1. 光有诸多的性质,例如折射、衍射、干涉等,展现出很多奇特的现象。不同种类的光又有不同的作用,为我们生活的方方面面服务,与普通光源相比,激光有着显著不同的特征。
(1) 如图所示,一根筷子竖直放置于圆柱形薄玻璃杯中,现向薄玻璃杯内注入清水,保持观察方向不变,可能观察到的现象是(  )

A. B. C. D.
(2) 下列现象中,属于光的衍射现象的是(  ) A. 雨后天空出现彩虹 B. 通过一个狭缝观察日光灯可以看到彩色条纹 C. 海市蜃楼现象 D. 日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹
(3) 用单色红光通过尺寸很小、不同形状的小孔,光屏上呈现出如图的图样,则小孔形状,判断正确的是(  )

A. B. C. D.
(4) (1)如图所示,将激光束通过双缝,测量出不相邻的两条暗纹之间的间距,计算条纹间距,从而减小误差,这种方法属于

A.累积法  B.平均值法

C.微小量放大法  D.等效替代法

(2)观察在光屏上形成的双缝干涉条纹,下面叙述正确的是

A.仅将光屏移近双缝,光屏上干涉条纹间距变窄

B.仅将激光器移近双缝,光屏上干涉条纹间距变宽

C.仅增大双缝中两狭缝之间的距离,光屏上干涉条纹间距变窄

D.仅将红色光源的激光器换成蓝色光源的激光器,光屏上干涉条纹间距变宽

(3)若用一束红光和一束绿光分别穿过该装置的双缝,则光屏上出现的情况是

A.有绿、暗相间的干涉条纹

B.有红、暗相间的干涉条纹

C.有红光和绿光各自的衍射条纹

D.有红绿相间的衍射条纹

(5) 如图所示,一个水晶球中心是空气,形成球形气泡,内外两球面球心均在O点。一束激光从外球面上的A点以与AO连线成i角度射入球中,已知水晶球的折射率为 , 内球面半径为R,外球面半径为2R,光速为c、则光在水晶球中的传播速度c;为使光在内球表面上发生全反射,入射角i的最小值为

【考点】
光的衍射;
【答案】

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2. 当一条长度为L、横截面积为S的金属丝在力F作用下伸长∆L时,满足表达式: , E为该金属丝材料的弹性模量,可以得到。弹性模量是描述固体材料抗形变能力的重要物理量,是材料的固有属性,也是机械构件材料选择的重要依据,采用单缝衍射和单丝衍射一起测量金属丝的微小伸长量和直径d,就可测量该金属丝材料的弹性模量。已知单缝衍射中央亮条纹宽度∆x满足表达式: , 式中l为单缝到光屏的距离,D为单缝宽度,λ为衍射光波长,如图1所示,当金属丝下面的托盘增加砝码时,金属丝被拉长,下面的缝宽由a1减小为a2 , 引起光屏处的衍射中央亮条纹宽度变化,据此可以求金属丝伸长量∆L。图2为单缝衍射法测量金属丝在砝码拉伸下的微小伸长量光路示意图,已知单丝衍射中央亮条纹宽度与单缝衍射规律相同,式中D为单丝宽度,根据测量单丝衍射中央亮条纹宽度可以求得金属丝直径d,再根据可计算出金属丝的横截面积,图3为单丝衍射的示意图,将以上衍射法的测量值代入 , 就可以得到金属丝的弹性模量。据此材料,以下叙述正确的是(  )

A. 砝码稍增大一些,∆L会增大,金属丝的弹性模量E将减小 B. 增加砝码之后,单缝衍射的中央亮条纹都变宽 C. 金属丝的弹性模量与实验用的光波长有关 D. 该方法中使用的激光可以用白光代替
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