上两式中，d是指发生干涉现象的两束光在介质中所通过的路程的差值，λ是指发生干涉现象的两束光在介质中的波长，k的取值为：k＝0，1，2…
本题中，发生干涉现象的两束光为a的下表面的反射光与b的上表面的反射光在a的下表面相遇，发生干涉现象；发生干涉现象的“薄膜”为a、b之间的空气膜，这是解决本题的基础．
50、★ 试题详解：①由P=nhν=nhc/λ得n=Pλ/hc；②每秒钟放出的光子均匀分散在半径为R的球面上，则在面积为S的部分，每秒钟接收到的光子为(Pλ/hc)S/4πR2=PλS/4πR2hc．
51、★ 试题详解：解：O到B的距离=R=45米=4.5，A到B的距离=2R=90米=9．
当B沿圆周走向A的过程中，A到B的距离会出现下述两组数值：
8.5、7.5、6.5、5.5、4.5、3.5、2.5、1.5、0.5；
8、7、6、5、4、3、2、．
第一组数值表示A、O到B的路程差是半波长的奇数倍，信号最弱收不到，共有九次．
第二组数值表示A、O到B的路程差是波长的整数倍，信号最强，共有八次．
52、★ 试题详解：①每个光子的能量，磁控管每秒产生的光子数
．
②变压器原、副线圈匝数比为．
③B．D
53、★ 试题详解：(1)设从O点射入薄膜中的光线的折射角为r，
根据折射定律有：n＝sin/sinr
所以折射角为：r＝arcsin()＝arcsin＝
光在薄膜中的传播速率：v＝＝2.12×m/s
(2)乙光在薄膜中经过的路程：s＝
乙光通过薄膜所用时间：Δt＝
当Δt取最大值时，对应的薄膜厚度最大
又因为·Δv≈1，所以
解出≈＝1.15×m
54、★ 试题详解：①设单位时间内激光器发出的光子数为n，每个光子的能量为E，动量为p，则激光器的功率为P=nE．所以，单位时间内到达物体表面的光子总动量为
②激光束被物体表面完全反射，其单位时间内的动量改变量为
根据动量定理，激光束对物体表面的作用力为
因此，激光束在物体表面产生的光压为
③设平板的质量为m，密度为ρ，厚度为d，面积为S1；太阳常量为J；地球绕太阳公转的加速度为a，利用太阳的光压将平板送到太阳系以外的空间去，必须满足条件：太阳光对平板的压力大于太阳对其的引力，结合(2)的结论，有>ma，而平板的质量m=ρdS1，所以d＜2J/ cρa=1.6×10－6m．
因此，平板的厚度应小于1.6×10－6m．。