2021-2022高二物理人教版选修3-4课后作业：13.5 光的衍射 Word版含解析

5.光的衍射
1.用卡尺观看单缝衍射现象时,把缝宽由0.2mm渐渐增大到0.8mm,看到的现象将是()
A.衍射条纹的间距渐渐变小,衍射现象渐渐不明显
B.衍射条纹的间距渐渐变大,衍射现象越来越明显
C.衍射条纹间距不变,只是亮度增加
D.以上现象都不发生
解析:单缝衍射现象中,缝变宽时,衍射条纹的间距渐渐变小,衍射现象渐渐不明显。

只有A项正确。

答案:A
2.下列关于单缝衍射图样的说法中正确的有()
A.它同双缝干涉的图样完全相同
B.亮条纹的宽度不同,但亮度相同
C.亮条纹的宽度相同,但亮度不同
D.亮条纹的宽度和亮度均不相同,且中间亮纹最宽最亮
解析:由干涉条纹和衍射条纹的特征可知D选项正确。

答案:D
3.在观看光的衍射现象的试验中,通过紧靠眼睛的卡尺的外测量爪形成的狭缝,观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或
灯丝都要平行于狭缝),可以看到()
A.黑白相间的直条纹
B.黑白相间的弧形条纹
C.彩色的直条纹
D.彩色的弧形条纹
解析:白炽灯或日光灯管发出的光是复色光,其中各种色光的波长不同,产生的单缝衍射的图样中条纹宽度和间距都不相同,因
此各单色亮条纹或暗条纹不能完全重叠在一起,所以成为彩色条纹。

因是狭缝,所以是彩色直条纹,故C正确,A、B、D错误。

答案:C
4.点光源照在一个剃须刀片上,在屏上形成了它的影子,其边缘较为模糊,缘由是()
A.光的反射
B.光强太小
C.光的干涉
D.光的衍射
解析:在刀片边缘有部分光绕过障碍物进入到阴影中去,从而看到影子的边缘模糊,D选项正确。

答案:D
5.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()
①这是利用光的干涉现象②这是利用光的衍射现象③假如屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗了④假如屏上条纹变宽,
表明抽制的丝变细了
A.①③
B.②④
C.①④
D.②③
解析:上述工作应用的原理是光的衍射,故②正确;由衍射产生的条件可知:丝越细衍射现象越明显,故④也正确。

答案:B
6.关于衍射光栅,下列说法中正确的是()
A.衍射光栅是由很多等宽度的狭缝组成的
B.衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类
C.透射光栅中刻痕的部分相当于透光的狭缝
D.透射光栅中未刻的部分相当于透光的狭缝
解析:对于透射光栅来说,当光照到刻痕上时,由于光发生漫反射而不能透过,故选项C错误。

答案:ABD
7.用单色光做双缝干涉试验和单缝衍射试验,比较屏上的条纹,下列说法中正确的是()
A.双缝干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹
B.单缝衍射条纹是中心宽、两边窄的明暗相间的条纹
C.双缝干涉条纹是中心宽、两边窄的彩色条纹
D.单缝衍射和双缝干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹
解析:双缝干涉是明暗相间的等间距条纹,A项正确;单缝衍射是中心最宽、两侧渐渐变窄的明暗相间的条纹,B项正确,D项错误;双缝干涉中单色光形成明、暗相间的等间距条纹,白光形成彩色条纹,C项错误。

答案:AB
8.某同学自己动手制作如图所示的装置观看光的干涉现象,其中A为单缝屏,B为双缝屏,整个装置位于一暗箱中,试验过程如下:
(1)该同学用一束太阳光照射A屏时,屏C上没有消灭干涉条纹;移去B后,在屏上消灭不等间距条纹,此条纹是由于
产生的。

(2)移去A后,遮住缝S1或缝S2中的任何一个,C上均消灭一窄亮斑。

消灭以上试验现象的主要缘由是。

解析:(1)移去B后只剩下单缝,故发生单缝衍射形成条纹,故此条纹是由于光的衍射产生的。

(2)没有消灭条纹而只消灭一个窄亮斑,说明衍射现象不明显,故主要缘由是双缝S1、S2太宽。

答案:(1)光的衍射(2)双缝S1、S2太宽
9.如图所示是通过游标卡尺外测量爪间的狭缝观看白炽灯线光源时所拍下的四张照片。

(1)试通过图样分析四张照片对应的外测量爪间的宽度大小关系。

(2)试说明照片丁中中心条纹的颜色及成因。

解析:(1)从四张照片的单缝衍射图样可以看出,由图甲到图丁,衍射现象越来越明显,说明外测量爪间的狭缝越来越小,因此由图甲到图丁四张照片对应的外测量爪间的宽度越来越小。

(2)图丁中中心条纹的颜色为白色,由于各种色光在屏中心均为亮条绞,七色光叠加后,中心条纹即为白色。

答案:(1)从图甲到图丁越来越小(2)见解析。