《（浙江專版）2018年高中物理 第十三章 光 第7、8節(jié) 光的顏色 色散 激光學(xué)案 新人教版選修3-4》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江專版）2018年高中物理 第十三章 光 第7、8節(jié) 光的顏色 色散 激光學(xué)案 新人教版選修3-4（12頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第7、8節(jié)光的顏色__色散__激光 光的顏色　色散 [探新知·基礎(chǔ)練] 1．光的顏色與波長(zhǎng)的關(guān)系 不同顏色的光，波長(zhǎng)不同。 2．光的色散與光譜 (1)光的色散：含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象。 (2)白光是復(fù)色光：白光的干涉條紋是彩色的，可見白光是由多種色光組成的。白色光包含七種色光，色散后形成的光譜按波長(zhǎng)由大到小的排列順序?yàn)?，紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。 (3)光譜：含有多種顏色的光被分解后，各種色光按其波長(zhǎng)的有序排列。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“×”) 1．光的顏色取決于折射率。(×) 2．光的顏色取決于光的頻率。(√) [釋疑難·對(duì)點(diǎn)練]

2、 1．對(duì)光的顏色的理解 不同顏色的光，波長(zhǎng)不同，頻率不同，而同種顏色的光在不同的介質(zhì)中折射率不同，速度和波長(zhǎng)均不相同，但頻率相同，由此可知，光的顏色是由頻率決定的，而不是由波長(zhǎng)決定的。 2．白光的干涉圖樣 若用白光作光源，則干涉條紋是彩色條紋，且中央條紋是白色的。這是因?yàn)椋? (1)從雙縫射出的兩列光波中，各種色光都能形成明暗相間的條紋，各種色光都在中央條紋處形成亮條紋，從而復(fù)合成白色條紋。 (2)兩側(cè)條紋間距與各色光的波長(zhǎng)成正比，即紅光的亮條紋間距寬度最大，紫光的亮條紋間距寬度最小，即除中央條紋以外的其他條紋不能完全重合，便形成了彩色干涉條紋。 [特別提醒]　用白光做干涉實(shí)驗(yàn)，從

3、紅光到紫光其波長(zhǎng)由大到小，它們的干涉條紋間距也是從大到小，屏中央各色光都得到加強(qiáng)，混合成白色，但兩側(cè)因條紋間距不同而分開形成彩色，而且同一級(jí)條紋內(nèi)紫外紅。 [試身手] 1．用白光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到彩色的干涉條紋，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．干涉圖樣的中央亮條紋是彩色的 B．在靠近中央亮條紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的是紅色條紋 C．在靠近中央亮條紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的是紫色條紋 D．在靠近中央亮條紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的彩色條紋的顏色與雙縫間距離有關(guān) 解析：選C　白光是各種不同色光組成的復(fù)色光，光屏中央到兩狹縫距離相等，各色光經(jīng)雙縫到達(dá)光屏中央的路程差為零，在光屏中央均出現(xiàn)亮條紋，各色光復(fù)合成白光，所

4、以中央亮條紋為白色。由Δx＝λ可知，不同色光的干涉條紋間距Δx隨波長(zhǎng)的增大而增大，紫光的波長(zhǎng)最短，所以靠近中央亮條紋兩側(cè)最先出現(xiàn)的是紫色條紋。故C正確。 薄膜干涉中的色散 [探新知·基礎(chǔ)練] 薄膜干涉 (1)觀察薄膜干涉：如圖所示，把這層液膜當(dāng)成一個(gè)平面鏡，用它觀察燈焰的像，可以觀察到沿水平方向的明暗相間的條紋。 (2)相干光源：液膜前后表面反射的光波。 (3)形成明暗相間條紋的原因：與雙縫干涉的情況相同，在膜上不同位置，來(lái)自薄膜前后兩個(gè)面的反射光分別用圖中實(shí)、虛線來(lái)代表，所走的路程差不同。路程差是光在介質(zhì)中波長(zhǎng)的整數(shù)倍的位置上，疊加后加強(qiáng)，出現(xiàn)了亮條紋；路程差是光在介質(zhì)中

