人教版物理高二选修2-3 3.2光的干涉同步训练(II)卷
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人教版物理高二选修2-3 3.2光的干涉同步训练(II)卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共15题;共31分)
1. (2分)在单缝衍射实验中,中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上.假设现在只让一个光子能通过单缝,那么该光子()
A . 一定落在中央亮纹处
B . 一定落在亮纹处
C . 可能落在亮纹处
D . 落在中央亮纹处的可能性最小
【考点】
2. (2分) (2018高二下·广安期末) 根据高中物理所学知识,分析下列生活中的物理现象:
①闻其声而不见其人
②夏天雷雨后路面上油膜呈现彩色
③当正在鸣笛的火车向着我们疾驰而来时,我们听到汽笛声的音调变高;
④观众在看立体电影时要戴上特质的眼睛,这样看到电影画面的效果和眼睛直接观看物体的效果一样具有立体感;
这些物理现象分别属于波的()
A . 折射、干涉、多普勒效率、偏振
B . 干涉、衍射、偏振、多普勒效应
C . 衍射、偏振、折射、多普勒效应
D . 衍射、干涉、多普勒效应、偏振
3. (2分) (2017高二下·邯郸期中) 抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细,如图所示,观察激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化()
A . 这里应用的是光的干涉现象
B . 这里应用的是光的直线传播性
C . 如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗
D . 如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细
【考点】
4. (2分)(2017·北京模拟) 物理学和计算机技术的发展推动了医学影像诊断技术的进步.彩色超声波检测仪,简称彩超,工作时向人体发射频率已知的超声波,当超声波遇到流向远离探头的血流时探头接收的回波信号频率会降低,当超声波遇到流向靠近探头的血流时探头接收的回波信号频率会升高.利用计算机技术给这些信号加上色彩,显示在屏幕上,可以帮助医生判定血流的方向、流速的大小和性质.计算机辅助X射线断层摄影,简称CT.工作时X射线束对人体的某一部分按一定厚度的层面进行扫描,部分射线穿透人体被检测器接收.由于人体各种组织的疏密程度不变,检测器接收到的射线就有了差异,从而可以帮助医生诊断病变.根据以上信息,可以判断下列说法中正确的是()
A . 彩超和CT工作时都向人体发射的波都是电磁波
B . CT工作时利用了波的衍射现象
C . CT和彩超工作时向人体发射的波都是横波
D . 彩超工作时利用了多普勒效应
5. (2分)下列说法正确的是()
A . 在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大
B . 单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长有关
C . 变化的电场能在其周围空间产生磁场
D . 拍摄玻璃厨窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
【考点】
6. (2分) (2020高二下·顺义期中) 如图所示,一弹簧振子做等幅振动,取向右为正,A、B两处为最大位移处,O为平衡位置,C为AO间某一位置,则振子()
A . 从B→O时,位移是正值,加速度为正值
B . 从O→B时,位移是正值,速度为正值
C . 运动至C处时,位移为负值,加速度为负值
D . 运动至C处时,位移为正值,加速度为负值
【考点】
7. (2分) (2020高二下·奉化期中) 在研究A物体材料的热膨胀特性时,可采用如图所示的干涉实验法,A 的上表面是一光滑平面,在A的上方放一个两面平行的玻璃板B,B与A的上表面平行,在它们之间形成一厚度均匀的空气薄膜.现用波长为的单色光垂直照射玻璃板B,同时给A缓慢加热,在B的上方观察到B板的亮度发生
周期性变化.当温度为时最亮,然后亮度逐渐减弱至最暗;当温度升到时,亮度再一次增到最亮,则()
A . 出现最亮时,B上表面反射光与B下表面反射光叠加后加强
