13.5 光的衍射 -2020-2021学年高二物理课时同步练（人教版选修3-4）

选修3-4 第十三章 光 第五节 光的衍射 一、单选题 1．（2021·浙江绍兴市·诸暨中学高二期中）下列说法正确的是（　　） A．轮船航行时通过改变航向，使波浪冲击力的方向与轮船摇摆的方向不一致，同时改变航速，使波浪冲击的频率远离轮船摇摆的固有频率，这是应用共振规律防止共振 B．平静的水面上任意位置放一片纸屑，用笔尖轻点水面，纸屑会随着水波向外传播而向外运动 C．制作透射光栅要在一块很平的玻璃上用金刚石刻出一系列等间距的平行刻痕，这些刻痕就相当于透光的狭缝 D．可见光的波长在400-760 nm之间，太阳辐射的能量集中在可见光这一个区域 【答案】A 【解析】A．当驱动力的频率等于固有频率时，振动的幅度最大，达到共振。轮船航行时通过改变航向，使波浪冲击力的方向与轮船摇摆的方向不一致，同时改变航速，使波浪冲击的频率远离轮船摇摆的固有频率，这是应用共振规律防止共振，A正确； B．平静的水面上任意位置放一片纸屑，用笔尖轻点水面，纸屑只会在平衡位置附近往复运动，不会随着水波向外传播而向外运动，B错误； C．制作透射光栅要在一块很平的玻璃上用金刚石刻出一系列等间距的平行刻痕，那些没有刻痕地方相当于透光的狭缝，C错误； D．可见光的波长在400-760 nm之间，太阳辐射的能量除了可见光之外还有红外线，紫外线等区域，D错误。 故选A。 2．（2021·天津河北区·高三一模）下列说法中正确的是(　　) A．光的衍射现象说明了光具有粒子性 B．在白光下观察竖直放置的肥皂液膜，呈现的彩色条纹是光的折射现象造成的 C．光从光疏介质射入光密介质时也可能发生全反射 D．清晨人们刚刚看到太阳从地平线上升起时，实际太阳还在地平线以下 【答案】D 【解析】A．光的衍射现象说明了光具有波动性， A错误； B．肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干涉现象造成的，B错误； C．光从光疏介质射入光密介质时，由于折射角小于入射角，当入射角等于90°时，折射角不消失，所以不可能发生全反射，C错误； D．早晨看太阳从地平线刚刚升起时，实际上它还处在地平线的下方，但通过光在不均匀的大气层中发生折射，可以射入我们的眼睛，我们就可以看见太阳，D正确。 故选D。 3．（2021·浙江杭州市·高二期中）2020年4月24日拍到的日晕（又叫圆虹）照片如图。在特定条件下眼睛对着太阳看，看见在太阳周围形成内红外紫的彩色光环，它的成因主要是（　　） A．光在人眼球中折射形成 B．光在进入人眼时发生衍射形成 C．光在穿过大气时在一定气象条件下干涉形成与薄膜干涉原理相同 D．光在穿过大气时在特定气象条件下折射形成与彩虹的形成原理相同 【答案】D 【解析】太阳周围形成内红外紫的彩色光环是光在穿过大气时在特定气象条件下折射形成，与彩虹的形成原理相同。 故选D。 4．（2021·江苏扬州市·高二期中）如图所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点可以得出的正确结论是（　　） A．a、b是光的衍射图样 B．c、d是光的干涉图样 C．形成a图样的光的波长比形成b图样的光的波长长 D．形成c图样的光的波长比形成d图样的光的波长短 【答案】C 【解析】A．a、b图样的亮条纹宽度相等，所以是光的双缝干涉图样，故A错误； B．c、d图样的中央亮条纹最宽，两侧的亮条纹逐渐变窄，所以是光的衍射图样，故B错误； C．a图样相邻两亮条纹的间距比b图样相邻两亮条纹的间距宽，根据 可知形成a图样的光的波长比形成b图样的光的波长长，故C正确； D．c图样的中央亮条纹比d图样的中央亮条纹宽，所以形成c图样的光的波长比形成d图样的光的波长长，故D错误。 故选C。 5．（2021·江苏淮安市·高二期中）抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同。观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，下列叙述中正确的是（　　） A．这里应用的是光的直线传播现象 B．这里应用的是光的干涉现象 C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗 D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细 【答案】D 【解析】当障碍物的尺寸与波的波长相当，或小于波的波长，会发生明显的衍射，该装置的原理是运用光的衍射现象，如果屏上条纹变宽，则金属丝变细；故D正确ABC错误。 故选D。 6．（2021·上海市控江中学高二期中）如图所示的实验装置，光屏上出现的图像是（　　） A．B．C．D． 【答案】B 【解析】用激光器照射直径小于激光束的不透明圆盘，会产生光的衍射现象，中央出现亮点。 故选B。 7．（2021·上海松江区·高三二模）如图， 分别为两束波长 的单色光经过同一实验装置得到的图样， 则（