江蘇省泰州市高中物理 135 光的衍射同步練習 新人教版選修34.doc

江蘇省泰州中學高二物理選修3-4同步練習：13-5_光的衍射1(2011佛山高二檢測)對衍射現(xiàn)象的定性分析，不正確的是()a光的衍射是光在傳播過程中繞過障礙物發(fā)生傳播的現(xiàn)象b衍射條紋圖樣是光波相互疊加的結(jié)果c光的衍射現(xiàn)象為光的波動說提供了有力的證據(jù)d光的衍射現(xiàn)象完全否定了光的直線傳播結(jié)論答案：d解析：衍射現(xiàn)象是波繞過障礙物發(fā)生傳播的現(xiàn)象，衍射條紋是波的疊加的結(jié)果，干涉、衍射是一切波所具有的特性，所以選項a、b、c正確。光的直線傳播只是近似的，只有在光的波長比障礙物小的多的情況下，光才看做沿直線傳播的，所以光的衍射現(xiàn)象和直線傳播是不矛盾的，所以選項d錯誤。2關于衍射，下列說法正確的是()a衍射現(xiàn)象中條紋的出現(xiàn)是光疊加后產(chǎn)生的結(jié)果b雙縫干涉中也存在衍射現(xiàn)象c一切波都很容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象d影的存在是一個與衍射現(xiàn)象相矛盾的客觀事實答案：ab解析：衍射圖樣是復雜的光波的疊加現(xiàn)象，雙縫干涉中光通過二個狹縫時均發(fā)生衍射現(xiàn)象，一般現(xiàn)象中既有干涉又有衍射。一切波都能發(fā)生衍射，但要發(fā)生明顯的衍射，需要滿足障礙物的尺寸小于或相當于波長的條件。3關于光的衍射現(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光照到不透光小圓盤上出現(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，說明光沿直線傳播，不存在光的衍射答案：ac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。4單色光源發(fā)出的光經(jīng)一狹縫，照射到光屏上，可觀察到的圖樣是下列的()答案：a解析：單色光源經(jīng)過單縫產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，圖樣的中間是亮而寬的明紋，兩邊是明暗相間較窄的條紋，故只有a符合。5(改編題)在學習了光的衍射現(xiàn)象后，徐飛回家后自己設置了一個小實驗。在一個發(fā)光的小電珠和光屏之間放一個大小可以調(diào)節(jié)的圓形孔屏，在圓孔從較大調(diào)至完全閉合的過程中，他在屏上看到的現(xiàn)象是()a先是圓形亮區(qū)，最后完全黑暗b先是圓形亮區(qū)，再是圓形亮環(huán)，最后完全黑暗c先是圓形亮環(huán)，最后完全黑暗d先是圓環(huán)亮環(huán)，然后圓形亮區(qū)，最后完全黑暗答案：b解析：在圓孔由大到小調(diào)節(jié)過程中，當孔較大時，光沿直線傳播，在屏上得到圓形亮斑；當孔的直徑減小到與光波的波長相近時，產(chǎn)生光的衍射現(xiàn)象，屏上將出現(xiàn)明、暗相間的亮環(huán)，當孔繼續(xù)減小到完全閉合，沒有光到達屏上時，屏上完全黑暗。6如圖所示，甲、乙兩圖是單色光分別入射到兩圓孔形成的圖像，由圖判斷甲是光的_(選填“干涉”或“衍射”)圖像。圖甲所對應的圓孔孔徑_(選填“大于”、“小于”或“等于”)圖乙所對應的圓孔孔徑。答案：衍射小于解析：圖甲所示，單色光通過小孔出現(xiàn)明暗相間且寬度不等的條紋，這是光的衍射現(xiàn)象。圖乙是個圓亮斑，說明光沿直線傳播，沒有發(fā)生衍射，圖乙所對應的圓孔孔徑遠大于單色光的波長，也大于發(fā)生衍射現(xiàn)象的圖甲所對應的圓孔孔徑。7分析以下現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：(1)通過盛水的玻璃杯，在適當?shù)慕嵌?，可看到彩色光?2)菜湯上的油花呈現(xiàn)彩色；(3)隔著帳?？