B . 出现最暗时,B下表面反射光与A上表面反射光叠加后加强
C . 温度从升至过程中,A的高度增加
D . 温度从升至过程中,A的高度增加
【考点】
8. (2分) (2019高二下·平罗月考) 在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后,在光屏上得到如下四幅图样,关于光屏前传播方向上放置的装置,以下说法正确的是()
A . 甲是单缝、乙是双缝
B . 乙是双缝、丙是小圆孔
C . 丁是小圆孔、甲是双缝
D . 丙是小圆孔、丁是小圆板
【考点】
9. (2分) (2020高二下·嘉兴期中) 如图所示,在一个空长方体箱子的一边刻上一个双缝,当把一个钠光
灯照亮的狭缝放在刻有双缝一边的箱子外边时,在箱子的对面壁上产生干涉条纹。
如果把透明的油缓慢地灌入这箱子时,条纹的间隔将会发生什么变化?()
A . 保持不变
B . 条纹间隔减小
C . 条纹间隔有可能增加
D . 条纹间隔增加
【考点】
10. (3分)(2020·凉山模拟) 下列说法中正确的有()
A . 光在介质中的速度小于光在真空中的速度
B . 紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射
C . 光的偏振现象说明光是纵波
D . 由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光
E . 某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到图甲所示的条纹,仅减小双缝之间的距离后,观察到如图乙所示的条纹
【考点】
11. (2分)(2020·江苏模拟) 用红光、蓝光分别做双缝干涉实验,用黄光、紫光分别做单缝衍射实验,得到的图样如图所示(黑色部分表示亮纹)。
则在下面的四个图中从左往右排列,亮条纹的颜色依次是()
A . 红、黄、蓝、紫
B . 红、紫、蓝、黄
C . 蓝、紫、红、黄
D . 蓝、黄、红、紫
【考点】
12. (2分)下列说法正确的是()
A . 自然界不存在偏振光,自然光只有通过偏振片才能获得偏振光
B . 只要声源在运动,观察者总是感到声音的频率变高
C . 全息照片往往用激光拍摄,主要是利用了激光的高相干性
D . 将两个固有频率相同的音叉稍稍间隔一点距离并列放置,敲击其中一个音叉后用手将它按住,让它停止振动,却能听到未被敲击的音叉发出声音,这是声波的干涉现象
【考点】
13. (2分)下列说法中正确的是()
A . 交通警通过发射超声波测量车速,利用了波的干涉原理
B . 在双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则相邻干涉条纹间距变宽
C . 单缝衍射中,缝越宽,条纹越亮,衍射现象也越明显
D . 地面上测得静止的直杆长为L,则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L
【考点】
14. (2分)一个弹簧振子沿x轴做简谐运动,取平衡位置O为x轴坐标原点。
从某时刻开始计时,经过四分之一的周期,振子具有沿x轴正方向的最大加速度。
能正确反映振子位移x与时间t关系的图象是()
A .
B .
C .
D .
【考点】
15. (2分) (2020高二下·武威期末) 关于声波和光波,下列说法正确的是()
A . 它们都是机械波
B . 它们都能在真空中传播
C . 它们都能发生干涉和衍射
D . 它们的传播速度都与介质无关
【考点】
二、填空题 (共5题;共11分)
16. (5分) (2017高二下·黄骅期中) 下图①是利用双缝干涉测某单色光波长的实验装置.测得双缝屏到毛玻璃屏的距离L为0.2m、双缝的距离d为0.4mm,图②是通过该仪器的观测装置看到毛玻璃屏上的干涉图样,其中1、2、3、4、5…是明条纹的编号,图③、图④是利用该仪器测光的波长时观察到的情景,图③是测第1号明条纹的位置,此时观测装置上千分尺的读数为________ mm,图④是测第4号明条纹的位置,此时观测装置上千分尺的读数为________ mm.根据上面测出的数据可知,相邻两条亮纹间的距离△x=________mm,计算波长的数学表达式λ=________,被测光的波长为________ nm.
【考点】
17. (2分)一简谐横波沿x轴正向传播,在t=0时刻的波形如图所示,此时该波刚传到x=8m处.再经过3.8s
时,P质点第5次出现波峰,该波的波速为________,P点的振动方程为________.
