江苏启东中学2019高物专项复习:光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的干涉双缝干涉练习(3)$803307

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2019年高考物理二轮复习专题讲义:光学专题 097.光的干涉、衍射、偏振 Word版含答案

2019年高考物理二轮复习专题讲义:光学专题 097.光的干涉、衍射、偏振 Word版含答案

光的干涉、衍射、偏振一、光的干涉干涉的条件:两列相干光源。

1、双缝干涉:由同一光源发出的光经过两个细缝后形成两列光波叠加时会产生干涉。

当这两列光波到达某点的路程差δ等于光的半波长的偶数倍时,该处的光相加强,出现亮条纹;当这两列光波到达某点的路程差δ等于光的半波长的奇数倍时,该处的光相减弱,出现暗条纹;相邻两条干涉条纹的间距λdLx=∆2、薄膜干涉:由薄膜前后表面反射的的两列光波叠加而成。

例如肥皂泡及水面上的油膜呈现的彩色花纹。

劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹。

增透膜的厚度应该是光在薄膜中波长的1/4。

3.杨氏双缝干涉的定量分析如图所示,缝屏间距L远大于双缝间距d,O点与双缝S1和S2等间距,则当双缝中发出光同时射到O点附近的P点时,两束光波的路程差为δ=r2-r1.由几何关系得22212)dx(Lr-+=,22222)dx(Lr++=.考虑到L>>d和L>>x,可得Ldx=δ.若光波长为λ,则当λδk±=(k=0,1,2,…)时,两束光叠加干涉加强;当212λδ)k(-±=(k=1,2,3,…)时,两束光叠加干涉减弱,据此不难推算出(1)明纹坐标λdLkx±=(k=0,1,2,…)(2)暗纹坐标212λ⋅-±=dL)k(x(k=1,2,…)(3)条纹间距λdLx=∆.上述条纹间距表达式提供了一种测量光波长的方法。

激光P1S2S1PP2挡板δ屏LdS1S2POxr1r2二、光的衍射①光的衍射现象是光离开直线路径而绕到障碍物后面的现象。

②产生明显衍射的条件:障碍物或孔的尺寸能和波长相比或比波长小。

光的干涉和光的衍射说明光是一种波。

三、光的偏振光的偏振说明光是横波。

12、(12分)(选修3–4)(1)光的干涉和衍射说明了光具有_ _ 性,露珠呈现彩色属于光的_ _现象,利用双缝干涉测光的波长原理表达式为_ _;全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的_ _性; 海豚定位利用了自身发射的_ _波,雷达定位利用了自身发射的_ _波.答:波动; 折射; x ld∆=λ ;相干; 超声; 无线电(电磁);(每空1分) 13.下面是四种与光有关的事实①用光导纤维传播信号; ②用透明的标准样板和单色平行光检查平面的平整度; ③一束白光通过三棱镜形成彩色光带; ④水面上的油膜呈现彩色。

