内容正文:
分别为x1=0.300mm,x,=14.700mm,结合图乙知两条相邻亮
条纹间的距离4x=14.70-0.300mm=2.400mm=2.400×
6
10-3m。将以上数据代入得波长入=:△≈8.0×107m。
6.(1)BC(2)m(3)大于
(n-1)L
解析:(1)根据题意,由公式4x=入可知,若想增大条纹间
距,可以换波长更长的光,将屏向远离双缝的方向移动(增大
屏到双缝的距离),换间距更小的双缝,B、C正确,A、D错误。
(2)由4x=AL
d△x
n得A=(n
(3)条纹与分划板中心刻线不平行时,实际值△x=△xc0s0,
0为条纹与分划板中心竖直刻线间的夹角,故△x实<△x划,由
4=子入可知波长的测量值大于实际值。
练案[30]
基础巩固练
1.ABD衍射是波所特有的现象,衍射图样是复杂的光波的叠
加现象,只有当障碍物的尺寸与光的波长相差不多或者比光
的波长还要小的时候,衍射现象才明显,否则衍射现象不明
显,此时光的传播可近似看成是沿直线传播的,故A、B、D正
确,C错误。
2.D当障碍物的尺寸与光波的波长相当,或小于光波的波长,
会发生明显的衍射现象,该装置的原理是运用光的衍射现象,
故A、B错误:如果屏上条纹变宽,说明衍射现象更加明显,则
抽制的丝变细了,故C错误,D正确。
3.C衍射图样中间是亮条纹,越向两侧条纹宽度越小,干涉图
样的亮暗条纹宽度相等,可知题图甲是双缝干涉条纹,题图乙
是单缝衍射条纹:根据圆孔衍射与圆盘衍射的区别可知,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,圆盘衍射的图样中间较大的区域是暗的,在暗区域中心存
在一亮斑,可知题图丙是圆孔衍射图样,题图丁是圆板衍射图
样,所以C正确。
4.C自然光沿着各个方向振动的光波强度均相同,故无论是否
转动P,,A处光强不变,故A、D错误;若转动P1,固定P2,当两
偏振片的狭缝平行时,B处光强最大,当狭缝垂直时,B处光
强最小,故B处光强发生变化,B错误;同时转动P,和P,A
处光强不变,当两偏振片的转速相同时,B处光强不变,当两
偏振片转速不同时,B处光强变化,故B处光强可能变化,C
正确。
5.ACD不放样品时,转动B使O处光最强,此时A、B的透振方
向相同:放置样品后,由于样品会使经过A的偏振光产生旋转
角,所以此时穿过样品的偏振光振动方向与B的透振方向不
再平行,O处光强将明显减弱,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B的透振
方向存在夹角0,若B转一角度使0处光强最大,则B转过角
度0:同理可知若A转一角度使0处光强最大,则A转过角度
0,故C、D正确。
6.D若前窗玻璃的透振方向竖直、车灯玻璃的透振方向水平,
从车灯发出的光经物体反射后将不能透过前窗玻璃,司机面
前将是一片漆黑,A错误:若前窗玻璃与车灯玻璃的透振方向
均竖直,则对面车灯的光仍能照得司机睁不开眼,B错误;若
前窗玻璃透振方向是斜向右上45°,车灯玻璃的透振方向是斜
向左上45°,则车灯发出的光经物体反射后无法透进本车车窗
-26
内,却可以透进对面车的车窗内,C错误:若前窗玻璃和车灯
玻璃的透振方向都是斜向右上45°,则车灯发出的光经物体反
射后可以透进本车车窗内,且不可以透进对面车的车窗内,D
正确。
7.C由激光的特点及应用可知光纤通信主要利用了激光的相
干性,A错误:计算机内的“磁头”读出光盘上的信息主要应用
了激光的平行度好的特点,B错误;医疗中用激光做“光刀”利
用了激光亮度高的特点,C正确:激光测距利用的是激光的平
行度好的特点,D错误。
综合提升练
8.AD如图甲,自然光由空气射入水面上,反射光是偏振光,A
正确;如图乙,立体电影的原理是光的偏振,照相机镜头表面
涂上增透膜的原理是光的干涉,B错误;如图丙,影子轮廓模
糊不清,是光的衍射现象,C错误:如图丁,在圆形阴影中心有
亮斑,即泊松亮斑,则为光线通过一个不透光的圆盘得到的衍
射图样,D正确。
9.CD干涉条纹是等宽、等亮度的,衍射条纹是中央条纹最亮、
最宽,向两侧越来越暗,越来越窄,甲图是单色光通过单缝后
得到的衍射条纹,A错误;乙图叶片上的水珠特别明亮,是由
于光发生全反射形成的,B错误:丙图是薄膜干涉的应用,用
来检测平面的平整程度,C正确:丁图是立体电影原理,利用
了光的偏振现象,D正确。
10.AD照相机镜头镀了多层的增透膜,增强了可见光的透过
性,由于高频的蓝光和紫光等并不能完全地干涉抵消,因此
镜头呈现淡紫色,故A正确:甲图中的倒影是因为来自拱桥
