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2017_2018学年高中物理课时跟踪检测十五光的颜色色散激光新人教版选修3_4

发布时间：2024-08-28 来源：未知

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2017_2018

余幼时即嗜学。家贫，无从致书以观，每假借于藏书之家，手自笔录，计日以还。天大寒，砚冰坚，手指不可屈伸，弗之怠。录毕，走送之，不敢稍逾约。以是人多以书假余，余因得遍观群书。既加冠，益慕圣贤之道。又患无硕师名人与游，尝趋百里外，从乡之先达执经叩问。先达德隆望尊，门人弟子填其室，未尝稍降辞色。

课时跟踪检测（十五）光的颜色色散激光

1．汽车行驶时常会滴下一些油滴，滴下的油滴在有水路面上会形成一层薄油膜，并显现彩色，这是由于( )

A．空气的折射

B．膜的上、下表面反射形成光的干涉

C．光的衍射

D．水的折射

解析：选B 白光射到油膜上，从膜的上、下表面反射回来，形成相干光源。由于各种色光波长不同，所产生的干涉条纹的宽度不同，所以各色光在薄膜上形成干涉条纹呈现彩色，所以B项正确。

2．以下说法正确的是( )

A．真空中蓝光的波长比红光的波长长

B．天空中的彩虹是由光干涉形成的

C．光纤通信利用了光的全反射原理

D．机械波在不同介质中传播，波长保持不变

解析：选C 真空中蓝光的波长比红光的波长短，A项错误；天空中的彩虹是由光的折射形成的，B项错误；光纤利用了光的全反射传递信息，C项正确；机械波在不同的介质中传播时频率不变，速度变化，因而波长会变化，D项错误。

3．(多选)激光火箭的体积小，却可以装载更大、更重的卫星或飞船。激光由地面激光站或空间激光动力卫星提供，通过一套装置，像手电筒一样，让激光束射入火箭发动机的燃烧室，使推进剂受热而急剧膨胀，于是形成一股高温高压的燃气流，以极高的速度喷出，产生巨大的推力，把卫星或飞船送入太空。激光火箭利用了激光的( )

A．单色性好B．平行度好

C．高能量 D．相干性好

解析：选BC 激光的平行度好且亮度高，可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，这样可以给火箭提供高能量，B、C正确。

4．登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n＝1.5，所要消除的紫外线的频率f＝8.1×1014 Hz，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是( )

A．9.25×10－8 m B．1.85×10－7 m

C．1.24×10－7 m D．6.18×10－8 m

2017_2018

余幼时即嗜学。家贫，无从致书以观，每假借于藏书之家，手自笔录，计日以还。天大寒，砚冰坚，手指不可屈伸，弗之怠。录毕，走送之，不敢稍逾约。以是人多以书假余，余因得遍观群书。既加冠，益慕圣贤之道。又患无硕师名人与游，尝趋百里外，从乡之先达执经叩问。先达德隆望尊，门人弟子填其室，未尝稍降辞色。

解析：选C 由n ＝c v 得v ＝c n ＝3×1081.5

m/s ＝2×108 m/s 。根据波速公式v ＝λf ，得λ＝v f ＝2×1088.1×1014 m ＝2.47×10－7 m 。要实现“增反”的效果，薄膜的厚度至少为半个波长，那样在薄膜的表面两列反射光相互加强，从而使入射到眼睛的紫外线减弱，减轻紫外线对眼睛的伤害，故C 选项正确。

5.某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其

左方竖直放置一个很大的光屏P ，让一复色光束SA 射向玻璃砖的圆心O 后，有两束单色光a 和b 射向光屏P ，如图1所示。他们根据实验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是

( )

图1

A ．单色光a 的波长小于单色光b 的波长

B ．在玻璃中单色光a 的传播速度大于单色光b 的传播速度

C ．单色光a 通过玻璃砖所需的时间大于单色光b 通过玻璃砖所需的时间

D ．当光束SA 绕圆心O 逆时针转动过程中，在光屏P 上最早消失的是a 光

解析：选B 根据光的折射定律可知a 光的折射率小于b 光的折射率，则a 光的频率小

于b 光的频率，由λ＝c f 可知A 项错误；由v ＝c n

可知B 项正确；由于复色光在玻璃砖中传播距离相同，根据t ＝R v 可知C 项错误；由sin C ＝1n

可知D 项错误。 6．虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻

璃球来说明。两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN 和PQ 两条彩色光带，光路如图2所示。M 、N 、P 、Q 点的颜色分别为( )

图2

A ．紫、红、红、紫

B ．红、紫、红、紫

C ．红、紫、紫、红

D ．紫、红、紫、红

2017_2018

余幼时即嗜学。家贫，无从致书以观，每假借于藏书之家，手自笔录，计日以还。天大寒，砚冰坚，手指不可屈伸，弗之怠。录毕，走送之，不敢稍逾约。以是人多以书假余，余因得遍观群书。既加冠，益慕圣贤之道。又患无硕师名人与游，尝趋百里外，从乡之先达执经叩问。先达德隆望尊，门人弟子填其室，未尝稍降辞色。

解析：选A 光在水珠中折射时，折射率越大，折射角越大，故选项A正确。

7．劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图3甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图乙所示。干涉条纹有如下特点：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图中装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹( )

图3

A．变疏 B．变密

C．不变 D．消失

解析：选A 干涉条纹是由空气薄膜的上下两个表面反射的光线叠加而成的，当抽去一张纸片后，劈形空气薄膜倾角减小，相邻明条纹(或暗条纹)变疏。

8.用三棱镜可使阳光折射成一条彩色光带，如图4所示，请回答下列问题：

图4

(1)B、C、D区域分别是什么色光区？

(2)将一瓶绿藻放在A处，则B、C、D哪一处变暗？

(3)将一瓶绿藻放在B、C、D的哪一位置上，就会严重影响它的生长？

解析：(1)B为红光区，C为绿光区，D为蓝光区。

(2)由绿藻呈绿色可知其对绿光的吸收最弱，故B和D处变暗。

(3)由(1)可知，C为绿光区，故绿藻只能得到极少量可利用的光来进行光合作用，因而会严重影响其生长。