【物理试题】江苏专版2019年高考物理总复习第57讲光的波动性激光讲义.doc

【物理试题】江苏专版2019年高考物理总复习第57讲光的波动性激光讲义.doc

第57讲光的波动性激光考情剖析,理解知识整合一、光的干涉1.定义:在两列光波的叠加区域,某些区域相互加强,出现______纹,某些区域相互减弱,出现______纹,且加强和减弱的区域相间.2.现象:若是单色光干涉,在光屏上______条纹,中央为______条纹.若是白光干涉,在光屏上出现______条纹,中央为______条纹.3.意义:光的干涉现象表明光是一种______.4.条件:光的干涉的条件是有两个振动情况总是相同的波源,即相干波源.(相干波源的______必须相同).形成相干波源的方法有两种:(1)利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光);(2)设法将同一束光分为两束(这样两束光都来源于同一个光源,因此频率必然相等).5.双缝干涉中,屏上某一位置,亮纹、暗纹的判定(1)亮纹:双缝到屏上某点的光程差等于波长的______倍,即ΔS =n λ(n =0,1,2,…).(2)暗纹:双缝到屏上某点的光程差等于半波长的______倍,即ΔS =(2n +1)λ2(n =0,1,2,…).6.应用双缝干涉测波长(1)测量的原理如图所示.(2)测量所用的规律:Δx =L dλ,其中各符号的意义:相邻亮纹(暗纹)间的距离为________,双缝到屏的距离为________,双缝间距为________,光波的波长为________.7.薄膜干涉(1)现象:当光照射到薄膜上时,可以看到在薄膜上出现明暗相间的条纹.当入射光是白光时,得到彩色条纹(如肥皂泡),当入射光是单色光时,得到单色条纹.(2)相干光源的获得:参与薄膜干涉的两列光是分别从薄膜的________表面和________表面反射出来的两列光.(3)应用:用薄膜干涉可以检查工件表面是否平整,在透镜表面涂上增透膜以增大透射光.二、光的衍射1.光的衍射:光离开直线路径而绕到障碍物阴影里的现象.2.发生明显衍射现象的条件是__________________________________.3.衍射图样(1)单缝衍射:中央为亮条纹,向两侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不同.白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央的是紫光,最远离中央的是红光.(2)圆孔衍射:明暗相间的不等距圆环.(3)泊松亮斑:光照射到一个半径很小的圆板后,在圆板的阴影中心出现的亮斑(在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环).4.应用:衍射光栅根据________原理制成,广泛应用于样品的化学分析、鉴定、标准化测量.利用光栅摄谱,可以探寻原子、分子的内部结构,可以揭示太阳、星星的物质成分.三、光的偏振1.光的偏振:光振动沿各个方向均匀分布的光叫自然光,光振动只沿着某个特定方向的光叫偏振光,只有________才有偏振现象.2.由自然光获得偏振光的方法(1)让自然光通过偏振片.(2)让自然光在介质表面以适当角度入射,相互垂直的反射光和折射光都为偏振光.3.偏振光的应用应用于照相机镜头、立体电影、消除车灯眩光等.四、激光具有的特点、产生机理及其应用1.特点(1)激光的________好;(2)激光的________非常好;(3)激光的________度非常高;(4)激光的________性很好.2.应用(1)激光是人工产生的相干光可应用于光纤通信.(2)激光的平行度非常好,可应用于激光测距测速.(3)激光亮度高、能量大,可应用于切割物体、焊接金属,医学上应用激光刀做外科手术,另外,利用激光可引起核聚变.方法技巧考点1 干涉区域内产生的亮、暗纹相邻亮纹(暗纹)间的距离Δx=Ldλ∝λ.用此公式可以测定单色光的波长.用白光作双缝干涉实验时,由于白光内各种色光的波长不同,干涉条纹间距不同,所以屏的中央是白色亮纹,两边出现彩色条纹.【典型例题1】(16年江苏高考)杨氏干涉实验证明光的确是一种波,一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,则两列光的________相同.如图所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在________(选填“A”、“B”或“C”)点会出现暗条纹.【典型例题2】 在杨氏双缝干涉实验中,如果不用激光光源而用一般的单色光源,为了完成实验可在双缝前边加一单缝获得线光源,如图所示,在用单色光做双缝干涉实验时,若单缝S 从双缝S 1、S 2的中央对称轴位置处稍微向上移动,则( )A .不再产生干涉条纹B .仍可产生干涉条纹,且中央亮纹P 的位置不变C .仍可产生干涉条纹,中央亮纹P 的位置向上移D .仍可产生干涉条纹,中央亮纹P 的位置略向下移1.(多选)如图甲所示,在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜,在两者之间形成厚度不均匀的空气膜,让一束单一波长的光垂直入射到该装置上,结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹,称为牛顿环,以下说法正确的是( )甲 乙A .干涉现象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B .干涉现象是由于凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的C .干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的D .干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的考点2 光的偏振激光光的偏振充分说明光是横波,只有横波才有偏振现象.除了从光源直接发出的光以外,我们通常见到的大部分光都是偏振光.例如自然光射到两种介质的界面上,调整入射角的大小,使反射光与折射光的夹角是90°,这时反射光和折射光都是偏振光,且偏振方向互相垂直.【典型例题3】如图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q,A点位于P、Q之间,B点位于Q右侧.