的光通过水面反射进人镜头而引起的,而全反射在光线由光
密介质射人光疏介质才会发生,故B错误:当光从光密介质
入射到光疏介质时,只有当入射角增大才会使反射光增强而
折射光减弱,故C错误:拍摄乙图时,来自水下鱼的光通过水
面的折射再进人镜头,为了使照片更清晰,可以利用偏振片
来减少在水面发生反射而进入镜头的光,故D正确。
11.B加液体后,该光波在液体中的频率不变,选项A错误:根
据n=C
=如,可得该光波在液体中的曝光波长约为入:=
几=.5m≈133m,选项B正确;同种条件下,该光波在液
A=199
体中波长比在真空中波长较短,则与在真空中相比更不容易
发生明显衍射现象,选项C错误:根据=片-号,该光波在
液体中的传播速度变为原来的子倍,选项D错误。
12.B当偏振片Q由图示位置转动90°的过程中,照射到光敏
电阻上的光的亮度从亮到暗,因此导致光敏电阻的阻值从小
到大,则电路中总电阻增大,那么总电流减小,路端电压则增
大,因此电压表示数变大,而R,两端的电压变小,所以R2两
端的电压增大,故电流表示数变大,故B正确。
13.ACD题图乙中间部分条纹等间距,所以题图乙是光的双缝
干涉图样,当光通过狭缝时,同时也发生衍射,故A正确;狭
缝越小,衍射范围越大,衍射条纹越宽,遮住一条狭缝,另一
狭缝宽度增大,则衍射现象减弱,题图丙中亮条纹宽度减小,
故B错误;根据条纹间距公式4=子入可知照射两条狭缝
时,增加L,其他条件不变,题图乙中相邻暗条纹的中心间距
增大,故C正确:照射两条狭缝时,若光从狭缝S、S2到屏上
P点的路程差为半波长的奇数倍,则P点处一定是暗条纹,
故D正确。练案[30]
第四章5.光的衍射
基础巩固练
知识点一光的衍射
1.(多选)对于光的衍射现象,下列说法中正确
的是
()
A.只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相
比甚至比光的波长还要小的时候,才能明
显地观察到光的衍射现象
B.光的衍射现象是光波相互叠加的结果
C.光的衍射现象否定了光的直线传播的结论
D.光的衍射现象说明了光具有波动性
2.(2025·常州市高二期中)抽制细丝时可用激
光监控其粗细,如图所示,激光束越过细丝时
产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽
度的窄缝规律相同,则下列描述正确的是
光屏
抽丝机
细丝
L☐激光器
A.这是利用光的直线传播现象
B.这是利用光的干涉现象
C.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗了
D.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细了
3.在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双
缝、小圆孔和小圆板后,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,
以下说法正确的是
甲
丙
A.甲对应的是单缝、乙对应的是双缝
B.乙对应的是双缝、丙对应的是小圆孔
C.丙对应的是小圆孔、丁对应的是小圆板
D.甲对应的是双缝、丁对应的是小圆孔
21
6.光的偏振激光
知识点二光的偏振
4.用如图所示的装置研究偏振现象,P,、P,是两
块完全相同的圆形偏振片,A、B为观测点,A、B
和两块偏振片的中心共线,且偏振片与AB连
线垂直,两偏振片可绕AB连线转动,下列说法
正确的是
自然光
A.固定P,转动P2,则A、B处光强均发生变化
B.固定P2,转动P,则A、B处光强均不发生
变化
C.同时转动P,和P2,A处光强不变,B处光强
可能变化
D.同时转动P,和P2,A、B处光强均发生变化
5.(多选)旋光仪测糖溶液浓度:偏振光通过糖
溶液后,迎着光看,偏振方向以传播方向为轴,
旋转角0称“旋光角”,0与糖溶液浓度有关,0
测量值与标准值比较能确定含糖量,如图自然
光源S,偏振片A、B,转动B使0处光最强,然
后被测样品P置于A、B间,可知
A.O处光强明显减弱
B.O处光强不明显减弱
C.B转一角度使O处光强最大,B转过角度0
D.A转一角度使0处光强最大,A转过角度6
6.夜晚,汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车
司机照得睁不开眼,严重影响行车安全。若考
虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃,使射出的灯
