高中物理3-4檢測：第十三章過關檢測 含解析

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第十三章過關檢測（時間:45分鐘滿分：100分)一、選擇題(每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中,第1～5小題只有一個選項正確,第6～8小題有多個選項正確）1。關于自然光和偏振光,下列說法正確的是(）A。自然光能產生光的干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象，而偏振光卻不能B。只有自然光透過偏振片才能獲得偏振光C.自然光只能是白光,而偏振光不能是白光D。自然光和偏振光都能使感光底片感光解析:自然光和偏振光都能產生干涉和衍射，都能使感光底片感光，A錯,D對;光的偏振現(xiàn)象并不罕見，除了從光源直接發(fā)出的光以外，我們通?？吹降墓饨^大部分都是偏振光,B錯,光的顏色由光的頻率決定，與光的偏振方向無關,C錯.答案：D2。激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特點,在科學技術和日常生活中應用廣泛.下列關于激光的敘述正確的是()A.激光是縱波B.頻率相同的激光在不同介質中的波長相同C.兩束頻率不同的激光能產生干涉現(xiàn)象D.利用激光平行度好的特點可以測量月球到地球的距離解析:激光是橫波,選項A錯誤;激光在不同介質中的波速不同，由λ=可以判斷選項B錯誤;發(fā)生干涉現(xiàn)象的條件是兩束光必須為頻率相同的相干光源，選項C錯誤;利用激光平行度好的特點,可以通過光的反射測量激光往返所用時間，達到測量月球到地球距離的目的，選項D正確。答案：D3.劣質的玻璃中往往含有空氣泡,這些空氣泡看上去比較亮,對這一現(xiàn)象有以下不同的解釋,其中正確的是（）A.空氣泡對光線有會聚作用,因而較亮B.空氣泡對光線有發(fā)散作用，因而較亮C。從空氣泡到達玻璃的界面處的光一部分發(fā)生全反射,因而較亮D.從玻璃到達空氣泡的界面處的光一部分發(fā)生全反射，因而較亮解析：要注意發(fā)生全反射的條件是:光從光密介質進入光疏介質，且入射角大于或等于臨界角.一部分從玻璃到達空氣泡的界面處的光滿足了發(fā)生全反射的條件，因而發(fā)生全反射,這也就是氣泡看上去比較亮的原因.答案:D4.下圖為紅光或紫光通過雙縫或單縫所呈現(xiàn)的圖樣,則(）A。甲為紫光的干涉圖樣B。乙為紫光的干涉圖樣C.丙為紅光的干涉圖樣D.丁為紅光的干涉圖樣解析：紫光的波長較紅光短，條紋間距窄,所以B項正確，A項錯誤；丙、丁均為衍射圖樣,所以C、D兩項錯誤。答案：B5。雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面,入射光線在過此截面的平面內,a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線,則它們可能依次是（)A.紫光、黃光、藍光和紅光B.紫光、藍光、黃光和紅光C.紅光、藍光、黃光和紫光D.紅光、黃光、藍光和紫光解析：作出a、b、c、d四條光線第一次折射時的法線，可知其折射率大小關系為na>nb>nc〉nd,則它們可能依次是紫光、藍光、黃光和紅光，所以本題只有選項B正確。答案:B6.頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點射入一厚玻璃板后,其光路如圖所示。下列說法正確的是（）A.單色光1的波長小于單色光2的波長B.在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度C.單色光1通過玻璃板所需的時間小于單色光2通過玻璃板所需的時間D。單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角解析:根據(jù)題圖知,光1的折射率較大,與光2相比,其波長較小,在玻璃中傳播速度較小，臨界角較小,通過玻璃的時間較大,選項A、D正確。答案:AD7.在雙縫干涉實驗中，某同學用黃光作為入射光.為了增大干涉條紋的間距，該同學可以采用的方法有（）A.改用紅光作為入射光B。改用藍光作為入射光C.增大雙縫到屏的距離D.增大雙縫之間的距離解析：根據(jù)條紋間距Δx=·λ可知:要增大干涉條紋的間距，可增大λ,λ紅〉λ黃，選項A正確;λ黃>λ藍,選項B錯誤;增大到屏的距離l,Δx增大,選項C正確；增大雙縫間距d,Δx減小，選項D錯誤。答案：AC8。用薄玻璃片制成一個中間空的三棱鏡放入水中，當一束白光從一個側面斜射入并從三棱鏡通過時，下面說法中正確的是()A.各色光都向頂角偏折B。各色光都向底面偏折C.紅色光的偏向角比紫光的大D。紅色光的偏向角比紫光的小解析:薄玻璃片的厚度可以忽略不計，這樣在水中的“空氣三棱鏡”的折射率比周圍水的折射率小,這與放在空氣中的玻璃三棱鏡是不同的，同樣根據(jù)折射定律,各色光都向頂角偏移,紅光的偏向角仍然比紫光的小,故A、D兩項正確。答案：AD二、填空題(每小題10分,共20分。把答案填在相應的橫線上)9。在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中,裝置如圖所示。雙縫間的距離d=3mm。(1）若測定紅光的波長，應選用色的濾光片。實驗時需要測定的物理量有和。

