2022年高考物理大一輪復習 第十三章 第2講 光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象練習

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1、2022年高考物理大一輪復習 第十三章 第2講 光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象練習 選擇題(每題6分,共30分) 1.(xx湖南桑植一中、皇倉中學第二次聯(lián)考)(多選)關(guān)于光學鏡頭增透膜的以下說法中,正確的是(　　) A.增透膜是為了減少光的反射損失,增加透射光的強度 B.增透膜的厚度等于入射光在真空中波長的1/4 C.增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波長的1/4 D.因為增透膜的厚度一般適合綠光反射時相互抵消,紅光、紫光的反射不能完全抵消,所以涂有增透膜的鏡頭呈淡紫色 2.(xx山東濟南質(zhì)檢)光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波。下列現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是(　　) A.一束自然光相繼通過兩

2、個偏振片,以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個偏振片,透射光的強度發(fā)生變化 B.一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上,當反射光線與折射光線之間的夾角恰好是90°時,反射光是偏振光 C.日落時分,拍攝水面下的景物,在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景像更清晰 D.通過手指間的縫隙觀察日光燈,可以看到彩色條紋 3.(xx山東淄博檢測)如圖是雙縫干涉實驗裝置的示意圖,S為單縫,S1、S2為雙縫,P為光屏。用綠光從左邊照射單縫S時,可在光屏P上觀察到干涉條紋。下列說法正確的是(　　) A.減小雙縫間的距離,干涉條紋間的距離減小 B.增大雙縫到屏的距離,干涉條紋間的距離增大 C.將綠光換為紅光,干涉條

3、紋間的距離減小 D.將綠光換為紫光,干涉條紋間的距離增大 4.(xx江蘇淮安楚州中學階段測試)以下說法中正確的是(　　) A.肥皂泡在陽光的照射下會呈現(xiàn)彩色,這是由于光的衍射造成的色散現(xiàn)象 B.光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波 C.用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點 D.當觀察者向靜止的聲源運動時,觀察者接收到的聲源頻率低于聲源發(fā)出的頻率 5.(xx湖南長沙綜合訓練)在研究材料A的熱膨脹特性時,可采用如圖所示的干涉實驗法,A的上表面是一光滑平面,在A的上方放一個透明的平行板B,B與A上表面平行,在它們之間形成一個厚度均勻的空氣膜?，F(xiàn)在用波長為λ的單色光垂直照射,同時對A緩

4、慢加熱,在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性變化。當溫度為t1時最亮,然后亮度逐漸減弱至最暗;當溫度升到t2時,亮度再一次回到最亮,則(　　) A.出現(xiàn)最亮時,B上表面反射光與A上表面反射光疊加后加強 B.出現(xiàn)最亮時,B下表面反射光與A上表面反射光疊加后相抵消 C.溫度從t1升至t2過程中,A的高度增加 D.溫度從t1升至t2過程中,A的高度增加 B組　xx年模擬·提升題組 時間:25分鐘　　分值:30分 選擇題(每題6分,共30分) 1.(xx江蘇百校大聯(lián)考)如圖所示是雙縫干涉實驗,使用波長為600 nm的橙色光照射時,在光屏上的P0點和P0點上方的P1點恰好形成兩

5、列相鄰的亮條紋;若用波長為 400 nm的紫光重復上述實驗,則P0點和P1點形成的明暗條紋情況是(　　) A.P0點和P1點都是亮條紋 B.P0點是亮條紋,P1點是暗條紋 C.P0點是暗條紋,P1點是亮條紋 D.P0點和P1點都是暗條紋 2.(xx河南鄭州質(zhì)檢)如圖所示,a、b為兩束不同頻率的單色光,以45°的入射角射到玻璃磚的上表面,直線OO'與玻璃磚垂直且與其上表面交于N點,入射點A、B到N點的距離相等,經(jīng)玻璃磚上表面折射后兩束光相交于圖中的P點,則下列說法正確的是(　　) 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.在真空中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度 B.

6、在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度 C.同時增大入射角(入射角始終小于90°),則a光在下表面先發(fā)生全反射 D.對同一雙縫干涉裝置,a光的干涉條紋比b光的干涉條紋寬 3.(xx北京東城質(zhì)檢)(多選)在單縫衍射實驗中,下列說法中正確的是(　　) A.將入射光由黃色換成綠色,衍射條紋間距變窄 B.使單縫寬度變小,衍射條紋間距變窄 C.換用波長較長的光照射,衍射條紋間距變寬 D.增大單縫到屏的距離,衍射條紋間距變寬 4.(xx北京海淀模擬)(多選)用激光做單縫衍射實驗和雙縫干涉實驗,比普通光源效果更好,圖象更清晰。如果將感光元件置于光屏上,則不僅能在光屏上看到彩色條紋,還能通

