专题十七 课时作业 热学中的三个命题热点(选修3-3)(Word练习)-【新高考方案】2024年高考物理二轮复习专题增分方略(新教材 江苏北京专用)
专题十七 课时作业|光学中的三类考向
1.(2023·连云港调研)如图,被熏黑的铁球表面有一层很薄的碳颗粒层,将其放入水中,碳粒层与水之间又形成了一空气层,看上去变得锃亮。这属于光的( )
A.折射现象 B.全反射现象
C.干涉现象 D.衍射现象
解析:选B 碳粒层与水之间又形成了一空气层,光由空气进入水会发生折射现象,但是光线由水内部射向空气时,由于角度问题大部分光线发生了全反射,一般要经过2次或者更多次全反射之后才折射出来,即光线经过很多路径才传播出来,由于这些光路重叠交织在一起,所以看起来会比较亮。这是光的全反射现象所形成的。故选B。
2.(2023·江苏高考)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( )
A.倍 B.
倍
C.2倍 D.3倍
解析:选B 根据双缝干涉的条纹间距与波长关系有Δx=λ,由题图知Δx乙=2Δx甲,则d乙=
d甲,故选B。
3.(2023·昆山质检)某同学在方格坐标纸上做测量玻璃砖折射率的实验。MN、PQ为玻璃砖的上下表面,a、b为入射光线上的两枚大头针,让c挡住a、b的像,d挡住c和a、b的像,根据图示可测得该玻璃砖的折射率约为( )
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A.0.6 B.1.6
C.2.0 D.2.5
解析:选B 使c挡住a、b的像,d挡住c和a、b的像,说明cd是出射光路,cd连线即为ab的出射光线,作光路图如图所示,由图中网格纸的数量关系可得,该玻璃砖的折射率为n==
≈1.6,故选B。
4.(2023·淮安模拟)关于声和光现象及其应用,下列说法错误的是( )
A.光学镜头增透膜利用了光的干涉现象,增透膜的厚度可以为入射光在膜中波长的
B.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减小玻璃外表面反射光的强度
C.全息照相主要是利用了光的偏振,光的偏振现象说明光是一种横波
D.在双缝干涉实验中只将入射光由绿光变为红光,条纹间距会变宽
解析:选C 光学镜头增透膜利用了光的干涉现象来减弱反射光,令厚度为d,则有2d=(2n+1)(n=0、1、2、3…),当n=0时,解得d=
,即增透膜的厚度可以为入射光在膜中波长的
,A正确;偏振片允许振动方向与透振方向平行的光穿过,不允许振动方向与透振方向垂直的光穿过,因此拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减小玻璃外表面反射光的强度,B正确;光的偏振现象说明光是一种横波,但是全息照相利用了激光相干
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性好的特性,即利用了光的干涉现象,不是利用光的偏振,C错误;在双缝干涉实验中,根据Δx=λ可知,将入射光由绿光变为红光,波长变大 ,则条纹间距会变宽,D正确。故选C。
5.(2023·无锡调研)对于以下的光学现象说法中正确的是( )
A.图甲是双缝干涉示意图,若只增大两个狭缝S1、S2间的距离d,相邻亮条纹间距离Δx将增大
B.图乙是单色光单缝衍射实验现象,若在狭缝宽度相同情况下,上图对应光的波长较短
C.图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
D.图丁中的P、Q是偏振片,当P固定不动,缓慢转动Q时,光屏上的光亮度将一明一暗交替变化,此现象表明光波是纵波
解析:选C 根据Δx=λ,可知只增大两缝间距离d,相邻亮条纹间距离Δx将减小,A项错误;由题图乙可知,上图的衍射现象比下图更明显,可知在狭缝宽度相同情况下,上图对应光的波长较长,B项错误;由题图丙可知,条纹向空气薄膜较厚处发生弯曲,说明弯曲处的光程差变短,空气薄膜间距变小,则被检测的平面在此处是凸起的,C项正确;缓慢转动Q时,光屏上的光亮度将一明一暗交替变化,表明光波是横波,D项错误。
6.(2023·淮安高三质检)如图所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,下列说法正确的是( )
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