（2）若測得雙縫與屏之間距離為0。70m,通過測量頭（與螺旋測微器原理相似,手輪轉動一周,分劃板前進或后退0.500mm）觀察到第1條亮紋的位置如圖（a）所示,觀察到第5條亮紋的位置如圖(b)所示。則可求出紅光的波長λ=m。（保留一位有效數(shù)字)

解析:(1）測紅光波長應選紅色濾光片，因為紅色濾光片能透過紅光。據(jù)Δx=λ知，需測雙縫到屏的距離l和n條亮(或暗）紋間距離a，從而計算出條紋間距離Δx，最后算出λ。(2)根據(jù)題圖(a)（b)可求出兩相鄰亮條紋間距Δx=mm≈0。163mm,所以λ=≈7×10-7m。答案：(1)紅雙縫到屏的距離ln條亮(或暗)紋間距離a（2)7×10-710.在利用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中:(1)甲同學在紙上正確畫出玻璃磚的兩個界面aa'和bb'后,不小心碰了玻璃磚使它向aa’方向平移了少許,如圖甲所示。則他測出的折射率將（選填“偏大”“偏小”或“不變")。

(2)乙同學在畫界面時，不小心將兩界面aa'、bb'間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖乙所示，則他測得折射率（選填“偏大”“偏小"或“不變”）。

解析：(1）如圖甲所示，甲同學利用插針法確定入射光線、折射光線后,測得的入射角、折射角沒有受到影響，因此測得的折射率將不變。(2)如圖乙所示，乙同學利用插針法確定入射光線、折射光線后,測得的入射角不受影響，但測得的折射角比真實的折射角偏大，因此測得的折射率偏小.答案：（1)不變(2）偏小三、計算題（每小題16分，共32分）11.一厚度為h的大平板玻璃水平放置,其下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面。在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片,圓紙片與圓形發(fā)光面的中心在同一豎直線上。已知圓紙片恰好能完全遮擋住從圓形發(fā)光面發(fā)出的光線(不考慮反射),求平板玻璃的折射率。解析:如圖,考慮從圓形發(fā)光面邊緣的A點發(fā)出的一條光線，假設它斜射到玻璃上表面的A'點折射,根據(jù)折射定律有nsinθ=sinα式中,n是玻璃的折射率，θ是入射角,α是折射角.現(xiàn)假設A'恰好在紙片邊緣。由題意,在A'點剛好發(fā)生全反射，故α=設AA’線段在玻璃上表面的投影長為L，由幾何關系有sinθ=由題意，紙片的半徑應為R=L+r聯(lián)立以上各式得n=答案:12。用某一單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間距離為0.25mm，在距離雙縫為1.2m處的光屏上,測得5條亮紋間的距離為7。5mm。(1）求這種單色光的波長。（2)若用這種單色光照射到增透膜上,已知增透膜對這種光的折射率為1.3,則增透膜的厚度應取多少?解析：(1）根據(jù)公式Δx=λ，得λ=Δx由題意知Δx=又l=1.2m,d=0。25×10—3m所以λ=Δx=m=3.9×10-7m。（2）根據(jù)公式n=,c=λf，