第四章 第六节 光的衍射和偏振 第七节 激光-【高中必刷题】2025-2026学年高中物理选择性必修1同步课件(粤教版)

物理 选择性必修 第一册 YJ 1 0 第六节 光的衍射和偏振 第七节 激光 刷基础 2 1.（多选）对光的衍射现象的定性分析，下列描述中正确的是( ) BCD A.只有当光的波长等于障碍物或小孔的尺寸时，才会发生衍射现象 B.单缝衍射，狭缝宽度增大过程中，衍射条纹亮度逐渐变暗 C.单色光的单缝衍射图样是亮暗相间的条纹 D.光的衍射为光的波动性提供了有力的证据 题型1 光的衍射现象 3 解析 衍射现象不论波长与障碍物或小孔的尺寸如何都会发生,只是当光的波长与障碍物或小孔的 尺寸相近或者障碍物或小孔的尺寸比光的波长更小时才会发生明显的衍射现象,A错误；狭缝变宽, 衍射现象会变得不明显,衍射条纹亮度逐渐变暗,B正确；单色光的单缝衍射图样是亮暗相间的条纹, C正确；衍射是波特有的现象,为光的波动性提供了有力的证据,D正确. 题型1 光的衍射现象 4 2.［山西太原2024高二下期末］（多选）下列说法正确的是( ) ACD 甲 乙 丙 丁 A.甲图是薄膜干涉的图样，照相机、望远镜的镜头镀的一层膜是薄膜干涉的应用 B.乙图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑” C.丙图是在平静无风的海面上出现的“蜃景”，上方是蜃景，下方是景物 D.丁图是衍射图样，其最明显的特征是条纹间距不相等 题型1 光的衍射现象 5 解析 题图甲是薄膜干涉的图样,照相机、望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜,即增透膜,光学 镜头上的增透膜是利用光的干涉现象,使从膜的前表面和后表面反射的光相互减弱,故A正确；题图 乙是圆盘衍射,被称为“泊松亮斑”,故B错误；题图丙是在平静无风的海面上出现的“蜃景”,海面 附近下层空气温度比上层低,密度比上层大,故海面附近的空气折射率从下到上逐渐减小,远处的景 物发出的光线射向空气时,由于不断被折射,越来越偏离法线方向,进入上层空气的入射角不断增大, 以致发生全反射,光线反射回下层空气,人们逆着光线看去,就会看到远方的景物悬在空中,从而产生 了“蜃景”现象,可知上方是蜃景,下方是景物,故C正确；题图丁是衍射图样,衍射条纹中间明亮且 宽大,越向两侧宽度越小且越暗,故D正确. 题型1 光的衍射现象 6 3.［广东实验中学2025高二上月考］在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和 小圆盘后，在光屏上得到如下四幅图样，关于光屏前传播方向上放置的装置，则( ) C A.甲是单缝、乙是双缝 B.乙是双缝、丙是小圆孔 C.丙是小圆孔、丁是小圆盘 D.甲是双缝、丁是小圆孔 题型2 衍射图样的特点 7 解析 衍射与干涉图样的区别：前者中间是亮条纹,越向两侧条纹宽度越小,后者明暗条纹宽度相等, 可知题图甲是双缝干涉条纹,题图乙是单缝衍射条纹；根据小圆孔衍射与泊松亮斑的区别可知,小 圆孔衍射的图样中央较大的区域内是亮的,周围是明暗相间的圆环,可知题图丙是小圆孔衍射,题图 丁是泊松亮斑,即小圆盘衍射,所以C正确. 题型2 衍射图样的特点 8 方法总结 各类干涉、衍射图样的显著区别： （1）双缝干涉：等宽等亮；单缝衍射：中央最亮最宽,往两侧变窄变暗. （2）圆孔衍射：中央大亮斑；圆盘衍射（泊松亮斑） 中央小亮斑.孔太大时,不满足明显衍射条 件,光表现为沿直线传播,比如小孔成像. 题型2 衍射图样的特点 9 4.