9．太阳光谱有许多暗线，它们对应着某些元素的特征光谱，产生这些暗线是由于(　 )

A．太阳内部缺少相应的元素

B．太阳表面大气层中存在着相应的元素

C．太阳表面大气层中缺少相应的元素

D．太阳内部存在着相应的元素

8．关于光谱，下面说法中正确的是(　　 )

A．炽热的液体发射连续光谱

B．太阳光谱中的暗线说明太阳上缺与这些暗线相应的元素

C．明线光谱和暗线光谱都可用于对物质成分进行分析

D．发射光谱一定是连续光谱

7．各种电磁波的产生机理不同，下面给出的几组电磁波中，哪一组中的电磁波都是由原子外层电子受激发后产生的(　　 )

A．红外线、紫外线、伦琴射线　　　 B．微波、红外线、紫光、紫外线

C．无线电波、微波、红外线　　　　 D．黄光、绿光、紫光

6．杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n为自然数，λ为光波波长)

①在距双缝的路程相等的点形成暗条纹

②在距双缝的路程差为nλ的点形成亮条纹

③在距双缝的路程差为n的点形成亮条纹

④在距双缝的路程差为(n+)λ的点形成暗条纹

A．①②　　 B．②③　　 C．③④　　 D．②④

5．如图24-3所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，

下列说法中正确的是(　　 )

A．人从右侧向左看，可看到彩色条纹

B．人从左侧向右看，可看到彩色条纹

C．彩色条纹平行排列　　　　　　　　　　　　　

D．彩色条纹竖直排列　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图24-3　

4．用黄光照射一不透明的圆板时，在圆板的背影中恰能观察到一黄色光斑，若用红色光、绿色光和紫色光照射圆板，能够观察到光斑的是(　 )

A．只有红色光　　　　　　 B．只有紫色光

C．只有红色光和紫色光　　 D．三种色光都能

3．在杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(　　 )

A．若将其中一缝挡位，则屏上条纹不变只是亮度减半

B．若将其中一缝挡住，则屏上无条纹

C．若将其中一缝用红色滤光片挡住，另一缝用蓝色滤光片挡住，屏上将出现红蓝相间条纹

D．若将其中一缝用红色滤光片挡住，另一缝用蓝色滤光片挡住，屏上不出现条纹，但有亮光

2．下列属于光的干涉现象的是(　 )

A．雨后天空中出现的彩虹

B．红光比紫光更容易透过云雾烟尘

C．人们在研究光的波动时，观察的泊松亮斑

D．在透镜(或棱镜)的表面镀上一层氟化镁薄膜，这样可增加光的透射强度，减小反射光的强度

1．下列哪些现象是光衍射产生的(　　 )

A．著名的泊松亮斑

B．阳光下茂密树荫中地面上的圆形亮斑

C．光照到细金属丝上在其后面屏上得到的阴影中间出现亮线

D．阳光经凸透镜后形成的亮斑

例1．能产生干涉现象的两束光是(　 )

A．频率相同、振幅相同的两束光

B．频率相同、相位差恒定的两束光

C．两只完全相同的灯光发出的光

D．同一光源的两个发光部分发出的光

分析：比例考察的是对“相干条件”的了解

解答：只有频率相同、相差恒定、振动方向相同的光波，在它们相遇的空间里能够产生稳定的干涉，观察到稳定的干涉图样，但是，光波并不是一列连续波，它是由一段段不连续的具有有限长度的所谓“波列”组合而成的，并且波动间的间歇也是不规则的。两个独立光源发出的光，即使是“频率相同的单色光(实际上严格的单色光并不存在)，也不能保持有恒定的相差。因此，为了得到相干光波，通常是把同一光源发出的一束光分成两束。杨氏双缝干涉实验中，所以在光源和双缝间设置一个狭缝，就是让点光源发出的一束光，先经第一个缝产生衍射，使得由双缝得到的两束光成为相干光波。

光源发光是以原子为发光单位的，由前面分析可知，我们无法使两只完全相同的灯泡、同一光源的两个发光部分发出频率相同、相差恒定的光。这样的光源不会产生稳定的干涉现象，无法观察到干涉图样。所以应选B。

