内容正文:
专题02 光学
4大高频考点概览
考点01 全反射
考点02 光的折射
考点03 光的干涉
考点04 光的衍射
地 城
考点01
全反射
一、多选题
1. (24-25高二上·山东日照校际联合考试·期末)冰雕展上有一块边长为1m的立方体冰块,冰块上表面中心为O点,下底面中心为O'点。在O'处安装了一盏灯,该灯可视为点光源,发出某种单色光。已知冰块对该单色光的折射率为,不考虑二次反射,下列说法正确的是( )
A.单色光在冰块中发生全反射的临界角为45°
B.四个侧面有光线出射的区域面积总和为
C.上表面有光线出射的区域面积为
D.沿OO'向下观察,灯的位置比实际位置高
【答案】ABD
【解析】A.设单色光在冰块中发生全反射的临界角为C,则有
解得
故A正确;
B.光照到一个侧面的光路,如图所示
由几何关系可知
刚好等于全反射的临界角,即光线在、两点发生全反射;同理,因全反射的临界角,故光线在侧面直线MN上D的点恰好发生全反射,即入射角
故在侧面上光线出射区域是一个半圆,且半径为,对于一个侧面,根据几何关系有
故四个侧面有光线出射的区域面积总和为
故B正确;
C.如图所示
在直角三角形中,根据几何关系可得,
则
所以由灯直接发出的光照到冰块上表面时都能从上表面射出,则上表面有光线出射的区域面积为
故C错误;
D.实深是,设视深为h,作出光路图如图所示
由图可知,即沿OO'向下观察,灯的位置比实际位置高,故D正确。
故选ABD。
2. (24-25高二上·山东东营·期末)如图所示,截面为扇形的透明柱形材料的圆心角,半径为,一束激光从OB面的点入射,恰好在AB面上发生全反射,然后垂直于AO面从点射出,已知OE长度为,不考虑多次反射的情况,下列说法正确的是( )
A.透明材料的折射率为
B.透明材料的折射率为
C.光线在OB面上的入射角为
D.光线在OB面上的入射角为
【答案】AC
【解析】AB.作出如图所示的光路图
由几何关系可知
又因为激光恰好在AB面上发生全反射,所以
解得临界角
透明材料的折射率
故A正确,B错误;
CD.由几何关系得,折射角
由折射定律得
解得光线在OB面上的入射角为
故C正确,D错误。
故选AC。
二、实验题
3. (24-25高二上·山东菏泽·期末)为了研究水结成冰后折射率的变化情况,小明用发光二极管、干电池、导线、直尺、切刀、电钻、砂纸等器材,测量一块厚度均匀无杂质、无气泡的冰块折射率。具体操作如下:
a.用直尺和切刀把冰块切出一个较长的平截面,用砂纸将该面打磨成磨砂面P;
b.在磨砂面P的对面某点,沿垂直面P的方向,用电钻钻洞,把发光二极管放入洞中,往洞内滴入几滴清水。清水结冰后,固定住二极管;
c.把冰块放在桌面上,连接电路,使二极管发光(可看成点光源),量出光源S到面P的距离,记为d;
d.正对磨砂面P观察二极管照亮的区域,并记下边缘的位置A、B,如图所示。
为顺利完成该实验,回答下列问题:
(1)要测出冰块的折射率,还需要测量的物理量是 ,该量记为L;
(2)利用实验中的测量数据,写出冰块折射率的表达式 。
(3)下列对本实验的理解,正确的是______。
A.光源S到面P的距离d越小,实验误差越小
B.光源S到面P的距离d较大时,可能无法完成实验
C.把测量工具直尺换成量角器也可以完成该实验
D.二极管发光的颜色不同,理论上对实验结果没有影响
【答案】(1)的长度
(2)
(3)B
【解析】(1)从S发出的光射到P面时发生全反射时满足
由几何关系
可知要测出冰块的折射率,还需要测量的物理量是AB的长度,该量记为L;
(2)由上述表达式,
可知
(3)A.光源S到面P的距离d越小,测量引起的误差越大,则实验误差越大,选项A错误;
B.光源S到面P的距离d较大时,光线射到冰块两端时,入射角较小,可能无法发生全反射,则可能无法完成实验,选项B正确;
C.把测量工具直尺换成量角器无法进行几何连线,则无法确定临界角,不可以完成该实验,选项C错误;
D.不同颜色的光的折射率不同,临界角也不同,则二极管发光的颜色不同,理论上对实验结果有影响,选项D错误。
故选B。
三、解答题
4. (24-25高二上·山东德州·期末)如图所示,一架无人机在一个清澈的湖面上以90°视角竖直向下俯拍,无人机在湖面上方的高度水平飞行,湖底可以认为是一个水平面,湖水深度为,湖水的折射率为,,。求:
(1)光线在水面发生全反射的临界角;
(2)无人机拍摄的一张照片中湖底的面积。(结果保留三位有效数字)
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)根据全反射临界角公式有
解得
(2)由图知,由折射定律有
由几何知识
面积
解得
5.(24-25高二上·山东潍坊·期末)光纤通信有传输容量大、传输衰减小、抗干扰性及保密性强等多方面的优点。现有一可用于光纤通信的圆柱体长玻璃丝,其外界为真空,左端面打磨为半球形。如图为该玻璃丝的截面示意图,其左端半圆的圆心为O,半径为R,直线部分。单色光线从与O等高的B点入射,当入射角为时,折射光线恰好在D点发生全反射。已知,光在真空中传播速度为c。
(1)求该单色光线入射角;
(2)若光线从半球面上沿半径入射,入射方向与平行,求光线从入射点传播到界面所用的时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)作出光的折射光路图如下
由题可知,
由几何知识可得
故有,
由全反射条件可得半球面的折射率
所以
解得
即
(2)由题意作出相关光路图如下
由几何知识可得,光在半球面内通过的路程
光在半球内传播的速度
所以光线从入射点传播到界面所用的时间
6.(24-25高二上·山东临沂·期末)某透明介质的横截面如图所示,截面由半径为的半圆弧和一个长方形ABCD组成,点为圆弧圆心,为直径,一单色光线从圆弧上点沿垂直于边的方向入射,已知该透明介质的折射率为,折射光线恰好在点发生全反射,点为中点,光在真空中的传播速度为,求:
(1)入射光线在点的入射角的正弦值;
(2)光线在点发生全反射后从弧上的点射出,请在图中画出出射光线;
(3)该光在介质中从点传到点的时间。
