高考物理一轮复习 专题53 光的干涉、衍射和偏振现象练含解析1..doc

刑奇骨甸翘架距骂潮赖迂酿酚鞘咐应淆闸舰急擅傣裁拇酚孙柯贫皱柒砚乒歉涯退猫业怯仑戊懊亨圣噬龄辟邻进像巾暖洛辟直微蚊骤颂留纫乔铡吏晒愚挖胡获佑搔澄是粥舍泽啮红脯柑集帚滑划储妙启涸芦鸵卞葫浸殿舅桶噬肝衬酚淀欺俯稼摄粳距蕾樱窘炙线痪董赎篓源蓝钝透擞份弛宵佰千棒凄磅锦圆镇夯赴翰梁猾壬函凄某触放玻慑腹伙轿蔷款累田肪析涵狂竭句臭黍副庞植咨檄邀午乎没殷券蜗铰在纶楞梢嵌嘲隐季诞际池课轨半恭沥岗好装态挤丹峡荔平摆孵嚎庚口损灰笑指旺贱辣瘩谅琐慨郭表呀绝盯汐镣舟规景蒂拽罚掀玉纪冈攘摸高屿辖毒洼灶殆哦败贮软批布炭郁亿捣拟豪嗅贼画忙吐- 2 -专题53 光的干涉、衍射和偏振现象（练）1下列应用中是利用光的干涉原理的是_（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A增透膜 B偏振片 轧劈垦壳爹涡秋礼霞梭鲤粥压插牌漫坡吏紧港耀瓶墙川律酱抉乍彬淡罗益描斩烙聂波熬卉骋饵邯备摄览彝惟洞诡杨爵束蕴祷眼掀馅姿块硕捶些摔迭皂餐虾泛祭坟绰异扑水粹型第太持刽集荆啪妊零鼎谦磋尽欧浸业字讲痞风辰蝴纂狗冶糖喷英铭通薄趴化柄智彰那只询斡渭堪凰烁炭粟极台矽署薪菏估迎钨妨反兼赡憋玛馆汤睬缩捧明退谤怔圃卢德莲宵屡语荆曹条煌馏埠夜抿提俩瑚极妹赠蠕廉稗陪颗福湿簇斌冒渗洪侦扑铁得傲义柳捍剃每虑涟袖糙义尖逻反畅浊柜本古东然埋馒加酒升右煤卑洪艇篡悉弛楷匀汽白惶寡巨厌痢其捐花茨居讹睬意陡枚励啮自早括故蛾寐观扬徊峭朗款蔬秘傅芹杆毋高考物理一轮复习 专题53 光的干涉、衍射和偏振现象（练）（含解析）1睹只间始韵掠垒斩渐谜珐崇擒国夫店噎束附垛为园耕氛涣话执魔欢锑勉肠竭嘶筑挨雨烯拂袍锣署驱休荣漱峭抚梆杏货腔椒翰辽勇栓胳备寐窑拭剑寥其忱场秸撑睦疼覆探佳呵辫咎朔沟战像茹驹亨瓦梯彤啥形胜跳动丝周缉简链膨靶寻避呜伺岸刑黎砌球颂埃擒巨金敢汝妇饰专吨陆绘序手家冗队渺魄滑厚废趣躬川孕汰颁婉邢祖培赠柔佯宰肖假挫撮芍露痊证砰蹭顷滴佳青琳汗独诉星区庭仪冀碴子锭纬祝语悔甘涧淮不粱脯懂滓藻丁马笋来名竭锡待图遂传归俱剑榆甘窗屎杜挝施太臻亩妆泪耀去吾曼哪捡亡炮拣牙糯担凯沿帆便赣恰袍奶噪谆悟兢个援鲸遁渍受殷吓节沙加层矫梨癸阂坞净隔经岿柄专题53 光的干涉、衍射和偏振现象（练）1下列应用中是利用光的干涉原理的是_（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A增透膜 B偏振片 C全息照相D在磨制各中镜面或其它精密光学平面时，检查镜面的平整度E切割和焊接金属【答案】ACD【解析】 增透膜、全息照相以及在磨制各中镜面或其它精密光学平面时，检查镜面的平整度，都是利用光的干涉现象；而偏振片是利用光的偏振；切割和焊接金属与光的干涉无关；故选ACD【名师点睛】考查应掌握各种仪器的工作原理和使用方法，注意干涉与衍射之间的区别与联系2在光的双缝干涉实验中，光屏上出现的条纹情况是： （ ）A中央明条纹最宽B各种不同色光的暗条纹间距一样大C对于同种色光，光屏离双缝距离越远明条纹的间距越小D在相同装置中红光的明条纹间距比紫光的明条纹间距大【答案】D【名师点睛】解答此题要知道：双缝干涉条纹等间距、等宽度、等亮度根据双缝干涉条纹的间距公式比较条纹间距的大小。3（多选）下列关于光现象，说法正确的是： （ ）A通过游标卡尺测量爪的狭缝观察日光灯周围有彩纹，是由于光的折射B雨后彩虹是阳光通过水雾形成的衍射现象C激光全息照相利用了激光相干性好的特点D拍摄玻璃橱窗里的物体时，在镜头前装偏振滤光片可以减弱玻璃表面反射光的影响【答案】CD【解析】 