金版教程2014年高考物理规范特训 13.2光的干涉、衍射和偏振现象

金版教程2014年高考物理规范特训 13.2光的干涉、衍射和偏振现象内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (时间：45 分钟满分：100 分)一、选择题(每小题 7 分，共 70 分)1在杨氏双缝干涉实验中，如果()A用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹C用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹解析：白光作为光源，屏上将呈现彩色条纹，A 错；B 为红光的双缝干涉，图样为红黑相间，故 B 正确；红光和紫光频率不同，不能产生干涉图样，C 错；遮住一条狭缝时，紫光将发生单缝衍射，形成衍射图样，D 正确答案：于光在竖直的肥皂液薄膜上产生的干涉 2、现象，下列说法正确的是()A干涉条纹的产生是由于光在薄膜前后两个表面反射，形成的两列光波叠加的结果B若出现明暗相间条纹相互平行，说明肥皂膜的厚度是均匀的C用绿色光照射薄膜产生的干涉条纹间距比黄光照射时的间距小D薄膜上的干涉条纹基本上是竖直的解析：要想产生干涉现象，必须有两列相干光源在皂膜干涉中，薄膜前后两个表面反射的光正好是两个相干光源，它们相互叠加形成干涉条纹，所以 A 选项正确肥皂膜在重力作用下，上面薄、下面厚，厚度是变化的，并且厚度均匀的薄膜是不会出现干涉条纹的，所以 B 选项错误波长越短的光波，对同一个装置，干涉条纹越窄绿光的波长小于黄光的波长，所以绿色光照射薄膜产生的干涉条纹的间距比 3、黄光照射时的间距小，C 选项正确出现明、暗条纹的位置与薄膜厚度有关，对于某位置，若光线叠加后加强，则与此等光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，从而形成亮条纹对暗条纹也是一样道理竖直的肥皂膜，其厚度相等的位置在同一水平面上，因此干涉条纹基本上是水平的，所以 D 选项错误答案：2013福建省福州八中高三质检 如图所示，a、b、c 、d 四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样分析各图样的特点可以得出的正确结论是()Aa、b 是光的干涉图样Bc、 d 是光的干涉图样C形成 a 图样光的波长比形成 b 图样光的波长短Dc、 d 中央条纹为暗纹解析：单色光的双缝干涉形成的是明暗相间的条纹， 4、并且亮纹和暗纹间距相等，而单缝衍射形成的虽然也是亮、暗相间的条纹，但中央条纹宽度大，亮度也大，可见，a、b 是光的干涉图样，c 、d 是光的衍射图样，并且 c、 d 中央条纹为亮纹，选项 A 正确，B 、a、b 光形成的干涉条纹的间距与波长成正比，即 x ，a 光形成的条纹间距大，a 图样光的波长比形成 b 图样光的波长长，选项 C 错误答案：2013柳州高三月考理综卷 下面的说法正确的是()A肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是光的干涉现象造成的B天空中彩虹是光的干涉现象造成的C圆屏阴影中心的亮斑(泊松亮斑)是光的衍射现象造成的D在阳光照射下， 电线下面没有影子， 是光的衍射现象造成的解析：肥皂泡的 5、彩色条纹是薄膜干涉的结果，由于阳光中不同频率的色光在膜的不同光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，互相重叠形成彩色，选项 A 正确；彩虹是阳光的折射形成的光的色散现象，选项 B 错误；泊松亮斑是单色光绕过圆屏而会聚到阴影中心的光的衍射现象，选项 C 正确；因为电线的尺寸太小，电线下面的地面上没有形成电线的本影区，所以看不到影子，选项 D 错误答案：2012福建四校联考如图所示，容器中盛有水， 水面，从 A 点发出一束白光，射到水面上的 O 点后，折射光发生了色散照到器壁上 a、b 之间，对应 a、b 两种颜色的单色光，则()A由 A 到 O，a 光的传播时间等于 b 光的传播时间B若发光点 6、 A 不变而入射点 O 向左移，则 b 光可能发生全反射Ca 光和 b 光分别通过同一狭缝， a 光在屏上产生的中心亮条纹比 b 光窄D用 a 光和 b 光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验，a 光的条纹间距较宽解析：本题将几何光学和物理光学结合，综合考查了光的折射、折射率、全反射、单缝衍射和双缝干涉等规律或现象根据 n 知，b 光的折射率大于 a 光的折射率，再根v 知，b 光在介质中的传播速度小，所以从 A 至 O 传播的时间长，A 项错误；当 O 点的入射角减小，故都不可能发生全反射，B 项错误；a 光折射率小，光的频率也小，而波长长，故两色光分别通过同一狭缝时，a 光在屏上产生的中心 7、亮条纹较宽，用两色光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验，a 光的条纹间距较宽，C 项错误，案：双缝干涉实验中，光源发射波长为 07 m 的橙光时，在光屏上获得明暗相间的橙色干涉条纹，光屏上 A 点恰好是距中心条纹的第二条亮纹其他条件不变，现改用其他颜色的可见光做实验，光屏上 A 点是暗条纹位置，可见光的频率范围是光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 10140 14入射光的波长可能是( )A0 7 m B0 7 0 7 m D0 7 见光的频率范围是 0140 14cf，可知其波长范围是 07 0 7 项在此范围之外，应首先排除掉根据公式 (n 为整数) 