B．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 C．分别通过同一双缝干涉装置，b光形成的相邻亮条纹间距小
D．若照射同一金属都能发生光电效应，b光照射时逸出的光电子最大初动
能大
cd
解析 由图知na＞nb，则由n＝v知va＜vb，故由t＝v知ta＞tb，A正确；由1
sin C＝n知Ca＜Cb，故B正确；因对同种介质频率越大、波长越短时折射率L
越大，故λa＜λb，结合双缝干涉条纹宽度Δx＝dλ可知C错误；由光电效应方程Ekm＝hν－W＝h
c
λ－W可知，同一金属W相同时，a光频率高，用a光
照射时逸出的光电子最大初动能大，D错误． 答案 AB
3．(2014·大纲全国，17，6分)(难度★★)在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长
为589 nm的光，在距双缝1.00 m的屏上形成干涉图样．图样上相邻两明纹中心间距为0.350 cm，则双缝的间距为( ) A．2.06×10－7 m B．2.06×10－4 m C．1.68×104 m
－
D．1.68×103 m
－
－9
1.00×589×10ll
解析 由Δx＝dλ可得双缝间距d＝·λ＝m＝1.68×
Δx0.350×10－210－4 m，选项C正确． 答案 C
4. [2014·江苏单科，12B(1)](难度★★)某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏
上观察到题(甲)图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如题(乙) 图所示．他改变的实验条件可能是( )
A．减小光源到单缝的距离 B．减小双缝之间的距离
C．减小双缝到光屏之间的距离 D．换用频率更高的单色光源
l
解析 由(甲)和(乙)两图可知改变条件以后条纹变宽，由Δx＝dλ可知，只有B正确． 答案 B
5．(2014·浙江理综，18，6分)(难度★★★)(多选)关于下列光学现象，说法正确
的是( )
A．水中蓝光的传播速度比红光快 B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深
D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹
间距更宽
c
解析 因为频率f蓝>f红，则n蓝>n红，又因为在水中v＝n，得到v蓝 边看水中物体时比实际深度浅，则C项正确；Δx＝dλ，λ红＞λ蓝，同一装置L/d相同，所以用红光时条纹间距更宽，D项正确． 答案 CD 6．(2012·天津理综，6，6分)(难度★★★)(多选)半圆形玻璃砖横截面如图，AB 为直径，O点为圆心．在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O的距离相等．两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则a、b两束光( ) A．在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大 B．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大 C．若a光照射某金属表面能发生光电效应，b光也一定能 D．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大 解析 根据题意，a、b两束光在半圆形玻璃界面以相同入射角入射时b光发 1 生了全反射而a光没有发生全反射，根据sin C＝n可知b光折射率大，根据sin ic 折射率定义式n＝sin r可知选项B错误；又根据n＝v可知b光在同一均匀介质中传播速度小于a光，选项A正确；b光折射率大，其频率也大，则a光若能使某种金属发生光电效应，b光也一定能使该金属发生光电效应，选项L C正确；a光频率低则波长长，根据Δx＝dλ可知a光双缝干涉条纹间距大，选项D正确． 答案 ACD 7．[2012·江苏单科，12B(1)]如图所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和 Q， A点位于P、Q之间，B点位于Q右侧．旋转偏振片P，A、B两点光的强度变化情况是( ) A．A、B均不变 B．A、B均有变化 D．A有变化，B不变 C．A不变，B有变化 解析 白炽灯光属于非偏振光，通过偏振片P后的自然光变成了偏振光，当P转动时，通过偏振片P后光强不变，选项B、D错误；同时，P的偏振方向发生变化，使B处光强发生变化，选项A错误，C正确． 答案 C 8．(2012·全国理综，16)(难度★★★)(多选)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 C．增大双缝到屏的距离 B．改用蓝光作为入射光 D．增大双缝之间的距离 l 解析 根据条纹间距Δx＝d·λ可知：要增大干涉条纹的间距，可增大λ， λ红>λ黄，选项A正确；λ黄>λ蓝，选项B错误；增大到屏的距离l，Δx增大，选项C正确；增大双缝间距d，Δx减小，选项D错误． 答案 AC 9．(2011天津理综，6，6分)(难度★★★)(多选)甲、乙两单色光分别通过同一双 缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为Δx，若Δx甲＞Δx乙，则下列说法正确的是( ) A．甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生 B．真空中甲光的波长一定大于乙光的波长 C．甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量 D．在同一均匀介质中甲光的传播速度大于乙光 L 解析 Δx＝dλ，Δx甲＞Δx乙，故λ甲＞λ乙，故B正确；光都具有偏振现象，故A错误；由c＝λf可知f甲＜f乙，故甲光的光子能量小于乙光的光子能量，故C错误；在同一均匀介质中，波长大的光传播速度大，故D项正确． 答案 BD 10．[2015·江苏单科，12B(2)](难度★★)用2×106 Hz的超声波检查胆结石，该 超声波在结石和胆汁中的波速分别为2 250 m/s和1 500 m/s，则该超声波在结石中的波长是胆汁中的________倍．用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短，遇到结石时________(选填“容易”或“不容易”)发生衍射． λ1v1v 解析 根据λ＝f，在传播过程中，频率保持不变，所以＝v＝1.5；根据 λ2 2 波长越长越容易发生衍射，所以超声波遇到结石时，不容易发生衍射． 答案 1.5 不容易 考点三 实验：测定玻璃的折射率 用双缝干涉测光的波长 1．[2015·北京理综，21(1)](难度★★) “测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸 上放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图1所示．在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“＋”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4.在插P3和P4时，应使________(选填选项前的字母)． 图1 A．P3只挡住P1的像 B．P4只挡住P2的像 C．P3同时挡住P1、P2的像 解析 在插上大头针P3时，应使P3挡住P1、P2的像；插上大头针P4时，应使P4挡住P3，同时挡住P1、P2的像．所以选项C正确． 答案 C 2．[2015·新课标全国Ⅰ，34(1)](难度★★★)在双缝干涉实验中，分别用红色和 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Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比，Δx1____Δx2(填“＞”、“＝”或“＜”)．若实验中红光的波长为630 nm，双缝与屏幕的距离为1.00 m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm，则双缝之间的距离为________ mm. l 解析 双缝干涉条纹间距Δx＝dλ，红光波长长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，即Δx1＞Δx2.相邻条纹间距Δx＝ lλl 根据Δx＝dλ可得d＝＝0.3 mm. Δx 10.5 mm－3 ＝2.1 mm＝2.1×10 5 m， 答案 0.3 mm 3．[2012·江苏物理，12B(2)](难度★★★)“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃 砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第四个大头针D时，要使它____________．图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a′是描在纸上的玻璃砖的两个边.根据该图可算得玻璃的折射率n＝________．(计算结果保留两位有效数字) 解析 大头针A、B确定的是入射光线的方位,大头针C、D确定的是与之对应的出射光线的方位．故达到目的时四个针位于同一光路上，D能挡住C及A、B的像．如图所示，连接AB、CD并延长分别与a、a′相交于E、F两点，再连接EF即可得到与入射光线AB对应的折射光线,过E点作a的垂线，则 AB、EF与垂线间的夹角即为入射角及对应的折射角． sin i 解法1：用量角器测出入射角i及折射角r，查正弦表,由n＝sin r可得折射率． 解法2：以E点为圆心，适当长度为半径作圆,设圆与AB、EF相交于G、H，GI过G、H作法线的垂线GI与HJ，用刻度尺测出GI与HJ的长度，则n＝HJ. 答案 挡住C及A、B的像 1.8(1.6～1.9都算对) 4．[2012·福建理综，19(1)，6分](难度★★★)在“用双缝干涉测光的波长”实验 中(实验装置如下图)： ①下列说法哪一个是错误的________．(填选项前的字母) ．．．．．． A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B．测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心 对齐 C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两 条亮纹间距Δx＝a/(n－1) ②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图，其示数为________mm. 解析 ①在不放置单缝和双缝时才能根据光屏上光斑的形状来判定光束是否沿遮光筒的轴线传播,故A错误.因条纹宽度是指相邻亮纹中心或相邻暗纹中心之间的距离，故B正确．微小量累积法可有效减小测量中的偶然误差，故C正确．答案为A. ②手轮上固定刻度读数为1.5 mm，可动刻度读数为47.0×0.01 mm，故测量结果为1.5 mm＋47.0×0.01 mm＝1.970 mm. 答案 ①A ②1.970