旋转偏振片P,A、B两点光的强度变化情况是( ) A.A、B均不变B.A、B均有变化C.A不变,B有变化D.A有变化,B不变2.关于光的偏振现象,下列说法中正确的是( )A.偏振光沿各个方向振动的光波的强度都相同B.自然光在水面反射时,反射光和折射光都是一定程度的偏振光C.光的偏振现象说明光是一种纵波D.照相机镜头表面的镀膜是光的偏振现象的应用【典型例题4】激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点,在科学技术和日常生活中应用的叙述正确的是( )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当堂检测 1.(多选)下列属于光的干涉现象的是( )A BC D2.(16年南通、泰州、扬州、淮安二模)2016年,科学家利用激光干涉方法探测到由于引力波引起的干涉条纹的变化,这是引力波存在的直接证据.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,不是偏振光B.激光相干性好,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象的信息3.下列说法中正确的是( )A.太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果B.用光导纤维束传送图象信息,这是光的衍射的应用C.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹,这是光的干涉现象D.照相机、望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜,从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互减弱4.如图所示的四种明暗相间的条纹,分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹).则在下面的四个图中从左往右排列,亮条纹的颜色依次是( )第4题图A.红黄蓝紫B.红紫蓝黄C.蓝紫红黄D.蓝黄红紫5.如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30×10-7m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m,则在这里出现的应是________(选填“明条纹”或“暗条纹”).现改用波长为6.30×10-7m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将________(选填“变宽”、“变窄”或“不变”).第5题图第57讲光的波动性激光知识整合基础自测一、1.亮暗 2.明暗相间明彩色白 3.波 4.频率 5.(1)整数(2)奇数6.(2)Δx L dλ7.(2)前后二、2.障碍物(或孔)的尺寸跟波长差不多,甚至比波长还小4.光的衍射三、1.横波四、1.(1)相干性(2)平行度(3)亮(4)单色方法技巧·典型例题1·频率C【解析】产生光的干涉的前提是频率相等.波峰与波峰或者波谷与波谷相叠加振动加强,所以A、B点出现明条纹,波峰与波谷叠加振动减弱,所以C点出现暗条纹.·典型例题2·D 【解析】本实验中单缝S的作用是形成频率一定的线光源,双缝S1、S2的作用是形成相干光源,稍微移动S后,没有改变传到双缝的光的频率,由S1、S射出的仍是相干光,由单缝S发出的光到达屏幕上P点下方某点光程差为零,故中央2亮纹下移.·变式训练1·AC 【解析】牛顿环的相干光源来源于平板玻璃、凸薄透镜之间形成厚度不均匀的空气膜的前后表面,属于薄膜干涉.相干光源也可以说是来源于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光.A正确.由于透镜是曲线的,空气膜厚度不均匀变化,所以干涉条纹是不等间距的.C正确.·典型例题3·C 【解析】白炽灯光为自然光,经过P后为偏振光.在A处看到的偏振光亮度不变;在B处看到的光线亮度一会儿由强变弱,一会儿由弱变强.故选C.·变式训练2·B 【解析】自然光是在垂直于传播方向的上沿一切方向振动且各个方向振动的光波强度都相同,偏振光沿各个方向振动的光波的强度不同.A错误.自然光在水面反射时,反射光和折射光的振动方向不同,都是一定程度的偏振光.B 正确.光的偏振现象说明光是一种横波.C 错误.照相机的增透膜,使得反射光发生干涉从而使其减弱,是光的干涉现象,故D 错误.·典型例题4·D 【解析】 激光是横波,选项A 错误;激光在不同介质中的波速不同,由λ=v f可以判断选项B 错误;发生干涉现象的条件是两束光必须为频率相同的相干光,选项C 错误;利用激光平行度好的特点,可以通过光的反射测量激光往返所用的时间,达到测量月球到地球距离的目的,选项D 正确.当堂检测1.BC 【解析】 图A 属于单缝衍射,图B 属于薄膜干涉,图C 属于薄膜干涉,图D 属于白光的色散,故属于光的干涉现象的是BC.2.D 【解析】 激光是人造光,也是偏振光,故A 错误;激光相干性好,但必须频率相同两束激光才能发生干涉,故B 错误;用激光照射不透明挡板上小圆孔时,光屏上能观测到不等间距的光环,故C 错误;激光全息照片是利用光的干涉现象,故D 正确.3.D 【解析】 A 项太阳光通过三棱镜,由于各种单色光的折射率不同,而发生色散现象形成彩色光谱.故A 错误.B 项用光导纤维束传送图象信息是利用光在纤维中不停地发生全反射进行传递信息.故B 错误.C 项当光通过狭缝时,若缝的尺寸与光的波长相当,则会发生明显的衍射现象.故C 错误.D 项照相机、望远镜的镜头表面镀一层增透膜,从膜的前表面和玻璃表面反射的光出现叠加,光程差是半个波长,则相互减弱,从而增加投射能力,故D 正确.故选D. 4.B 【解析】 从图样可以看出从左数第1、3个图为干涉图样,由Δx =L dλ可知,从左数第1个图为红光的干涉图样,第3个图为蓝光的干涉图样;第2、4个图为衍射图样,且第4个图衍射明显,故第4个图应为黄光的衍射图样,故选B.5.暗条纹 变宽 【解析】 当到双缝的距离差为半波长的奇数倍时,出现暗条纹,7.95×10-7=3×5.30×10-72,所以应出现暗条纹;根据Δx =L d λ,随着波长变长,条纹间的距离变宽.初中高中习题试卷11。

