高中物理 13-5.6 光的衍射 光的偏振每課一練 新人教版選修3-4

5光的衍射6光的偏振(時間：60分鐘)知識點基礎(chǔ)中檔稍難光的衍射現(xiàn)象1、2、3、45、6光的偏振7、8、910、11綜合提升12、1413知識點一光的衍射現(xiàn)象1．單色光通過雙縫產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，同種單色光通過單縫產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，在光屏上都得到明暗相間的條紋，比較這兩種條紋 ()．A．干涉、衍射條紋間距都是均勻的B．干涉、衍射條紋間距都是不均勻的C．干涉條紋間距不均勻，衍射條紋間距均勻D．干涉條紋間距均勻，衍射條紋間距不均勻解析干涉條紋間距相同，而衍射條紋間距不均勻，中央亮條紋最寬．D正確．答案D2．光的衍射現(xiàn)象，下面說法正確的是 ()．A．紅光的單縫衍射圖樣是紅暗相間的直條紋B．白光的單縫衍射圖樣是紅暗相間的直條紋C．光照到不透明小圓盤上出現(xiàn)泊松亮斑，說明發(fā)生了衍射D．光照到較大圓孔上出現(xiàn)大光斑，說明光沿著直線傳播，不存在光的衍射解析單色光照到狹縫上產(chǎn)生的衍射圖樣是亮暗相間的直條紋．白光的衍射圖樣是彩色條紋．光照到不透明圓盤上，在其陰影處出現(xiàn)亮點，是衍射現(xiàn)象．光的衍射現(xiàn)象只有明顯與不明顯之分，D項中屏上大光斑的邊緣模糊，正是光的衍射造成的，不能認為不存在衍射現(xiàn)象．答案AC3．觀察單縫衍射現(xiàn)象時，把縫寬由0.2mm逐漸增大到0.8mm()．A．衍射條紋的間距逐漸變小，衍射現(xiàn)象逐漸不明顯B．衍射條紋的間距逐漸變大，衍射現(xiàn)象越來越明顯C．衍射條紋的間距不變，只是亮度增強D．以上現(xiàn)象都不會發(fā)生解析由單縫衍射實驗的調(diào)整與觀察可知，狹縫寬度越小，衍射現(xiàn)象越明顯，衍射條紋越寬，條紋間距也越大，本題的調(diào)整是將縫調(diào)寬，現(xiàn)象向相反的方向發(fā)展，故選項A正確，選項B、C、D錯誤．答案A4．點光源照在一個剃須刀片上，在屏上形成了它的影子，其邊緣較為模糊，原因是 ()．A．光的反射B．光強太小C．光的干涉，通過剃須刀片中央的孔直進D．光的衍射解析在刀片邊緣有部分光繞過障礙物進入到陰影中去，從而看到影子的邊緣模糊，D選項正確．答案D5．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，衍射條紋間距變寬解析當單縫寬度一定時，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；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(如圖所示)．故選項A、C、D正確．答案ACD6．沙塵暴是由于土地的沙化引起的一種惡劣的氣象現(xiàn)象，發(fā)生沙塵暴時能見度只有幾十米，天空變黃發(fā)暗，這是由于這種情況下 ()．A．只有波長較短的一部分光才能到達地面B．只有波長較長的一部分光才能到達地面C．只有頻率較大的一部分光才能到達地面D．只有頻率較小的一部分光才能到達地面解析根據(jù)光發(fā)生明顯衍射的條件知，發(fā)生沙塵暴時，只有波長較長的一部分光線能到達地面，根據(jù)λ＝eq\f(c,f)知，到達地面的光是頻率較小的部分，故選項B、D正確．答案BD知識點二光的偏振7．下列現(xiàn)象中可以說明光是橫波的是 ()．A．光的干涉和衍射現(xiàn)象 B．光的色散現(xiàn)象C．光的全反射現(xiàn)象 D．光的偏振現(xiàn)象解析光能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，說明光是一種波，具有波動性；光的色散現(xiàn)象，說明同一介質(zhì)對不同光的折射率不同，也說明不同光在同一介質(zhì)中的速度不同；光的全反射現(xiàn)象，說明光由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)和由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)會有不同的現(xiàn)象；光的偏振現(xiàn)象說明光的振動方向與傳播方向垂直，即說明光是橫波，所以正確選項為D.答案D8．關(guān)于自然光和偏振光，下列觀點正確的是 ()．A．自然光能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象，而偏振光卻不能B．只有自然光透過偏振片才能獲得偏振光C．