5、半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的位置上，疊加后相互削弱，于是出現(xiàn)了暗條紋。 (4)薄膜干涉的應(yīng)用：光學(xué)器材鏡頭上的增透膜，檢查精密儀器的表面。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“×”) 1．薄膜干涉是利用薄膜前后兩個(gè)面的反射光的干涉現(xiàn)象。(√) 2．雨后在路上小水潭看到的彩色是由于發(fā)生薄膜干涉的緣故。(√) 3．利用薄膜干涉原理不能檢查平面平整度。(×) [釋疑難·對(duì)點(diǎn)練] 薄膜干涉的應(yīng)用 1．用干涉法檢查平面平整度 如圖甲所示，兩板之間形成一層空氣膜，用單色光從上向下照射，如果被檢測(cè)平面是光滑的，得到的干涉圖樣必是等間距的。如果被測(cè)表面某處凹下，則對(duì)應(yīng)亮條紋(或暗條紋)提前出現(xiàn)，如圖乙中P

6、條紋所示；如果某處凸起來(lái)，則對(duì)應(yīng)條紋延后出現(xiàn)，如圖乙中Q所示，即亮條紋在凹陷處向空氣膜較薄處彎曲，在凸起處向空氣膜較厚處彎曲。 (注：“提前”與“延后”不是指在時(shí)間上，而是指由左到右的位置順序上) 2．增透膜 為了減少光學(xué)裝置中的反射光的損失，可在元件表面涂一層透明薄膜，一般是氟化鎂。 如圖所示，在增透膜的前后表面反射的兩列光波形成相干波，相互疊加，當(dāng)路程差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，在兩個(gè)表面反射的光反向，相互抵消，從而使反射的兩列光波產(chǎn)生相消干涉，反射光的能量幾乎等于零。一般取最小厚度d滿足2d＝(此波長(zhǎng)為光在該種介質(zhì)中的波長(zhǎng))，由于白光中含有多種波長(zhǎng)的光，所以增透膜只能使其中一定波長(zhǎng)

7、的光相消。因?yàn)槿藢?duì)綠光最敏感，一般選擇對(duì)綠光起增透作用的膜，所以在反射光中綠光強(qiáng)度幾乎為零，而其他波長(zhǎng)的光并沒有完全抵消，所以增透膜呈現(xiàn)淡紫色。 [特別提醒]　增透膜的“增透”應(yīng)理解為：兩束反射光相互抵消，反射光的能量減少，由于總的能量是守恒的，反射光的能量被削弱了，透射光的能量就必然得到增強(qiáng)。增透膜是通過(guò)“消反”來(lái)確?！霸鐾浮钡摹? [試身手] 2．如圖所示是用干涉法檢查厚玻璃板的上表面是否平整的裝置。所用單色光是用普通光源加濾光片產(chǎn)生的，檢查中所觀察到的干涉條紋是由下列哪兩個(gè)表面反射的光疊加而成的(　　) A．a(chǎn)的上表面和b的下表面 B．a(chǎn)的上表面和b的上表面 C．a(chǎn)的下表面

8、和b的下表面 D．a(chǎn)的下表面和b的上表面 解析：選D　利用薄膜干涉檢查玻璃表面是否平整的方法中所說(shuō)的薄膜在這里指的是標(biāo)準(zhǔn)樣板與待測(cè)玻璃板間的空氣膜。單色光在這個(gè)空氣膜的上下表面的反射光形成相干光，由于膜呈楔形，故產(chǎn)生明暗相間條紋。易知，D正確。 衍射和折射時(shí)的色散 [探新知·基礎(chǔ)練] 1．衍射時(shí)的色散 用白光進(jìn)行衍射實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到的是彩色條紋，這是由于白光中包含各種顏色的光，不同色光亮條紋的位置不同造成的。 2．折射時(shí)的色散 (1)偏向角：光通過(guò)棱鏡后向它的橫截面的底邊方向偏折，如圖甲中的θ為光的偏向角，光的偏向角越大，棱鏡對(duì)光的偏折程度越大。 (2)白光通過(guò)棱鏡時(shí)的色散：