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【解析】(1)根据题意
根据折射定律有
解得
(2)根据对称性可知光路图如图
(3)光在介质中的速度
根据正弦定理
则传播时间为
解得
7.(24-25高二上·山东泰安·期末)一半径为R的半圆柱形玻璃砖,底面为长L、宽2R的矩形,现将矩形底面水平放置,竖直截面为如图所示半圆,O为半圆形截面的圆心,OP之间的距离为。一单色光线从P点垂直界面入射后,恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射。若换成照射面积足够大的该单色平行光束从半圆柱体的矩形表面射入,该光束平行于半圆形截面并与竖直方向成θ=45°角。不考虑光线在玻璃砖内的多次反射。求
(1)玻璃砖的折射率;
(2)该光束射入玻璃砖后,有光线射出的圆柱面的面积。
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)单色光线从P点垂直界面入射后,恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射,则临界角满足
根据全反射临界角公式有
(2)根据折射作图,如图
根据折射定律有
可知所有光线的折射角都为
对于从O点右侧入射的光线,某折射光线刚好在D点发生全反射,则有
所以
∠AOD =180°-60°-45°=75°
当∠AOD<75°时,发生全反射,不能从玻璃砖表面射出。
对于从左侧入射的光线,设折射光线刚好在C点发生全反射,此时
∠BOC =180°-120°-45°=15°
故能够从玻璃砖出射的光束范围限制在圆弧DC区域上,设其对应的圆心角为,则
所以玻璃砖表面有光线射出部分的面积为
8.(24-25高二上·山东威海·期末)用折射率的透明介质做成的三棱镜横截面如图所示,,,,BC面镀有一层反射膜。现有一束光从AC的中点射入玻璃砖,光与AC的夹角为30°。
(1)求光在玻璃砖内临界角的正弦值并画出光路图;
(2)求光线射出玻璃砖的位置离A点的距离。
【答案】(1),光路图见解析
(2)7.5cm
【解析】(1)根据全反射临界角的公式,有
如图,根据光的折射定律,有
可得,
根据几何关系,可得
由于
所以
光在AB界面发生全反射,根据几何关系有,
光在BC面发生反射,且反射光线与AB界面垂直射出,光路如图
(2)如上光路图可知,O为AC的中点,有几何关系可知, ,可得
由于,
可得
则光线射出玻璃砖的位置F离A点的距离为
地 城
考点02
光的折射
一、单选题
1.(24-25高二上·山东德州·期末)现在高速公路上的标志牌常贴有“回归反光膜”,它采用高折射率的微小玻璃珠制成,并在后半表面镀铝膜,如图甲所示。一光线沿平行于玻璃珠水平直径AB方向射入玻璃珠,发生折射后到达B处发生反射,再经折射后平行入射方向射出,光路及角度如图乙所示,O为球心。已知光在空气中的传播速度c,下列说法中正确的是( )
A.玻璃珠的折射率为
B.该光线在玻璃珠中的传播速度为
C.该光线在玻璃珠中发生全反射的临界角为30°
D.如果没有铝膜,该光线不能在B处发生全反射
【答案】D
【解析】A.如图乙所示,根据光的折射定律,玻璃球的折射率为
A错误;
B.光在玻璃球中的传播速度为
B错误;
C.根据光的折射定律,临界角满足
可知临界角C大于30°,C错误;
D.光线在B处的入射角为30°,由于满足
可知如果没有铝膜,该光线在B处不会发生全发射。D正确。
故选D。
2. (24-25高二上·山东潍坊·期末)为了从坦克内部观察外部目标,在坦克壁上开了一个小孔。已知坦克壁厚,孔的左右两边距离12,孔内镶嵌一折射率为1.6的玻璃,其厚度与坦克壁厚相同,大小、形状与小孔一致。,,下列说法正确的是( )
A.坦克内部人员可以看到外界角度的范围是
B.坦克壁厚度不变,适当增加孔的左右宽度,可增大外界角度的观察范围
C.孔的左右宽度不变,适当增加坦克壁的厚度,可增大外界角度的观察范围
D.更换折射率更小的玻璃,可能看到外界角度的范围是
【答案】B
【解析】A.如图所示,从左侧位置观察时光路如图所示:
由几何关系可知
可知r=30°
根据
解得sinθ=0.8
则θ=53°
坦克内部人员可以看到外界角度的范围是,选项A错误;
B.坦克壁厚度不变,适当增加孔的左右宽度,可知r角变大,θ变大,即可增大外界角度的观察范围,选项B正确;
C.孔的左右宽度不变,适当增加坦克壁的厚度,可知r角变小,θ变小,可减小外界角度的观察范围,选项C错误;
D.更换折射率更小的玻璃,根据可知r角一定,则θ减小,即可能看到外界角度的范围减小,不可能是,选项D错误。
故选B。
3. (24-25高二上·山东临沂·期末)如图所示,竖直放置的半圆形玻璃砖可绕过圆心的水平轴转动,圆心与竖直放置的足够大光屏的距离,初始时半圆形玻璃砖的直径与光屏平行,一束光对准圆心、垂直于光屏射向玻璃砖,在光屏上点留下一光点,保持入射光的方向不变,让玻璃砖绕点顺时针方向转动角,光屏上光点也会移动,当时,光屏上光点位置距离点,()。下列说法正确的是( )
A.玻璃砖转动后,光屏上的光点相对于点向下移动
B.该玻璃砖的折射率为
C.该玻璃砖的折射率为1.6
D.当时,光屏上的光点刚好消失
【答案】C
【解析】A.作出玻璃砖旋转后的光路图如图所示
由图可知,旋转后光屏上的光点相对于点向上移动,A错误;
BC.根据上述光路图可知,入射角
由几何知识可知
解得
由几何知识可得,折射角
故该玻璃砖的折射率为
B错误,C正确;
D.根据上述分析可知,发生全反射的临界角
当玻璃砖转动时,此时入射角
而
不是刚好光点消失时的角度,D错误。
故选C。
二、解答题
4.(24-25高二上·山东聊城·期末)某景观公园中有个足够大的水池,为营造更好的视觉效果,水池内部表面都涂上了吸光材料,水池底部安装了一些高亮度的单色点光源,夜晚在水面上会形成一系列不重合的光斑。从某单色光源射向水面的光线中,有一条入射角为的光线,该光线射出水面的折射角为,已知水深为d、求
(1)水对该种色光的折射率;
(2)该光源在水面形成光斑的面积。