【考点】
18. (1分)如果长时间看手机、玩电子游戏,容易造成眼睛近视.矫正近视眼,应该佩戴镜片是________透镜的眼镜.
【考点】
19. (1分)在双缝干涉实验中,由双缝S1、S2发出的光在光屏上某点P叠加,若光的波长为600nm,光屏上P点到S1、S2的距离分别为3.2×10-2mm和1.1×10-2mm,则P点将出现________ (选填“亮”或“暗”)条纹。
【考点】
20. (2分) 1801年英国物理学家托马斯•杨在实验室里成功地观察到了光的干涉现象.他用单色光照射屏上的一个小孔,是为了获得________;由小孔射出来的光再射到两个小孔上,是为了获得________.【考点】
三、解答题 (共5题;共41分)
21. (5分)频率为6×1014 Hz的激光从S1和S2投射到屏上,若屏上的点P到S1与到S2的路程差为3×10-6 m,那么点P处是亮条纹还是暗条纹?设O为到S1和S2的路程相等的点,则PO间有几条暗纹、几条亮纹?(不含O、P两点处)
【考点】
22. (6分)根据所学知识完成题目:
(1)肥皂泡在太阳光照射下呈现的彩色是________现象;露珠在太阳光照射下呈现的彩色是________现象;通过狭缝看太阳光时呈现的彩色是________现象.
(2)要使光产生明显的衍射,条件是________.
(3)当狭缝的宽度很小并保持一定时,分别用红光和紫光照射狭缝,看到的衍射条纹的主要区别是________.(4)如图所示,让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q,以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q,可以看到透射光的强度会发生变化,这是光的偏振现象,这个实验表明________.
【考点】
23. (10分)一实验小组用某一单色光做双缝干涉实验时,在距离双缝为1.0m处的光屏上,测得1至5条亮纹间的距离为7.6mm .已知所用的双缝间距离为0.25mm .
(1)求这种单色光的波长.
(2)若用这种单色光照射到增透膜上,已知增透膜对这种光的折射率为1.3,则这种光在增透膜中的波长是多少?增透膜的厚度至少应取多少?
【考点】
24. (10分) S1、S2为两个相干光源,发出的光的频率为7.5×1014Hz ,光屏上A点与S1、S2的光程差为1.8×10﹣6m .
(1)若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现什么条纹?
(2)若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现什么条纹?
【考点】
25. (10分)用波长为660nm的红光做双缝干涉实验,相邻两亮条纹间距为4.8nm ,(1)如果实验装置不变,改用波长为440nm的紫光,相邻两亮条纹间距为多少?(2)如果相邻两亮条纹间距是4nm ,则实验所用单色光波长为多少?
【考点】
参考答案一、选择题 (共15题;共31分)
答案:1-1、
考点:
解析:
答案:2-1、
考点:
解析:
答案:3-1、
考点:
解析:
答案:4-1、考点:
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答案:5-1、考点:
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答案:6-1、
考点:
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答案:7-1、考点:
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答案:8-1、考点:
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答案:9-1、考点:
解析:
答案:10-1、考点:
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答案:11-1、考点:
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答案:12-1、考点:
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答案:13-1、考点:
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答案:14-1、考点:
解析:
答案:15-1、考点:
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二、填空题 (共5题;共11分)
答案:16-1、
考点:
解析:
答案:17-1、
考点:
解析:
答案:18-1、考点:
解析:
答案:19-1、考点:
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答案:20-1、考点:
解析:
三、解答题 (共5题;共41分)答案:21-1、
考点:
解析:
答案:22-1、
答案:22-2、
答案:22-3、
答案:22-4、
考点:
解析:
答案:23-1、
答案:23-2、考点:
解析:
答案:24-1、答案:24-2、考点:
解析:
答案:25-1、
答案:25-2、考点:
解析:。