9、 ①一束白光通過(guò)三棱鏡后形成如圖乙所示的光譜，由上到下的色光順序?yàn)椋杭t、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。它說(shuō)明白光是由這七種色光組成的復(fù)色光； ②結(jié)論：白光色散時(shí)，紅光的偏向角最小，紫光的偏向角最大。這說(shuō)明同種物質(zhì)對(duì)波長(zhǎng)不同的光的折射率不一樣，波長(zhǎng)越短，折射率越大； ③不同色光在同種介質(zhì)中有以下關(guān)系：f越大，λ越小，n越大，v越小，θ越大；f越小，λ越大，n越小，v越大，θ越小。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“×”) 1．色散現(xiàn)象說(shuō)明白光是一種復(fù)色光。(√) 2．衍射和折射都可以發(fā)生色散現(xiàn)象。(√) [釋疑難·對(duì)點(diǎn)練] 各種色光特性的比較 各種色光 紅橙黃綠青藍(lán)紫 頻率 小

10、→大 折射率 小→大 經(jīng)三棱鏡折射時(shí)的偏向角 小→大 波長(zhǎng) 長(zhǎng)→短 介質(zhì)中的波速 大→小 [試身手] 3．紅、綠、黃三條入射光線，分別沿與三棱鏡的底面平行的方向射入三棱鏡的一個(gè)側(cè)面，從三棱鏡的另一個(gè)側(cè)面射出，且出射光線交于三棱鏡底邊延長(zhǎng)線上的三點(diǎn)，三點(diǎn)到三棱鏡底邊中點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3，則(　　) A．x1＝x2＝x3　　　　　　　　 B．x1x2>x3 D．x1>x3>x2 解析：選D　依據(jù)色散知識(shí)可知，光線經(jīng)過(guò)三棱鏡折射將偏向三棱鏡的底邊，交于三棱鏡底邊延長(zhǎng)線上的一點(diǎn)，此點(diǎn)到底邊中點(diǎn)的距離與光線偏折的角度有關(guān)，偏折的角度越大，

11、交點(diǎn)到底邊中點(diǎn)的距離越小。因此，紅光出射光線與底邊延長(zhǎng)線的交點(diǎn)距底邊中點(diǎn)的距離大于黃光的，黃光的又大于綠光的，故選項(xiàng)D正確。 激光 [探新知·基礎(chǔ)練] 1．激光的特點(diǎn)及應(yīng)用 特點(diǎn) 性質(zhì) 應(yīng)用 相干性 激光具有頻率單一、相位差恒定、偏振方向相同的特點(diǎn)，是人工產(chǎn)生的相干光，具有高度的相干性 光纖通信 平行度 激光的平行度非常好，傳播很遠(yuǎn)的距離仍能保持一定的強(qiáng)度 精確的測(cè)距；讀取光盤上記錄的信息等 高亮度 它可以在很小的范圍和很短的時(shí)間內(nèi)集中很大的能量 用激光束切割、焊接，醫(yī)學(xué)上可以用激光做“光刀”，激發(fā)核反應(yīng)等 2.全息照相 (1)與普通照相技術(shù)的比較：普

12、通照相技術(shù)所記錄的只是光波的強(qiáng)弱信息，而全息照相技術(shù)還記錄了光波的相位信息。 (2)原理：全息照相的拍攝利用了光的干涉原理，使參考光和物光在底片上相遇，發(fā)生干涉，形成復(fù)雜的干涉條紋。這要求參考光和物光必須具有很高的相干性。 (3)觀察全息照片時(shí)要用激光照射照片，從另一側(cè)面觀察。 [辨是非](對(duì)的劃“√”，錯(cuò)的劃“×”) 1．利用激光平行度好可以用來(lái)測(cè)距。(√) 2．利用激光的相干性好可以用來(lái)做“光刀”。(×) [釋疑難·對(duì)點(diǎn)練] 1．激光的產(chǎn)生 激光是原子受激輻射產(chǎn)生的光，發(fā)光的方向、頻率、偏振方向均相同，兩列相同激光相遇時(shí)可以發(fā)生干涉。 2．激光的特點(diǎn) (1)激光是