［江苏南京2025高二上月考］如图所示，挡板上有两条方向竖直、距离很近的狭缝，当用单色 光垂直照射狭缝时，与挡板平行的光屏上出现图①所示的条纹，下列说法正确的是( ) D ① ② ③ ④ A.若将其中任意一条狭缝挡住，光屏上的条纹将由图样①变为图样② B.若增大两狭缝之间的距离，光屏上的条纹将由图样①变化为图样③ C.若改用频率更大的单色光，光屏上的条纹将由图样①变化为图样④ D.若增大挡板与光屏之间的距离，光屏上的条纹将由图样①变化为图样④ 题型2 衍射图样的特点 10 解析 若将其中任意一条狭缝挡住,将发生衍射现象,图像不是②,故A错误；根据 ,可知若 增大两狭缝之间的距离,即增大,则条纹间距变小,故B错误；若改用频率更大的单色光,根据 可知波长变小,则条纹间距变小,故C错误；若增大挡板与光屏之间的距离,即 增大,则条纹间距变大, 故D正确. 题型2 衍射图样的特点 11 5.［广东惠州2025调研］（多选）光刻机利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经 技术处理制成芯片.为提高投影精细图的能力，通常在光刻胶和投影物镜之间填充液体提高分辨率. 若填充液体的折射率为，不加液体时光刻胶的曝光波长为 ，则填充液体后( ) AD A.紫外线进入液体后波长变短 B.传播相等的距离，在液体中所需的时间变为原来的 C.紫外线在液体中比在空气中更容易观察到明显的衍射现象，能提高分辨 率 D.在液体中的曝光波长为 题型3 衍射现象的应用 12 解析 紫外线进入液体频率不变,传播速度变慢,则波长变短,故A正确；设传播距离为 ,在真空中的 传播时间,在液体中的传播时间 ,故B错误；因紫外线进入液体后波长变短,由 产生明显衍射现象的条件可知,更不容易观察到明显的衍射现象,故C错误；紫外线在液体中的曝光 波长 ,故D正确. 题型3 衍射现象的应用 13 6. ［陕西西安2025高二上月考］用图示实验装置演示光的偏振现象，白炽灯 发出的光通 过两个透振方向平行的偏振片、 照到光屏上，通过偏振片前后的光束分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示， 下列说法正确的是( ) B A.白炽灯发出的光是纵波 B.偏振片 起到检偏的作用 C.光束Ⅱ中光振动方向与透振方向垂直 D.将偏振片以光传播方向为轴转过 ，光束Ⅲ完全消失 题型4 偏振现象和偏振光 14 解析 光的偏振现象说明光是一种横波,A错误；当白炽灯发出的光经偏振片 后就成为偏振光,又 经与平行的偏振片照到光屏上,所以偏振片 起到检偏的作用,B正确；光束Ⅱ中的光是经偏振片 透射来的,所以光束Ⅱ中光振动方向与透振方向平行,C错误；将偏振片 以光传播方向为轴转过 ,光束Ⅲ将会减弱,但不会完全消失,D错误. 题型4 偏振现象和偏振光 15 教材变式 本题目由教材P120第3题演变而来. 题型4 偏振现象和偏振光 16 关键点拨 （1）光的偏振现象说明光是一种横波； （2）偏振片是由特定的材料制成的,每个偏振片都有一个特定的方向,这个方向叫“透振方向”,只 有沿透振方向振动的光才能通过偏振片； （3）两平行偏振片的透振方向平行时透射光强度最大,垂直时透射光强度最小； （4）偏振片上的“狭缝”表示透振方向,而不是刻上的真实狭缝. 题型4 偏振现象和偏振光 17 7.（多选）旋光仪测糖溶液浓度的原理如下：偏振光通过糖溶液后，迎着光看，以传播方向为轴， 偏振方向的旋转角 称“旋光角”， 与糖溶液浓度有关， 测量值与标准值比较能确定含糖量. 如图，自然光源与圆形偏振片、的圆心共轴，转动使观察点处光强最强，将被测样品 置 于、 间，则( ) ACD A.处光强减弱 B. 处光强不变 C.