2023-2024学年高中物理人教版2019 选择性必修第一册课后习题第四章第四章测评含答案

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第四章测评

(时间:75 分钟

满分:100 分)

一、单项选择题:本题共 7小题,每小题 4分,共28 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合

题目要求的。

1.如图所示是用游标卡尺两测量爪间的狭缝观察光源时所得到的三种图像。当游标卡尺两测量爪间

的狭缝宽度从 0.8 mm 逐渐变小时,所得到的图像的顺序是(

)

A.abc B.cba C.bac D.cab

2.已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光(

)

A.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大

B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光折射角较大

C.从该玻璃中射入空气发生全反射时,红光临界角较大

D.用同一装置进行双缝干涉实验,蓝光的相邻条纹间距较大

3.有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能增大紫外线反射的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为

n=1.5,紫外线的频率为 8.1×1014 Hz。那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是(

)

A.9.25×10-8 m B.1.85×10-7 m

C.1.23×10-7 m D.6.18×10-8 m

4. (2021 山东临沂月考)如图所示为一个透明球体,其半径为 R,AB 是一竖直直径,现有一半径为

❑

√

的圆环形平行细光束沿 AB 方向射向球体(AB 直径为圆环中心轴线),所有光线经折射后恰好经过 B点

射出,则透明球体的折射率为(

)

❑

√

❑

√

C.2

❑

√

❑

√

5.(2021 山东潍坊一模)如图甲所示为双缝干涉的实验装置,光源发出的光经滤光片,然后通过单缝和

双缝,在光屏上出现明暗相间的条纹。如图乙所示,屏上 P、P1、P2处出现明条纹,Q1、Q2处出现暗条

纹,P到S1、S2的距离相等。若遮光筒内装满水,其他条件不变,则光屏上(

)

甲

乙

A.不再出现明暗相间的条纹

B.P处可能出现暗条纹

C.P1处一定为明条纹

D.明暗相间的条纹间距变小

6.如图所示,空气中有一折射率为

❑

√

的玻璃柱体,其横截面是圆心角为 90°、半径为 R的扇形 OAB。

一束平行光平行于横截面,以45°入射角照射到 OA 上,OB 不透光。若只考虑首次入射到圆弧 AB 上

的光,则AB 上有光透出部分的弧长为(

)

πRB.

πRC.

πRD.

πR

7. 如图所示,a、b和c都是厚度均匀的平行玻璃板,a和b、b和c之间的夹角都为 β,一细光束由红光

和蓝光组成,以入射角 θ从O点射入 a板,且射出 c板后的两束单色光射在地面上的 P、Q两点,由此

可知(

)

A.射出 c板后的两束单色光与入射光不再平行

B.射到 Q点的光在玻璃中的折射率较大

C.射到 P点的光在玻璃中的传播速度较大,波长较长

D.若射到 P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象,则射到 P点的光形成的干涉条纹的间距较

小

二、多项选择题:本题共 3小题,每小题 6分,共18 分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要

求。全部选对的得 6分,选对但不全的得 3分,有选错的得 0分。

8.对如图所示的图片、示意图或实验装置图,下列判断正确的是(

)

A.图甲是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”

B.图乙是薄膜干涉的应用,用来检测平面的平整程度

C.图丙是双缝干涉原理图,若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍,则P处是亮条纹

D.图丁是薄膜干涉现象的实验装置图,在附有肥皂膜的铁丝圈上,出现竖直干涉条纹

9.如图甲所示,每年夏季,我国多地会出现日晕现象,日晕是日光通过卷层云时,受到冰晶的折射或反射

形成的。如图乙所示,这是一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图,a、b为其折射出的光线中的两

种单色光,下列说法正确的是(

)

A.在冰晶中,b光的传播速度较小

B.通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距较大

C.从同种玻璃中射入空气发生全反射时,a光的临界角较小

D.用同一装置做单缝衍射实验,b光中央亮条纹更宽

10.如图所示,空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体,其内圆半径为 r,外圆半径为 R,R=

❑

√

r。现

有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体,只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出。设透

明柱体的折射率为 n,光在透明柱体内传播的时间为 t,若真空中的光速为 c,则(

)

A.n可能为

❑

√

B.n可能为 2

C.t可能为

2❑

√

D.t可能为

4 . 8 r

三、非选择题:本题共 5小题,共54 分。

11.(8 分)(1)如图甲所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为 5.30×10-7 m,屏上 P点距双缝 S1和S2的

路程差为 7.95×10-7 m,则在这里出现的应是

(选填“明条纹”或“暗条纹”),现改用波

长为 6.30×10-7 m 的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将

(选填“变

宽”“变窄”或“不变”)。

(2)如图乙所示,一束激光从 O点由空气射入厚度均匀的介质中,经下表面反射后,从上表面的 A点射

出。已知入射角为 i,A与O相距 l,介质的折射率为 n,试求介质的厚度 d=

。

12.(8 分)

如图所示,画有直角坐标系Oxy 的白纸位于水平桌面上。M是放在白纸上的半圆形玻璃砖,其底面的

圆心在坐标原点,直边与x轴重合。OA 是画在纸上的直线,P1、P2为竖直地插在直线 OA 上的两枚大

头针,P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针,α是直线 OA 与y轴正方向的夹角,β是直线 OP3与y轴负

方向的夹角。只要直线 OA 画得合适,且P3的位置取得正确,测出角 α和β,便可求得玻璃的折射率。

某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时,在他画出的直线 OA 上竖直地插上了P1、P2两枚大头针,

但在y<0的区域内,不管眼睛在何处,都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像,他应采取的措施是

。若他已透过玻璃砖看到P1、P2的像,确定 P3的位置方法是

。若他已

正确地测得了α、β的值,则玻璃的折射率 n=

。

13.(10 分)(2021 山东济南月考)光刻机是生产大规模集成电路的核心设备,光刻机的曝光波长越短,分

辨率越高。“浸没式光刻”是一种通过在光刻胶和投影物镜之间加入浸没液体,从而减小曝光波长、

提高分辨率的技术。如图所示,若浸没液体的折射率为 1.44,当不加液体时光刻胶的曝光波长为 193

nm,则加上液体时光刻胶的曝光波长变为多大?

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