7、過感光元件中的信號轉(zhuǎn)換,在電腦上看到光強的分布情況。下列說法正確的是(　　) A.當做單縫實驗時,光強分布圖如乙所示 B.當做單縫實驗時,光強分布圖如丙所示 C.當做雙縫實驗時,光強分布圖如乙所示 D.當做雙縫實驗時,光強分布圖如丙所示 5.(xx江西八校聯(lián)考)(多選)以下說法中正確的是(　　) A.對于同一障礙物,波長越大的光波越容易繞過去 B.白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種干涉現(xiàn)象 C.紅光由空氣進入水中,波長變長、顏色不變 D.用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉 E.不管光源與觀察者是否存在相對運動,觀察者觀察到的光速是不變的

8、 第2講　光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象 A組　xx年模擬·基礎(chǔ)題組 選擇題 1.ACD　在光學元件(如鏡頭)的表面涂上一層薄膜,即增透膜,當膜的厚度是入射光在薄膜中波長的時,在薄膜的前后兩個面上的反射光的光程差恰好等于半波長,因而相互抵消,達到減少反射光、增大透射光強度的目的,故A、C正確,B錯誤;由于膜選擇人眼最敏感的綠光增透,則位于光譜兩端的紅光、紫光反射較多,增透膜在白光照射下呈淡紫色,D正確。 2.D　在垂直于傳播方向的平面上,沿著某個特定方向振動的光是偏振光,A、B選項反映了光的偏振特性,C是偏振現(xiàn)象的應用,D是光的衍射現(xiàn)象,故選D。 3.B　由雙縫干涉條紋間距公式Δ

9、x=λ可知,減小雙縫間的距離d,干涉條紋間的距離Δx增大,A錯誤;增大雙縫到屏的距離L,干涉條紋間的距離增大,B正確;將綠光換為紅光,入射光的波長增大,干涉條紋間的距離應增大,C錯誤;將綠光換為紫光,入射光的波長變短,干涉條紋間的距離應減小,D錯誤。 4.C　肥皂泡在陽光的照射下會呈現(xiàn)彩色,這是由光的干涉形成的,故A錯誤;光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波,故B錯誤;由于激光的平行度好,因此常用于讀取光盤上的信息,故C正確;當觀察者向靜止的聲源運動時,接收到的頻率將高于聲源發(fā)出的頻率,故D錯誤。 5.D　該裝置利用B下表面反射光與A上表面反射光發(fā)生干涉的原理,若最亮,說明干涉加強,加強時路程差Δ

10、x=nλ(n=0,1,2,…),由于t1至t2為連續(xù)變化,且出現(xiàn)兩次最亮,所以兩次路程差為一個波長,t1至t2過程中,A的高度應增加半個波長。 B組　xx年模擬·提升題組 選擇題 1.B　無論光的波長多大,P0點總是亮條紋。對600 nm的橙光,P1點與P0點為相鄰的亮條紋,則S2P1-S1P1=λ1=600 nm,該距離之差是400 nm紫光半波長的奇數(shù)倍,因此用λ2=400 nm的紫光做實驗,P1處出現(xiàn)暗條紋,選項B正確。 2.D　根據(jù)題意,可知入射角相同,a光折射角較大,由n=可知,a光折射率較小,由n=可知a光在玻璃中傳播速度較大。在真空中,a、b光傳播速度均為c,A、B均錯。

11、若入射角小于90°,a、b光在下表面均不會發(fā)生全反射,C錯。a光波長長,Δx=·λ,D對。 3.ACD　當單縫寬度一定時,波長越長,衍射現(xiàn)象越明顯,即光偏離直線傳播的路徑越遠,條紋間距也越大;當光的波長一定時,單縫寬度越小,衍射現(xiàn)象越明顯,條紋間距越大;當光的波長一定、單縫寬度也一定時,增大單縫到屏的距離,衍射條紋間距也會變寬。故選項A、C、D正確。 4.AD　當做單縫實驗時,中間是亮條紋,往兩側(cè)條紋亮度逐漸降低,且亮條紋的寬度不等,所以其光強分布圖如乙所示,A項正確,B項錯誤;當做雙縫實驗時,在屏上呈現(xiàn)的是寬度和亮度相等的亮條紋,所以其光強分布圖如丙所示,C項錯誤,D項正確。 5.ADE　對于同一障礙物,它的尺寸d不變,波長λ越長的光越容易滿足d≤λ,會產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象,越容易繞過障礙物,所以A項正確。白光通過三棱鏡出現(xiàn)彩色條紋是光的色散現(xiàn)象,B項錯。波的頻率由波源決定,波速由介質(zhì)決定,所以紅光從空氣進水中,頻率f不變,波速v變小,由v=λf得,波長λ變小,所以C項錯。檢查平面的平整度是利用了光的干涉,所以D項對。由光速不變原理知,E項正確。