5.3光的衍射基礎(chǔ)鞏固2021—2022學(xué)年高中物理魯科版（2019）選擇性必修第一冊一、選擇題（共15題）1．下列現(xiàn)象是由光的干涉而產(chǎn)生的是A．雨后天空中的彩虹 B．肥皂泡在陽光照耀下呈現(xiàn)彩色條紋C．陽光通過三棱鏡形成彩色光帶 D．白光通過一個很窄的縫呈現(xiàn)的彩色條紋2．觀察單縫衍射現(xiàn)象時，把縫寬由0.2 mm逐漸增大到0.8 mm，看到的現(xiàn)象是（       ）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(qiáng)D．衍射條紋的間距不變，只是亮度減弱3．下列說法正確的是　?。ā　　。?/span>A．海市蜃樓是由光的折射和全反射形成的B．用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息，這是光折射的應(yīng)用C．瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象4．如圖所示是用游標(biāo)卡尺兩測腳間的狹縫觀察日光燈光源時所看到的四種現(xiàn)象．當(dāng)游標(biāo)卡尺兩測腳間的狹縫寬度從逐漸變小時，所看到的四個圖像的順序是（       ）．A． B． C． D．5．圖為紅光或紫光通過雙縫或單縫后呈現(xiàn)的圖樣，則（　?。?/span>A．甲為紫光的干涉圖樣 B．乙為紫光的干涉圖樣C．丙為紅光的干涉圖樣 D．丁為紅光的干涉圖樣6．如圖A、B為a、b兩束單色光分別經(jīng)過同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣，則（　?。?/span>A．在真空中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度B．在相同條件下，a光比b光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．若a光照射某金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則b光照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應(yīng)D．兩束光與聲波本質(zhì)上是相同的波，只是頻率不同7．下列四種情形中，與其余三種所涉及的光學(xué)原理不同的是（　?。?/span>A．透鏡上方看到牛頓環(huán)B． 相機(jī)鏡頭涂有增透膜C．圓盤后呈現(xiàn)泊松亮斑D． 檢查平面的平整程度8．如圖所示的4種明暗相間的條紋，是紅光、藍(lán)光各自通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光、紫光各自通過同一個單縫形成的衍射圖樣(黑色部分表示亮紋)．則在下面的四個圖中從左往右排列，那個圖是黃光形成的條紋（       ）A． B． C． D．9．某同學(xué)在“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中，分別選用紅色和綠色濾光片做實(shí)驗(yàn)，得到的干涉圖樣是如下四幅圖中的兩幅。則用紅色濾光片做實(shí)驗(yàn)得到的干涉圖樣是（　?。?/span>A． B． C． D．10．如圖所示，兩束顏色不同的單色光a、b平行于三棱鏡底邊BC從AB邊射入，經(jīng)三棱鏡折射后相交于點(diǎn)P，下列說法中不正確的是A．a光在三棱鏡中傳播的速度較大B．三棱鏡對a光的折射率大于對b光的折射率C．在利用a光和b光做衍射實(shí)驗(yàn)時，b光的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯D．讓a光和b光通過同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，a光的條紋間距小于b光的條紋間距11．如圖所示，某同學(xué)在水槽底部點(diǎn)先后放置兩個單色點(diǎn)光源1、2，他在水面上先后觀察到兩個圓形發(fā)光區(qū)域。放置光源1時，發(fā)光區(qū)域的直徑為，放置光源2時，發(fā)光區(qū)域的直徑為。水面上方可認(rèn)為是真空區(qū)域，水的深度為，下列說法正確的是（　　）A．在真空中，光源1所發(fā)光的波長小于光源2所發(fā)光的波長B．光源2所發(fā)的光比光源1所發(fā)的光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象C．在水中，光源1所發(fā)光的傳播速度小于光源2所發(fā)光的傳播速度D．水對光源1所發(fā)光和光源2所發(fā)光的折射率之比為12．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果將其中一條縫遮住，那么，在屏上看到的情況是（　?。?/span>A．只剩下一條亮紋B．仍有原來的干涉條紋，但亮度變暗C．有明暗相間的條紋，但中央亮紋亮且寬，其余亮紋亮度迅速減弱D．有明暗相間的條紋，但寬度相同，條紋變窄13．下列四個圖形中屬于圓屏衍射圖樣的是（　?。?/span>A． B．C． D．14．