备战2019年高考物理考点一遍过考点69光的干涉、衍射和偏振(含解析)

备战2019年高考物理考点一遍过考点69光的干涉、衍射和偏振(含解析)

光的干涉、衍射和偏振一、光的干涉1.稳定干涉的相干条件:相干光源(频率相同、相位相同)发出的两列光波发生干涉。

2.双缝干涉:由同一光源发出的光经双缝后,在屏上出现明暗相间的条纹。

白光的双缝干涉条纹是中央为白色条纹,两边为彩色条纹,单色光的双缝干涉中相邻亮条纹间的距离为lxdλ∆=。

3.薄膜干涉:利用薄膜(如肥皂液薄膜)前后两面反射的光相遇而形成的。

干涉图样中同一条亮(或暗)条纹上所对应的薄膜厚度相同。

(1)如图所示,竖直的肥皂薄膜,由于重力的作用,形成上薄下厚的楔形。

光照射到薄膜上时,在膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射出来,形成两列频率相同的光波,并且叠加。

(2)薄膜干涉的应用:干涉法检查平面。

如图所示,两板之间形成一楔形空气膜,用单色光从上向下照射,如果被检平面是平整光滑的,会观察到平行且等间距的明暗相间条纹;若被检平面不平整,则干涉条纹发生弯曲。

二、光的衍射1.发生明显衍射的条件:障碍物的尺寸或狭缝的宽度跟光的波长相差不多,甚至比光的波长还小的时候,衍射现象才会明显。

2.衍射图样(1)单缝衍射①单色光:明暗相间的不等距条纹,中央亮纹最宽最亮,两侧条纹具有对称性。

②白光:中间为宽且亮的白色条纹,两侧是窄且暗的彩色条纹(紫光靠近中央,红光远离中央)。

(2)圆孔衍射:明暗相间的不等距圆环,圆环面积远超过孔的直线照明的面积。

(3)圆盘衍射:明暗相间的不等距圆环,中心有一亮斑称为泊松亮斑。

三、光的偏振1.自然光:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿各个方向振动的光波的强度都相同,这种光叫做自然光。

