16.(8分)在双缝干涉实验中,用氦氖激光器作光源,其发出的红光频率为4.74×10¹⁴ Hz，从双缝射出的光的振动情况完全相同，它们到达光屏上某点的路程差为2531.6 nm.那么该点将出现怎样的干涉图样?

解析:本题考查双缝干涉实验中出现明暗条纹的条件.根据光波的速度公式

c=λf　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

有λ= m

=0.6329×10^-6 m=632.9 nm　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

光的路程差跟红光波长之比为

n==4　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

即路程差为红光波长的整数倍.因此,两束红光在该点振动加强,出现红色的明条纹.(2分)

答案:红色的明条纹

15.在双缝干涉实验中,屏上一点P到双缝的路程差是2.6×10^-6 m.若P点恰是暗纹,且和中央之间还有一条亮纹,则光的波长是_______m.

解析:本题考查双缝干涉.由题意知

λ=2.6×10^-6 m

解得λ=1.73×10^-6 m.

答案:1.73×10^-6

14.一单色光射入一折射率为的玻璃圆球,当入射角为θ时,发现恰可在球外三个不同方向上看到折射出的光线,如图所示.则角θ为_______.

解析:本题考查光的折射.由几何关系知折射角θ′=30°,由折射定律知

sinθ=nsinθ′=

则θ=45°.

答案:45°

13.已知一束单色光在水中的传播速度是在真空中的,则这束光在水中传播时的波长为真空中的_______.

解析:λ_水=λ_真空.

答案:

12.夏天,太阳光把地面晒得发热是因为太阳光中的_______显著;经常在矿井下劳动的工人、软骨病人要经常晒晒太阳是因为太阳光中的_______能促进生理作用、保障身体健康.

答案:红外线热效应　 紫外线

11.1801年英国物理学家托马斯·杨在实验室里成功地观察到了光的干涉现象.他用单色光照射屏上的一个小孔,是为了获得_______;由小孔射出来的光再射到两个小孔上,是为了获得­­­­­­­­­­­­­­­­­_______________________________________________________.

答案:一个点光源　 两个振动情况总相同的光源,即相干光源

10.在用插针法测定玻璃折射率的实验中,学生的实验方法和步骤完全正确,但测后发现玻璃砖的两个光学面不平行,则

A.入射光线与出射光线一定不平行,测量值偏大

B.入射光线与出射光线一定不平行,测量值偏小

C.入射光线与出射光线一定不平行,测量值仍然正确

D.入射光线与出射光线可能平行,测量值仍然正确

解析:本题考查测玻璃折射率的实验.由折射定律及光路可逆知,出射光线与入射光线一定不平行,但所测折射率n=仍然正确.故正确选项为C.

答案:C

第Ⅱ卷(非选择题　 共60分)

9.如图所示,将半圆形玻璃砖放在竖直面内,它左方有较大的光屏P,线光源S可沿玻璃砖圆弧移动,它发出的光束总是射向圆心O.若S从图中A向B处移动,在P上先看到七色光带,以后各色光陆续消失.则此七色光带从下到上的排列顺序以及最早消失的光是

A.红光→紫光,红光

B.紫光→红光,红光

C.红光→紫光,紫光

D.紫光→红光,紫光

解析:本题考查光的折射与色散.从红光到紫光频率逐渐增大,在玻璃中的折射率也逐渐增大,从玻璃中出射偏离原来的方向便逐渐增大,因此从下到上的排列顺序为紫光→红光.因为紫光的临界角最小,所以最早消失的是紫光.故正确选项为D.

答案:D

8.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角到达某介质和空气的界面时,若黄光恰好发生全反射,则

A.绿光一定能发生全反射

B.红光一定能发生全反射

C.三种单色光相比,红光在介质中的传播速率最小

D.红光在介质中的波长比它在空气中的波长长

解析:同一介质对红光折射率小,对绿光折射率大,所以发生全反射时,红光的临界角最大,绿光的临界角最小.若黄光发生全反射,则绿光一定发生全反射.由v=c/n得,红光速率大,红光在空气中的波长比在介质中要长.故正确选项为A.

答案:A

7.细红光束和细蓝光束垂直于AB面进入楔形棱镜,并能从AC面射出,如图所示.这两束光从棱镜的AC面射出后的情况是

A.两束光一定相交

B.两束光仍然平行

C.两束光的反向延长线相交

D.条件不足,无法确定

解析:本题考查光的折射.由于光的折射,红蓝两束光从AC面射出时均向BC面偏折,但由于蓝光频率高于红光频率,其折射率大于红光的折射率,所以蓝光的偏转角大于红光的偏转角,所以从AC面射出的两束光一定相交.故正确选项为A.

答案:A