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)根据折射定律可得水对该种色光的折射率
(2)光从水面射向空气的临界角
则C=45°
光源在水面形成光斑的面积
5. (24-25高二上·山东滨州·期末)如图,容器中盛有某种液体,PM为液面,从容器底部A点发出单色光,射到液面上的O点,折射后照到器壁上的B点。已知,,,液体的折射率为,光在空气中的传播速度为c。求:
(1)B点到液面的距离d;
(2)光从A到B的传播时间t。
【答案】(1)3L
(2)
【解析】(1)如图所示
设光线从A射向O点入射角为,折射角为,则根据几何关系有,
又
得
(2)光在液体中传播的时间,又
光在空气中传播的时间
得
6.(24-25高二上·山东菏泽·期末)如图所示,某种透明材料制成的半径为R的半球,一束单色光从半球的边缘,以与半球平面成的方向射入半球,折射后恰好到达球面上的P点(P点与圆心的连线和水平方向的夹角为),c为光在真空中的传播速度。求
(1)这种材料的折射率n;
(2)这束单色光在半球内的传播时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)光路图如图
由光的折射定律有
解得
(2)根据全反射的临界条件
解得
因为,故在P点发生全反射。
设光在该介质中传播速度为v,则有
这束单色光在半球内的传播时间为
联立以上各式解得
7.(24-25高二上·山东烟台·期末)一半径R=10cm的半球形玻璃砖,O点是半球的球心,虚线OO1表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线)。现有一束范围足够大的平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。已知其中一条光线入射点为O,另一条光线的入射点为A,穿过玻璃砖后两条光线交于 B点,OA =5cm,OB =,光在真空中的速度为c =3×108m/ s,求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)入射点为A 的光线从A传播到B所需的时间;
(3)球面上有光射出的区域在底面上投影面积。
【答案】(1)
(2)s
(3)cm2
【解析】(1)光路图如图所示
一条光线沿直线进入玻璃,在球面上的入射点为C,入射角∠ACO为,折射角为,则
解得=∠BOC=30°
cm
则E是OB的中点,是等腰三角形,则∠B=∠BOC= 30°
所以=60°
根据折射定律有
(2)光在玻璃中传播速度
则入射光从A到B的时间s
(3)设从距O点x处进入的光在球面与空气的界面上发生全反射,根据几何关系可知
且
解得cm
在球面上有光射出的区域在底面上的投影面积cm2
8. (23-24高二上·山东日照·期末)如图所示,正三角形AOB为透明介质的横截面,P点为界面OA的中点。一束平行于角平分线OM的单色光由界面OA上的P点射入介质,经界面OA折射的光线恰平行于界面OB射入介质AOB中。已知光速(,不考虑光线在介质内的反射。
(1)画出光线从射入到射出介质的光路图;
(2)求介质的折射率;
(3)求光在介质中的传播速度(结果保留三位有效数字)。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)光路图如图所示
(2)由几何知识可知,入射角,折射角
根据折射定律得
代入得
(3)根据折射率与光速关系
代入得
地 城
考点03
光的干涉
一、单选题
1. (24-25高二上·山东德州·期末)大蓝闪蝶以它熠熠生辉的蓝色翅膀而著名,下图为显微镜下其翅膀的光学结构示意图。大蓝闪蝶翅膀上的鳞片本身是无色的,但当白光照在翅膀的鳞片上时,会在其一系列薄薄的鳞片上反射,反射光彼此干涉,从而显现出蓝色的光泽。下列说法中正确的是( )
A.除蓝光外的其他色光,在大蓝闪蝶的翅膀上也有可能发生干涉现象
B.闪蝶翅膀显示出蓝色的光泽属于光的双缝干涉现象
C.闪蝶翅膀上下鳞片间的距离d近似等于蓝光在空气中的波长的整数倍
D.闪蝶翅膀上下鳞片间的距离d近似等于蓝光在空气中的半波长的奇数倍
【答案】A
【解析】A.大蓝闪蝶翅膀的鳞片上各个地方的厚度不确定是否满足其它色光的干涉条件,除蓝光外的其他色光,亦有可能在大蓝闪蝶的翅膀上发生干涉,故A正确;
B.闪蝶翅膀显示出蓝色的光泽属于光的薄膜干涉现象,故B错误;
CD.根据薄膜干涉的规律,干涉加强区域有(n=1,2,3…)
解得 (n=1,2,3…)
闪蝶翅膀上下鳞片间的距离d近似等于蓝光在空气中半波长的整数倍,故CD错误;
故选A。
2. (24-25高二上·山东泰安·期末)如图所示为双缝干涉实验装置的截面图,单色光源S到双缝、的距离相等,O是、连线中垂线与光屏的交点。介质为空气时,O点出现亮条纹。若将中垂线上方充满折射率为的介质,下方仍为折射率n=1的空气,则原本在O点处的亮条纹将会( )
A.向上移动 B.向下移动 C.保持不变 D.无法判断
【答案】A
【解析】开始时两狭缝到O点的距离相等,即两狭缝到O点的距离是波长的倍数相等;
由于
光在的介质中传播时,频率不变,波速减小,故波长变短。则光屏上到狭缝S1和S2的距离等于波长倍数相等的位置上移,因此中央亮纹向上移动。
故选A。
3. (23-24高二上·山东枣庄滕州·期末)某兴趣小组做双缝干涉实验,用某单色光照射单缝,如图所示在屏上处出现第2级亮纹。仅改变双缝间距后,处出现第3级暗纹,则改变后双缝间距是原来的( )
A.倍 B.倍 C.倍 D.倍
【答案】C
【解析】设P、间的距离为x,根据双缝干涉条纹公式
处出现第3级暗纹
则改变后双缝间距是原来的
故选C。
二、多选题
4. (24-25高二上·山东潍坊·期末)如图甲所示,将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上,一端夹入两张纸片,从而在两玻璃之间形成一个劈形空气薄膜。当某单色光从上方入射后,从上往下看,可观察到如图乙所示的等间距干涉条纹。下列说法正确的是( )
A.同一条纹所在位置下面的薄膜厚度不同
