正确率60.0%下列说法错误的是$${{(}{)}}$$
A
A.雨后天空中出现彩虹是阳光经云层衍射造成的
B.自然光斜射到玻璃$${、}$$水面上时,反射光和折射光都是偏振光,入射角变化时偏振的程度也有所变化
C.测量星球上某些元素发出的光波的频率,然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照,就可以算出星球靠近或远离我们的速度,这利用的是多普勒效应
D.全息照相的拍摄利用了光的干涉原理
2、['光的衍射', '双缝干涉现象及条件', '光的偏振现象及应用', '光的衍射现象']正确率60.0%关于光的偏振、干涉与衍射、激光,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
A.偏振是纵波特有的现象,光的偏振现象说明光是纵波
B.在双缝干涉现象里,亮条纹和暗条纹的宽度是不等的
C.自然界中某些天然物体也可以发出激光,激光不能发生衍射现象
D.泊松亮斑是衍射现象,用白光照射单缝时将得到彩色条纹
3、['折射定律与全反射综合', '双缝干涉现象及条件']正确率80.0%某实验小组利用双缝干涉实验装置分别观察$${{a}}$$、$${{b}}$$两单色光的干涉条纹,发现在相同的条件下光屏上$${{a}}$$光相邻两亮条纹的间距比$${{b}}$$光的小.他们又将$${{a}}$$、$${{b}}$$光以相同的入射角由水斜射入空气,发现$${{a}}$$光的折射角比$${{b}}$$光的大,则()
D
A.在空气中传播时$${,{a}}$$光的波长比$${{b}}$$光的大
B.在水中传播时$${,{a}}$$光的速度比$${{b}}$$光的大
C.在水中传播时$${,{a}}$$光的频率比$${{b}}$$光的小
D.由水射向空气时$${,{a}}$$光的全反射临界角比$${{b}}$$光的小
4、['双缝干涉现象及条件', '光的干涉', '用双缝干涉实验测量光的波长']正确率40.0%如图所示是双缝干涉实验,使用波长为$$6 0 0 n m$$的橙色光照射时,在光屏上的$${{P}_{0}}$$点和$${{P}_{0}}$$点上方的$${{P}_{1}}$$点恰好形成两列相邻的亮条纹。若用波长为$$4 0 0 n m$$的紫光重复上述实验,则$${{P}_{0}}$$点和$${{P}_{1}}$$点形成的明暗条纹情况是$${{(}{)}}$$
B
A.$${{P}_{0}}$$点和$${{P}_{1}}$$点都是亮条纹
B.$${{P}_{0}}$$点是亮条纹,$${{P}_{1}}$$点是暗条纹
C.$${{P}_{0}}$$点和$${{P}_{1}}$$点都是暗条纹
D.橙光的相邻亮条纹间距小于紫光的相邻亮条纹间距
5、['干涉条纹和光的波长之间的关系', '双缝干涉现象及条件']正确率60.0%某同学在$${{“}}$$用双缝干涉测量光的波长$${{”}}$$实验中,分别选用红色和绿色滤光片做实验,得到的干涉图样是如下四幅图中的两幅。则用红色滤光片做实验得到的干涉图样是( )
A
A.
B.
C.
D.
正确率19.999999999999996%雅敏干涉仪可以用来测定气体在各种温度和压强下的折射率,其光路如图所示。图中$${{S}}$$为光源,$${{G}_{1}{、}{{G}_{2}}}$$为两块完全相同的玻璃板,彼此平行放置,$${{T}_{1}{、}{{T}_{2}}}$$为两个等长度的玻璃管,长度均为$${{d}}$$。测量时,先将两管抽空,然后将气体徐徐充入一管中,在$${{E}}$$处观察干涉条纹的变化,即可测得该气体的折射率,某次测量时,将待测气体充入$${{T}_{2}}$$管中,从开始进气至到达标准状态的过程中,在$${{E}}$$处看到共移过$${{N}}$$条干涉亮纹。待测光在空气中的波长为$${{λ}{,}}$$该气体在标准状态下的折射率为
C
A.$$\frac{N \lambda} {d}-1$$
B.$$\frac{N \lambda} {d}$$
C.$$\frac{N \lambda} {d}+1$$
D.$$\frac{N \lambda} {d}+2$$
7、['双缝干涉现象及条件', '折射率定义式及物理意义', '折射率的波长表达式和速度表达式']正确率60.0%如图所示,两束单色光$${{a}{、}{b}}$$
D
A.$${{a}}$$光的频率高
B.$${{a}}$$光的波长短
C.$${{a}}$$光在三棱镜中的速度小
