《薄膜干涉现象》阅读题及答案

（二）实用类文本阅读（本题共3小题，12分）
　　阅读下面的文字，完成下面小题。
　　材料一
　　著名作家冰心在散文《肥皂泡》中写道：“这梦幻般的肥皂泡，是我们自己小心地轻轻吹起的，吹了起来，又轻轻地飞起，是那么圆满，那么自由，那么绚丽……”吹肥皂泡可能是很多人童年时玩过的游戏，五彩缤纷的泡泡着实惹人喜爱。可是，为什么肥皂水看起来是清澈的，但泡泡却在阳光下呈现出五颜六色，还不断地发生着变化呢？其实，这是光的薄膜干涉现象。
　　（摘编自王振东《多彩斑斓诚可爱——漫话肥皂泡》）
　　材料二
　　薄膜干涉现象，不只出现在肥皂泡上。
　　1892年的一天，科学家泰勒用一架照相机拍完照片后发现，镜头由于粘附了一层污膜而严重地失去光泽。于是他只能把镜头擦拭干净后重新拍摄。但是几天以后，他却惊讶地看到：用脏镜头拍的那张照片竟要比重拍的照片清晰得多。
　　这是怎么回事呢？泰勒向朋友们请教，可谁也不肯相信，泰勒也不再深究了。
　　过了近40年，这件悬案才引起了另一位叫鲍尔的科学家的注意。开始时他虽然多次重复泰勒的试验，但都没有成功。后来他把溴化钾涂在石英上，形成一层薄膜后发现，薄膜反射的光中失去了某些波长的光波，而使另外一部分光的透射效果增强。这个现象和肥皂泡在阳光下显得五彩缤纷一样，都是光在薄膜上干涉的结果。鲍尔运用这把“钥匙”终于解开了泰勒的疑问。
　　目前，薄膜光学已成为现代物理的一个重要研究领域了。
　　（摘编自郭哲华主编《中外科技小故事：污膜之谜》）
　　材料三
　　什么是薄膜干涉呢？
　　往池塘里丢入两颗石子，所产生的涟漪会相互干涉，形成美丽的花纹。仔细观察池塘里的水波，你会发现某些位置的振动始终在加强，而另外一些位置的振动始终在减弱。在物理学中，我们将两列或两列以上的波在空间中相遇时发生叠加或抵消从而形成新的波形的现象称为干涉。研究表明，光也像水波一样具有很强的波动性。当波动频率相同的光束相遇时，也会产生相互干涉的情况。两波的波峰或两波的波谷同时抵达同一地点，干涉波会产生最大的振幅，称为相长干涉；而一波的波峰与另一波的波谷相遇，使干涉波的振幅减小，称为相消干涉。
　　值得注意的是，一定厚度的膜只能使一定波长（颜色）的光发生稳定的相长干涉或相消干涉。如果在某处，只有红色光满足相长干涉条件，则此处呈现红色；如果此处只有绿色光满足相长干涉条件，则此处呈现绿色。由于液体因重力向下流动，导致肥皂膜各处的厚度并不均匀，阳光在厚度不同的膜面上，就会出现或加强或减弱，或相互抵消的情况，因此薄膜上的彩色斑纹也随之而流动。这样的现象，叫做光的薄膜干涉。
　　不仅肥皂泡会产生这种现象，只要是光线射入任何透明薄膜时，都会发生这种现象。如人们常见到水上的油膜、蜻蜓或苍蝇的翅膀、CD片等等，在太阳光的照射下，都会显得色彩缤纷。这个道理与肥皂泡呈现彩色的道理是一样的。
　　（摘编自《科普中国》）
　　4．下列图解，属于材料三中说的“相长干涉”的一项是（ ）
　　
　　5．下列对材料相关内容的概括和分析，正确的一项是（ ）
　　A．作家冰心注意到了光的薄膜干涉现象，于是在散文《肥皂泡》中描写了梦幻般的肥皂泡表面会出现绚丽的色彩。
　　B．过了近40年，鲍尔通过反复试验才解开了泰勒留下的“悬案”，使薄膜光学成为现代物理的一个重要研究领域。