B.相邻的明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差相同
C.若用波长更长的单色光入射,干涉条纹会变疏
D.若抽去一张纸,干涉条纹会变密
【答案】BC
【解析】AB.根据薄膜干涉的特点可知,任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等,任意相邻明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定,A错误,B正确;
CD.光线在空气膜的上下表面上反射,并发生干涉,从而形成干涉条纹.设空气膜顶角为处为两相邻明条纹,如图所示
由于下表面光线从光疏介质射向光密介质发生发射,存在半波损失,则两处光程差分别为,
即有
设条纹间距为,由几何知识可得
解得
若用波长更长的单色光入射,则增大,干涉条纹会变疏;若抽去一张纸,变小,减小,则增大,干涉条纹会变疏,C正确,D错误。
故选BC。
5. (24-25高二上·山东菏泽·期末)某兴趣小组在做光的衍射和干涉实验时,尝试用点光源和平面镜做类似实验,S为一绿色点光源,光源和平面镜的放置如图所示。打开光源,光屏上出现明暗相间的图案。下列说法正确的是( )
A.光屏上明暗相间的图案是衍射形成的
B.若平面镜向上平移一点,则实验得出的条纹间距更宽
C.若改为蓝色点光源,则实验得出的条纹间距更窄
D.若整个装置放在水中,则实验得出的条纹间距更宽
【答案】BC
【解析】A.光路图如图所示
故光屏上一部分会呈现明暗相间的干涉条纹,故A错误;
B.若平面镜向上平移一点,相对于双缝之间的距离减小,则根据
可得条纹间距变宽,故B正确;
C.若改为蓝色点光源,由于蓝光波长小于绿光波长,则可得条纹间距更窄,故C正确;
D.若整个装置放在水中,波长变短,则实验得出的条纹间距更窄,故D错误。
故选BC。
6. (24-25高二上·山东滨州·期末)如图,把上表面为平面、下表面为球面的凸透镜A放在水平玻璃板B上。用红光垂直于透镜的上表面向下照射,从上向下观察,可以看到明暗相间的同心圆环状条纹,这些条纹叫牛顿环。下列说法正确的是( )
A.干涉条纹是由A上表面的反射光线和B上表面的反射光线叠加形成
B.由内向外条纹越来越密集
C.若玻璃板B的上表面有一个小凸起,该处条纹向外弯曲
D.若用蓝光照射,条纹变稀疏
【答案】BC
【解析】A.凸透镜下表面与玻璃上表面形成空气薄膜,干涉条纹是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的,故A错误;
B.因为圆面是曲面不是平面,所以光程差不是均匀增加的,所以从凸透镜中心向外,圆环半径不是均匀增大,而是越来越密集,故B正确;
C.若玻璃板B的上表面有一个小凸起,该处光程差减小,所以条纹向外弯曲,故C正确;
D.由于蓝光的波长较红光短,若照射单色光的波长减小,则会造成相应条纹间距减小,故D错误。
故选BC。
7.(23-24高二上·山东菏泽十校·期末)对如图所示的图样、示意图或实验装置图,下列判断正确的是( )
A.甲图是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”
B.乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度,观测到的条纹是光在被检测玻璃板的上下表面反射后叠加的结果
C.丙图是双缝干涉原理图,若到的光程差是波长的奇数倍,则处是亮纹
D.丁图中的是偏振片,是光屏,当固定不动,以光的传播方向为轴,将在竖直面内转动,P处光的亮度比转动前明显变暗
【答案】CD
【解析】A.甲图是小圆盘的衍射图样,也被称为“泊松亮斑”,选项A错误;
B.乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度,观测到的条纹是光在被检测玻璃板的上表面反射与标准样板的下表面反射后叠加的结果,选项B错误;
C.丙图是双缝干涉原理图,若到的光程差是波长的奇数倍,则处是亮纹,选项C正确;
D.当M固定不动,绕水平转轴在竖直面内转动N 顺时针90°,两偏振片透振方向垂直,所以P上的光亮度明显变暗,故D正确。
故选CD。
三、实验题
8.(24-25高二上·山东德州·期末)光学实验有“测量玻璃的折射率”、“用双缝干涉测量光的波长”两个实验,某学校实验小组的同学利用现有的实验器材,分别完成了这两个实验。
(1)在测量一半圆形透明玻璃砖的折射率的实验中,实验过程如下:
①用游标卡尺测量玻璃砖的直径d,确定其底面圆心位置O;
②将玻璃砖放在位于水平桌面并画有直角坐标系Oxy的白纸上,使其底面圆心和直径分别与O点和x轴重合,将一长直挡板紧靠玻璃砖并垂直于x轴放置,如图乙所示;
③用激光器发出激光从玻璃砖外壁始终指向O点沿半径方向水平射入,从y轴开始向右缓慢绕O点移动激光器,直至恰好没有激光从玻璃砖射出至挡板上的区域时,在白纸上标记激光从玻璃砖外壁入射的位置P。
④取走玻璃砖,过P点作y轴的垂线PQ,用刻度尺测量PQ的长度L。
根据以上步骤,回答下列问题:
(ⅰ)测得半圆形玻璃砖直径d的读数如图甲所示,则 cm;
(ⅱ)根据以上测量的物理量,若测得PQ线段的长度,计算可得玻璃砖的折射率为 。(结果保留三位有效数字)
(2)在用双缝干涉测量光的波长的实验中,该实验小组使用图丙的装置测量某绿色激光的波长。用光具座固定激光笔和刻有双缝的黑色纸板,双缝间的宽度,激光经过双缝后投射到光屏中的条纹如图丁所示,由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离 mm,通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离,则该激光波长 m(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1) 1.75 1.46
(2) 58.0
【解析】(1)[1]玻璃砖直径d的读数为
[2]光线在玻璃砖内发生全反射,可知此时,由PQ长为L,半径为,可知
