第5章 光的干涉、衍射和偏振 单元试卷(含答案)
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1、第第 5 章章 光的干涉、衍射和偏振光的干涉、衍射和偏振 (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、选择题(本题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分) 1两盏普通白炽灯发出的光相遇时,观察不到干涉条纹,这是因为( ) A两盏灯亮度不同 B灯光的波长太短 C两盏灯灯光的振动情况不同 D电灯发出的光不稳定 解析 答案 C 2下面关于光的偏振现象的应用正确的是( ) A自然光通过起偏器后成为偏振光,利用检偏器可以检验出偏振光的振动方向 B立体电影利用了光的偏振现象 C茶色眼镜利用了光的偏振现象 D用透明塑料板模拟车辆的形状,检查应力的分布情况 答案 ABD 3激光具有相干性好、平行度好、亮
2、度高等特点,在科学技术和日常生活中应用广泛下面关于激光的叙 述正确的是( ) A激光是纵波 B频率相同的激光在不同介质中的波长相同 C两束频率不同的激光能产生干涉现象 D利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离 解析 激光是横波,A 项错;光在不同介质中传播速度不同,波长也不同,B 项错;相干光的必要条件是频 率相同,C 项错,D 项正确 答案 D 4下列有关光的现象的说法不正确的是( ) A光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 B泊松亮斑是光的衍射现象 C双缝干涉实验中,若仅将入射光由紫光改为红光,则条纹间距一定变大 D拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强
3、度 解析 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象,减弱反射光的强度,增加透射光的强度,选项 A 正确; 泊松亮斑是光的衍射现象形成的,选项 B 正确;双缝干涉实验中条纹间距 yl d,将紫光改为红光即 增 大,则 y 增大,选项 C 正确;拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的强 度,使照片清晰,选项 D 错误 答案 D 5. 图 1 用如图 1 所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象图(a)是点燃的酒精灯(在灯芯上洒些盐),图(b)是竖立的 附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转,观察到的现象是( ) A当金属丝圈旋转 30 时干涉条纹同方向旋
4、转 30 B当金属丝圈旋转 45 时干涉条纹同方向旋转 90 C当金属丝圈旋转 60 时干涉条纹同方向旋转 30 D干涉条纹保持原来状态不变 解析 金属丝圈的转动,改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状,由干涉原理可知干涉条纹与金属丝圈在该 竖直平面内的转动无关,仍然是水平的干涉条纹,A、B、C 错误,D 正确 答案 D 6下列说法中正确的是( ) A照射珍贵物品用的“冷光灯”利用了光的衍射原理 B拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减小反射光的强度 C海市蜃楼是光的干涉形成的 D红光和蓝光在同种介质中传播时,因为蓝光的频率大,所以蓝光的传播速度大 解析 “冷光灯”应用了薄膜干涉的原理,
5、故 A 错;海市蜃楼是光的全反射现象形成的,故 C 错;红光和 蓝光在同种介质中传播时,由于 f红f蓝,故 n红n蓝,由 nc v判知 v 红v蓝,故 D 错 答案 B 7单色光源发出的光经一狭缝,照射到光屏上,可观察到的图象是下图中( ) 解析 光的双缝干涉条纹是等间距等宽度的明暗相间的条纹,而在光的单缝衍射图样中,中间是宽度最大 最亮的亮条纹,在中央亮条纹两边的亮条纹宽度越来越小,亮度也越来越低,故选项 A 正确 答案 A 8抽制细丝时可用激光监控其粗细,如图 2 所示激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽 度的窄缝时产生的条纹规律相同,则( ) 图 2 A这是利用光的干涉现象
6、B这是利用光的衍射现象 C如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝粗了 D如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝细了 解析 由图样可知,这是利用了光的衍射现象,当丝变细时(相当于狭缝变窄),条纹间距变宽B、D 选项 正确 答案 BD 9. 图 3 一个半径较大的透明玻璃球体,截去其下面的一部分,然后将这一部分放到标准的水平面上,现让单色光 竖直射向截面,如图 3 所示,在反射光中看到的是( ) A平行的明暗相间的直干涉条纹 B环形的明暗相间的干涉条纹 C只能看到同颜色的平行反射光 D一片黑暗 解析 这是薄膜干涉模型,由于以接触点为圆心的同一圆周上,光通过空气楔的光程差是相同的,故干涉 条纹是环形的,故 B 对
7、答案 B 10. 图 4 某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到如 4(甲)图所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到 的条纹如(乙) 图所示他改变的实验条件可能是( ) A减小光源到单缝的距离 B减小双缝之间的距离 C减小双缝到光屏之间的距离 D换用频率更高的单色光源 解析 改变条件后亮条纹之间的间距变大,由公式 yl d 可知,要使 y 增大,可增大双缝到光屏之间的 距离 l,C 错误;减小双缝之间的距离 d,B 对;换用波长更长,即频率更低的单色光,D 错;改变光源到 单缝的距离不会改变 y,A 错 答案 B 11双缝干涉实验装置如图 5 所示,绿光通过单缝 S 后,投射到具有双缝
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