假期作业(十七) 光的干涉和衍射 光的偏振-【百汇大课堂·寒假作业】2023-2024学年高二物理假期作业（新教材）

高二寒假·物理 假期作业(十七) 光的干涉和衍射 光的偏振 1.干涉条件和干涉条纹 (1)干涉条件 两列光的频率相同、振动方向相同、相位差恒定. (2)亮条纹的条件:光屏上某点P到两缝S1 和 S2 的路程差正好是波长的 或半波长 的 . 即|PS1-PS2|=kλ=2k· λ 2 (k=0,1,2,3,…) (3)暗条纹的条件:光屏上某点P 到两缝S1 和S2 的路程差正好是半波长的 . 即|PS1-PS2|=(2k+1) λ 2 (k=0,1,2,3,…) 2.干涉条纹和光的波长之间的关系 (1)相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距公式: Δx= . (2)条纹间距与光波的波长 . (3)不同颜色的光条纹间距 ,例如 黄光条纹间距比红光 . 3.光的衍射 (1)单缝衍射 ①缝比较宽时,光沿 通过. ②当缝很窄时,出现 . ③用白光做实验,得到 . (2)发生明显衍射的条件:缝、小孔及障碍物 的尺寸与 ,甚至 . 4.自然光和偏振光 (1)自然光:太阳、电灯等普通光源发出的 光,包含着在垂直于 方向上沿 方向振动的光,沿着各个方向振动的光波的 强度都相同. (2)偏振光:在垂直于传播方向的平面上,只 沿着某个特定的方向振动的光. 1.下列光现象中,光学原理与其他各项不同 的是 ( ) 2.如图所示,一束由红光和 紫光组成的复色光,垂直 等边三棱镜的AC边射向 BC 边O 点后,分成a、b 两束光.下列说法正确的是 ( ) A.红光的临界角一定小于60° B.a光一定为单色光,b光一定为复色光 C.用同一装置进行单缝衍射实验时,紫光条 纹比红光条纹宽 D.用同一装置进行双缝干涉实验时,紫光条 纹比红光条纹稀疏 3.如图所示为一显示薄膜干涉 现象的实验装置,P 是附有 肥皂膜的铁丝圈,S 是一点 燃的酒精灯.往火焰上洒些 盐后,在图示的情况下 ( ) A.从肥皂薄膜的右面观察时,在簿膜上可 看到黄黑相间水平条纹 B.从肥皂薄膜的右面观察时,在薄膜上可看 到黄黑相间竖直条纹 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —64— 假期作业 C.从肥皂薄膜的左面观察时,在薄膜上可看 到黄黑相间水平条纹 D.从肥皂薄膜的左面观察时,在薄膜上可看 到黄黑相间竖直条纹 4.如图所示,把一个底角很 小的圆锥玻璃体(上表面 为圆形平面,纵截面为等腰三角形)倒置,紧 挨玻璃体下方有一平整矩形玻璃砖,它和圆 锥玻璃体间有一层空气薄膜.现用红色光垂 直于上表面照射,从装置的正上方向下观察, 可以看到 ( ) A.一系列不等间距的三角形条纹 B.一系列明暗相间的等间距圆形条纹 C.若将红光换成白光,则看到黑白相间的条纹 D.若将红光换成紫光,则看到的亮条纹数将 变少 5.a、b两种单色光以相同的入 射角从半圆形玻璃砖的圆 心O 射向空气,其光路如图 所示.下列说法正确的是 ( ) A.由玻璃射向空气发生全反射时玻璃对b 光的临界角较大 B.在相同的条件下,a光比b 光更容易产生 明显的衍射现象 C.a光在玻璃中传播的波长较短 D.a光的光子能量较大 6.如图所示,让太阳光或电灯发出的光先后通过 偏振片P和Q,以光的传播方向为轴旋转偏振 片P或Q,可以看到透射光的强度会发生变 化,这是光的偏振现象.这个实验表明 ( ) A.光是电磁波 B.光是一种横波 C.光是一种纵波 D.光是概率波 7.用图甲所示装置测量某单色光的波长时,所 得图样如图乙所示,调节仪器使分划板的中 心刻线对准一条亮条纹A 的中心,测量头卡 尺的示数为11.4mm,移动手轮使分划板中 心刻线对准另一条亮条纹B 的中心,测量头 卡尺的示数为15.2mm.已知双缝挡板与光 屏间距为0.4m,双缝相距0.1mm,则所测 单色光的波长为 ( ) 图甲 图乙 A.2.38×10-7m B.2.38×10-9m C.9.5×10-7m D.9.5×10-9m 8.在双缝干涉实验中,图甲 是用绿光进行实验时,屏 上 观 察 到 的 条 纹 情 况, a处为中央亮条纹,图乙是换用另一种颜色 的单色光进行实验时,屏上观察到的条纹情 况,a处仍为中央亮条纹,则以下说法中正 确的是 ( ) A.图乙可能是用红光实验产生的条纹,表 明红光波长较长 B.图乙可能是用紫光实验产生的条纹,表明