光变为偏振光;同时汽车前窗玻璃也采用偏振
玻璃,其透振方向正好与对面灯光的振动方向
0
垂直,但还要能看清自己车灯发出的光所照亮
的物体。假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻
璃均按同一要求设置,如下措施可行的是
(
A.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃
的透振方向是水平的
B.前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是竖
直的
C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,车灯
玻璃的透振方向是斜向左上45
D.前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向
右上45°
知识点三激光
7.关于激光的应用,下列说法正确的是()
A.光纤通信是应用激光平行度非常好的特点
对信号进行调制,使其在光导纤维中传递
信息的
B.计算机内的“磁头”读出光盘上记录的信息
是应用激光有相干性的特点
C.医学中用激光做“光刀”来切除肿瘤是应用
了激光亮度高的特点
D.“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的
距离是应用了激光亮度高的特点
综合提升练
8.(多选)如图所示,下列说法正确的有(
入射光
反射光
又折射光
丙
-21
A.如图甲,自然光由空气射入水面上,反射光
是偏振光
B.如图乙,立体电影的原理和照相机镜头表
面涂上增透膜的原理一样
C.如图丙,大头针尖的影子轮廓模糊不清,是
光的干涉现象
D.如图丁,为光线通过一个不透光的圆盘得
到的衍射图样
9.(多选)下列四幅图为光的相关现象,关于它
们说法正确的是
甲
丙
A.甲图是单色光通过双缝后得到的干涉条纹
B.乙图是叶片上的水珠特别明亮,是由于水
珠将光线汇聚而成
C.丙图是薄膜干涉的应用,用来检测平面的
平整程度
D.丁图是立体电影原理,利用了光的偏振
现象
10.(多选)小明同学在假期旅游期间学习摄影,
他发现照相机镜头呈现淡紫色。如图所示是
他拍摄的两张照片:甲图的湖泊远景照中,能
看到远处拱桥的清晰倒影,看不到水面下的
景物;乙图的湖水近景照中,能清楚看到鱼、
石头等水下景物,则
A.镜头呈现淡紫色是镜头表面所镀膜使光
发生干涉的结果
B.甲图拱桥倒影非常清晰是因为来自拱桥
的光在水面发生了全反射
C.乙图水下景物的光射到水面时因入射角
较小致反射光强而折射光弱
D.拍摄乙图时若安装透振方向与水面反射
光偏振方向垂直的偏振片将更清晰
11.“浸没式”光刻机的原理是一种通过在光刻
胶和投影物镜之间加入浸没液体,从而减小
曝光波长,提高分辨率的技术,如图所示。若
浸没液体的折射率为1.5,当不加液体时(可
视为真空)光刻胶的曝光波长为199nm,则
加上液体后与不加液体相比,关于该曝光光
波下列说法正确的是
(
←一掩膜
←投影物镜→
浸没液体
光刻胶
传统光刻
硅片
浸没式光刻
个该光波在液体中的频率变为原来的
B.该光波在液体中的曝光波长约为133nm
C.同种条件下,该光波在液体中比在真空中
更容易发生明显衍射现象
D.该光波在液体中的传播速度变为原来的
1.5倍
12.如图所示,S为一点光源,P、Q是偏振片,R是
一光敏电阻,R的阻值随光照强度的增强而
减小,R、R2是定值电阻,电流表和电压表均
为理想电表,电源电动势为E,内阻为r。则
当偏振片Q由图示位置转动90°的过程中,
电流表和电压表的示数变化情况为()
212
透振方向
光源
R
A.电流表的示数变大,电压表的示数变小
B.电流表的示数变大,电压表的示数变大
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
D.电流表的示数变小,电压表的示数变小
3.(多选)(2022·山东卷)某同学采用图甲所
示的实验装置研究光的干涉与衍射现象,狭
缝S,、S2的宽度可调,狭缝到屏的距离为L。
同一单色光垂直照射狭缝,实验中分别在屏
上得到了图乙、图丙所示图样。下列描述正
确的是
甲
A.图乙是光的双缝干涉图样,当光通过狭缝
时,也发生了衍射
B.遮住一条狭缝,另一狭缝宽度增大,其他
条件不变,图丙中亮条纹宽度增大
C.照射两条狭缝时,增加L,其他条件不变,
图乙中相邻暗条纹的中心间距增大
D.照射两条狭缝时,若光从狭缝S,、S2到屏
上P点的路程差为半波长的奇数倍,P点
处一定是暗条纹