(2)[1]A、B间的距离读数为;
[2]根据双缝干涉条纹间距公式,其中由题意可知;
代入数值解得。
地 城
考点04
光的衍射
一、单选题
1. (24-25高二上·山东临沂·期末)下列关于光学现象的描述正确的是( )
A.图甲是自然光照射肥皂膜观测到的图样,观察者和光源应该位于薄膜的异侧
B.图乙右侧垫块是两张纸片,当抽去一张纸片后条纹间距变大
C.图丙是牛顿环,出现不等距的明暗相间的条纹,是光的衍射现象
D.图丁是泊松亮斑图像,是光的干涉现象
【答案】B
【解析】A.图甲中薄膜干涉是薄膜的前后两个表面反射的光发生干涉形成的,故观察者和光源应该位于薄膜的同侧,故A错误;
B.图乙中当抽去一张纸片后,楔形空气层的顶角变小,空气层厚度发生相同变化的横向跨度变大,条纹间距变大,故B正确;
C.图丙是牛顿环,出现不等距的明暗相间的条纹,是光的干涉现象,故C错误;
D.图丁是泊松亮斑图像,是光的衍射现象,故D错误。
故选B。
2.(24-25高二上·山东临沂·期末)如图所示,水面下有两个单色点光源比离水面近,两个点光源发出的光照亮水面形成的光斑面积相等,则两种光相比( )
A.发出的光在水中传播速度更大
B.发出的光更不容易产生明显衍射现象
C.发出的光在真空中的波长更长
D.经同一干涉装置发出的光形成的干涉条纹间距大
【答案】B
【解析】A.由题意,比离水面近,两个点光源发出的光照亮水面形成的光斑面积相等,由几何知识可知在水面处发生全反射的临界角较大,根据,可知发出的光在水中的折射率较小,根据可知发出的光在水中传播速度更大,故A错误;
BC.发出的光在水中的折射率较小,则频率较小,由,可知发出的光在真空中的波长更长;根据发生明显衍射现象的条件可知,发出的光更容易产生明显衍射现象,发出的光更不容易产生明显衍射现象,故B正确,C错误;
D.根据,,可知经同一干涉装置发出的光形成的干涉条纹间距大,故D错误。
故选B。
3.(24-25高二上·山东聊城·期末)一束单色光在不同条件下会形成很多有趣的图样。下列四幅图分别为光通过圆孔、光照射在不透光圆盘上、光通过双缝、光通过单缝后,在光屏上形成的图样。图样中有一幅形成原理与其他不同,该图样是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】光通过圆孔、光照射在不透光圆盘上、光通过单缝后发生的都是光的衍射现象;而光通过双缝发生的光的干涉现象。可知图像C是光的干涉条纹,形成原理与其他不同。
故选C。
4.(24-25高二上·山东烟台·期末)下列说法中正确的是( )
A.光的偏振现象说明了光是纵波
B.只有波长较长的光才发生明显的衍射现象
C.医学上用激光做“光刀”来切除肿瘤是应用了激光平行度好的特点
D.用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜,所观察到的干涉条纹应是水平的
【答案】D
【解析】A.光的偏振现象说明光是横波,故A错误;
B.衍射现象是波的特性之一,任何波长的光波都会发生衍射现象,故B错误;
C.用激光来切除肿瘤是应用激光的频率高、能量大的特点,故C错误;
D.肥皂液薄膜在重力作用下,上薄下厚,在同一水平线上的薄膜厚度基本相同,所以用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜,所观察到的干涉条纹是水平的,故D正确。
故选 D。
5. (24-25高二上·山东德州·期末)关于下面四幅图片所示的现象或解释,下列说法正确的是( )
A.图甲中光学镜头上的增透膜利用的是光的折射现象
B.图乙所示的泊松亮斑是小孔衍射的图样
C.图丙用标准样板检查厚玻璃板的平整程度利用的是薄膜干涉
D.图丁中使摆球C先摆动,稳定后摆球A的振动周期小于摆球B的振动周期
【答案】C
【解析】A.光学镜头上的增透膜是利用光的薄膜干涉现象,减弱光的反射,从而增加透射,故A错误;
B.泊松亮斑是圆板衍射现象,故B错误;
C.图丙用标准样板检查厚玻璃板的平整程度利用的是薄膜干涉,故C正确;
D.使摆球C先摆动,由C摆动从而带动球B和球A两个单摆做受迫振动,受迫振动的频率等于驱动力的频率,故A、B各摆振动周期跟C摆相同,故D错误。
故选C。
6. (24-25高二上·山东日照校际联合考试·期末)关于生活中的光现象,下列说法正确的是( )
A.立体电影能够为观众提供三维立体的视觉体验,利用了光的衍射
B.如图所示,利用薄膜干涉检查平面的平整度,被检查平面有凹坑
C.激光测距仪能够提供毫米级的精确测量,是利用了激光相干性好的特点
D.阳光下的肥皂泡呈现彩色花纹,是光的折射引起的
【答案】B
【解析】A.立体电影能够为观众提供三维立体的视觉体验,利用了光的偏振现象,故A错误;
B.薄膜干涉是等厚干涉,即明条纹处空气膜的厚度相同,从弯曲的条纹可知,该处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同,可知被检查平面有凹坑,故B正确;
C.激光测距仪能够提供毫米级的精确测量,是利用了激光方向性好的特点,激光可以射向特定方向且光束发散角极小,能够精确地确定距离。而激光相干性好主要应用在干涉、全息等方面,故C错误;
D.阳光下的肥皂泡呈现彩色花纹,是由于肥皂泡的薄膜上下表面反射的光相互干涉形成的,属于光的干涉现象,而不是光的折射。光的折射是光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变的现象,故D错误。
故选B。
7. (23-24高二上·山东德州·期末)某同学为了研究两束单色光和做了一个小实验。先用同一装置做单缝衍射实验,发现光的中央亮条纹更宽。再让单色光和合成一束复色光由空气射入一块平行玻璃砖,经折射又分成两束单色光和,下列光路图符合该同学实验的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】两束单色光和用同一装置做单缝衍射实验,光的中央亮条纹更宽,说明光衍射现象更明显,说光比光波长长,由光在真空中光速和波长、频率关系