如圖所示，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，，。一束由a、b光組成的復(fù)色光線平行于底邊BC由AB上M點(diǎn)射入棱鏡。經(jīng)棱鏡折射后僅有a光從AC上N點(diǎn)射出。則（　?。?/span>A．與a光相比，b光的臨界角較大B．與a光相比，b光在棱鏡中的傳播速度更小C．與a光相比，b光在空氣中更容易發(fā)生明顯的衍射D．b光能從BC上射出15．下列四種現(xiàn)象中，不屬于光的衍射現(xiàn)象的是（　?。?/span>A．通過游標(biāo)卡尺兩卡腳間狹縫看發(fā)光的日光燈管，會看到平行的彩色條紋B．不透光圓片后面的陰影中心出現(xiàn)一個亮斑C．太陽光照射下，直立的電線桿會在地面上留下影子D．用點(diǎn)光源照射小圓孔，后面屏上會出現(xiàn)明暗相間的圓環(huán)二、填空題（共4題）16．如圖所示，將激光筆發(fā)出的激光水平射向凹透鏡中心，經(jīng)過凹透鏡擴(kuò)束后，變粗的激光正射到懸掛在針尖下方的小鋼珠上，用光屏在小鋼珠后方接收圖像，屏上出現(xiàn)的圖樣如右圖，這是光的____圖樣，該實(shí)驗(yàn)說明光具有____．17．在觀察光的衍射實(shí)驗(yàn)中，分別觀察到如圖甲、乙所示的清晰的明暗相間的圖樣，圖中黑線為暗紋．那么障礙物應(yīng)是甲圖對應(yīng)的障礙物應(yīng)是________，乙圖對應(yīng)的障礙物應(yīng)是________．18．如圖，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為狹縫，P是光屏上的一點(diǎn)，已知雙縫S1、S2和P點(diǎn)的距離差為m，用單色光A在空氣中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，若光源到縫S1、S2距離相等，且A光頻率為Hz。則P點(diǎn)處是___________（填“亮”或“暗”）條紋；若將S2用遮光片擋住，光屏上的明暗條紋___________ （填“均勻”或“不均勻”）分布。 （光在空氣中的速度）19．某同學(xué)以線狀白熾燈為光源，利用游標(biāo)卡尺兩腳之間形成的狹縫觀察光的衍射。（1）若某次觀察光的衍射時游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖所示，則卡尺兩測腳間的狹縫寬度為___________。（2）利用游標(biāo)卡尺兩腳之間形成的狹縫觀察光的衍射，在總結(jié)出的以下幾點(diǎn)中，正確的是___________。A．衍射條紋與狹縫平行B．衍射條紋與狹縫的寬度有關(guān)，狹縫越窄，衍射條紋越窄C．衍射條紋與光的波長有關(guān)，光的波長越長，衍射條紋越寬D．衍射條紋與光的頻率有關(guān)，光的頻率越大，衍射條紋越寬三、綜合題（共4題）20．（1）讓一束紅光照射在游標(biāo)卡尺兩個卡腳之間的縫上，逐漸減小兩個卡腳之間的距離，使縫越來越小，觀察照在屏幕上光斑的變化?？p寬大約多大時屏幕上出現(xiàn)條紋？縫間距變小時，條紋有什么變化？（2）用針尖在一張厚紙上扎一個很小的小孔，用眼睛通過小孔觀察太陽光，會觀察到什么現(xiàn)象？21．光波發(fā)生干涉現(xiàn)象時產(chǎn)生干涉圖樣，發(fā)生衍射現(xiàn)象時產(chǎn)生衍射圖樣。請觀察對比雙縫干涉圖樣與單縫衍射圖樣，看看它們有什么區(qū)別。22．通過兩個手指間的狹縫來觀察光源，當(dāng)狹縫寬度逐漸減小時，會觀察到什么現(xiàn)象?請?jiān)囈辉嚕⒆鞒鼋忉尅?/span>23．如圖所示，讓燭光照射到一塊遮光板上，板上有一個可自由收縮的三角形孔，當(dāng)此三角形孔緩慢地由大收縮變小直到閉合時，試分析在孔后的屏上將先后出現(xiàn)的現(xiàn)象(遮住側(cè)面光)。
參考答案：1．B2．A3．A4．A5．B6．C7．C8．D9．A10．A11．D12．C13．B14．B15．C16．     衍射     波動性17．     較大的中間有小圓孔     很小的不透明圓板18．     暗     不均勻19．     0.25mm     AC20．（1）大約0.8 mm時會出現(xiàn)條紋；當(dāng)縫間距變小時，屏幕上條紋間距逐漸變寬，但亮度逐漸減弱；（2）會觀察到中央為亮圓，周圍為彩色的圓環(huán)21．雙縫干涉圖樣與單縫衍射圖樣條紋的相同點(diǎn)是：都是明暗相間的條紋。不同點(diǎn)：衍射條紋中間條紋寬、亮，兩邊窄、暗，而干涉條紋寬度相等、亮度相等。22．隨著手指間狹縫逐漸減小，通過兩個手指間的狹縫來觀察光源，可以看到彩色條紋，這是因?yàn)楠M縫較小時，與光源波長相差不大，當(dāng)光通過狹縫后發(fā)生單縫衍射現(xiàn)象，形成光的衍射圖樣。23．當(dāng)三角形孔較大時，屏上出現(xiàn)一個三角形光斑，如圖甲所示，隨著三角形緩慢地收縮，光斑逐漸變小；當(dāng)三角形孔小到一定程度時，屏上會出現(xiàn)倒立的燭焰，如圖乙所示；繼續(xù)使三角形孔緩慢收縮，可以觀察到小孔衍射圖樣；當(dāng)孔閉合時，屏上就會一片黑暗。 

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