《光的衍射與偏振》同步練習(xí)4(二)

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1、《光的衍射與偏振》同步練習(xí) 1 .如圖所示的四個(gè)圖形中哪個(gè)是著名的泊松亮斑的衍射圖樣 （） A BCD 2 .關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，下面說(shuō)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(shuō)明發(fā)生了衍射 D.光照到較大圓孔上出現(xiàn)大光斑，說(shuō)明光沿直線傳播，不存在光的衍 射 3 .縱波不可能產(chǎn)生的現(xiàn)象是（） A.偏振現(xiàn)象 B. 反射現(xiàn)象 C.折射現(xiàn)象 D. 衍射現(xiàn)象 4 .在拍攝日落時(shí)水面下的景物時(shí)，應(yīng)在照相機(jī)鏡頭前裝一個(gè)偏振片, 其目的是 A.減弱反射光，從而使景物的像清晰 B.增強(qiáng)

2、反射光，從而使景物的像清晰 C.增強(qiáng)透射光，從而使景物的像清晰 D.減弱透射光，從而使景物的像清晰 5.對(duì)于激光的認(rèn)識(shí)，以下說(shuō)法正確的是（） A.普通光源發(fā)出的光都是激光 B.激光是自然界中普遍存在的一種光 C.激光是一種人工產(chǎn)生的相干光 D.激光已經(jīng)深入我們生活的各個(gè)方面 【課后鞏固】 6.如圖所示，a是一偏振片，a的透振方向?yàn)樨Q直方向.下列四種入射 光束哪幾種照射a時(shí)能在a的另一側(cè)觀察到透射光（） A.太陽(yáng)光 B.沿豎直方向振動(dòng)的光 C.沿水平方向振動(dòng)的光 D.沿與豎直方向成45的光 7 .（2012 ?常州高二檢測(cè)）抽制細(xì)絲時(shí)可用激光監(jiān)控其粗細(xì)，如圖所

3、示, 激光束越過(guò)細(xì)絲時(shí)產(chǎn)生的條紋和它通過(guò)遮光板上的一條同樣寬度的 窄縫規(guī)律相同，則下列描述正確的是（） 細(xì)絲 激光器 ①這是利用光的干涉現(xiàn)象 ②這是利用光的衍射現(xiàn)象 ③如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變粗了 ④如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變細(xì)了 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③ 8 .在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)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() IIIIIIII III III ■ min c d A.a、c B.b、c C.a、d D.b、d 9 .關(guān)于衍射，下列說(shuō)法正確的是() A.衍射現(xiàn)象中條紋的出現(xiàn)是光疊

4、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(gè)與衍射現(xiàn)象相矛盾的客觀事實(shí) 10 .如圖所示是通過(guò)游標(biāo)卡尺兩測(cè)量腳間的狹縫觀察白熾燈線光源時(shí) 所拍下的四張照片. (1)試通過(guò)圖樣分析四張照片對(duì)應(yīng)的兩測(cè)量腳間的大小關(guān)系 . (2)試說(shuō)明照片丁中中央條紋的顏色及成因. 11 .如圖所示，楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，下述情況能否看到干涉條紋？說(shuō)明 理由. 4一業(yè)—] (1)在單色自然光源S后加一偏振片P. ⑵ 在(1)情況下，再加R、P2, Pl與P2透振方向垂直. 12 .當(dāng)入射角口與折射角0 2之和恰為90時(shí)，從介質(zhì)界面反

5、射的光便 成為偏振光.在折射率為4的某種玻璃表面要使反射光成為偏振光， 3 光線的入射角應(yīng)為多少？ 答案解析 1 .【解析】選B.A是小孔較大時(shí)的光斑，故 庫(kù)昔；C是薄膜干涉，故B 錯(cuò)；D是小孔衍射,故D1昔. 2 .【解析】選A、C.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.光照到不透光小圓盤上，在其陰 影處出現(xiàn)亮點(diǎn)，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(xiàng)中屏上大光斑的邊緣模糊，正是光的衍射造成的，不能認(rèn)為不存在 衍射現(xiàn)象. 3 .【解析】選A.反射現(xiàn)象、折射現(xiàn)象、衍射現(xiàn)象是一切波的特有現(xiàn)象， 只有橫波才發(fā)生偏振現(xiàn)象，故選項(xiàng)