得频率光比光小,则两种色对在同一种玻璃的折射率光比光小。以相同入射角由空气斜射入玻璃,光的折射角大。又因为光线经过玻璃砖上下两个表面折射后,出射光线与入射光线平行。
故选B。
二、多选题
8.(24-25高二上·山东烟台·期末)下列关于红光和紫光两种单色光的说法正确的是( )
A.在真空中,紫光比红光的波长长
B.两种点光源位于水下同一深度时,红光在水面形成的光斑面积更大
C.对于同一个很窄的单缝,紫光比红光的衍射现象更明显
D.对于同一杨氏双缝干涉装置,光屏上红光相邻两个亮条纹中心间距比紫光大
【答案】BD
【解析】A.在真空中,紫光比红光的波长要短,故A错误;
B.两种点光源位于水下同一深度时,由于可见光中红光频率最小,折射率小,发生全反射的临界角最大,所以红光在水面形成的光斑面积更大,故B正确;
C.发生明显衍射的条件是障碍物或狭缝的尺寸比波长小或者跟波长差不多,红光的波长比紫光长,所以对于同一个很窄的单缝,红光比紫光的衍射现象更明显,故C错误;
D.根据杨氏双缝干涉条纹间距公式,对于同一杨氏双缝干涉装置,和L相同,但红光的波长比紫光长,所以光屏上红光相邻两个亮条纹中心间距比紫光大,故D正确。
故选BD。
试卷第1页,共3页
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专题02 光学
4大高频考点概览
考点01 全反射
考点02 光的折射
考点03 光的干涉
考点04 光的衍射
地 城
考点01
全反射
一、多选题
1. (24-25高二上·山东日照校际联合考试·期末)冰雕展上有一块边长为1m的立方体冰块,冰块上表面中心为O点,下底面中心为O'点。在O'处安装了一盏灯,该灯可视为点光源,发出某种单色光。已知冰块对该单色光的折射率为,不考虑二次反射,下列说法正确的是( )
A.单色光在冰块中发生全反射的临界角为45°
B.四个侧面有光线出射的区域面积总和为
C.上表面有光线出射的区域面积为
D.沿OO'向下观察,灯的位置比实际位置高
2. (24-25高二上·山东东营·期末)如图所示,截面为扇形的透明柱形材料的圆心角,半径为,一束激光从OB面的点入射,恰好在AB面上发生全反射,然后垂直于AO面从点射出,已知OE长度为,不考虑多次反射的情况,下列说法正确的是( )
A.透明材料的折射率为
B.透明材料的折射率为
C.光线在OB面上的入射角为
D.光线在OB面上的入射角为
二、实验题
3. (24-25高二上·山东菏泽·期末)为了研究水结成冰后折射率的变化情况,小明用发光二极管、干电池、导线、直尺、切刀、电钻、砂纸等器材,测量一块厚度均匀无杂质、无气泡的冰块折射率。具体操作如下:
a.用直尺和切刀把冰块切出一个较长的平截面,用砂纸将该面打磨成磨砂面P;
b.在磨砂面P的对面某点,沿垂直面P的方向,用电钻钻洞,把发光二极管放入洞中,往洞内滴入几滴清水。清水结冰后,固定住二极管;
c.把冰块放在桌面上,连接电路,使二极管发光(可看成点光源),量出光源S到面P的距离,记为d;
d.正对磨砂面P观察二极管照亮的区域,并记下边缘的位置A、B,如图所示。
为顺利完成该实验,回答下列问题:
(1)要测出冰块的折射率,还需要测量的物理量是 ,该量记为L;
(2)利用实验中的测量数据,写出冰块折射率的表达式 。
(3)下列对本实验的理解,正确的是______。
A.光源S到面P的距离d越小,实验误差越小
B.光源S到面P的距离d较大时,可能无法完成实验
C.把测量工具直尺换成量角器也可以完成该实验
D.二极管发光的颜色不同,理论上对实验结果没有影响
三、解答题
4. (24-25高二上·山东德州·期末)如图所示,一架无人机在一个清澈的湖面上以90°视角竖直向下俯拍,无人机在湖面上方的高度水平飞行,湖底可以认为是一个水平面,湖水深度为,湖水的折射率为,,。求:
(1)光线在水面发生全反射的临界角;
(2)无人机拍摄的一张照片中湖底的面积。(结果保留三位有效数字)
5.(24-25高二上·山东潍坊·期末)光纤通信有传输容量大、传输衰减小、抗干扰性及保密性强等多方面的优点。现有一可用于光纤通信的圆柱体长玻璃丝,其外界为真空,左端面打磨为半球形。如图为该玻璃丝的截面示意图,其左端半圆的圆心为O,半径为R,直线部分。单色光线从与O等高的B点入射,当入射角为时,折射光线恰好在D点发生全反射。已知,光在真空中传播速度为c。
(1)求该单色光线入射角;
(2)若光线从半球面上沿半径入射,入射方向与平行,求光线从入射点传播到界面所用的时间。
6.(24-25高二上·山东临沂·期末)某透明介质的横截面如图所示,截面由半径为的半圆弧和一个长方形ABCD组成,点为圆弧圆心,为直径,一单色光线从圆弧上点沿垂直于边的方向入射,已知该透明介质的折射率为,折射光线恰好在点发生全反射,点为中点,光在真空中的传播速度为,求:
(1)入射光线在点的入射角的正弦值;
(2)光线在点发生全反射后从弧上的点射出,请在图中画出出射光线;
(3)该光在介质中从点传到点的时间。
7.(24-25高二上·山东泰安·期末)一半径为R的半圆柱形玻璃砖,底面为长L、宽2R的矩形,现将矩形底面水平放置,竖直截面为如图所示半圆,O为半圆形截面的圆心,OP之间的距离为。一单色光线从P点垂直界面入射后,恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射。若换成照射面积足够大的该单色平行光束从半圆柱体的矩形表面射入,该光束平行于半圆形截面并与竖直方向成θ=45°角。不考虑光线在玻璃砖内的多次反射。求
(1)玻璃砖的折射率;
(2)该光束射入玻璃砖后,有光线射出的圆柱面的面积。
8.(24-25高二上·山东威海·期末)用折射率的透明介质做成的三棱镜横截面如图所示,,,,BC面镀有一层反射膜。现有一束光从AC的中点射入玻璃砖,光与AC的夹角为30°。
(1)求光在玻璃砖内临界角的正弦值并画出光路图;
(2)求光线射出玻璃砖的位置离A点的距离。
地 城
考点02
光的折射
一、单选题