2.偏振光:在垂直于传播方向的平面上,只沿某个特定方向振动的光,叫做偏振光。

光的偏振证明光是横波。

自然光通过偏振片后,就得到了偏振光。

3.不能认为偏振片就是刻有狭缝的薄片,偏振片并非刻有狭缝,而是具有一种特征,即存在一个偏振方向,只让平行于该方向振动的光通过,其他振动方向的光被吸收了。

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 光的偏振练习2

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 光的偏振练习2

光的偏振1.夜晚汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼,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,其透偏方向正好与灯光的振动方向垂直,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.如下措施中可行的是( )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.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是竖直的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°2.下列说法正确的是 ( )A.雨后天空中出现彩虹是由阳光经云层衍射造成的B.自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时,反射光和折射光都是偏振光,入射角变化时偏振的程度也有所变化C.测量星球上某些元素发出的光波频率,然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照,就可以算出星球靠近或远离我们的速度,这利用的是多普勒效应D.“日出江花红胜火”,早晨看到的太阳是红彤彤的,这是太阳光中波长较长的红光衍射能力强的结果3.下列说法正确的是()A.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关B.声源向静止的观察者运动,观察者接收到的频率小于声源的频率C.用同一装置观察光的双缝干涉现象,蓝光的相邻条纹间距比红光的小D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度4.两个偏振片紧靠在一起,将它们放在一盏灯的前面以至没有光通过.如果将其中的一片旋转180°,在旋转过程中,将会产生下述的哪一种现象?( )A.透过偏振片的光强先增强,然后又减小到零B.透过的光强先增强,然后减小到非零的最小值C.透过的光强在整个过程中都增强D.透过的光强先增强,再减弱,然后又增强5.下列关于光现象的说法中正确的是()A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象B.在光的双缝干涉实验中若仅将入射光由绿光改为黄光,则条纹间距变窄C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D.光的偏振现象说明光是一种纵波6.下列有关光的描述中正确的是()A.在炎热的夏天能在公路路面上看到汽车的倒影是光的偏振现象B.用光导纤维束传送图象信息,这是光的衍射现象C.夏天雨后天空出现彩虹是光的干涉现象D.在研究双缝干涉现象的实验装置中,仅将屏移近双缝,则干涉条纹间距变窄7.以下说法正确的是()A.在“用单摆测定重力加速度”实验中,为了减小实验误差应从摆动的最低点开始计时B.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C.两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替变化D.一束自然光相继通过两个平行偏振片,以光束为轴旋转其中一个偏振片,透射光的强度不发生变化E.LC回路中的振荡电流为零时,电容器极板间的场强最大8.下列有关光现象的解释正确的是()A.光学镜头上的增透膜是利用光的全反射现象B.用光导纤维传送图象信息是利用光的衍射现象C.戴着特制的眼镜观看立体电影是利用光的偏振现象D.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的折射现象9.下列说法中正确的是()A.光的偏振现象说明光是纵波B.声波有多普勒效应而光波没有多普勒效应C.狭义相对论认为在不同的惯性参考中一切物理规律都是相同的D.在光的双缝干涉实验中,若只将入射光由绿光改为紫光,则条纹间隔变窄10.下列说法中正确的是()A.照相机镜头的偏振滤光片可使水下影像清晰B.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光相干性好的特点C.鸣笛汽车驶近路人的过程中,路人听到的声波频率与波源相比减小D.天空看起来是蓝色的是因为波长较长的光比波长较短的光更容易被大气散射参考答案:1.答案: D解析:偏振规律的应用2.答案: BCD解析:雨后天空中出现彩虹的原因是阳光经云层折射而产生的色散现象,A错误;自然光经题述三种物体反射、折射后,反射光、折射光都是偏振光,当反射光与折射光垂直时,反射光、折射光为完全偏振光,B正确;光波也具有多普勒效应,C正确;红光波长长,衍射能力强,红光能传播到地面,所以太阳看起来是红色的,D正确.3.答案: AC解析:相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关,选项A正确;声源向静止的观察者运动,观察者接收到的频率大于声源的频率,选项B错误;根据双缝干涉条纹间隔公式,用同一装置观察光的双缝干涉现象,蓝光的相邻条纹间距比红光的小,选项C正确;拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以减少玻璃表面反射光的进入镜头的强度,选项D错误。

全国2019年高考物理专题讲义:光学专题 097.光的干涉、衍射、偏振

全国2019年高考物理专题讲义:光学专题 097.光的干涉、衍射、偏振

光的干涉、衍射、偏振一、光的干涉干涉的条件:两列相干光源。

1、双缝干涉:由同一光源发出的光经过两个细缝后形成两列光波叠加时会产生干涉。

当这两列光波到达某点的路程差δ该处的光相加强,出现亮条纹;当这两列光波到达某点的路程差δ等于光的半波长的奇数倍时,该处的光相减弱,出现暗条纹; 相邻两条干涉条纹的间距λd Lx =∆2、薄膜干涉:由薄膜前后表面反射的的两列光波叠加而成。