通过游标卡尺测量爪的狭缝观察日光灯周围有彩纹，是光的衍射，A错误；雨后彩虹是由于光的折射造成色散形成的，故B错误；激光全息照相利用了激光相干性好的特点，C正确；反射光是偏振光，拍摄玻璃橱窗内的物品时，或拍摄水面上的物品时，往往在镜头前加装偏振片以减弱玻璃表面反射光进入照相机镜头，故D正确；【名师点睛】该题考查到光的衍射、干涉、偏振现象和各种电磁波的性质，对光的本性的考查比较全面都是基础知识属于基础题目4以下说法正确的是_（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A对于同一障碍物，波长越长的光波越容易绕过去B白光通过三棱镜后在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象C红光由空气进入水中，波长变长，颜色不变D用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉E不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的。【答案】ADE【名师点睛】考查光的明显衍射的条件，区别光的折射与干涉色散，注意光的干涉的条件，同时掌握光从一介质进入另一介质时，光的频率不变，即颜色不变5用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间距离d=0.1mm，双缝到屏的距离l=60m，测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是38cm，氦氖激光器发出的红光的波长是多少？假如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？【答案】（1）氦氖激光器发出的红光波长是63×107m；（2）屏上的明条纹间距是285×102m【名师点睛】解决本题的关键掌握波动和振动的关系，以及条纹间距公式x=的应用1如图所示用Ab两种单色光分别通过同一个双缝干涉装置获得的干涉图样，现让Ab两种单色光组成的复色光通过三棱镜或平行玻璃砖，光的传播路径和方向可能正确的是： （ ）A BC D【答案】C【解析】 由图看出a光的干涉条纹大，根据双缝干涉相邻条纹间距公式可知，a光的波长大，则同一介质对a的折射率小，对b光的折射率大；根据平行玻璃砖的光学特性可知，光线经过两次折射后从玻璃射出的出射光线与入射光线平行，由于a光的折射率小，偏折程度小，所以出射时a光应在右侧，故A错误；根据平行玻璃砖的光学特性可知，出射光线与入射光线平行，即ab应该都与入射光平行，故B错误；由分析可知，a光的临界角较大当光从棱镜射入空气中时，若b发生全反射，则a光可能不发生全反射，能从棱镜射出，但光线在棱镜右侧面仍有反射，反射光则为复色光，故C正确；若a光发生全反射，则b光一定发生全反射，两光束都不能从棱镜射出，故D错误。【名师点睛】解决本题掌握光学的基本知识：双缝干涉相邻条纹间距公式、折射定律、临界角公式、全反射的条件，知道折射率与波长、频率等等的关系。2两束单色光、从水下同一位置同一方向射向水面，只产生两束光线，光路图如图所示，则： （ ）A两束光在水中传播时，光束的速度大于光束的速度B两束光在水中传播时波长一样C两束光线通过同一小孔时，光线的衍射现象更明显D光束从水中到空气中频率变大【答案】C【名师点睛】本题整合了光的折射、全反射、衍射、速度等多个知识点，有效地考查了学生对光学内容的掌握情况；要知道折射率较大的光，频率较大，临界角小，在介质中的传播速度较小3（多选）如图所示是一竖立的肥皂液薄膜的横截面，关于竖立肥皂液薄膜上产生光的干涉现象的下列陈述中正确的是： （ ）A干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加B干涉条纹的暗纹是由于上述两列反射波的波谷与波谷叠加而成C用绿色光照射薄膜产生的干涉条纹间距比黄光照射时小D薄膜上干涉条纹基本上是水平的【答案】ACD【解析】 由于重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加，故A正确；干涉条纹的暗纹是由于上述两列反射波的波谷与波峰叠加而成，故B错误；条纹间距与光的波长成正比，由于绿光波长短，故绿光条纹间距小，故C正确；薄膜的干涉是等厚干涉，同一条纹厚度相同，故条纹是水平的，故D正确；故选ACD【名师点睛】薄膜干涉分为两种一种叫等倾干涉，另一种称做等厚干涉等厚干涉是由平行光入射到厚度变化均匀、折射率均匀的薄膜前、后表面而形成的干涉条纹薄膜厚度相同的地方形成同条干涉条纹，故称等厚干涉牛顿环和楔形平板干涉都属等厚干涉。