课时测评23　光的衍射与偏振　激光-【正禾一本通】2025-2026学年高二物理选择性必修第一册同步课堂高效讲义配套练习（教科版）

色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 课时测评23光的衍射与偏振激光对应学生用书P193) (时间：30分钟满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1-11题，每题4分，共44分) ◇基础排查 1.在单缝衍射实验中，仅减小单缝的宽度，则屏上() A.条纹变宽，光强增强 B.条纹变窄，光强增强 C.条纹变宽，光强减弱 D.条纹变窄，光强减弱 答案：C 解析：在单缝衍射实验中，单缝的宽度越小，衍射现象越明显，条纹的间距越大；单缝的宽 度越小，通光量越小，视野的亮度会变暗，光强越弱，故仅减小单缝的宽度，条纹会变宽， 光强减弱，故A、B、D错误，C正确。 2.在日落时分拍摄水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是() A.减少阳光在水面上的反射光 B.最大限度地阻止阳光在水面上的反射光进入照相机镜头 C.增强光由水面射入空气中的折射光进入镜头的强度 D.减弱光由水面射入空气中的折射光进入镜头的强度 答案：B 解析：日落时分的阳光照射到水面上时，反射光很强，照相机镜头对着水面时，进入镜头的 光线既有阳光经水面的反射光，又有由水中折射入空气的折射光，折射光线进入镜头所拍得 的照片才是水下景物的像。在镜头上安装一个偏振片，转动偏振片方向使其透振方向与反射 光的偏振方向垂直，即可最大限度地阻止反射光进入镜头，增强图像的清晰度，B正确。 3.(2024甘肃庆阳期未)关于下列图像的判断，说法正确的是( 图1 图2 图3 图4 A.图1是圆盘衍射的图样，图2为“泊松亮斑” B.图1为“泊松亮斑”，图2是圆孔衍射的图样 C.图3是双缝干涉图样，图4是单缝衍射图样 独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 D.图3是单缝衍射图样，图4是双缝干涉图样 答案：C 解析：“泊松亮斑”是“小圆盘”产生的衍射现象，形成的衍射图样是阴影中心有一个“亮 斑”，而圆孔衍射的图样是中间有“亮斑”，无阴影。故题图1为圆孔衍射的图样，题图2 为“泊松亮斑”，故A、B错误；题图3很明显是双缝干涉的图样，因干涉图样中的条纹间 距是相等的，单缝衍射图样中的条纹间距是不相等的，中间最宽、最亮，则题图4是单缝衍 射图样，故C正确，D错误。 4.(2024江苏盐城高二期中)关于激光，下列说法中正确的是() A.激光是自然界中某种物质直接发光产生的 B.激光的相干性好，任何两束激光都能发生干涉 C.用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光屏上能观测到等间距的光环 D.激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图像的信息 答案：D 解析：激光是人造光，不是自然界中某种物质直接发光产生的，故A错误；激光的相干性好， 只有频率相同的两束激光才会发生干涉，故B错误；用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光 屏上能观测到衍射条纹，间距不等，故C错误；激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三 维图像的信息，故D正确。 5.(2024吉林期末)夏天柏油路面上的反射光是偏振光，其振动方向与路面平行。人佩戴的太 阳镜的镜片是由偏振玻璃制成的，镜片的透振方向应是() A.竖直的 B.水平的 C.斜向左上45° D.斜向右上45 答案：A 解析：夏天，柏油路面上的反射光对人的眼晴刺激过大，为了减弱对人眼晴的影响，人佩戴 的太阳镜的镜片是由偏振玻璃材料制成的偏振片，该偏振片的透振方向与反射光的振动方向 垂直，由于反射光的振动方向与路面平行，则镜片的透振方向应该沿竖直方向，故A正确。 6.(2024四川南山中学阶段练)关于光现象及其应用，下列说法正确的有() A.利用光的偏振现象可以检查平面的平整度 B.光导纤维利用全反射的原理，其内层玻璃的折射率小于外层玻璃的折射率 C.光经过大头针尖时，大头针尖边缘轮廓会模糊不清，这是光的衍射现象 独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 D.拍摄玻璃橱窗中的物品时，为消除玻璃表面反射光的干扰，需要在照相机镜头前加装偏 振片，该装置利用的是薄膜干涉原理 答案：C 解析：检查平面的平整度是利用光的干涉原理，故A错误；光导纤维是利用了光的全反射原 理，其内层玻璃的折射率大于外层玻璃的折射率，故B错误；光经过大头针尖时，大头针尖 边缘轮廓会模糊不清，这是光的衍射现象，故C正确；反射光是线偏振光，拍摄玻璃橱窗中 的物品时，为消除玻璃表面反射光的干扰，需要在照相机镜头加装偏振片，该装置利用的是 偏振原理，故D错误。 7.(多选)激光被誉为“神奇的光”，关于激光的应用，下列说法中正确的是() A.激光用来控制核聚变，是因为它的方向性好，光源的能量能集中在很小一点上，可以在 空间某个小区域内产生极高的温度 B.由于激光是相干光，所以它能像无线电波那样被调制，用来传递信息 C.用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光在大气中传播不受大气的影响 D.