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　　C．光和水波一样，也会产生相长或相消的干涉现象，这是因为光也具有很强的波动性，并且光束的波动频率相同。
　　D．肥皂泡上彩色斑纹的流动与膜面厚度有关，而膜面厚度的不均匀又与重力有关，失重条件下，颜色应很难变幻。
　　6．泰勒和鲍尔在科学研究方面的探索，给我们带来哪些启示？请简要说明。

4．A
　　5．D
　　6．①要善于从生活或悬而未决的难题中发现科学问题并深入研究；
　　②不怕失败，不要轻易放弃；
　　③不断尝试，勇于创新。
　　【解析】
　　4．
　　本题考查学生理解并分析图表的能力。
　　依据材料三“研究表明，光也像水波一样具有很强的波动性。当波动频率相同的光束相遇时，也会产生相互干涉的情况。两波的波峰或两波的波谷同时抵达同一地点，干涉波会产生最大的振幅，称为相长干涉”分析可知，“相长干涉”首先要满足“波动频率相同的光束相遇”，据此排除BD；
　　其次“两波的波峰或两波的波谷同时抵达同一地点，干涉波会产生最大的振幅”，据此排除C。
　　故选A。
　　5．
　　本题考查学生对文本相关内容的概括和分析的能力。
　　A.“作家冰心注意到了光的薄膜干涉现象”无中生有，依据材料一内容可知，作者引用冰心在散文《肥皂泡》中的内容，只是为了引出写作对象“肥皂泡”，并没有说冰心的散文写作源于她注意到了光的薄膜干涉现象。
　　B.“鲍尔通过……，使……”强加因果，依据材料二“鲍尔运用这把‘钥匙’终于解开了泰勒的疑问。目前，薄膜光学已成为现代物理的一个重要研究领域了”可知，鲍尔通过反复试验解开了泰勒留下的“悬案”和薄膜光学成为现代物理的一个重要研究领域之间并没有因果关系。
　　C.“这是因为光也具有很强的波动性，并且光束的波动频率相同”说法错误，依据材料三“研究表明，光也像水波一样具有很强的波动性。当波动频率相同的光束相遇时，也会产生相互干涉的情况”可知，光产生干涉现象的条件是：具有很强的波动性，波动频率相同，且须在同一空间相遇并形成新的波形。
　　故选D。
　　6．
　　本题考查学生理解文章内容，筛选并整合文中的信息的能力。
　　依据材料二内容“科学家泰勒用一架照相机拍完照片后发现，镜头由于粘附了一层污膜而严重地失去光泽。于是他只能把镜头擦拭干净后重新拍摄。但是几天以后，他却惊讶地看到：用脏镜头拍的那张照片竟要比重拍的照片清晰得多”“过了近40年，这件悬案才引起了另一位叫鲍尔的科学家的注意”，且鲍尔通过反复试验才解开了泰勒留下的“悬案”，这启示我们要善于从生活或悬而未决的难题中发现科学问题并深入研究；
　　依据材料二“泰勒向朋友们请教，可谁也不肯相信，泰勒也不再深究了”“开始时他虽然多次重复泰勒的试验，但都没有成功……”可知，鲍尔正是因为没有像泰勒一样轻易放弃才“解开了泰勒的疑问”，这启示我们做事要不怕失败，不要轻易放弃；
　　依据材料二“开始时他虽然多次重复泰勒的试验，但都没有成功。后来他把溴化钾涂在石英上，形成一层薄膜后发现，薄膜反射的光中失去了某些波长的光波，而使另外一部分光的透射效果增强”可知，鲍尔是进行了新的尝试才取得的成功，这启示我们要不断尝试，勇于创新。