第四章 光-【高考领航】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册同步核心辅导与测评课时作业（人教版）

章末达标检测(四) (满分：100分) 一、选择题(本题共12小题，共40分。第1～8小题只有一个选项正确，每小题3分，第9～12小题有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1．激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。下面关于激光的叙述正确的是(　　) A．激光是纵波 B．频率相同的激光在不同介质中的波长相同 C．两束频率不同的激光能产生干涉现象 D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离 解析：D　激光是光波，是横波，A项错误；光在不同介质中传播速度不同，波长也不同，B项错误；相干光的条件是频率相同，C项错误；由激光的特点知D项正确。 2．以下现象不属于衍射的是(　　) A．白光经过狭窄的单缝得到彩色图样 B．白光照射肥皂膜呈现出彩色图样 C．光照射刀片的阴影轮廓模糊不清 D．光照射不透明圆盘的阴影中心出现亮斑 解析：B　白光照射单缝后，在光屏上出现彩色条纹是光的衍射现象，A错误；白光照射肥皂膜呈现彩色图样是光的薄膜干涉现象，B正确；光照射刀片的阴影轮廓模糊不清是光的衍射造成的，C错误；白光照射不透明的小圆盘，在圆盘阴影中心出现一个亮斑是光的衍射现象造成的，D错误。 3．如图所示，航天员在天宫课堂上演示了水球光学实验，在失重环境下，往大水球中央注入空气，形成了一个空气泡，气泡看起来很明亮，其主要原因是(　　) A．气泡表面有折射没有全反射 B．光射入气泡衍射形成“亮斑” C．气泡表面有折射和全反射 D．光射入气泡干涉形成“亮斑” 解析：C　光线从水进入气泡时，是从光密介质进入光疏介质，满足发生全反射的条件，即气泡看起来很明亮的原因是气泡表面有折射和全反射，A错误，C正确；该现象与干涉和衍射无关，B、D错误。 4．如图所示，MN是介质Ⅰ和介质Ⅱ的交界面，介质Ⅰ中的光源S发出的一束光照射在交界面的O点后分成两束光OA和OB，若保持入射点O不动，将入射光SO顺时针旋转至S1O的位置，则在旋转过程中下列说法正确的是(　　) A．光线OA逆时针旋转且逐渐减弱 B．光线OB逆时针旋转且逐渐减弱 C．光线OB逐渐减弱且可能消失 D．介质Ⅰ可能是光疏介质 解析：C　若保持入射点O不动，将入射光SO顺时针旋转时，入射角增大时，根据反射定律知反射光线OA逆时针旋转，且逐渐增强。故A错误；由折射定律知，折射光线与入射光线同向旋转，则知光线OB顺时针旋转且逐渐减弱，故B错误；由光路图知：入射角小于折射角，说明介质Ⅰ相对介质Ⅱ是光密介质，当入射角增大能发生全反射，故光线OB逐渐减弱且可能消失，故C正确，D错误。 5．双缝干涉实验装置的截面图如图所示，光源S到S1、S2的距离相等，O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点，光源S发出的波长为λ的光，经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点，经S2出射后直接传播到O点，由S1到O点与由S2到O点，光传播的时间差为Δt，玻璃片厚度为10λ，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是(　　) A．Δt＝　　　　　 B．Δt＝ C．Δt＝ D．Δt＝ 解析：A　光在玻璃中的传播速度为v＝，可知时间差Δt＝－＝，故选A。 6．如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹，要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以(　　) A．增大S1与S2的间距 B．减小双缝屏到光屏的距离 C．将绿光换为红光 D．将绿光换为紫光 解析：C　双缝干涉的条纹间距公式Δx＝λ，增大S1与S2的间距就是增大d，所以条纹间距变小，A错误；减小双缝屏到光屏的距离就是减小l，条纹间距变小，B错误；红光波长比绿光波长长，紫光波长比绿光波长短，所以将绿光换为红光，条纹间距增大，C正确，D错误。 7．如图所示，容器中盛有水，PM为水面，从A点发出一束白光，射到水面上的O点后，白光发生了折射照到器壁上a、b之间，对应a、b两种颜色的单色光，则(　　) A．由A到O，a光的传播时间大于b光的传播时间 B．若发光点A不变而入射点O向左移，则b光可能发生全反射 C．光束a的临界角较小 D．用a光和b光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验，a光的条纹间距较宽 解析：D　由题图可知，两光在水中的入射角度相同，而a光在空气中的折射角度较小，故可知a光的折射率要小于b光的折射率，由v＝可知，a光的传播速度要大于b光，故A到O，a光的传播时间小于b光的传播时间，故选项A错误；发光点A不变而入射点O向左移，则入射角减小，不会发生全反射，故选项B错误；根据sin C＝可知a光的临界角较大，故选项C错误；a光的折射率小，频率小，波长长，由Δx＝λ可得用a光和b光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验，a光的条纹间距较宽，故选项D正确。 8