转一角度使处光强最强，转过角度 D.转一角度使处光强最强，转过角度 题型4 偏振现象和偏振光 18 解析 不放样品时,转动使处光强最强,此时、 的透振方向相同；放置样品后,由于样品会使经 过的偏振光产生“旋光角”,所以此时穿过样品的偏振光振动方向与的透振方向不再平行, 处 光强将减弱,故A正确,B错误；根据前面分析可知,放入样品后,穿过样品的偏振光振动方向与 的透 振方向存在夹角 ,若转一角度使处光强最强,则转过角度 ,同理可知，若转一角度使 处光 强最强,则转过角度 ,故C、D正确. 题型4 偏振现象和偏振光 19 8.有一种魔术道具称为“穿墙而过”，其结构是两片塑料偏振片卷起来，放进空心的透明圆筒内， 中间两偏振片重叠区域给观众感觉为一块“挡板”，如图甲所示.当圆筒中的小球从端滚向 端， 居然穿过了“挡板”，如图乙所示.则( ) A A.该魔术说明光是横波 B.该魔术对观众的观察角度有要求 C.只用一片塑料偏振片也可以完成该魔术 D.该魔术中对两偏振片卷起来的方式无要求 题型4 偏振现象和偏振光 20 解析 光的偏振现象说明光是横波,故A正确；任何角度的光都会发生偏振现象,不同角度的观众看 到的现象相同,故该魔术对观众的观察角度无要求,故B错误；当偏振片偏振方向与偏振光的方向平 行时,偏振光可以全部通过偏振片,当偏振片偏振方向与偏振光的方向垂直时,偏振光不能通过偏振 片,则在中间区域放垂直偏振片和水平偏振片,将两偏振片卷起来,且部分重合,自然光通过两偏振方 向互相垂直的偏振片时,光强减弱,形成黑影,看起来就像一块“挡板”,一片偏振片无法完成该魔术, 故C、D错误. 题型4 偏振现象和偏振光 21 9.［浙江湖州2024高二下期末］近日，一段“用激光炮修剪树枝”的视频在网络走红，图中机器 名为便携式激光清障仪，上方的树枝经过激光照射后断裂.下列关于激光的说法不正确的是( ) C A.激光是频率相同、相位差恒定、振动方向一致的光波 B.激光修剪树枝是利用激光亮度高、能量大的特点 C.激光测距利用了激光相干性好的特点 D.光纤通信是利用了激光能被调制，可以用来传递信息的特点 题型5 激光的特点及应用 22 解析 激光具有频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的特点,是人工产生的相干光,具有高度的相 干性,故A正确；激光修剪树枝是利用激光亮度高、能量大的特点,故B正确；激光测距应用了激光 平行度好的特点,故C错误；光纤通信是应用激光能够被调制,可以在光导纤维中传递信息的特点, 故D正确.故选C. 题型5 激光的特点及应用 23 10.［广东深圳宝安中学2024高二上期中］2023年诺贝尔物理学奖授予在“开发产生阿秒光脉冲 的实验方法，用于研究物质中的电子动力学”方面做出贡献的三位科学家.下列关于激光的特性及 其应用，正确的是( ) A A.实验室里用激光更容易完成双缝干涉实验和衍射实验，是利用激光纯净度高 B.医学上用激光“焊接”剥落的视网膜，是利用激光的相干性好 C.激光束很容易在坚硬的材料上打孔，是利用激光的平行度好 D.激光能够比较精确地测量地球到月球的距离，是利用激光的亮度高 题型5 激光的特点及应用 24 解析 实验室里用激光更容易完成双缝干涉实验和衍射实验,是利用激光纯净度高、频率单一、相 干性好的特点,A正确；医学上用激光“焊接”剥落的视网膜,是利用激光的亮度高、强度大、能量 集中的特点,B错误；激光束很容易在坚硬的材料上打孔,是利用激光的亮度高、强度大、能量集中 的特点,C错误;激光能够比较精确测量地球到月球的距离,是利用激光的平行度好的特点,D错误. 题型5 激光的特点及应用 25 $$