6、AE確. 4 .【解析】選A.由于反射光的干擾，景物的像常常比較模糊，裝上偏 振片的目的是減弱反射光，且透振方向與反射光的振動(dòng)方向垂直， 但 不能增強(qiáng)透射光. 5 .【解析】選G D.普通光源發(fā)出的光（即使是所謂的單色光）頻率是 不一樣的，而激光器發(fā)出的激光的頻率幾乎是單一的， 并且滿足其他 的相干條件，所以激光與普通光源有著本質(zhì)的區(qū)別， A選項(xiàng)錯(cuò)；激光 是原子受激輻射產(chǎn)生的光，要通過(guò)人工專門制得，所以并不是在自然 界中普遍存在的，B選項(xiàng)錯(cuò)；根據(jù)上面激光特點(diǎn)的歸納，可知 C、混 正確選項(xiàng). 6 .【解析】選A、B、D.只要光的振動(dòng)方向不與偏振片的透振方向垂直， 光都能通過(guò)偏振片.太陽(yáng)光、

7、沿豎直方向振動(dòng)的光、沿與豎直方向成4 5角振動(dòng)的光均能通過(guò)偏振片. 7 .【解析】選B. “激光束越過(guò)細(xì)絲時(shí)產(chǎn)生的條紋和它通過(guò)遮光板上的 一條同樣寬度的窄縫規(guī)律相同”，可知符合光的衍射產(chǎn)生的條件，故 ②正確；由衍射產(chǎn)生的條件可知：絲越細(xì)衍射現(xiàn)象越明顯，故④也正 確. 【變式備選】沙塵暴是由于土地的沙化引起的惡劣的氣象現(xiàn)象， 發(fā)生 沙塵暴時(shí)能見(jiàn)度只有幾十米，天空變黃發(fā)暗，這種情況是由于（） A.只有波長(zhǎng)較短的一部分光才能到達(dá)地面 8 .只有波長(zhǎng)較長(zhǎng)的一部分光才能到達(dá)地面 C.只有頻率較大的一部分光才能到達(dá)地面 D.只有頻率較小的一部分光才能到達(dá)地面 【解析】選B、D.根據(jù)光發(fā)生明顯

8、衍射的條件知，發(fā)生沙塵暴時(shí)，只 有波長(zhǎng)較長(zhǎng)的一部分光能到達(dá)地面； 根據(jù)、c知，到達(dá)地面的光的頻 九=一 f 率是較小 . 8. 【解題指南】 解答本題應(yīng)把握以下兩點(diǎn) : ] (1) 干涉條紋是等間距的 . (2) 衍射條件中間是亮條紋，且條紋間距不等 . 【解析】選D.單縫衍射條紋的特點(diǎn)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 . 9 .【解析】選A、B.衍射圖樣是很復(fù)雜的光波的疊加現(xiàn)象，雙縫干涉 中光通過(guò)兩個(gè)狹縫時(shí)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，

9、 需要滿足障礙物的尺寸 小于或相當(dāng)于波長(zhǎng)的條件 . 10 .【解析】 (1) 從四張照片的單縫衍射圖樣可以看出， 由圖甲到圖丁， 衍射現(xiàn)象越來(lái)越明顯， 說(shuō)明兩測(cè)量腳間的狹縫越來(lái)越窄， 因此由圖甲 到圖丁四張照片對(duì)應(yīng)的兩測(cè)量腳間的寬度越來(lái)越小 . (2) 圖丁中中央條紋的顏色為白色，因?yàn)楦鞣N色光在屏中央均為亮條 紋，七色光疊加后中央條紋為白色 . 答案： (1) 由圖甲到圖丁四張照片對(duì)應(yīng)的兩測(cè)量腳間的寬度越來(lái)越小 . (2) 圖丁中中央條紋的顏色為白色 . 七色光疊加后中央條紋為白色 . 【總結(jié)提升】 圓板衍射與圓孔衍射的比較 (1) 圓板衍射與圓孔衍射的圖樣均是明暗相間的圓

10、形條紋，中心均有 亮斑 . (2) 圓孔衍射圖樣中心亮斑較大，而泊松亮斑較小 . (3) 圓孔衍射圖樣中亮環(huán)或暗環(huán)間距隨半徑增大而增大，圓板衍射圖 樣中亮環(huán)或暗環(huán)間距隨半徑增大而減小 . (4) 圓孔衍射圖樣的外側(cè)是黑暗的， 而圓板衍射圖樣的外側(cè)是明亮的 . 11 .【解析】(1)到達(dá)S、S2的光是從同一線偏振光分解出來(lái)的，它們 滿足相干條件，故能看到干涉條紋. (2)由于從Pi、P2射出的光透振方向相互垂直，不滿足干涉條件，若 Pi 和心中有一個(gè)與P勺透振方向垂直，在光屏上也沒(méi)有其中之一的光波， 兩振動(dòng)方向相互垂直的光不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，故不能看到與雙縫平行 的干涉條紋. 答案：(1)能 (2) 不能 12 .【解析】 .a ,又 0 1+0 2=90 , sin --1 n 二 sin % 則 sin2 ,白4,所以0尸53 n = = tan 0=— sin(90 - ％) 3 答案：53