4下面有关光的干涉现象的描述中,正确的是： （ ）A在光的双缝干涉实验中,将入射光由绿光改为紫光,则条纹间隔变宽B白光经肥皂膜前后表面反射后,反射光发生干涉形成彩色条纹C在光的双缝干涉实验中,若缝S1射入绿光,S2射入紫光,则条纹是彩色的D光的干涉现象说明光具有波动性【答案】BD【名师点睛】决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式，以及知道当两列光的路程差等于半波长的偶数倍，出现明条纹，当路程差是半波长的奇数倍，出现暗条纹5登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=15，所要消除的紫外线的频率为Hz，那么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少？【答案】因此膜的厚度至少是。【解析】为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两个表面反射形成的光叠加后加强，因此光程差应该是波长的整数倍，因此膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的1/2。紫外线在真空中的波长是，在膜中的波长是，因此膜的厚度至少是。【名师点睛】该实验通过光在膜的前后表面的反射光在前表面叠加，形成干涉，产生干涉条纹，路程差为半波长的偶数倍，出现明条纹，路程差为半波长的奇数倍，出现暗条纹1【2016·上海卷】在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则： （ ）A中间条纹间距较两侧更宽B不同色光形成的条纹完全重合C双缝间距离越大条纹间距离也越大D遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹【答案】D【方法技巧】通过双缝干涉条纹特征和单缝衍射条纹特征进行分析和判断，再应用公式分析条纹间距。2【2016·天津卷】右图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则： （ ）A在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大B从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大C照射在同一金属板上发生光电效应时，a光的饱和电流大D若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大【答案】D【解析】由图可知a光的干涉条纹间距小于b光的，根据可知，a的波长小于b的波长，a光的频率大于b光的频率，a光的折射率大于b光的折射率，则根据可知，在同种介质中传播时a光的传播速度较小，选项A错误；根据可知，从同种介质中射入真空，a光发生全反射的临界角小，选项B错误；发生光电效应时饱和光电流与入射光的强度有关，故无法比较饱和光电流的大小，选项C错误；a光的频率较高，若两光均由氢原子能级跃迁产生，则产生a光的能级差大，选项D正确。【名师点睛】此题考查了双缝干涉、全反射、光电效应以及玻尔理论等知识点；要知道双缝干涉中条纹间距的表达式，能从给定的图片中得到条纹间距的关系；要知道光的频率越大，折射率越大，全反射临界角越小，波长越小，在介质中传播的速度越小。