1.(24-25高二上·山东德州·期末)现在高速公路上的标志牌常贴有“回归反光膜”,它采用高折射率的微小玻璃珠制成,并在后半表面镀铝膜,如图甲所示。一光线沿平行于玻璃珠水平直径AB方向射入玻璃珠,发生折射后到达B处发生反射,再经折射后平行入射方向射出,光路及角度如图乙所示,O为球心。已知光在空气中的传播速度c,下列说法中正确的是( )
A.玻璃珠的折射率为
B.该光线在玻璃珠中的传播速度为
C.该光线在玻璃珠中发生全反射的临界角为30°
D.如果没有铝膜,该光线不能在B处发生全反射
2. (24-25高二上·山东潍坊·期末)为了从坦克内部观察外部目标,在坦克壁上开了一个小孔。已知坦克壁厚,孔的左右两边距离12,孔内镶嵌一折射率为1.6的玻璃,其厚度与坦克壁厚相同,大小、形状与小孔一致。,,下列说法正确的是( )
A.坦克内部人员可以看到外界角度的范围是
B.坦克壁厚度不变,适当增加孔的左右宽度,可增大外界角度的观察范围
C.孔的左右宽度不变,适当增加坦克壁的厚度,可增大外界角度的观察范围
D.更换折射率更小的玻璃,可能看到外界角度的范围是
3. (24-25高二上·山东临沂·期末)如图所示,竖直放置的半圆形玻璃砖可绕过圆心的水平轴转动,圆心与竖直放置的足够大光屏的距离,初始时半圆形玻璃砖的直径与光屏平行,一束光对准圆心、垂直于光屏射向玻璃砖,在光屏上点留下一光点,保持入射光的方向不变,让玻璃砖绕点顺时针方向转动角,光屏上光点也会移动,当时,光屏上光点位置距离点,()。下列说法正确的是( )
A.玻璃砖转动后,光屏上的光点相对于点向下移动
B.该玻璃砖的折射率为
C.该玻璃砖的折射率为1.6
D.当时,光屏上的光点刚好消失
二、解答题
4.(24-25高二上·山东聊城·期末)某景观公园中有个足够大的水池,为营造更好的视觉效果,水池内部表面都涂上了吸光材料,水池底部安装了一些高亮度的单色点光源,夜晚在水面上会形成一系列不重合的光斑。从某单色光源射向水面的光线中,有一条入射角为的光线,该光线射出水面的折射角为,已知水深为d、求
(1)水对该种色光的折射率;
(2)该光源在水面形成光斑的面积。
5. (24-25高二上·山东滨州·期末)如图,容器中盛有某种液体,PM为液面,从容器底部A点发出单色光,射到液面上的O点,折射后照到器壁上的B点。已知,,,液体的折射率为,光在空气中的传播速度为c。求:
(1)B点到液面的距离d;
(2)光从A到B的传播时间t。
6.(24-25高二上·山东菏泽·期末)如图所示,某种透明材料制成的半径为R的半球,一束单色光从半球的边缘,以与半球平面成的方向射入半球,折射后恰好到达球面上的P点(P点与圆心的连线和水平方向的夹角为),c为光在真空中的传播速度。求
(1)这种材料的折射率n;
(2)这束单色光在半球内的传播时间。
7.(24-25高二上·山东烟台·期末)一半径R=10cm的半球形玻璃砖,O点是半球的球心,虚线OO1表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线)。现有一束范围足够大的平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。已知其中一条光线入射点为O,另一条光线的入射点为A,穿过玻璃砖后两条光线交于 B点,OA =5cm,OB =,光在真空中的速度为c =3×108m/ s,求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)入射点为A 的光线从A传播到B所需的时间;
(3)球面上有光射出的区域在底面上投影面积。
8. (23-24高二上·山东日照·期末)如图所示,正三角形AOB为透明介质的横截面,P点为界面OA的中点。一束平行于角平分线OM的单色光由界面OA上的P点射入介质,经界面OA折射的光线恰平行于界面OB射入介质AOB中。已知光速(,不考虑光线在介质内的反射。
(1)画出光线从射入到射出介质的光路图;
(2)求介质的折射率;
(3)求光在介质中的传播速度(结果保留三位有效数字)。
地 城
考点03
光的干涉
一、单选题
1. (24-25高二上·山东德州·期末)大蓝闪蝶以它熠熠生辉的蓝色翅膀而著名,下图为显微镜下其翅膀的光学结构示意图。大蓝闪蝶翅膀上的鳞片本身是无色的,但当白光照在翅膀的鳞片上时,会在其一系列薄薄的鳞片上反射,反射光彼此干涉,从而显现出蓝色的光泽。下列说法中正确的是( )
A.除蓝光外的其他色光,在大蓝闪蝶的翅膀上也有可能发生干涉现象
B.闪蝶翅膀显示出蓝色的光泽属于光的双缝干涉现象
C.闪蝶翅膀上下鳞片间的距离d近似等于蓝光在空气中的波长的整数倍
D.闪蝶翅膀上下鳞片间的距离d近似等于蓝光在空气中的半波长的奇数倍
2. (24-25高二上·山东泰安·期末)如图所示为双缝干涉实验装置的截面图,单色光源S到双缝、的距离相等,O是、连线中垂线与光屏的交点。介质为空气时,O点出现亮条纹。若将中垂线上方充满折射率为的介质,下方仍为折射率n=1的空气,则原本在O点处的亮条纹将会( )
A.向上移动 B.向下移动 C.保持不变 D.无法判断
3. (23-24高二上·山东枣庄滕州·期末)某兴趣小组做双缝干涉实验,用某单色光照射单缝,如图所示在屏上处出现第2级亮纹。仅改变双缝间距后,处出现第3级暗纹,则改变后双缝间距是原来的( )
A.倍 B.倍 C.倍 D.倍
二、多选题
4. (24-25高二上·山东潍坊·期末)如图甲所示,将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上,一端夹入两张纸片,从而在两玻璃之间形成一个劈形空气薄膜。当某单色光从上方入射后,从上往下看,可观察到如图乙所示的等间距干涉条纹。下列说法正确的是( )
A.同一条纹所在位置下面的薄膜厚度不同
B.相邻的明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差相同
C.若用波长更长的单色光入射,干涉条纹会变疏
D.若抽去一张纸,干涉条纹会变密
5. (24-25高二上·山东菏泽·期末)某兴趣小组在做光的衍射和干涉实验时,尝试用点光源和平面镜做类似实验,S为一绿色点光源,光源和平面镜的放置如图所示。打开光源,光屏上出现明暗相间的图案。下列说法正确的是( )
