- 光的干涉
- 共39题
24.选做题二
下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对多个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)
正确答案
解析
A、肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象,露珠呈现的彩色是光的色散现象,通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象,故A正确;
B、全息照相不是利用全反射,是和光的干涉有关的结果,故B错误 ;
C、向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收,测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法俗称“B超”,是声波的多普勒效应的应用,故C正确;
D、相对论认为:竖直向上高速运动的球在水平方向上没有变扁,因为在高速运动方向上,长度才会变短的,故D错误;
E、在真空中传播的电磁波,它的传播速度不变,由可以知道,当它的频率增加时,波长变短,故E正确.
考查方向
多普勒效应;颜色及光的色散;;光的干涉;光的衍射;长度的相对性
解题思路
根据光的衍射、全反射及干涉产生原理,结合相对论原理:在运动方向,长度变短;根据公式,确定波长与波速的关系,进行解答.
易错点
本题关键理解光的衍射、干涉的区别,注意相对论认为在高速运动下,沿着运动方向长度才变短.
知识点
35.选考题二
下列说法中正确的是__________
正确答案
解析
光子既有波动性又有粒子性,多普勒效应现象,只能说明光是一种波,不能说是光的粒子性的反应;光的折射说明光在不同介质中传播情况不同,不能说明光是纵波或者横波;光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,并不能区别横波与纵波;然而光的偏振现象,能说明光是横波,故BD正确,AC错误.
考查方向
光的干涉; 光的衍射;光的偏振;多普勒效应
解题思路
多普勒效应是波源和观察者有相对运动时,观察者接受到波的频率与波源发出的频率并不相同的现象; 光的偏振现象,能说明光是横波; 光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,并不能区别横波与纵波;
易错点
对多普勒效应的准确理解.
知识点
36.选考题二
下列说法正确的是__________(填正确答案标号。选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得5分。选错一个扣3分,最低得分为0分)
正确答案
解析
A.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以减小反射光的强度,故A错误;
B.全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的相干性,B正确;
C.根据光的干涉条纹间距公式,可知,红光的波长长,则红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距大.故C错误;
D.光的偏振现象说明光是一种横波而不是纵波,故D正确;
E.根据狭义相对论的两个基本假设可知,狭义相对论认为在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的,故E正确;
考查方向
光的偏振;双缝干涉的条纹间距与波长的关系; 狭义相对论
解题思路
从光现象形成的原因出发,把光现象与说明的问题对应起来.
易错点
关键知道干涉和衍射都说明光具有波动性,知道什么叫光的干涉、光的衍射、光的偏振.
知识点
请从33~35题中选做一道。
33.【物理—选修3-3】
(1)下列说法正确的是( )(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错一个扣3分,最低得分为0分 )
A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质
C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D.在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体
E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
(2)如图,一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的质量为,横截面积为
,小活塞的质量为
,横截面积为
;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为
,气缸外大气压强为
,温度为
。初始时大活塞与大圆筒底部相距
,两活塞间封闭气体的温度为
,现气缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦,重力加速度
取
,求
(i)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度
(ii)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强
34.【物理—选修3-4】
(1)在双缝干涉实验中,分布用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距与绿光的干涉条纹间距
相比
( )
(填“>”“<”或“=”)。若实验中红光的波长为
,双缝到屏幕的距离为
,测得第一条到第6条亮条纹中心间的距离为
,则双缝之间的距离为 ( )
。
(2)甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正向和负向传播,波速均为
,两列波在
时的波形曲线如图所示,求
(i)时,介质中偏离平衡位置位移为16
的所有质点的
坐标
(ii)从开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为
的质点的时间
35.【物理—选修3-5】
(1)在某次光电效应实验中,得到的遏制电压与入射光的频率
的关系如图所示,若该直线的斜率和截距分别为
和
,电子电荷量的绝对值为
,则普朗克常量可表示为( ),所用材料的逸出功可表示为( ) 。
(2)如图,在足够长的光滑水平面上,物体A、B、C位于同一直线上,A位于B、C之间。A的质量为,B、C的质量都为
,三者都处于静止状态,现使A以某一速度向右运动,求
和
之间满足什么条件才能使A只与B、C各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。
正确答案
33. (1)BCD
(2)(i)设初始时气体体积为,在大活塞与大圆筒底部刚接触时,缸内封闭气体的体积为
,
温度为,由题给条件得
①
②
在活塞缓慢下移的过程中,用表示缸内气体的压力,由力的平衡条件得
③
故缸内气体的压强不变。由盖-吕萨克定律有
④
联立①②④式并代入题给数据得
=330K ⑤
(ii)在大活塞与大圆筒底部刚接触时,被封闭气体的压强为。在此后与气缸外大气达到热平衡
的过程中,被封闭气体的体积不变。设达到热平衡时被封闭气体的压强为,由查理定律,有
⑥
联立③⑤⑥式并代入题给数据得
5Pa ⑦
34.(1)> 0.300
(2)(i)t=0时,在x=50cm处两列波的波峰相遇,该处质点偏离平衡位置的位移16cm.
两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为16cm。
从图线可以看出,甲,乙两列波长分别为
,
①
甲,乙两列波波峰的x坐标分别为
,
… ②
,
… ③
由①②③式得,介质中偏离平衡位置位移为16cm的所有质点的坐标为
,
,… ④
(ii)只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为-16cm.t=0时,两波波谷间的x坐标之差为
⑤
式中,和
均为整数。将①式代入⑤式得
⑥
由于,
均为整数,相向传播的波谷间的距离最小为
⑦
从=0开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为-16cm的质点时间为
⑧
代入数值得
=0.1s ⑨
35.(1)
(2) A向右运动与C发生第一次碰撞,碰撞过程中,系统的动量守恒,机械能守恒。
设速度方向向右为正,开始时A的速度为,第一次碰撞后C的速度为
,A的速度为
。由动能守恒定律和机械能守恒定律得
①
②
联立①②式得
③
④
如果>M ,第一次碰撞后,A与C速度同向,且A的速度小于C的速度,不可能与B发生碰撞;如果
,第一次碰撞后,A停止,C以A碰撞前的速度向右运动,A不可能与B发生碰撞;所以只考虑
<
的情况。
第一次碰撞后,A反向运动与B发生碰撞。设与B发生碰撞后,A的速度为,B的速度为
,同样有
⑤
根据题意,要求A只与B,C各发生一次碰撞,应有
⑥
联立④⑤⑥式得
⑦
解得 ⑧
另一解舍去。所以,m和M应满足 的条件为
<M
解析
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知识点
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