例2．在真空中频率为4×10¹⁴Hz的是红光，频率为6×10¹⁴Hz的是绿光，现在有一束单色光，它在n=1.5的玻璃中，波长为5000Å，它在这种玻璃中的频率是多少？是什么颜色？在真空中的频率是多少？又是什么颜色？

分析：光的频率决定于光的颜色，光从一种介质传到另一种介质时，由于频率不变，故颜色不变，因此，本题关键是求频率。由n=得，光在玻璃中的速度为

　 υ==m/s=2×m/s

它在玻璃中的频率为ν==Hz=4×10¹⁴H z

由此可知，该单色光在真空中的频率也为4×10¹⁴Hz，故为红光。

在真空中与玻璃中均为红颜色。

例3．如图24-2所示是双缝干涉实验装置，屏上O点到双缝S₁、S₂的距离相等。当用波长为0.75μm的单色光照射时，P是位于O上方的第二条亮纹位置，若换用波长为0.6μm的单色光做实验，P处是亮纹还是暗纹？在OP之间共有几　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　图24-2

条暗纹？

分析：P点是暗纹还是暗纹，关键取决于P到S₁和S₂的路程差△r=r₂－r₁；P是第几级明(暗)纹，关键取决于△r是光波长(半波长)的多少倍。

解答：当用波长为λ₁=0.75μm单色光时P为O上方第二条亮纹，所以P到双缝S₁、S₂的距离差△r=2λ₁=2×0.75μm=1.5μm.

改用λ₂=0.6μm.的单色光时，路程差△r=λ₂，所以P和为暗纹，从O到P路程差由零逐渐增大，必有路程差为和λ₂的两点，即OP之间还有两条暗纹。

例4．关于光电效应，有如下几种陈述，其中正确的是(　　 )

A．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比

B．光电流的强度与入射光的强度无关

C．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大

D．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应

分析：此例的解答要求熟悉光电效应现象的特征及其规律。

解答：金属的逸出功由该金属决定，与入射光源频率无关，光电流的强度与入射光强度成正比，选项A、B错误。不可见光包括能量大的紫外线、X射线、γ射线，也包括能量比可见光小的红外线、无线电波，选项C错误。所以应选D。

例5．已知金属铯的逸出功为1.9eV，在光电效应实验中，要使铯表面发出的光电子的最大功能为1.0eV，入射光的波长应为__________m.

分析：要求了解光电效应的规律及光子说理论。

解答：由爱因斯坦光电效应方程可得：

=W+m

∴=1.9+1.0=2.9eV=2.9×1.6×10^-19J

∴λ==4.3×10^-7 m

例6．太阳光垂直射到地面上时，地面上1m²接受的太阳光的功率为1.4kW,其中可见部分约占45%

(1)假如认为可见光的波长约为0.55μm，日地间距离R=1.5×10¹¹m.普朗克恒量h=6.6×10^-34J·s，估算太阳每秒辐射出的可见光子数为多少？

(2)若已知地球的半径为6.4×10⁶m，估算地球接受的太阳光的总功率。

　分析：了解光子说理论，建立起适当的模型，即可得出正确解答。

解答：(1)设地面上垂直阳光的1m²面积上每秒钟接收的可见光光子数为n.则有P×45%=n·h.

解得：n==

　　　 =1.75×10²¹m^-2

设想一个以太阳为球心，以日、地距离为半径的大球面积包围着太阳，大球面接受的光子数即等于太阳辐射的全部光子数。则所求可见光光子数

N=n· 4πR²=1.75×10²¹×4×3.14×(1.5×10¹¹)²=4.9×10⁴⁴

(2)地球背着阳光的半个球面没有接收太阳光。地球向阳的半个球面面积也不都与太阳光垂直。接收太阳光辐射且与阳光垂直的有效面积是以地球半径为半径的圆平面的面积。则地球接收阳光的总功率

P_地=P·πr²=1.4×3.14×(6.4×10⁶)²=1.8×10¹⁷kW.

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