D.对同一双缝干涉装置,$${{a}}$$光的干涉条纹比$${{b}}$$光的干涉条纹宽
8、['双缝干涉现象及条件']正确率60.0%在双缝干涉实验中,中间零级明条纹到双缝的距离相等,那么从第四级明条纹到双缝的距离差是()
D
A.$${{2}{λ}}$$
B.$${{2}{.}{5}{λ}}$$
C.$${{3}{λ}}$$
D.$${{4}{λ}}$$
9、['双缝干涉现象及条件']正确率80.0%如图为双缝干涉的实验示意图,光源发出的光经滤光片成为单色光,然后通过单缝和双缝,在光屏上出现明暗相间的条纹.若要使干涉条纹的间距变大,在保证其他条件不变的情况下,可以()
B
A.将光屏移近双缝
B.更换滤光片,改用波长更长的单色光
C.增大双缝的间距
D.将光源向双缝移动一小段距离
10、['薄膜干涉现象及应用', '光的衍射', '双缝干涉现象及条件', '光的偏振现象及应用']正确率80.0%光学在生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
A.光学镜头上的增透膜是应用了光的偏振
B.观看立体电影时戴的眼镜是应用了光的干涉
C.肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹是光的干涉现象
D.拍摄池中的游鱼时为减少水面反射光干扰,在镜头前装滤光片是应用了光的衍射
1. 解析:
选项A错误,彩虹是由阳光经云层中的水滴折射和反射形成的,不是衍射。选项B正确,自然光反射和折射时会产生偏振光,且偏振程度随入射角变化。选项C正确,多普勒效应用于测量星体运动速度。选项D正确,全息照相利用光的干涉记录光波信息。因此,错误的说法是A。
2. 解析:
选项A错误,偏振是横波特有的现象,说明光是横波。选项B错误,双缝干涉中亮条纹和暗条纹的宽度相等。选项C错误,激光是人工产生的,且能发生衍射。选项D正确,泊松亮斑是衍射现象,白光单缝衍射会形成彩色条纹。因此,正确的说法是D。
3. 解析:
由干涉条纹间距公式 $$Δx = \frac{λL}{d}$$ 可知,$$a$$光的条纹间距小,说明其波长$$λ$$较小。又因$$a$$光折射角更大,根据折射率公式 $$n = \frac{\sin i}{\sin r}$$,$$a$$光折射率较小,故在水中速度较大($$v = \frac{c}{n}$$),频率较低($$n$$小则$$λ$$大,$$f = \frac{c}{λ}$$小)。全反射临界角 $$C = \arcsin \frac{1}{n}$$,$$a$$光$$n$$小,临界角大。因此选项B正确。
4. 解析:
$$P_0$$点为光程差为零的亮条纹,与波长无关,始终为亮条纹。$$P_1$$点光程差为$$600\,\text{nm}$$时是亮条纹,换成$$400\,\text{nm}$$紫光时,光程差为$$1.5λ$$,形成暗条纹。橙光波长较大,条纹间距$$Δx = \frac{λL}{d}$$更大。因此选项B正确。
5. 解析:
红光波长较长,干涉条纹间距较大($$Δx \propto λ$$),对应图中条纹较宽的图样。对比四幅图,A和C条纹较宽,其中A为红光(红色滤光片),C为绿光。因此红色滤光片对应图A。
6. 解析:
气体充入$$T_2$$管后,光程差变化为$$ΔL = (n-1)d$$,每移动一条条纹对应光程差变化$$λ$$,故$$Nλ = (n-1)d$$,解得折射率$$n = \frac{Nλ}{d} + 1$$。因此选项C正确。
7. 解析:
由图可知,$$a$$光偏折角度小,折射率小,频率低($$n \propto f$$),波长长($$λ = \frac{c}{f}$$)。在三棱镜中速度大($$v = \frac{c}{n}$$)。双缝干涉中,$$a$$光波长长,条纹间距大($$Δx \propto λ$$)。因此选项D正确。
8. 解析:
第四级明条纹对应光程差为$$4λ$$($$k=4$$时$$ΔL = kλ$$)。因此距离差为$$4λ$$,选项D正确。
9. 解析:
条纹间距公式为$$Δx = \frac{λL}{d}$$。要使$$Δx$$增大,可增大$$λ$$(换更长波长的光)或增大$$L$$(光屏远离双缝),或减小$$d$$(双缝间距)。选项B符合条件。
10. 解析:
选项A错误,增透膜利用光的干涉。选项B错误,立体眼镜利用光的偏振。选项C正确,肥皂膜彩色条纹是薄膜干涉。选项D错误,滤光片利用光的波长选择,非衍射。因此正确的说法是C。