2023版新教材高考物理微小練習(xí)84光的干涉衍射偏振

專題84光的干涉、衍射、偏振

1.[2022?遼寧省模擬預(yù)測(cè)]關(guān)于光的干涉和衍射的說(shuō)法，正確的是（）

A.光的干涉條件是兩列波的振幅必須相等

B.光的衍射條件是光的波長(zhǎng)要比障礙物小

C.光的干涉和衍射都能使復(fù)色光發(fā)生色散

D.光的干涉和衍射現(xiàn)象說(shuō)明光具有粒子性

2.[2022?江蘇省蘇州市質(zhì)量調(diào)研]下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）

A.做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光，相鄰明條紋間距變小

B.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏上出現(xiàn)了明暗相間的條紋，遮住一條縫后屏上仍有明暗相間

的條紋

C.光的偏振現(xiàn)象表明光是縱波

I）.雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是光的全反射現(xiàn)象

3.[2022?浙江省稽陽(yáng)聯(lián)誼學(xué)校聯(lián)考]光的干涉現(xiàn)象在技術(shù)中有許多應(yīng)用.如圖甲所示

是利用光的干涉檢查精密光學(xué)平面的平整度，下列說(shuō)法正確的是（）

單色光「f；

薄姍?

圖甲圖乙圖丙圖丁牛頓環(huán)

A.圖甲中上板是待檢查的光學(xué)元件，下板是標(biāo)準(zhǔn)樣板

B.若換用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光，其它條件不變，則圖乙中的干涉條紋變密

C.若出現(xiàn)圖丙中彎曲的干涉條件，說(shuō)明被檢查的平面在此處出現(xiàn)了不平整

D.用單色光垂直照射圖丁中的牛頓環(huán)，也可以得到間距相等的明暗相間的同心圓環(huán)

4.[2022?浙江省強(qiáng)基聯(lián)盟統(tǒng)測(cè)]（多選）小剛同學(xué)用光傳感器研究光的波動(dòng)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)

裝置如圖甲所示，某次實(shí)驗(yàn)中，得到了如圖乙所示的光強(qiáng)分布圖，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.該同學(xué)觀察到的是光的干涉圖樣

B.該同學(xué)觀察到的是光的衍射圖樣

C.若僅減小激光器和中間縫屏的距離,則觀察到條紋的寬度將不變

D.若換用光強(qiáng)更大、頻率更低的激光，則觀察到條紋的寬度將變大

5.[2022-山東棗莊模擬預(yù)測(cè)]某實(shí)驗(yàn)小組用完全相同的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),

僅換用頻率不同的單色光a、方得到的干涉圖樣分別如圖甲、乙所示，下列說(shuō)法正確的是

()

