物理（教科版選修34）練習(xí)周末培優(yōu)練（六）光的折射光的波動(dòng)性

周末培優(yōu)練(六)光的折射光的波動(dòng)性1．紅光和紫光相比()A．在真空中傳播時(shí)，紫光的速度比較大B．在玻璃中傳播時(shí)，紅光的速度比較大C．玻璃對(duì)紅光的折射率較紫光大D．在玻璃中傳播時(shí)，紫光的速度比較大答案：B2．(多選)下列屬于薄膜干涉現(xiàn)象的是()A．雨后美麗的彩虹B．陽(yáng)光照在肥皂膜上的彩色條紋C．陽(yáng)光下水面上的油膜的彩色條紋D．陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后得到的彩色條紋解析：雨后美麗的彩虹和陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后得到的彩色條紋，都是光通過(guò)折射發(fā)生的色散現(xiàn)象，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤；陽(yáng)光照在肥皂膜上的彩色條紋，陽(yáng)光下水面上油膜的彩色條紋，都是光的薄膜干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)B、C正確．答案：BC3.一束細(xì)白光通過(guò)玻璃三棱鏡折射后，在豎直放置的光屏上形成了如圖所示的光譜，其中a、c為光譜的邊緣色光，關(guān)于a、b、c三種色光，下列說(shuō)法正確的是()A．色光a是紅光，色光b是紫光B．若分別讓a、b、c三色光通過(guò)一雙縫干涉裝置，則a光形成的干涉條紋的間距最小C．a(chǎn)、b、c三色光在玻璃三棱鏡中的傳播速度依次越來(lái)越小D．讓a、b、c三色光以同一入射角，從介質(zhì)中射入空氣，若b光恰能發(fā)生全反射，則c光也一定能發(fā)生全反射解析：同一介質(zhì)對(duì)紅光折射率最小，對(duì)紫光折射率最大，所以a是紫光，c是紅光，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)Δx＝eq\f(l,d)λ可知，紫光波長(zhǎng)最短，干涉條紋間距最小，故選項(xiàng)B正確；根據(jù)n＝eq\f(c,v)可知，折射率大的速率小，所以va<vb<vc，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于nb>nc，根據(jù)sinC＝eq\f(1,n)可知，Cb<Cc，當(dāng)b光恰能發(fā)生全反射時(shí)，c光的入射角小于臨界角，不會(huì)發(fā)生全反射，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：B4.(多選)如圖所示，從點(diǎn)光源S發(fā)出的一細(xì)束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過(guò)三棱鏡的折射后發(fā)生色散現(xiàn)象，在光屏的ab間形成一條彩色光帶．下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)側(cè)是紅色光，b側(cè)是紫色光B．在真空中a側(cè)光的波長(zhǎng)小于b側(cè)光的波長(zhǎng)C．三棱鏡對(duì)a側(cè)光的折射率大于對(duì)b側(cè)光的折射率D．在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率大于b側(cè)光的傳播速率解析：答案：BC5.如圖所示為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象示意圖，甲圖為綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)屏上觀察到的條紋情況，a為中央條紋；乙圖為換用另一顏色的單色光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)屏上觀察到的條紋情況，a′為中央條紋，則下列說(shuō)法正確的是()A．乙圖可能是紅光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長(zhǎng)較長(zhǎng)B．乙圖可能是紫光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長(zhǎng)較長(zhǎng)C．乙圖可能是紫光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長(zhǎng)較短D．乙圖可能是紅光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長(zhǎng)較短解析：不同顏色的光，波長(zhǎng)不同．在相同裝置下，由Δx＝eq\f(l,d)λ可知，紅光波長(zhǎng)最長(zhǎng)，Δx最大，紫光波長(zhǎng)最短，Δx最?。虼艘覉D中實(shí)驗(yàn)時(shí)單色光的波長(zhǎng)一定是比綠光的波長(zhǎng)要長(zhǎng)，選項(xiàng)A正確．答案：A6．(多選)如圖所示為某復(fù)色光自水中射向空氣分成a、b兩光束的示意圖．下列說(shuō)法正確的是()A．在水中光速較大的為a光束B．在水中光速較大的為b光束C．水對(duì)a光束的折射率較大D．水對(duì)b光束的折射率較大解析：復(fù)色光從光疏介質(zhì)到光密介質(zhì)，由光的偏折程度看，nb>na，又因v＝eq\f(c,n)，故vb<va，A、D正確．答案：AD7.如圖所示，兩束平行的紅光和藍(lán)光，相距為d，斜射到玻璃磚上，當(dāng)它們從玻璃磚的下面射出時(shí)()A．兩條光線仍平行，但距離大于dB．兩條光線仍平行，但距離小于dC．兩條光線仍平行，距離仍為dD．兩條光線將不再平行解析：如圖所示，由折射定律可知兩條光線出射后仍與入射光線平行，兩條出射光線也平行，由于藍(lán)光的折射率大于紅光的折射率，所以β<α，導(dǎo)致d′<d，故選項(xiàng)B正確．答案：B8．如圖所示，一束復(fù)色光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b.已知a光的頻率小于b光的頻率．下列光路圖正確的是()解析：?jiǎn)紊馍淙肫叫胁ＡТu后的出射光線肯定與原來(lái)的入射光線平行，據(jù)此可先排除選項(xiàng)C、D；由a光的頻率小于b光的頻率可知，a光的折射率較小，當(dāng)光線從空氣射入玻璃磚并且入射角相同時(shí)，a光的折射角較大，據(jù)此可知，只有B項(xiàng)正確．答案：B9．一束只含有紅光和紫光的較強(qiáng)復(fù)色光，沿PO方向垂直于AB面射入某種透明材料做成的正三棱鏡后分成兩束沿O′M和O′N方向射出，則下列情況可能的是()A．O′M為紅光，O′N為紫光B．O′M為紫光，O′N為紅光C．O′M、O′N均為紅、紫復(fù)色光D．O′N為紅、紫復(fù)色光，O′M為紅光解析：紅光的折射率小于紫光的折射率，發(fā)生全反射時(shí)紅光的臨界角大于紫光的臨界角，因只有一種光發(fā)生了折射，故O′M為紅光；由于紅光發(fā)生了反射，紫光發(fā)生了全反射，故O′N為紅、紫復(fù)色光．答案：D10.如圖所示，橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對(duì)紅光的折射率為n1，對(duì)紫光的折射率為n2，一束很細(xì)的白光由棱鏡的一側(cè)AB垂直射入，從另一側(cè)面AC折射出來(lái)，已知棱鏡的頂角∠A＝30°，AC邊平行于光屏MN，并且與光屏相距L，試求在光屏MN上得到的可見光譜的寬度．解析：當(dāng)入射光射入棱鏡至AC側(cè)面后，折射出來(lái)的光線要發(fā)生色散現(xiàn)象．如圖所示，其中靠近光屏MN上端的是紫光，靠近光屏MN下端的是紅光，這樣在光屏MN上形成一條彩色光帶(即光譜)．設(shè)紅光出射后的折射角為r1，紫光出射后的折射角為r2，根據(jù)折射定律有n1＝sinr1/sini，n2＝sinr2/sini，其中i＝30°.可得：sinr1＝n1/2，sinr2＝n2/2，則光帶的寬度為：x＝Ltanr2－Ltan