正确率60.0%$${{“}}$$不经历风雨怎么见彩虹$${{”}}$$,彩虹是一种光学现象。当阳光照射到空中的雨点时,光线被折射及反射,在空中形成七彩光谱。太阳光射到小水珠发生色散形成彩虹的光路如图所示,$${{a}{、}{b}}$$为两种折射出的单色光。下列说法正确的是
D
A.$${{a}}$$光的波长小于$${{b}}$$光的波长
B.在水珠中,$${{a}}$$光的传播速度小于$${{b}}$$光的传播速度
C.用同一双缝干涉装置看到$${{b}}$$光的干涉条纹间距比$${{a}}$$光的宽
D.该水珠对$${{b}}$$光的折射率大于对$${{a}}$$光的折射率
2、['薄膜干涉现象及应用', '干涉条纹和光的波长之间的关系', '光的折射现象', '横波和纵波', '光导纤维', '光的偏振现象及应用', '折射率定义式及物理意义']正确率40.0%下列有关光现象的说法中正确的是
A
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干涉现象
B.光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率小
C.泊松亮斑证明光具有波动性,光的偏振证明光是纵波
D.在水中的潜水员斜向上看岸边物体时,看到的物体的像将比物体所处的实际位置低
3、['干涉条纹和光的波长之间的关系', '双缝干涉现象及条件', '折射定律的内容及表达式']正确率40.0%如图所示,两束光线甲和乙分别射到同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图甲、乙所示,将这两束光以不同的角度同时沿不同的半径方向射入同一块横截面为半圆形的玻璃柱体,其透射光线都是由圆心$${{O}}$$点沿$${{O}{C}}$$方向射出,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
A.甲光的频率较低,乙光的频率较高
B.$${{A}}$$光与甲光对应,$${{B}}$$光与乙光对应
C.分别让$${{A}}$$、$${{B}}$$光通过同一单缝,在同一光屏上$${{A}}$$光的条纹宽度大于$${{B}}$$光的条纹宽度
D.$${{A}}$$光在玻璃中传播速度大,$${{B}}$$光在玻璃中传播速度小
4、['干涉条纹和光的波长之间的关系']正确率40.0%用某种单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示,改变双缝间的距离后,干涉条纹如图乙所示,图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的()
B
A.$$\frac{1} {3}$$
B.$$\frac{1} {2}$$
C.$${{2}}$$倍
D.$${{3}}$$倍
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%甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,设相邻两个亮条纹的中心距离分别为$$\Delta x_{\textsc{h}}$$和$$\Delta x_{\mathbb{Z}}$$,若$$\Delta x_{\textsc{h}}$$$$> \Delta x_{\mathbb{Z}}$$,则下列说法正确的是()
D
A.通过同一单缝装置时,若甲光能发生衍射现象,则乙光不能发生衍射现象
B.真空中甲光的波长一定小于乙光的波长
C.甲光的频率一定大于乙光的频率
D.在同一均匀介质中甲光的传播速度大于乙光的传播速度
6、['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40.0%利用图中所示装置研究双缝干涉现象,下面几种说法正确的是()
B
A.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽
B.将滤光片由蓝色换成红色,干涉条纹间距变宽
C.将屏移近双缝,干涉条纹间距变宽
D.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变宽
7、['干涉条纹和光的波长之间的关系', '光的衍射现象', '光电效应现象及其解释']正确率80.0%马路施工处警示灯是红色的,除了因为红色光容易引起视觉注意以外,还因为红色光比其它可见光传播范围更广,这是由于红色光$${{(}{)}}$$
A
A.更容易发生衍射
B.光子的能量大
C.更容易发生干涉
D.更容易发生光电效应
8、['干涉条纹和光的波长之间的关系', '双缝干涉现象及条件', '光的颜色 色散', '光的反射']正确率60.0%对下列光学现象的理解正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.两种介质的界面是一个平面,当光线垂直于界面从一种介质进入另一种介质时一定没有反射光线
B.水中的空气泡看上去比较亮是因为气泡对光线有发散作用