自然光只能是白色光，而偏振光不能是白色光D．自然光和偏振光都能使感光底片感光解析振動沿各個方向均勻分布的光就是自然光，而振動沿著特定方向的光就是偏振光，但自然光和偏振光都能發(fā)生干涉、衍射，所以A錯．光的偏振現(xiàn)象并不罕見，除了從光源直接發(fā)出的光以外，我們通?？吹降慕^大部分光，都是偏振光，所以B錯．光的顏色由光的頻率決定，與光的振動方向無關(guān)，所以C錯．自然光和偏振光都具有能量，都能使感光底片感光．答案D9.圖13－5、6－6如圖13－5、6－6所示，讓自然光照到P偏振片上，當P、Q兩偏振片的透振方向間的夾角為以下哪些度數(shù)時，透射光的強度最弱 圖13－5、6－6()．A．0° B．30°C．60° D．90°解析兩偏振片透振方向相同時透過的偏振光最強，兩偏振片透振方向垂直時幾乎沒有偏振光透過．答案D10．在拍攝日落時分水面下的景物時，應(yīng)在照相機鏡頭前裝一個偏振片，其目的是 ()．A．減少陽光在水面上的反射光B．阻止陽光在水面上的反射光進入照相機鏡頭C．增強光由水面射入空氣中的折射光進入鏡頭的強度D．減弱光由水面射入空氣中的折射光進入鏡頭的強度解析日落時分的陽光照射到水面上時，反射光很強，照相機鏡頭對著水面時，進入鏡頭的光線既有陽光經(jīng)水面的反射光，又有由水中折射入空氣的折射光．前者光線進入鏡頭所成的像為實際景物在水中倒影的像，而后者光線進入鏡頭所攝得照片才是水面下景物的像，兩者在同一底片上相互干擾，使相片模糊不清．若在鏡頭前安裝一偏振片，轉(zhuǎn)動偏振片方向使其透振方向與反射光的振動方向垂直，即可最大限度地阻止反射光進入鏡頭，增強攝像的清晰度．答案B11．鑒別奶粉的質(zhì)量，奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一個重要指標，可以用“旋光法”來測量糖溶液的濃度，從而鑒定含糖量．偏振光通過糖的水溶液后，偏振方向會相對于傳播方向向左或向右旋轉(zhuǎn)一個角度α，這一角度α稱為“旋光度”，α的值只與糖溶液的濃度有關(guān)，將α的測量值與標準值相比較，就能確定被測樣品的含糖量了．如圖13－5、6－7所示，S是自然光源，A、B是偏振片，轉(zhuǎn)動B，使到達O處的光最強，然后將被測樣品P置于A、B之間，則下列說法中正確的是 ()．圖13－5、6－7A．到達O處光的強度會明顯減弱B．到達O處光的強度不會明顯減弱C．將偏振片B轉(zhuǎn)動一個角度，使得O處光的強度仍為最大，偏振處B轉(zhuǎn)過的角度等于αD．將偏振片A轉(zhuǎn)動一個角度，使得O處光的強度仍為最大，偏振片A轉(zhuǎn)過的角度等于α解析自然光通過偏振片后得到垂直于光的傳播方向與偏振片的透振方向平行的偏振光，該偏振光經(jīng)被測樣品后，其偏振方向發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，即相對于光的傳播方向向左或向右旋轉(zhuǎn)一個角度α，到達B的光的偏振方向與B的透振方向不完全一致，故O處光的強度會明顯減弱，故A正確，B錯誤；若將A或B轉(zhuǎn)動一個角度，使得O處光的強度仍為最大，說明它們轉(zhuǎn)過的角度等于α，故C、D都正確．答案ACD12.抽制細絲時可用激光監(jiān)控其粗細，如圖13－5、6－8所示．激光束越過細絲時產(chǎn)生的條紋和它通過遮光板的同樣寬度的窄縫時產(chǎn)生的條紋規(guī)律相同，則 ()．圖13－5、6－8A．這是利用光的干涉現(xiàn)象圖13－5、6－8B．這是利用光的衍射現(xiàn)象C．如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲粗了D．如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲細了解析由圖樣可知，這是利用了光的衍射現(xiàn)象，當絲變細時(相當于狹縫變窄)，條紋間距變寬．B、D選項正確．答案BD13.圖13－5、6－9如圖13－5、6－9所示，a、b兩束光以不同的入射角由介質(zhì)射向空氣，結(jié)果折射角相同，下列說法正確的是圖13－5、6－9()．A．b在該介質(zhì)中的折射率比a大B．若用b做單縫衍射實驗，要比用a做中央亮條紋更寬C．用a更易觀測到泊松亮斑D．做雙縫干涉實驗時，用a光比用b光兩相鄰亮條紋中心的距離更大解析題設(shè)條件知，θ1a＝θ1b，θ2a<θ2b，由n＝eq\f(sinθ1,sinθ2)，知na>nb，A錯誤；因為na>nb，所以λa<λb，又Δx＝eq\f(l,d)λ，故Δxa<Δxb，B正確，D錯誤；而波長越長，衍射現(xiàn)象越明顯，C錯誤．本題主要考查折射