IIIIIIIIIIIIII

甲乙

A.a光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

B.a光子的能量大于8光子的能量

C.從同一種介質(zhì)射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角大于8光的臨界角

D.對(duì)于同一金屬，a光的截止電壓小于6光的截止電壓

6.[2022?由東省濱州市二模]將一塊平板玻璃放置在另一塊平板玻璃上，一端夾入兩

張紙片，從而在兩玻璃間形成一個(gè)劈形空氣薄膜，光從上方入射后，從上往下看到干涉條紋

如圖所示.下列說(shuō)法正確的是（）

A.若抽去一張紙片，條紋之間的距離變小

B.若把開始的紫光換成紅光，條紋之間的距離變小

C.干涉條紋是兩個(gè)玻璃板上表面的反射光疊加形成的

D.無(wú)論條紋是直線還是曲線，任意一條條紋所在的位置下面的空氣薄膜的厚度相等

7.[2022?江蘇省連云港二模]某一質(zhì)檢部門利用干涉原理測(cè)定礦泉水的折射率.如圖

所示，單縫與、屏上的H點(diǎn)位于雙縫S和S的中垂線上，當(dāng)雙縫與屏之間的介質(zhì)為空氣或

礦泉水時(shí)，屏上的干涉條紋間距分別為△為與△口當(dāng)介質(zhì)為礦泉水時(shí)，屏上尸點(diǎn)處是R上

方第2條亮紋的中心.則（）

A.△至大于4汨

B.該礦泉水的折射率為尹

C.當(dāng)介質(zhì)為空氣時(shí)，R上方第2條亮紋的中心在一點(diǎn)的下方

D.僅將、水平向左移動(dòng)少許，就不能觀察到干涉圖樣了

專題84光的干涉、衍射、偏振

1.C光的干涉條件是兩列波的頻率必須相等，對(duì)振幅大小沒有要求，A錯(cuò)誤；光的衍

射條件是波長(zhǎng)比障礙物大或跟障礙物差不多，B錯(cuò)誤；復(fù)色光發(fā)生干涉、衍射時(shí)，因?yàn)椴煌?/p>

頻率的光的條紋間距不同，故會(huì)發(fā)生色散,C正確；光的干涉和衍射現(xiàn)象說(shuō)明光具有波動(dòng)性，

D錯(cuò)誤.

2.B做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的紅光替代波長(zhǎng)較短的紫光，相鄰明條紋間距變

大，A錯(cuò)誤；雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中遮住一條縫后屏上出現(xiàn)單縫的衍射條紋，B正確；光的偏振現(xiàn)

象表明光是橫波，C錯(cuò)誤；雨后路面上油膜形成的彩色條紋是光的薄膜干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤.

3.C上板是標(biāo)準(zhǔn)樣板，下板是待檢測(cè)板，A錯(cuò)誤；如果單色光波長(zhǎng)變長(zhǎng)，干涉條紋出

現(xiàn)亮紋的位置要右移，條紋變疏，B錯(cuò)誤；兩列相干光來(lái)自上板下表面和下板上表面的反射

光，同一條紋出現(xiàn)在空氣等厚處，此處凹下，不平整，C正確；牛頓環(huán)中的空氣厚度不是均

勻變化，同心圓環(huán)間距不相等，D錯(cuò)誤.

4.BCD條紋間距不同，因此不是干涉現(xiàn)象，A錯(cuò)誤，B正確；波長(zhǎng)增大，兩屏間距增

大才會(huì)讓條紋間距變大，因此C、D都正確.

5.B根據(jù)△戶々4得，a光的間距小于8光，所以a光的波長(zhǎng)小于6光的波長(zhǎng)，故8

光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；根據(jù)。=為〃知，a光的頻率大于6光的頻率，根

據(jù)￡1=/?「，可知a光的光子能量較大，B正確；根據(jù)sinC=與口，a光的臨界角小于b光的

n

臨界角，C錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律hv—知a光的截止電壓大于6光的截止電

壓，D錯(cuò)誤.

6.D光在空氣膜的上下表面發(fā)生反射，然后兩反射光發(fā)生干涉，形成干涉條紋.設(shè)劈

尖的角度為第〃條亮條紋對(duì)應(yīng)空氣膜厚度為d,?第"+1條亮條紋對(duì)應(yīng)空氣膜厚度為d?

+i,則2&+1=(〃+1)兒設(shè)相鄰亮條紋之間的距離為1,則1sinO—d?+i—d?,

聯(lián)立得1sin0=-^,可見當(dāng)抽去一張紙片后，劈尖的角度減小，則條紋間距增大，即條

紋變稀疏.A、C錯(cuò)誤；若把開始的紫光換成紅光，則光的波長(zhǎng)變大，由/sin〃=怖"知，

條紋間距增大，故B錯(cuò)誤；劈尖干涉條紋的特點(diǎn)是，無(wú)論條紋是直線還是曲線，任意一條明

條紋或暗條紋所在的位置下面的空氣薄膜的厚度相等，任意相鄰的明條紋或暗條紋對(duì)應(yīng)的薄

膜厚度差恒定，故D正確.

7.B由可知，干涉條紋間距正比于波長(zhǎng)，設(shè)入射光在礦泉水的波長(zhǎng)為4'，

d

礦泉水的折射率為"，則有，