C.先后用两种不同的单色光在同一装置同样条件下做双缝干涉实验,在屏上产生的相邻亮纹间距大的单色光,在玻璃中传播速度较大
D.透过卡尺测脚形成的狭缝平行观看日光灯可以看到黑白相间的直条纹
9、['干涉条纹和光的波长之间的关系', '全反射定义、条件等相关概念', '折射率的波长表达式和速度表达式']正确率40.0%物理老师在课堂上做了一个演示实验:让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖(玻璃较厚$${)}$$,经折射分成两束单色光$${{a}{、}{b}}$$,下列说法正确的是()
D
A.$${{a}}$$光光子的能量小于$${{b}}$$光光子的能量
B.若增大入射角$${{i}}$$,则$${{a}}$$光可能先消失
C.进行双缝干涉实验,在其他条件相同的情况下,$${{a}}$$光条纹间距大于$${{b}}$$光条纹间距
D.在玻璃砖中,$${{a}}$$光的波长比$${{b}}$$光的波长短
10、['干涉条纹和光的波长之间的关系']正确率60.0%某同学用某种单色光做双缝干涉实验时,发现条纹太密难以测量,可以采用的改善办法是$${{(}{)}}$$
B
A.增大双缝间距
B.增大双缝到屏的距离
C.增大双缝到单缝的距离
D.改用波长较短的光(如紫光)作为入射光
1. 解析:彩虹的形成涉及光的折射和色散。根据题目描述,$$a$$ 光和 $$b$$ 光是两种折射出的单色光。由于 $$a$$ 光的折射角较小,说明其折射率较大,频率较高,波长较短。因此:
- A 选项错误,$$a$$ 光的波长小于 $$b$$ 光。
- B 选项正确,折射率大的光在介质中传播速度较慢。
- C 选项错误,$$b$$ 光波长较长,干涉条纹间距应更宽。
- D 选项错误,水珠对 $$b$$ 光的折射率小于对 $$a$$ 光的折射率。
正确答案:$$B$$。
2. 解析:
- A 选项正确,检查光学平面平整度利用光的干涉现象。
- B 选项错误,光导纤维内芯折射率应比外套大,以实现全反射。
- C 选项错误,光的偏振证明光是横波,而非纵波。
- D 选项错误,潜水员斜向上看岸边物体时,像的位置比实际位置高。
正确答案:$$A$$。
3. 解析:根据干涉图样,甲光的条纹间距较大,说明其波长较长,频率较低。透射光均沿 $$OC$$ 方向射出,说明 $$A$$ 光折射率较小(对应甲光),$$B$$ 光折射率较大(对应乙光)。因此:
- A 选项正确,甲光频率较低。
- B 选项错误,$$A$$ 光对应甲光,$$B$$ 光对应乙光。
- C 选项正确,$$A$$ 光波长较长,单缝衍射条纹更宽。
- D 选项正确,$$A$$ 光折射率小,传播速度大。
正确答案:$$A, C, D$$。
4. 解析:双缝干涉条纹间距公式为 $$\Delta x = \frac{\lambda D}{d}$$,其中 $$d$$ 为双缝间距。图乙条纹间距为甲的 3 倍,说明双缝间距变为原来的 $$\frac{1}{3}$$。
正确答案:$$A$$。
5. 解析:条纹间距 $$\Delta x$$ 与波长 $$\lambda$$ 成正比,$$\Delta x_{\text{甲}} > \Delta x_{\text{乙}}$$ 说明甲光波长较长,频率较低。因此:
- A 选项错误,衍射现象与波长有关,乙光也能发生衍射。
- B 选项错误,甲光波长较大。
- C 选项错误,甲光频率较低。
- D 选项正确,波长较长的光在介质中传播速度通常较大。
正确答案:$$D$$。
6. 解析:双缝干涉条纹间距 $$\Delta x = \frac{\lambda D}{d}$$,其中 $$\lambda$$ 为波长,$$D$$ 为屏到双缝距离,$$d$$ 为双缝间距。
- A 选项错误,单缝位置不影响条纹间距。
- B 选项正确,红光波长较长,条纹间距变宽。
- C 选项错误,屏移近双缝时 $$D$$ 减小,条纹间距变窄。
- D 选项错误,双缝间距 $$d$$ 增大时条纹间距变窄。
正确答案:$$B$$。
7. 解析:红光波长较长,更容易发生衍射现象,因此传播范围更广。
正确答案:$$A$$。
8. 解析:
- A 选项错误,垂直入射时仍有反射光线。
- B 选项错误,气泡看起来亮是因为全反射,而非发散作用。
- C 选项正确,条纹间距大的光波长较长,在玻璃中传播速度较大。
- D 选项错误,看到的是彩色条纹,而非黑白相间。
正确答案:$$C$$。
9. 解析:$$a$$ 光折射角较小,说明其折射率较大,频率较高,波长较短。因此:
- A 选项错误,$$a$$ 光光子能量较大。
- B 选项正确,折射率大的光更容易发生全反射。
- C 选项错误,$$a$$ 光波长较短,条纹间距较小。
- D 选项正确,$$a$$ 光在玻璃中波长较短。
正确答案:$$B, D$$。
10. 解析:条纹太密说明条纹间距 $$\Delta x$$ 太小。根据 $$\Delta x = \frac{\lambda D}{d}$$,可通过增大波长 $$\lambda$$(如改用红光)、增大屏到双缝距离 $$D$$ 或减小双缝间距 $$d$$ 来改善。
正确答案:$$B$$。