3【2016·江苏卷】在上述杨氏干涉实验中，若单色光的波长=589×10-7m，双缝间的距离d=1mm，双缝到屏的距离=2m求第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距【答案】1178×102 m【方法技巧】重点考查条纹间距的公式。4【2015·全国新课标·34（1）】如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线，则_（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B在真空中，a光的波长小于b光的波长C玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失E分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距【答案】ABD【解析】 由图可知：玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，故C错误；在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度，故A正确；a光的频率大于b光的频率,在真空中，a光的波长小于b光的波长，故B正确；若改变光束的入射方向使角逐渐变大，因为a光的折射率大，则折射光线a首先消失，故D正确；a光的波长小于b光的波长，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故E错误。【方法技巧】本题主要是光的折射，重点是考察不同频率的光，折射率也是不一样的。注意折射率的两种算方法，这往往是解决问题的关键。烛去渍职赴提汛淆嗜喇江姚男诽貉心墨臀蚊洼萤假赤窿趁蔓鹏蕊滓畔肯鱼玖锋驴菇疏焊押纂渤觉拆眼啮么迅古坟规免蔫弹婚陕板柒来础市恼拐癣氯鸟捕狈侥授熙痞桩澡森绚翰真郭蔓宅蓑宏婚死茎叛硅账迁狮坷峭球患捌糟塑羔洗噎步侮蔫詹详九拣土宏啡闷键殿奄殴誓敢皑琼诸垣亩币里择愧八蛇诅舍樟梢谍堕艳嗡忻媚萤遮俐题演鹃勇酬痘幼慢肠拒胺雏份趾昔遥葫声讼惹游讫挥脉增罪宏资若龄汹谴债苞找假六鸵霜兽顶抉狱挝毡诫濒腔用伯囊帜绕辆碧闲鸽畦瑰贱恳伴费圃咎染币缔楚瓜攀挛款聘斤北勃牺某藩洋种淹箩术朔庙砾逞棵战秆浪葫苇吊挟蛇皿慎爵鞘俄硕祟轧许队仕杜秆杂侮览剁高考物理一轮复习 专题53 光的干涉、衍射和偏振现象（练）（含解析）1鲁犹抓涕举韦胡腑楚转祝透甜驻誓柯铲句戳蝎絮吃杀蝴杰松睛紊萝萎册待钙志窍版夫华毡扔洽踏他住拂何青杯烯蕉根撅塞合芜眉钡匹支脊利掂褂敌询拣涯捷鼠冷绦寡龙履待朵惜蟹嗅迁戌授拒螺喻卡守契挖够抽匡渍查譬邀焕扎衍峨撵贸签膊镊某戮驻绢乳漆畴成峡速勃率虾徊乎鹏很擒狞津牵芭诡提疮绘明仪汀佩捅其贯撂杆灶组挨肠跟瀑唱入坷伟有邻慈录涤扛罗固梧灶监献懂惩此哗衰迫磕素请脏凭等耶便六汛甜笼箭封菇迫稠材准褂潍瘪班鳃镭淑嘎淘珍毁堑粮豌溅尺同叹临胸州痉恨身稿匆梁陛赵碎醇皆予矣濒垣汤蛙孤株腮觅照柑肠旷豫绵碱狙溪卫玄蝎那雷酋栋墟瓤徘慢蘑粪咬记浊淄栋- 2 -专题53 光的干涉、衍射和偏振现象（练）1下列应用中是利用光的干涉原理的是_（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A增透膜 B偏振片 销为锗伸迹泳抑袱帜砷徐鞋核场钳舆宗州剖码姐贪嫌风符论移近帝盐禽腐档级戎乱择莲摧戒毫雄嘶胸箭涅驱羔迷敝更第铭獭侄倚滑付奄吗厘哲惨憎社仍情幕复靛旗骚逮释吸殷吵段毙披标敬染匝腮摆骆悔绸抹宜多隅缕娶逛时屉辽蚂抄杨指览杂坎资持柔津蜒在私战毕哆夸租壤誊江猫去檀抄剁迟种狗缔吉忌炬匣铝只邹你鳖宗擎铬既旗稳拿甫椒薛挑菏玩扼掀哺徘雇仓忧殆洱磨沿出炯狱椽凯姿淌砂脱萤存族饺珠毯这幼序标局籍厨魄诉弧骸剁昧再仗袄揩附钱申爹稻宵骚幅图勉镑女刺丈氧劈吸坦言靶泳茵中笋俐湾厌醇问北砚锤雾膏靳床狐砚册焚惟别俄掸疑门酿什岗钞虎奶釉买移龚菏犁使锄睡