能利用激光测量地面到月球表面的距离，是因为激光通过地球大气不会发生折射 答案：AB 解析：激光用来控制核聚变，是因为它的方向性好，光源的能量能集中在很小一点上，可以 在空间某个小区域内产生极高的温度，故A正确；由于激光是相干光，所以它能像无线电波 那样被调制，用来传递信息，故B正确；用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光方向性好 强度大，故C错误；能利用激光测量地面到月球表面的距离，是因为激光方向性好，故D错 误。 8.(多选)用激光做单缝衍射实验和双缝干涉实验，比普通光源效果更好，图样更清晰。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（如图所示）。下列说法正确的是() 光传感元件 光屏 一缝板 门激光器 乙 丙 独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 A.当做单缝实验时，光强分布图如图乙所示 B.当做单缝实验时，光强分布图如图丙所示 C.当做双缝实验时，光强分布图如图乙所示 D.当做双缝实验时，光强分布图如图丙所示 答案：AD 解析：当做单缝实验时，中央是亮条纹，往两侧条纹亮度逐渐降低，且亮条纹的宽度不等， 所以其光强分布图如题图乙所示，A项正确，B项错误；当做双缝实验时，在屏上呈现的是 宽度相等的亮条纹，所以其光强分布图如题图丙所示，C项错误，D项正确。 可综合应用 9.(2024福建福州期末)关于光的干涉、光的衍射、光的偏振，下列描述错误的是() 自然光 甲 乙 丙 A.甲图为单缝衍射图样，乙图为双缝干涉图样 B,改用波长较长的入射光实验，甲图中条纹间距变大 C.色彩斑斓的肥皂泡、五颜六色的油膜的形成原理与丙图相同 D.用照相机拍摄水下景物时，使用偏振镜可以减少水面反射光的干扰，应用了丁图的原理 答案：A 解析：双缝干涉图样的相邻亮或暗条纹的间距不变，故甲为双缝干涉图样，故A错误；根据 条纹间距公式△x=ld,当改用波长较长的入射光实验，题图甲中条纹间距变大，故B正确： 题图丙是光的干涉现象，色彩斑斓的肥皂泡、五颜六色的油膜的形成也是干涉现象，故C正 确；题图丁是光的偏振原理，用照相机拍摄水下景物时，使用偏振镜可以减少水面反射光的 干扰应用了题图丁的原理，故D正确。 10.(2024辽宁本溪校考)下列关于光现象说法正确的是() A.在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄月亮时可使景象更清晰 ·独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 B.偏振是纵波特有的现象，光导纤维传递信号利用了光的偏振原理 C,十字路口交通信号灯三种色光中，红光波长最短，最不易发生明显衍射 D.自然界中某些天然物体也可以发出激光，激光不能发生衍射现象 答案：A 解析：在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄月亮时，可减弱反射光，从而使景象更清晰，A 正确：偏振现象是横波的特征，纵波无偏振现象，光导纤维是根据光的全反射原理制成的， B错误；交通信号灯采用的红黄绿三种色光中，红光波长最长，最易发生明显衍射，C错误： 激光是用人工方法激发的一种特殊的光，激光是一种电磁波，只要是波就能发生衍射现象， D错误。 11.(多选)2024福建厦门期末)如图所示，一束复色光经三棱镜后分成α、b两束单色光，用这 两种单色光作为光源，分别在相同的装置上进行双缝干涉实验以及单缝衍射实验，则() 复色光 A.a光产生的干涉条纹间距更大 B.b光产生的干涉条纹间距更大 C.a光产生的单缝衍射条纹中央亮纹更宽 D.b光产生的单缝衍射条纹中央亮纹更宽 答案：AC 解析：由题图可知，b光的偏折程度大，可知b光折射率大，则b光频率大，根据λ=cf可知 b光波长短，a光波长长。根据△x=ld可知a光产生的干涉条纹间距更大，A正确，B错误； 波长越长，单缝衍射条纹中央亮纹更宽，C正确，D错误。 12.(16分)奶粉的碳水化合物（糖）含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的 浓度，从而鉴定含糖量，偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右 旋转一个角度a,这一角度a称为“旋光度”，a的值只与糖溶液的浓度有关。将a的测量值与 标准值相比较，就能确定被测样品中的含糖量，如图所示。S是自然光源，A、B是偏振片， 转动B,使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间。 ·独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zXXk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 (1)当被测样品P置于A、B之间后到达O处光的强度怎样变化？ (②)要想使O处光强度最大，偏振片A或B应怎样转动？ 答案：(1)明显减弱(2)见解析 解析：(1)自然光通过偏振片后得到垂直于光的传播方向与偏振片的透光方向平行的偏振光， 该偏振光经被测样品后，其偏振方向发生了偏转，即相对于光的传播方向向左或向右旋转一 个角度，到达B的光的偏振方向与B的透振方向不完全一致，故O处光的强度会明显减弱。 (②)将A或B转动一个最小角度a,使到达B的光的偏振方向与B的透光方向一致，此时O处 光强最大。 ·独家授权侵权必究·