(练习)28 课时分层训练(十五) 光的衍射-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第一册(鲁科版2019)

课时分层训练(十五)　光的衍射 知识点1　光的衍射 1．如图所示的四个图样哪个是著名的泊松亮斑？(　　) A　　　　　　　 　B C　　　　　　　 　D B　解析：泊松亮斑为光绕过不透光的圆盘而在圆盘阴影中心形成的一个亮斑，其图样周围还有明暗相间的圆环，故选项B正确。 2．某同学使用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05 mm的窄缝，进行光的衍射实验，如图所示，则他在光屏上看到的条纹是(　　) A　　　 B　　　 　C　　　　 D B　解析：根据衍射条纹的特点进行判断，光的衍射条纹与狭缝平行，且中间宽、两边窄，不等间距，故B项正确，A、C、D项错误。 3．(多选)如图所示，a、b两束光以不同的入射角由介质射向空气，结果折射角相同，下列说法正确的是(　　) A. b光在该介质中的折射率比a光小 B. 若用b光做单缝衍射实验，要比用a光做时得到的中央亮条纹更宽 C. 用a光更易观测到泊松亮斑 D. b光比a光更容易发生明显的衍射现象 ABD　解析：设折射角为i，入射角为r，由题设条件知，ia＝ib，ra＜rb，由n＝，知na＞nb，A正确；因为na＞nb，所以λa＜λb，又Δy＝λ，故Δya＜Δyb，B正确；而波长越长，衍射现象越明显，b光比a光更容易发生明显的衍射现象，C错误，D正确。 知识点2　单缝衍射与双缝干涉的比较 4．(多选)做单缝衍射实验和双缝干涉实验时，用激光比普通光源效果更好，图像更清晰。如果将感光元件置于光屏上，则不仅能在光屏上看到彩色条纹，还能通过感光元件中的信号转换，在电脑上看到光强的分布情况。下列说法正确的是(　　) A. 做单缝衍射实验时，光强分布如图甲所示 B. 做单缝衍射实验时，光强分布如图乙所示 C. 做双缝干涉实验时，光强分布如图甲所示 D. 做双缝干涉实验时，光强分布如图乙所示 AD　解析：双缝干涉条纹等间距，且亮条纹亮度相同，单缝衍射条纹不等间距，即中央宽、两边窄，且中央亮条纹最亮，越向两侧亮条纹亮度越低。做单缝衍射实验时，光强分布如题图甲所示，故A正确，B错误；做双缝干涉实验时，光强分布如题图乙所示，故C错误，D正确。 5．一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后面的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹。现将其中一条缝挡住，让这束红光只通过一条缝，则在光屏上可以看到与原来不相同的______________，而且中央亮条纹变________。 解析：这束红光通过双缝时产生了干涉现象，说明每一条缝都很窄，满足这束红光发生干涉的条件。这束红光通过双缝时在光屏上形成的干涉图样的特点是中央出现亮条纹，两侧对称地出现等间距的明暗相间条纹。而这束红光通过单缝时形成的衍射图样的特点是中央出现较宽的亮条纹，两侧出现对称的不等间距的明暗相间条纹，且距中央亮条纹远的亮条纹亮度迅速减弱，所以衍射图样明暗相间的条纹数量较少。 答案：明暗相间的条纹　宽 6．(多选)沙尘暴是由于土地的沙化引起的一种恶劣的气象现象，发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄变暗，这是由于这种情况下(　　) A. 只有波长较短的一部分光才能到达地面 B. 只有波长较长的一部分光才能到达地面 C. 只有频率较大的一部分光才能到达地面 D. 只有频率较小的一部分光才能到达地面 BD　解析：根据明显衍射的条件，发生沙尘暴时，只有波长较长的一部分光能到达地面，据λ＝知，到达地面的是频率较小的一部分光。 7．在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，如图所示，下列四幅图片属于光的单缝衍射图样的是(　　) A. 甲、丙 B. 乙、丙 C. 甲、丁 D. 乙、丁 D　解析：单缝衍射条纹的特点是中央亮条纹最宽、最亮，双缝干涉条纹是等间距的条纹，所以甲是干涉条纹，乙、丁是单缝衍射条纹，丙是水波的衍射图样。 8.在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的(　　) A. 很小的不透明圆板 B. 很大的中间有大圆孔的不透明挡板 C. 很大的不透明圆板 D. 很大的中间有小圆孔的不透明挡板 D　解析：用光照射很小的不透明圆板时后面中心出现一亮点，即泊松亮斑，故A错误；用光照射很大的中间有大圆孔的不透明挡板时后面是一亮圆，不会出现衍射现象，故B错误；用光照射很大的不透明圆板时后面是一片阴影，不会出现衍射现象，故C错误；用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时，后面是明暗相间的衍射图样，即发生衍射现象，故D正确。 9．(多选)如图所示，甲、乙两幅图分别是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法正确的是(　　) A. 在真空中，a光的波长比b光的长 B. 在同一介质中，a光的传播速度比b光的大 C. 两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮条纹的条数更多 D. 当两束光从空气中射向