13.7 光的颜色 色散-2020-2021学年高二物理针对训练（人教版选修3-4）

《13.7、8 光的颜色 色散》针对训练 1．下列现象中可以用薄膜干涉来解释的是 A．雨后的彩虹 B．水面上的油膜在阳光照射下呈彩色 C．透过昆虫的翅膀看阳光呈彩色 D．荷叶上的水珠在阳光下晶莹透亮 【答案】B 【解析】雨后的彩虹是色散现象，故选项A错误；透过昆虫的翅膀看阳光呈彩色是衍射现象，故选项C错误；水珠在阳光下晶莹透亮是全反射的结果，故选项D错误；油膜在阳光照射下呈彩色是薄膜干涉的结果，故选项B正确。 2．用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图a是点燃的酒精灯（在灯芯上洒些盐）图b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30° B．当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90° C．当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30° D．干涉条纹保持原来状态不变 【答案】D 【解析】金属丝圈在竖直平面内缓慢旋转时，不影响薄膜上薄下厚的分布，因而干涉条纹保持原来状态不变，D对。 3．实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随着波长λ的变化符合科西经验公式：n＝A＋eq \f(B,λ2)＋eq \f(C,λ4)，其中A、B、C是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示。则 A．屏上c处是紫光　B．屏上d处是红光 C．屏上b处是紫光 D．屏上a处是红光 【答案】D 【解析】太阳光中红光波长最长，紫光波长最短，则紫光折射率最大，红光折射率最小，所以紫光偏折程度最大，对应屏上d处，红光偏折程度最小，对应屏上a处。 4．以下关于偏振片和增透膜的说法正确的是 A．拍摄水下景物时，为减小光在水面处的反射，使景物更加清晰，可在照相机镜头前加一增透膜 B．为减小光在照相机镜面处的反射，使景物更加清晰，可在照相机镜头前加一偏振片 C．照相机的增透膜厚度通常为λ/2 D．3D立体电影充分利用了光的偏振原理 【答案】D 【解析】水面的反射光是偏振光，减弱偏振光的影响，应该加偏振片，故选项A错误；照相机镜头前应加增透膜，以减小反射光，故选项B错误；增透膜的厚度通常为绿光在增透膜这种介质中的波长的eq \f(1,4)，故选项C错误；3D立体电影充分利用了光的偏振原理，故选项D正确。 5．将激光束的宽度聚焦到纳米级（10－9m）范围内，可修复人体已损坏的器官，可对DNA分子进行超微型基因修复，把至今尚令人无奈的癌症、遗传疾病彻底根除，以上功能是利用了激光的 A．单色性好 B．平行度好 C．粒子性 D．高能量 【答案】BD 【解析】激光的平行度好，故可聚焦到很小的范围；激光的亮度高、能量大，故可修复器官。 6．如图所示，从点光源S发出的一束细白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带。下面的说法中不正确的是 A．在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率 B．b侧光更容易产生衍射现象 C．若改变白光的入射角，在屏上最先消失的是b侧光 D．通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距Δxa>Δxb 【答案】B 【解析】根据色散形成的光谱，可知fa>fb，λa<λb，所以b更容易产生衍射，故B正确；na>nb，根据n＝eq \f(c,v)，所以va<vb，故选项A错误；sinC＝eq \f(1,n)，所以b光的临界角大，a光更容易发生全反射，故选项C错误；根据Δx＝eq \f(l,d)λ可知，Δxa<Δxb，故选项D错误。 7．关于光的色散、激光的认识，下列说法正确的是 A．棱镜对红光的折射率比紫光大 B．红光在棱镜中的速度比紫光大 C．每种色光通过棱镜后都会分成几种颜色的光 D．激光不能像无线电波那样用来传播信息 E．全息照相技术利用激光平行度好的特点 【答案】B 【解析】频率越大，同一介质对单色光的折射率越大，故A错，由v＝eq \f(c,n)，可知B对；白光含有n种不同频率的单色光，因而才会发生色散，C错；激光同样能够传播信息，D错；全息照相技术利用激光的相干性好的特点E错。 8．关于激光的应用问题，下列说法中正确的是 A．光纤通信是应用激光平行度非常好的特点对信号进行调制，使其在光导纤维中进行传递信息 B．计算机内“磁头”读出光盘上记录的信息是应用了激光有相干性的特点来进行的 C．医学中用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光能量高的特点 D．“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点 【答案】C 【解析】光纤通信主要利用激光的相干性，A错误；计算机内的“磁头”读出光盘上的信息主要应用了激光的平行性好，选项B错误；医疗中的激光“光刀”利用了激光的能量高的特点，C正确；激光测距利用的是激光的平