时间:2017-03-02 10:39:53
1、简答题 （1）某同学用如图甲所示的实验装置，做《用双缝干涉测光的波长》的实验，他用带有游标尺的测量头（如图乙所示）测量相邻两条亮纹间的距离△x．转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮纹（将这一条纹确定为第1亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丙的示数x1=______mm；图丁的示数x2=______mm．如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm，则计算波长的表达式λ=______（用已知量和直接测量量的符号表示）．根据以上数据，可得实验中测出的光的波长λ=______m．
（2）在上述实验中，以白光为光源，将光源与单缝间的滤光片取走，在屏上能观察到彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时______（填字母代号）
A．只有红色和绿色的干涉条纹，其它颜色的干涉条纹消失
B．红色和绿色的干涉条纹消失，其它颜色的干涉条纹仍然存在
C．任何颜色的干涉条纹都不存在，但屏上仍有亮光
D．屏上无任何亮光．
参考答案：（1）图丙的示数为0+0.05×3mm=0.15mm，图丁的示数为8mm+0.05×19=8.95mm．
则△x=x2-x15，根据△x=Ldλ得，λ=(x2-x1)d5L，代入数据解得λ≈5.87×10-7m
（2）由于红光和绿光的频率不同，不能发生干涉，所以在光屏上不会出现干涉条纹，但屏上仍有亮光．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
故答案为：（1）0.15?8.95；(x2-x1)d5L；约5.87×10-7m
（2）C
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 小明同学在实验室里用插针法测平行玻璃砖折射率的实验中，已确定好入射方向AO，插了两枚大头针P1和P2，如图所示（①②③是三条直线）。在以后的操作说法中你认为正确的一项是（?）
A．在
侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在①线上
B．在侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在③线上
C．若保持O点不动，减少入射角，在侧调整观察视线，另外两枚大头针P3和P4可能插在①线上
D．若保持O点不动，增大入射角，在侧调整观察视线，看不清P1和P2的像，这可能是光在界面发生全反射
参考答案：C
本题解析：因为光线穿过玻璃砖后岀射光线和入射光线平行，所以在侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4只能插在②线上，选项AB 错误；若保持O点不动，减少入射角，在侧调整观察视线，另外两枚大头针P3和P4可能插在①线上，选项C 正确；若保持O点不动，即使再增大入射角，光线也不可能在界面发生全反射，选项D错误。
本题难度：简单
3、实验题 在课外探究活动中，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器。如图所示，在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像。同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：
（1）若∠AOF=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为______；
（2）图中P3处所对应的折射率______（填“大于”或“小于”）P4位置所对应的折射率；
（3）作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率值应为____________。
参考答案：（1）
；（2）小于；（3）1。（每空2分，共6分）
本题解析：(1)设∠AOF=
=30°，∠P3OE=
=60°，由折射定律
，解得n=；（2）由于∠P3OE<∠P4OE,所以，当增大时，n增大，所以图中P3处所对应的折射率小于P4位置所对应的折射率；（3）作AO的延长线交圆周于K，∠KOE=30°,再由折射定律解得n=1。
本题难度：一般
4、选择题 如图所示为a、6两种不同的单色光形成的双缝干涉图样.分析图样的特点，比较a、b两种单色光，可以得出的正确结论是
A．真空中a光的光速较大
B．真空中a光的波长较大
C．照射到同种金属表面发生光电效应时a光照射逸出的光电子最大动能较大
D．从同种介质射向真空发生全反射时，a光的临界角较小
参考答案：B
本题解析：根据公式
可知在相同的双缝条件下，亮条纹间距越大，波长越大，所以a光的波长较长，在真空中光的传播速度是相同的，所以A错误B正确。a光的波长长，所以频率较小，根据公式
可知照射到同种金属表面发生光电效应时a光照射逸出的光电子最大动能较小，C错误。光的波长越长，折射率越小，根据公式
可得，从同种介质射向真空发生全反射时，a光的临界角较大,D错误。
本题难度：简单
5、选择题 不定项选择
激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度v与二次曝光时间间隔Δt的乘积等于双缝间距。实验中可测得二次曝光时间间隔Δt、双缝到屏之距离l以及相邻两条亮纹间距Δx。若所用激光波长为λ，则该实验确定物体运动速度的表达式是（ ? ）
A．v=λΔx/lΔt
B．v=lλ/ΔxΔt
C．v=lΔx/λΔt
D．lΔt/λΔx
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般