13、人工產(chǎn)生的相干光，其單色性好，相干性好。 激光的頻率單一，相干性非常好，顏色特別純。用激光做衍射、干涉實(shí)驗(yàn)，效果很好。 (2)激光的平行度好。從激光器發(fā)出的激光具有極好的平行性，幾乎是一束方向不變、發(fā)散角很小的平行光。傳播幾千米后，激光斑擴(kuò)展范圍不過(guò)幾厘米，而探照燈的光束能擴(kuò)展到幾十米范圍。 (3)亮度高。激光可以在很小的空間和很短的時(shí)間內(nèi)集中很大的能量。 [試身手] 4．(多選)關(guān)于激光，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．激光是用人工方法激發(fā)出的一種特殊的光 B．自然界中某些天然物體也可以發(fā)出激光 C．激光可以像刀子一樣切除腫瘤 D．由于激光的方向性好，所以激光不能發(fā)生衍

14、射現(xiàn)象 解析：選AC　激光是用人工方法激發(fā)出的一種特殊的光，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；激光具有方向性好、亮度高、強(qiáng)度大等特點(diǎn)，可以像刀子一樣切除腫瘤，C項(xiàng)正確；激光是一種波，只要是波就能發(fā)生衍射現(xiàn)象，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 薄膜干涉的理解與應(yīng)用 [典例1]　(多選)如圖甲所示，用單色光照射透明標(biāo)準(zhǔn)板M來(lái)檢查平面N的上表面的平滑情況，觀察到的圖象如圖乙所示的條紋中的P和Q的情況，這說(shuō)明(　　) A．N的上表面A處向上凸起 B．N的上表面B處向上凸起 C．N的上表面A處向下凹陷 D．N的上表面B處向下凹陷 [解析]選BC　利用光的薄膜干涉來(lái)檢查平面的情況，就是由標(biāo)準(zhǔn)樣板平面和被檢查平

15、面間形成一個(gè)楔形的空氣薄層，用單色光從上面照射，入射光在空氣層的上、下表面反射形成的兩列光波發(fā)生干涉。如果被檢測(cè)的面是平的，那么空氣層的厚度相同的各點(diǎn)的干涉條紋在一條直線上。若是被檢測(cè)平面的某處凹下去了，這時(shí)干涉條紋就不是直線，在凹處的干涉條紋將向楔形膜中薄的一側(cè)彎曲。這是因?yàn)榘继幍膬墒瓷涔獾穆烦滩钭兇螅荒芘c膜厚一些位置的兩反射光的路程差相同而形成同一級(jí)的條紋(路程差相同的干涉條紋為同一級(jí)，一般路程差大的干涉條紋級(jí)別高，路程差小的干涉條紋級(jí)別低)，顯然凹處的級(jí)別增大，將與膜厚一些位置的干涉條紋形成同一級(jí)別的條紋，故B、C正確。 折射時(shí)的色散 [典例2]　如圖所示，一束白光通過(guò)玻璃

16、棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．紅光的偏折最大，紫光的偏折最小 B．紅光的偏折最小，紫光的偏折最大 C．玻璃對(duì)紅光的折射率比紫光大 D．玻璃中紫光的傳播速度比紅光大 [思路點(diǎn)撥]　同一介質(zhì)對(duì)不同的色光有不同的折射率，介質(zhì)對(duì)頻率大、波長(zhǎng)短的光折射率大，按折射率從小到大依次排列為：紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。 [解析]選B　白光中紅光的頻率最低，在玻璃中的折射率最小，由n＝可知，紅光的傳播速度最大，紫光的頻率最高，在玻璃中的折射率最大，傳播速度最小，經(jīng)過(guò)棱鏡發(fā)生色散時(shí)，偏折最大，綜上所述，A、C、D均錯(cuò)誤，B正確。 激光的應(yīng)用 [典例3]　(多選)下列說(shuō)