催h處的燈，見到燈周圍輻射彩色的光芒；(4)光線照在花布上，可以看見花布上的圖樣。解析：(1)白光通過盛水的玻璃杯發(fā)生折射，在適當?shù)慕嵌?，各色光分離較大，可看到彩色光。(2)光經(jīng)過菜湯上油膜的前后兩個表面發(fā)生反射，兩列反射光波相互疊加，產(chǎn)生干涉條紋，因此菜湯上的油花呈現(xiàn)彩色。(3)遠處燈發(fā)出的光經(jīng)過帳幔的縫隙，產(chǎn)生衍射，因此可見到燈周圍輻射彩色的光芒。(4)光線照在花布上看見花布的圖樣，是由于光的反射與吸收的結(jié)果?；ú际怯筛鞣N顏色的花紋組成的，當白光照在花布上時紅色花紋反射紅光，吸收其他顏色的光，這樣我們在該位置只看到紅色。同理可以看到各種花紋反射的顏色。這樣可以看到花布的圖樣。能力提升1(2012青州高二檢測)在光的單縫衍射實驗中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列四幅圖片中屬于光的單縫衍射圖樣的是()aa、cbb、cca、ddb、d答案：d解析：單縫衍射條紋的特點是中央亮條紋最寬、最亮，雙縫干涉條紋是等間距的條紋，所以a是干涉條紋，b、d是單縫衍射條紋，c是水波的衍射圖樣。2在觀察光的衍射現(xiàn)象的實驗中，通過緊靠眼睛的卡尺測腳形成的狹縫，觀看遠處的線狀白熾燈絲(燈管或燈絲都要平行于狹縫)，可以看到()a黑白相間的直條紋b黑白相間的弧形條紋c彩色的直條紋 d彩色弧形條紋答案：c解析：白熾燈發(fā)出的是復色光，其中各種色光的波長不同，產(chǎn)生的衍射條紋間距不同，各單色光相互疊加，成為彩色直條紋。3(物理與日常生活)沙塵暴是由于土地的沙化引起的一種惡劣的天氣現(xiàn)象，發(fā)生沙塵暴時能見度只有十幾米，天氣變黃變暗，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答案：bd解析：據(jù)光明顯衍射的條件，發(fā)生沙塵暴時，只有波長較長的一部分光線能到達地面，據(jù)c/f知，到達地面的光是頻率較小的部分。4手持看書用的放大鏡，并把手臂伸直，通過放大鏡觀看遠處的房屋等景物時，看到的是倒立的房屋，下列說法中正確的是()a看到的是遠處房屋的實像b看到的是遠處房屋的虛像c看到的房屋邊緣呈現(xiàn)彩色，這是由于光的干涉現(xiàn)象造成的d看到的房屋呈現(xiàn)彩色，這是由于光的衍射現(xiàn)象造成的答案：a解析：因為物距大于2倍焦距，所以遠處房屋的像是倒立、縮小的實像，故a對；房屋邊緣的彩色是連續(xù)條紋，不是明暗相間的條紋，產(chǎn)生的原因是不同色光在玻璃中的折射率不同造成的。5某同學自己動手制作如圖所示的裝置觀察光的干涉現(xiàn)象，其中a為單縫屏，b為雙縫屏，整個裝置位于一暗箱中，實驗過程如下：(1)該同學用一束太陽光照射a屏時，屏c上沒有出現(xiàn)干涉條紋；移去b后，在屏上出現(xiàn)不等間距條紋，此條紋是由于_產(chǎn)生的。(2)移去a后，遮住縫s1或縫s2中的任一個，c上均出現(xiàn)一窄亮斑。出現(xiàn)以上實驗結(jié)果的主要原因是_。答案：(1)光的衍射(2)雙縫s1、s2太寬解析：(1)移去b后只剩下單縫，故發(fā)生單縫衍射形成條紋，故此條紋是由于光的衍射產(chǎn)生的。(2)沒有出現(xiàn)條紋而只出現(xiàn)一個窄亮斑，說明衍射現(xiàn)象不明顯，故主要原因是雙縫s1、s2太寬。6如圖所示是通過游標卡尺兩測量腳間的狹縫觀察白熾燈線光源時所拍下的四張照片。(1)試通過圖樣分析四張照片對應的兩測量腳間的寬度大小關系。(2)試說明照片(4)中中央條紋的顏色及成因。解析：(1)從四張照片的單縫衍射圖樣可以看出，由圖(1)到圖(4)，衍射現(xiàn)象越來越明顯，說明兩測量腳間的狹縫越來越小，因此由圖(1)到圖(4)四張照片對應的兩測量腳間的寬度越來越小。(2)圖(4)中中央條紋的顏色為白色，因為各種色光在屏中央均為亮條紋，七色光疊加后，中央條紋即為白色。7將一個大的不透明障礙物上的正三角形孔從邊長10cm逐漸減小到零，讓陽