在研究材料A的热膨胀特性时,可采用如图示的干涉实验法,A的上表面是一光滑平面,在A的上方放一个透明的平行板B,B与A上表面平行,在它们间形成一个厚度均匀的空气膜。现在用波长为λ的单色光垂直照射,同时对A缓慢加热,在B上方观察到B板的亮度发生周期性变化,当温度为t1时最亮,然后亮度逐渐减弱至最暗;当温度升到t2时,亮度再一次回到最亮。则( )
A.出现最亮时,B上表面反射光与A上表面反射光叠加后加强 |
B.出现最亮时,B下表面反射光与A上表面反射光叠加后相抵消 |
C.温度从t1升到t2的过程中,A的高度增加λ/4 |
D.温度从t1升到t2的过程中,A的高度增加λ/2 |
(1)如图甲所示,在某一均匀介质中,A、B是振动情况完全相同的两个波源,其简谐运动表达式均为,介质中P点与A、B两波源间的距离分别为4m和5m,两波源形成的简谐波分别沿AP、BP方向传播,波速都是10m/s。
①求简谐横波的波长。
②P点的振动 (填“加强”或“减弱”)。
(2)如图乙所示,ABCD是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。已知棱镜的折射率,AB=BC=8cm,OA=2cm,∠OAB=60°。
①求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向。
②第一次的出射点距C cm。
(6分)列说法中正确的是( )(选对一个给3分,选对两个给4分,选对三个给6分。选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象 |
B.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象 |
C.均匀变化的磁场产生均匀变化的电场,均匀变化的电场产生均匀变化的磁场 |
D.分别用红光和绿光在同一装置上进行双缝干涉实验,红光的干涉条纹间距大 |
E. 在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射原理
如图12所示为用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样。现让a、b两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时,光的传播路径与方向可能正确的是( )
A B C D
a、b两种单色光以相同的入射角从空气斜射向某种玻璃中,光路如图所示。关于a、b两种单色光,下列说法中正确的是
A.该种玻璃对b光的折射率较大 |
B.b光在该玻璃中传播时的速度较大 |
C.两种单色光从该玻璃中射入空气发生全反射时,a光的临界角较小 |
D.在同样的条件下,分别用这两种单色光做双缝干涉实验,b光的干涉图样的相邻条纹间距较大 |
白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,其原因是不同色光的
A.传播速度不同 | B.强度不同 |
C.振动方向不同 | D.频率不同 |
如图所示,是利用薄膜干涉检查平整度的装置,同样的装置也可以用于液体折射率的测定。方法是只需要将待测液体填充到两平板间的空隙(之前为空气)中,通过比对填充后的干涉条纹间距d′和填充前的干涉条纹间距d就可以计算出该液体的折射率。(设空气的折射率为1)则下列说法正确的是
A.d′<d , 该液体的折射率为 | B.d′<d , 该液体的折射率为 |
C.d′>d , 该液体的折射率为 | D.d′>d , 该液体的折射率为 |
1801年,托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质.1834年,洛埃利用平面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验).
(1)洛埃镜实验的基本装置如图所示,S为单色光源,M为一平面镜.试用平面镜成像作图法画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域.
(2)设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L,光的波长为λ,在光屏上形成干涉条纹.写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx的表达式.
光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程,太阳能热水器就是一种光热转换装置,它的主要器件是真空玻璃管,这些玻璃管可将太阳能转换成水的内能,真空玻璃管表面采用镀膜技术增加透射性,使尽可能多的太阳能转换为内能,这种镀膜技术的物理依据是( )
A.光的衍射 | B.光的粒子性 |
C.光的干涉 | D.光的直线传播 |
在双缝实验中,双缝到光屏上P点的距离之差d=.若分别用频率为f1=5.0×1014 Hz和频率为f2=7.5×1014 Hz的单色光垂直照射双缝,则P点出现条纹的情况是
A.用频率为f1的单色光照射时,P点出现明条纹 |
B.用频率为f2的单色光照射时,P点出现明条纹 |
C.用频率为f1的单色光照射时,P点出现暗条纹 |
D.用频率为f2的单色光照射时,P点出现暗条纹 |
如图所示,两束平行单色光A.b从空气射入玻璃三棱镜,出射光为①和②,对这两束光
A.出射光①是a光
B.在该三棱镜中a光的传播速度比b光大
C.从同种介质射入真空发生全反射时,a光临界角比b光的小
D.分别通过同一双缝干涉装置,a光形成的相邻亮条纹间距大
登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射��尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射,否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.5,所要消除的紫外线的频率为Hz,那么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少?
分别用a、b两种单色光照射同一光电管,a光不能产生光电效应,b光可以产生光电效应,则下列说法正确的是( )
A.a光的频率大于b光 |
B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角大 |
C.通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距小 |
D.通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大 |
用红光和紫光做光学实验时,下列说法正确的是( )
A.用同一装置做单缝衍射实验时,紫光的中央亮纹要宽些 |
B.用同一装置做双缝干涉实验时,紫光两相邻亮纹的中央间距要大些 |
C.红光与紫光均以30°的入射角射向平行玻璃砖时,出射光线中紫光的侧移距离要大些 |
D.在水面下同一深度放置红、紫两个点光源,紫光能射出水面的面积较大 |
在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光,为了增大干涉条纹的间距,该同学可以采用的方法有
A.改用红光作为入射光 |
B.改用蓝光作为入射光 |
C.增大双缝到屏的距离 |
D.增大双缝之间的距离 |