可知，n 为偶数的地方出现亮条纹， 8、n 为奇数的地方出现暗此 n4 时，出现距中心条纹的第二条亮纹，所以 A 点到两条缝的光程差 4 m1210 7 0 72要想出现暗条纹，n 需取奇数才行当入射光波长为 07 m 时，12107 mn m，n5 为奇数，0 72所以 A 点出现暗条纹，B 选项正确当入射光波长为 07 m 时，12107 mn m，n6 为偶数，0 72所以 A 点出现亮条纹，C 选项错误答案：、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 x，若 x 甲 x 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 9、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光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ：x ，x 甲 x 乙 ，故 甲 乙 ，故 B 正确光都具有偏振现象，故 A 错 cf 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：的偏振现象说明光是横波下列现象中不能反映光的偏振特性的是()A一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是 90时，反射光是偏振光C日落时分，拍摄水面下的景物，在照 10、相机镜头前装上偏振滤光片可以使景象更清晰D通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹解析：由光的偏振现象的知识可知 A、B、C 均反映了光的偏振特性，只有 D 选项是利用手指间的狭缝去观察光的衍射现象，故选 9对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是()A在相同介质中，绿光的折射率最大B红光的频率最高C在相同介质中，蓝光的波长最短D黄光光子的能量最小解析：红、黄、绿、蓝四种单色光的频率依次增大，选项 B 错误；由色散现象可知同一介质对频率大的光有较大的折射率，蓝光的折射率较大，选项 A 错误；频率大的光在真空中和介质中的波长都较小，蓝光的频率最大，波长最短，选项 C 正确频率大，光子能 11、量大，对于红、黄、绿、蓝四种单色光，红光光子的能量最小，选项 D 错误答案：列关于光学现象的说法中正确的是()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，这是光的衍射的应用B. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果C. 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可使景象更清晰D. 透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯时能看到彩色条纹，这是光的色散现象解析：根据光的干涉、衍射、偏振、色散各现象的特点分析求解用光导纤维束传送图象信息，这是光的全反射的应用，A 错误；太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的色散现象，是光的折射的结果，B 错误；在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时 12、的景物，可减弱反射光，从而使景象更清晰，C 正确；透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯时能看到彩色条纹，这是光的衍射现象，D 错误答案：选择题(共 30 分)11(14 分) 如图是研究激光相干性的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝 2，由 2 发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹，已知入射激光的波长是 ，屏上的 P 点到两狭缝 2 的距离相等，如果把 P 处的亮条纹记作 0 号条纹，由 P 向上数，与 0 号亮纹相邻的亮纹依次是 1 号亮纹、2 号亮纹则 的亮纹恰好是 10 号亮纹设直线长度为 2长度为 1 等于多少。 解析：根据双缝干涉原理，产生亮条纹的条件是光程差为波长的整数倍，即s 13、n(n0、 1、2) ，当 n0 时产生 0 号亮纹，当 n10 时产生 10 号亮纹，所以 10光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (16 分) 用氦氖激光器发出的红光进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间距离d0.1 缝到屏的距离 L6.0 m，测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是 3.8 1)氦氖激光器发出的红光的波长 是多少。 (2)如果把整个装置放入折射率是 的水中，这时屏上的条纹间距是多少。 43解析：由条纹间距 x、双缝间距 d，双缝到屏的距离 L 及波长 的关系，可测光波的波长，同理知道水的折射率，可知该波在水中的波长，然后由 x、d、L 、 的关系，可计算条纹间距(1)由 x 可以得出，红光的波长 x m0 7 0 30 07 m.(2)如果整个装置放入水中，激光器发出的红光在水中的波长为 m0 7 0 734这时屏上条纹间距是：x m0 2 0 0 3答案：(1)0 7 m(2)0 2 m。