17、法正確的是(　　) A．激光可用于測(cè)距 B．激光能量十分集中，只可用于加工金屬材料 C．外科研制的“激光刀”可以有效地減少細(xì)菌的感染 D．激光可用于全息照相，有獨(dú)特的特點(diǎn) [解析]選ACD　激光平行度好，即使在傳播了很遠(yuǎn)的距離之后，它仍保持一定的強(qiáng)度，此特點(diǎn)可用于激光測(cè)距，選項(xiàng)A正確；激光的亮度高，能量十分集中，可用于金屬加工、激光醫(yī)療、激光美容、激光武器等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；激光具有很高的相干性，可用于全息照相，由于它記錄了光的相位信息，所以看起來(lái)跟真的一樣，立體感較強(qiáng)，選項(xiàng)D正確；由于激光亮度高、能量大，在切割皮膚的同時(shí)，也能殺滅細(xì)菌，所以選項(xiàng)C正確。 [課堂對(duì)點(diǎn)鞏固]

18、 1．在演示雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)時(shí)，常用激光做光源，這主要是應(yīng)用激光的什么特性(　　) A．亮度高　　　　　　　　 B．平行性好 C．單色性好 D．波動(dòng)性好 解析：選C　頻率相同的兩束光相遇才能發(fā)生干涉，激光的單色性好，頻率單一，通過(guò)雙縫時(shí)能夠得到兩束相干光，C正確。 2.如圖所示，一個(gè)小的光源S發(fā)出白光，經(jīng)三棱鏡分光。若人沿著折射光線的反方向觀察，通過(guò)棱鏡可以看到(　　) A．白光點(diǎn) B．光點(diǎn)上部紅色，下部紫色 C．光點(diǎn)上部紫色，下部紅色 D．看不到光源的像 解析：選C　由于各種單色光中，紫光的折射率最大，偏折角也最大，人眼沿著折射光線的反方向觀察，紫光成的像位置最高，紅光

19、的折射率最小，偏折角也最小，成的像位置最低，故C正確。 3．關(guān)于薄膜干涉，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．只有厚度均勻的薄膜才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象 B．只有厚度不均勻的楔形薄膜，才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象 C．厚度均勻的薄膜會(huì)形成干涉條紋 D．觀察肥皂液膜的干涉現(xiàn)象時(shí)，觀察者應(yīng)和光源在液膜的同一側(cè) 解析：選D　當(dāng)光從薄膜的一側(cè)照射到薄膜上時(shí)，只要前后兩個(gè)面反射回來(lái)的光波的路程差滿足振動(dòng)加強(qiáng)的條件，就會(huì)出現(xiàn)明條紋，滿足振動(dòng)減弱的條件就會(huì)出現(xiàn)暗條紋。這種情況在薄膜厚度不均勻時(shí)才會(huì)出現(xiàn)；當(dāng)薄膜厚度均勻時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)干涉條紋，但也發(fā)生干涉現(xiàn)象，如果是單色光照射，若滿足振動(dòng)加強(qiáng)的條件，整個(gè)薄膜前方都是亮的，否

20、則整個(gè)薄膜的前方都是暗的。故A、B、C錯(cuò)誤；肥皂液膜的干涉現(xiàn)象是液膜前后兩表面的反射光形成的，與入射光在同一側(cè)，故D正確。 4．關(guān)于激光的應(yīng)用問(wèn)題，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．光纖通信是應(yīng)用激光平行度非常好的特點(diǎn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，使其在光導(dǎo)纖維中進(jìn)行信息傳遞 B．計(jì)算機(jī)內(nèi)“磁頭”讀出光盤上記錄的信息是應(yīng)用了激光相干性好的特點(diǎn) C．醫(yī)學(xué)中用激光做“光刀”來(lái)切除腫瘤是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn) D．“激光測(cè)距雷達(dá)”利用激光測(cè)量很遠(yuǎn)目標(biāo)的距離是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn) 解析：選C　由激光的特點(diǎn)及應(yīng)用可知光纖通信主要利用激光的相干性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；計(jì)算機(jī)內(nèi)的“磁頭”讀出光盤上的信息主要應(yīng)用了激

