1、2012优化方案高考物理总复习课时作业：课时34 光的波动性（人教版）课时34第二节光的波动性一、单项选择题1(2009年高考福建理综卷)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是()A用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象D光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象解析：选D.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用薄膜干涉的原理，故选项A错；用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的色散，故选项B错；在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射，故选项C错；光学镜头上
2、的增透膜是利用光的干涉现象，选项D对2(2011年上海宝山区模拟)在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()Aa、cBb、cCa、d Db、d解析：选D.a图是双缝干涉图样，b图是单缝衍射图样，c是小孔衍射图样，d是单缝衍射图样，故D正确3用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象图甲是点燃的酒精灯(在灯芯上洒些盐)，图乙是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是()A当金属丝圈旋转30时干涉条纹同方向旋转30B当金属丝圈旋转45时干涉条纹同方向旋转90C当金属丝圈旋转60时干涉条纹同方向旋转30D
3、干涉条纹保持原来状态不变解析：选D.金属丝圈在竖直平面内缓慢旋转时，楔形薄膜各处厚度几乎不变因此，形成的干涉条纹保持原状态不变，D正确，A、B、C错误4(2011年宁波质检)劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图乙所示，干涉条纹有如下特点：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定现若在图甲装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹()A变疏B变密C不
4、变 D消失解析：选A.如下图所示，若抽去一张纸片，则三角截面空气层的倾角变小，则干涉条纹变疏，选项A正确5. 一个半径较大的透明玻璃球体，若截去其上面的一大部分，然后将这一部分放到标准的水平面上，现让单色光竖直射向截面，如图所示，在反射光中看到的是()A平行的、明暗相间的干涉条纹B环形的、明暗相间的干涉条纹C只能看到同颜色的平行反射光D一片黑暗解析：选B.透镜与平板玻璃间形成的空气膜由中心向外，厚度增加不均匀，故产生不等距的明暗相间的环形干涉条纹，故B对二、不定项选择题6(2011年镇海中学检测)下列有关光现象的说法中正确的是()A在太阳光照射下，水面上的油膜出现彩色花纹是光的色散现象B在光的
5、双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变宽C光导纤维的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D光的偏振现象说明光是一种横波解析：选BCD.A是光的干涉现象，故A错；因为绿黄，由x知，条纹间距变宽，B对；由全反射条件知C对；偏振是横波特有的现象，D对7在观察光衍射的实验中，分别观察到如图甲、乙所示的清晰的明暗相间的图样，图中黑线为暗纹那么障碍物应是()A乙图对应的是很小的不透明圆板B甲图对应的是很大的不透明圆板C乙图对应的是很大的中间有大圆孔的不透明挡板D甲图对应的是很大的中间有小圆孔的不透明挡板解析：选AD.比较两图，它们的背景明显不同，甲图的背景为黑色阴影，说明障碍物应是很大的
6、不透明圆板，中间有透光并且带有衍射图样的花纹，说明挡板的中间有小圆孔，D项正确；乙图的背景为白色，说明周围没有障碍物，中间有不透光圆形阴影，并且带有衍射图样的花纹，说明中间存在很小的不透明圆板，乙图正中央的小亮点是泊松亮斑，A项正确8. (2011年杭州一模)如图是杨氏双缝干涉实验示意图，其中S1、S2为双缝，D为光屏，实验中观察到屏上O点为中央亮纹的中心，P1为第一级亮纹的中心，若将双缝间的距离变小，其他条件不变，则()A屏上的干涉条纹的间距将变大B屏上的O点可能出现暗条纹C屏上P1位置仍然可能为亮条纹的中心D屏上P1位置可能为暗条纹的中心解析：选AD.干涉条纹间距x，d为双缝间距，d减小，
7、x变大，A正确；O点到双缝的路程差为零，所以O点始终是亮纹P1到双缝的路程差小于一个波长，有可能是暗条纹，D正确9如图所示，两光屏间放有两个偏振片，它们四者平行共轴，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，则关于光屏N上光的亮度变化情况，下列说法中正确的是()A光屏N上光的亮度保持不变B光屏N上光的亮度会时亮时暗C光屏N上有两条与偏振片P、Q透振方向对应的亮线D光屏N上只有一条亮线随偏振片转动而转动答案：B三、计算题10利用薄膜干涉的原理可以用干涉法检查平面和制造增透膜，回答以下两个问题：(1)用如图所示的装置检查平面时，是利用了哪两个表面反
8、射光形成的薄膜干涉图样？(2)为了减少光在透镜表面由于反射带来的损失，可在透镜表面涂上一层增透膜，一般用折射率为1.38的氟化镁，为了使波长为5.52107 m的绿光在垂直表面入射时使反射光干涉相消，求所涂的这种增透膜的厚度？解析：(1)干涉图样是利用了标准样板和被检查平面间空气膜即b、c表面反射光叠加形成的(2)若绿光在真空中波长为0，在增透膜中的波长为，由折射率与光速的关系和光速与波长及频率的关系得：n即，那么增透膜厚度h m1107 m.答案：(1)见解析(2)1107 m11. 如图所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1、S2距离之差为2.1 106
9、 m，分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是暗条纹？(1)已知A光在折射率为n1.5的介质中波长为4107 m.(2)已知B光在某种介质中波长为3.15107 m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37.(3)若用A光照射时，把其中一条缝遮住，试分析光屏上能观察到的现象解析：(1)设A光在空气中波长为1，在介质中波长为2，由n，vf，得：n，得1n26107 m光的路程差2.1106 m，所以N13.5从S1和S2到P点的光的路程差是波长1的3.5倍，所以P点为暗条纹(2)根据临界角与折射率的关系sinC得n由此可知，B光在空气中波长2为：2n介5.25107 m，N24可见，用B光做光源，P点为亮条纹(3)光屏上仍出现明、暗相间的条纹，但中央条纹最宽最亮，两边条纹变窄变暗答案：见解析
