1、章末综合测评(五)(时间：60分钟满分：90分)(选择题：填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)1(1)(5分)关于下列光学现象，说法正确的是()A水中蓝光的传播速度比红光快B光从空气射入玻璃时不可能发生全反射C在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深D分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽E偏振现象说明光是纵波(2)(10分)表面附有油膜的透明玻璃片，当有阳光照射时，可在表面和玻璃片边缘分别看到彩色图样，则前者是_现象，后者是_现象【解析】(1)在介质中，红、橙、黄、绿、青、蓝、紫各色光随着频
2、率的增大，其折射率也增大，根据v知，水中蓝光的传播速度比红光慢，选项A错误；光从光密介质射入光疏介质时，才可能发生全反射，光从空气射入玻璃时，不会发生全反射，选项B正确；在岸边观察水中的鱼，视深h，故视深h小于鱼的实际深度h，选项C正确；蓝光比红光的波长短，由干涉条纹宽度x知，用红光时得到的条纹间距比蓝光的宽，选项D正确偏振现象说明光是横波，选项E错误(2)附有油膜的玻璃片表面发生薄膜干涉而看到彩色图样，周围发生衍射也能看到彩色图样两者原理不一样【答案】(1)BCD(2)干涉衍射2(1)(5分)对于自然光和偏振光，以下认识正确的是()A从太阳、蜡烛等普通光源直接发出的光是自然光B自然光在玻璃表
3、面反射时，反射光和折射光都是偏振光C电灯光透过偏振片，偏振片旋转时看到透射光的亮度无变化，说明透射光不是偏振光D自然光只有在通过偏振片后才能成为偏振光E自然光和偏振光都能发生干涉、衍射现象(2)如图1所示是4幅明暗相间的条纹图样，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹)则下面的四幅图从左到右排列，亮条纹的颜色依次是_图1【解析】(1)太阳、蜡烛等普通光源发出的光为自然光，包括在垂直光的传播方向上沿一切方向振动的光，故选项A正确；自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，故选项B正确；由于
4、自然光在各个振动方向上的强度相同，所以旋转偏振片时透射光的亮度不变，即旋转偏振片时亮度不变是因为入射光是自然光，而不是因为透射光不是偏振光，所以选项C是错误的；偏振现象是很普遍的，而不是只有通过偏振片后才能成为偏振光，平常见到的绝大多数光都是偏振光，故选项D是错误的；自然光和偏振光都能发生干涉、衍射现象，故选项E正确(2)双缝干涉条纹是等间距的条纹，单缝衍射条纹是中间最宽、两边越来越窄的条纹，因此1、3是干涉条纹，2、4是衍射条纹干涉条纹中，光的波长越长，条纹越宽，因此1是红光，3是蓝光同一单缝衍射中，波长越长，条纹越宽，因此2是紫光，4是黄光【答案】(1)ABE(2)红紫蓝黄3(1)(5分)
5、抽制细丝时可以用激光监控其粗细，如图2所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则下列说法正确的是()图2A这是利用光的干涉现象B这是利用光的衍射现象C如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗了D如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了E用红色激光比蓝色激光得到的条纹更宽(2)(10分)用两支铅笔观察白光的衍射实验中：供观察者用的光源应用_(选填“点光源”“线光源”或“面光源”)；铅笔狭缝应与光源_(选填“平行或垂直”)；观察的衍射图样中央条纹的颜色是_，两侧出现_；狭缝变窄时，条纹的间距变_，亮度变_【解析】(1)上述现象符合光的衍射产生的条件，故B正确；由衍射产生
6、的条件可知：丝越细衍射现象越明显，故D也正确；红色激光比蓝色激光波长更长，E正确【答案】(1)BDE(2)线光源平行白色彩色宽暗4(1)(5分)如图3所示，甲、乙、丙、丁四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样分析各图样的特点可以得出的正确结论是()图3A甲、乙是光的干涉图样B丙、丁是光的衍射图样C形成甲图样光的波长比形成乙图样光的波长短D形成丙图样光的波长比形成丁图样光的波长短E形成丙图样光的波长比形成丁图样光的波长长(2)(10分)如图4所示，让烛光照射到一块遮光板上，板上有一个可自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时，试分析在孔后的屏上将先后出现的现象(遮住
7、侧面光)图4【解析】(1)由图样可得甲和乙是等间距的，丙和丁是不等间距的且中间最宽，所以甲和乙是干涉条纹，丙和丁是衍射条纹，A、B正确；其中甲比乙的条纹间距大，故形成甲图样光的波长比形成乙图样光的波长长，C项错；丙比丁的条纹间距大，形成丙图样光的波长比形成丁图样光的波长长，D项错，E项正确(2)当三角形孔较大时，屏上出现一个三角形光斑，如题图甲所示，随着三角形缓慢地收缩，光斑逐渐变小；当三角形孔小到一定程度时，屏上会出现倒立的烛焰，如题图乙所示；继续使三角形孔缓慢收缩，可以观察到小孔衍射图样；当孔闭合时，屏上就会一片黑暗【答案】(1)ABE(2)见解析5(1)(5分)如图5所示，a、b两束光以
8、不同的入射角由介质射向空气，结果折射角相同，下列说法正确的是()图5Ab在该介质中的折射率比a小B若用b做单缝衍射实验，要比用a做中央亮条纹更宽C用a更易观测到泊松亮斑D做双缝干涉实验时，用a光比用b光两相邻亮条纹中心的距离更大Eb光比a光更容易发生明显的衍射现象(2)(10分)在观察光的衍射实验中，分别观察到如图6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甲乙图6甲图对应的障碍物应是_，乙图对应的障碍物应是_【解析】(1)设折射角为1，入射角为2，由题设条件知，1a1b，2a2b，由n，知nanb，A正确；因为nanb，所以ab，又x，故xaxb，B正确，D错误；而波长越
9、长，衍射现象越明显，C错误；b光比a光更容易发生明显的衍射现象，E正确(2)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不透明挡板，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；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【答案】(1)ABE(2)较大的中间有小圆孔的不透明圆板很小的不透明圆板6(1)(5分)有三只完全相同的时钟，时钟A放在高速行驶的火车上(火车时速200千米/小时)，时钟B放在高速旋转的圆盘边缘，随圆盘一起转动，其向心加速度约为2 000g
10、，时钟C放在中子星附近关于这三只钟的变慢情况，下列说法正确的是明显变慢的是_、变化不明显的是_(2)(10分)设想地球上有一观察者测得一宇宙飞船以0.60c的速率向东飞行，5.0 s后该飞船将与一个以0.80c的速率向西飞行的彗星相碰撞试问：飞船中的人测得彗星将以多大的速率向它移动从飞船中的时钟来看，还有多少时间允许它离开航线，以避免与彗星碰撞【解析】(1)火车的速度相对光速而言很小，时钟变慢不明显，B钟有很大的加速度，C钟受强引力作用，都明显变慢(2)取地球为S系，飞船为S系，向东为x轴正向，则S系相对S系的速率v0.60c，彗星相对S系的速率ux0.80c由速度变换可得所求结果ux0.946c，即彗星以0.946c的速率向飞船靠近由时间间隔的相对性有t5.0 s解得4.0 s.【答案】(1)B钟和C钟、A钟(2)0.946c 4.0 s