21、光的平行度好，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；醫(yī)療中的激光“光刀”利用了激光亮度高的特點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；激光測(cè)距利用激光的平行度好，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 [課堂小結(jié)] [課時(shí)跟蹤檢測(cè)十六] 一、單項(xiàng)選擇題 1．關(guān)于激光與自然光，下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．激光的頻率單一，而自然光是含有各種色光頻率的光，所以激光的相干性好 B．自然光是由物質(zhì)的原子發(fā)射出來(lái)的，而激光是人工產(chǎn)生的，所以激光不是由物質(zhì)的原子發(fā)射出來(lái)的 C．激光和自然光都具有相同的本質(zhì)，它們都是由原子的躍遷產(chǎn)生的 D．相干性好是激光與普通光的重要區(qū)別 解析：選B　光都是由物質(zhì)的原子中發(fā)射出來(lái)的，激光的頻率單一，相干性很好，是與普通光

22、的重要區(qū)別所在，自然光中含有各種頻率的光，A、C、D正確，B錯(cuò)誤。 2．一個(gè)半徑較大的透明玻璃球體，若截去其上面的一大部分，然后將這一部分放到標(biāo)準(zhǔn)的水平面上，現(xiàn)讓單色光豎直射向截面，如圖所示，在反射光中看到的是(　　) A．平行的、明暗相間的干涉條紋 B．環(huán)形的、明暗相間的干涉條紋 C．只能看到同顏色的平行反射光 D．一片黑暗 解析：選B　薄膜干涉條紋可看做等厚線，題圖中，厚度相同的空氣薄膜應(yīng)是以切點(diǎn)為圓心的一個(gè)個(gè)圓，故干涉條紋應(yīng)是環(huán)形的條紋，又因是單色光照射，所以是明暗相間的條紋，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。 3．如圖所示，從點(diǎn)光源S發(fā)出的一束細(xì)白光以一定的角度入射到三棱鏡的

23、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。下面的說(shuō)法中正確的是(　　) A．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 B．b側(cè)光更容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象 C．若改變白光的入射角，在屏上最先消失的是b側(cè)光 D．通過(guò)同一雙縫干涉裝置產(chǎn)生的干涉條紋的間距Δxa>Δxb 解析：選B　根據(jù)色散形成的光譜，可知fa>fb，λa<λb，所以b側(cè)光更容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，故選項(xiàng)B正確；na>nb，根據(jù)n＝，所以va

24、在一次討論中，老師問(wèn)道，“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點(diǎn)光源，有人在水面上方同等條件下觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，b在水下的像最深，c照亮水面的面積比a的大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出什么判斷”？有同學(xué)回答如下： ①c光的頻率最大?、赼光的傳播速度最小?、踒光的折射率最大?、躠光的波長(zhǎng)比b光的短 根據(jù)老師的假定，以上回答正確的是(　　) A．①②　　 　B．①③　　 　C．②④　　 　D．③④ 解析：選C　由視深h′＝，知b光的折射率最小，由c光照亮的面積比a的大，知臨界角Cc＞Ca，由sin C＝，得折射率na＞nc，則三種色光的折射率關(guān)系為na＞nc＞nb，③錯(cuò)，故選

25、項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；由na＞nc＞nb知三種色光的頻率為νa＞νc＞νb，①錯(cuò)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，則選項(xiàng)C正確。 5．下列現(xiàn)象中，屬于光的衍射的是(　　) A．雨后天空出現(xiàn)彩虹 B．通過(guò)一個(gè)狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋 C．海市蜃樓現(xiàn)象 D．日光照射在肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋 解析：選B　雨后的彩虹是光的色散，則A錯(cuò)誤；通過(guò)一個(gè)狹縫觀察到的彩色條紋屬于光的衍射，則B正確；海市蜃樓是全反射和折射現(xiàn)象產(chǎn)生的，則C錯(cuò)誤；日光下的肥皂膜出現(xiàn)的彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象，則D錯(cuò)誤。 6．讓激光照到VCD機(jī)、CD機(jī)或計(jì)算機(jī)的光盤上，就可以讀出盤上記錄的信息，經(jīng)過(guò)處理后還原成聲音或圖像，這是利用激光的(　　)