A.光屏上明暗相间的图案是衍射形成的
B.若平面镜向上平移一点,则实验得出的条纹间距更宽
C.若改为蓝色点光源,则实验得出的条纹间距更窄
D.若整个装置放在水中,则实验得出的条纹间距更宽
6. (24-25高二上·山东滨州·期末)如图,把上表面为平面、下表面为球面的凸透镜A放在水平玻璃板B上。用红光垂直于透镜的上表面向下照射,从上向下观察,可以看到明暗相间的同心圆环状条纹,这些条纹叫牛顿环。下列说法正确的是( )
A.干涉条纹是由A上表面的反射光线和B上表面的反射光线叠加形成
B.由内向外条纹越来越密集
C.若玻璃板B的上表面有一个小凸起,该处条纹向外弯曲
D.若用蓝光照射,条纹变稀疏
7.(23-24高二上·山东菏泽十校·期末)对如图所示的图样、示意图或实验装置图,下列判断正确的是( )
A.甲图是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”
B.乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度,观测到的条纹是光在被检测玻璃板的上下表面反射后叠加的结果
C.丙图是双缝干涉原理图,若到的光程差是波长的奇数倍,则处是亮纹
D.丁图中的是偏振片,是光屏,当固定不动,以光的传播方向为轴,将在竖直面内转动,P处光的亮度比转动前明显变暗
三、实验题
8.(24-25高二上·山东德州·期末)光学实验有“测量玻璃的折射率”、“用双缝干涉测量光的波长”两个实验,某学校实验小组的同学利用现有的实验器材,分别完成了这两个实验。
(1)在测量一半圆形透明玻璃砖的折射率的实验中,实验过程如下:
①用游标卡尺测量玻璃砖的直径d,确定其底面圆心位置O;
②将玻璃砖放在位于水平桌面并画有直角坐标系Oxy的白纸上,使其底面圆心和直径分别与O点和x轴重合,将一长直挡板紧靠玻璃砖并垂直于x轴放置,如图乙所示;
③用激光器发出激光从玻璃砖外壁始终指向O点沿半径方向水平射入,从y轴开始向右缓慢绕O点移动激光器,直至恰好没有激光从玻璃砖射出至挡板上的区域时,在白纸上标记激光从玻璃砖外壁入射的位置P。
④取走玻璃砖,过P点作y轴的垂线PQ,用刻度尺测量PQ的长度L。
根据以上步骤,回答下列问题:
(ⅰ)测得半圆形玻璃砖直径d的读数如图甲所示,则 cm;
(ⅱ)根据以上测量的物理量,若测得PQ线段的长度,计算可得玻璃砖的折射率为 。(结果保留三位有效数字)
(2)在用双缝干涉测量光的波长的实验中,该实验小组使用图丙的装置测量某绿色激光的波长。用光具座固定激光笔和刻有双缝的黑色纸板,双缝间的宽度,激光经过双缝后投射到光屏中的条纹如图丁所示,由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离 mm,通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离,则该激光波长 m(结果保留两位有效数字)。
地 城
考点04
光的衍射
一、单选题
1. (24-25高二上·山东临沂·期末)下列关于光学现象的描述正确的是( )
A.图甲是自然光照射肥皂膜观测到的图样,观察者和光源应该位于薄膜的异侧
B.图乙右侧垫块是两张纸片,当抽去一张纸片后条纹间距变大
C.图丙是牛顿环,出现不等距的明暗相间的条纹,是光的衍射现象
D.图丁是泊松亮斑图像,是光的干涉现象
2.(24-25高二上·山东临沂·期末)如图所示,水面下有两个单色点光源比离水面近,两个点光源发出的光照亮水面形成的光斑面积相等,则两种光相比( )
A.发出的光在水中传播速度更大
B.发出的光更不容易产生明显衍射现象
C.发出的光在真空中的波长更长
D.经同一干涉装置发出的光形成的干涉条纹间距大
3.(24-25高二上·山东聊城·期末)一束单色光在不同条件下会形成很多有趣的图样。下列四幅图分别为光通过圆孔、光照射在不透光圆盘上、光通过双缝、光通过单缝后,在光屏上形成的图样。图样中有一幅形成原理与其他不同,该图样是( )
A. B.
C. D.
4.(24-25高二上·山东烟台·期末)下列说法中正确的是( )
A.光的偏振现象说明了光是纵波
B.只有波长较长的光才发生明显的衍射现象
C.医学上用激光做“光刀”来切除肿瘤是应用了激光平行度好的特点
D.用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜,所观察到的干涉条纹应是水平的
5. (24-25高二上·山东德州·期末)关于下面四幅图片所示的现象或解释,下列说法正确的是( )
A.图甲中光学镜头上的增透膜利用的是光的折射现象
B.图乙所示的泊松亮斑是小孔衍射的图样
C.图丙用标准样板检查厚玻璃板的平整程度利用的是薄膜干涉
D.图丁中使摆球C先摆动,稳定后摆球A的振动周期小于摆球B的振动周期
6. (24-25高二上·山东日照校际联合考试·期末)关于生活中的光现象,下列说法正确的是( )
A.立体电影能够为观众提供三维立体的视觉体验,利用了光的衍射
B.如图所示,利用薄膜干涉检查平面的平整度,被检查平面有凹坑
C.激光测距仪能够提供毫米级的精确测量,是利用了激光相干性好的特点
D.阳光下的肥皂泡呈现彩色花纹,是光的折射引起的
7. (23-24高二上·山东德州·期末)某同学为了研究两束单色光和做了一个小实验。先用同一装置做单缝衍射实验,发现光的中央亮条纹更宽。再让单色光和合成一束复色光由空气射入一块平行玻璃砖,经折射又分成两束单色光和,下列光路图符合该同学实验的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
8.(24-25高二上·山东烟台·期末)下列关于红光和紫光两种单色光的说法正确的是( )
A.在真空中,紫光比红光的波长长
B.两种点光源位于水下同一深度时,红光在水面形成的光斑面积更大
C.对于同一个很窄的单缝,紫光比红光的衍射现象更明显
D.对于同一杨氏双缝干涉装置,光屏上红光相邻两个亮条纹中心间距比紫光大
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