26、 A．平行度好，可以會(huì)聚到很小的一點(diǎn)上 B．相干性好，可以很容易形成干涉圖樣 C．亮度高，可以在很短時(shí)間內(nèi)集中很大的能量 D．波長(zhǎng)長(zhǎng)，很容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象 解析：A　激光的特點(diǎn)之一是平行度好，它可以會(huì)聚到一個(gè)很小的點(diǎn)上，DVD、VCD、CD唱機(jī)或計(jì)算機(jī)上的光驅(qū)及刻錄設(shè)備就利用了激光的這一特點(diǎn)，選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤。 7．(福建高考)如圖所示，半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半徑方向從A點(diǎn)射入玻璃磚，在O點(diǎn)發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶。若入射點(diǎn)由A向B緩慢移動(dòng)，并保持白光沿半徑方向入射到O點(diǎn)，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在光帶未完全消失之前，反射光

27、的強(qiáng)度變化以及光屏上最先消失的光分別是(　　) A．減弱，紫光　　　　　　 B．減弱，紅光 C．增強(qiáng)，紫光 D．增強(qiáng)，紅光 解析：選C　入射點(diǎn)由A向B緩慢移動(dòng)的過(guò)程中，同一介質(zhì)對(duì)各色光的折射率不同，各色光對(duì)應(yīng)的全反射的臨界角也不同。七色光中紫光的折射率最大，由sin C＝可知紫光的臨界角最小，所以最先發(fā)生全反射的是紫光，折射光減弱，則反射光增強(qiáng)，故C正確。 二、多項(xiàng)選擇題 8．如圖所示，一束白光從左側(cè)射入肥皂液薄膜，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．人從右側(cè)向左看，可以看到彩色條紋 B．人從左側(cè)向右看，可以看到彩色條紋 C．彩色條紋是水平的 D．彩色條紋是豎直的 解析：選

28、BC　一束白光射到薄膜上，經(jīng)前后兩個(gè)界面反射的光相遇，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，從左側(cè)向右看可看到彩色條紋。又由于薄膜同一水平線上的厚度相同，所以彩色條紋是水平的。故B、C正確。 9.虹是由陽(yáng)光射入雨滴(視為球形)時(shí)，經(jīng)一次反射和兩次折射而產(chǎn)生色散形成的?，F(xiàn)有白光束L由圖示方向射入雨滴，a、b是經(jīng)反射和折射后的其中兩條出射光線，如圖。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．光線b在雨滴中傳播時(shí)的波長(zhǎng)較長(zhǎng) B．光線b在雨滴中的折射率較大 C．若分別讓a、b兩色光通過(guò)同一雙縫裝置，則b光形成的干涉條紋的間距較大 D．光線b在雨滴中的傳播速度較大 解析：選ACD　由題圖可知，發(fā)生第一次折射時(shí)，光線b的折射角r

29、b大于光線a的折射角ra，由n＝知，na>nb，由v＝知，vb>va，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；由于na>nb，則頻率fa>fb，λa<λb，由Δx＝λ知，Δxa<Δxb，選項(xiàng)A、C正確。 三、非選擇題 10．單色細(xì)光束射到折射率n＝的透明球表面，光束在過(guò)球心的平面內(nèi)，入射角i＝45°，經(jīng)折射進(jìn)入球內(nèi)后又經(jīng)內(nèi)表面反射一次，再經(jīng)球表面折射后射出的光線，如圖所示。(圖上已畫出入射光線和出射光線)。 (1)在圖上大致畫出光線在球內(nèi)的路徑和方向； (2)求入射光線與出射光線之間的夾角α； (3)如果入射的是一束白光，透明球的色散情況與玻璃相仿，則哪種顏色光的α角最大？哪種顏色光的α角最??？ 解析：(1)如圖所示。 (2)由折射定律 n＝，得 sin r＝，r＝30°。 由幾何關(guān)系及對(duì)稱性，有 ＝r－(i－r)＝2r－i。 α＝4r－2i，把r＝30°，i＝45°代入得 α＝30°。 (3)透明球?qū)t光的折射率最小，折射角r最大，對(duì)應(yīng)圓周角β最大，故α最大，同理可知，紫光的α角最小。 答案：見解析 12