例如肥皂泡及水面上的油膜呈现的彩色花纹。

劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹。

增透膜的厚度应该是光在薄膜中波长的1/4。

3.杨氏双缝干涉的定量分析如图所示,缝屏间距L 远大于双缝间距d ,O 点与双缝S 1和S 2等间距,则当双缝中发出光同时射到O 点附近的P 点时,两束光波的路程差为δ=r 2-r 1. 由几何关系得22212)d x (L r -+=, 22222)d x (L r ++=. 考虑到L >>d 和 L >>x ,可得 Ldx =δ. 若光波长为λ,则当λδk ±= (k =0,1,2,…)时,两束光叠加干涉加强; 当 212λδ)k (-±= (k =1,2,3,…)时,两束光叠加干涉减弱,据此不难推算出(1)明纹坐标 λdLkx ±=(k =0,1,2,…) (2)暗纹坐标 212λ⋅-±=d L )k (x (k =1,2,…)(3)条纹间距 λdLx =∆.上述条纹间距表达式提供了一种测量光波长的方法。

P 1 P P 2 d S S P二、光的衍射①光的衍射现象是光离开直线路径而绕到障碍物后面的现象。

②产生明显衍射的条件:障碍物或孔的尺寸能和波长相比或比波长小。

光的干涉和光的衍射说明光是一种波。

三、光的偏振光的偏振说明光是横波。

12、(12分)(选修3–4)(1)光的干涉和衍射说明了光具有_ _ 性,露珠呈现彩色属于光的_ _现象,利用双缝干涉测光的波长原理表达式为_ _;全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的_ _性; 海豚定位利用了自身发射的_ _波,雷达定位利用了自身发射的_ _波. 答:波动; 折射; x ld∆=λ ;相干; 超声; 无线电(电磁);(每空1分) 13.下面是四种与光有关的事实①用光导纤维传播信号; ②用透明的标准样板和单色平行光检查平面的平整度; ③一束白光通过三棱镜形成彩色光带; ④水面上的油膜呈现彩色。

江苏省启东市18年高考物理专项复习光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光产生稳定干涉的条件练习1

江苏省启东市18年高考物理专项复习光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光产生稳定干涉的条件练习1

产生稳定干涉的条件1.下列几种技术中,应用光的干涉原理的是( )A.杨氏双缝实验测光波波长 B.用分光镜进行光谱分析C.在磨制平面时,检查加工表面平整度 D.在医疗中用伦琴射线进行透视2.由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上,不会产生干涉现象.这是因为( ) A.两个光源发出光的频率相同B.两个光源发出光的强度不同C.两个光源的光速不同D.这两个光源是彼此独立的,不是相干光源3.两盏普通白炽灯发出的光相遇时,我们观察不到干涉条纹,这是因为( )A.两盏灯亮度不同B.灯光的波长太短C.两灯光的振动情况不同D.电灯发出的光不稳定4. S1、S2为两个相干光源,发出的光的频率为7.5×1014Hz,光屏上A点与S1、S2的光程差为1.8×10-6m.下列说法正确的是()A.若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现暗条纹B.若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现亮条纹C.若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现暗条纹D.若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现亮条纹5.表面有油膜的透明玻璃片,当有阳光照射时,可在玻璃片表面和边缘分别看到彩色图样,这两种现象( )A.都是色散现象B.前者是干涉现象,后者是色散现象C.都是干涉现象D.前者是色散现象,后者是干涉现象6.下列说法正确的是( )A.由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光B.光的双缝干涉实验中,在光屏上的某一位置会时而出现明条纹时而出现暗条纹C.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场向外传播就形成了电磁波D.根据相对论可知空间和时间与物质的运动状态有关7.下列现象中由光的干涉产生的是( )A.天空中出现的彩虹B.阳光通过三棱镜形成彩色光带C.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹D.阳光通过一条很窄的缝后在光屏上呈现彩色条纹8.下列说法中不正确的是( )A.光的偏振现象说明光具有波动性,但并非所有的波都能发生偏振现象B.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄D.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁9.下列现象是由光的干涉而产生的是()A.雨后天空中的彩虹B.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹C.阳光通过三棱镜形成彩色光带D.白光通过一个很窄的缝呈现的彩色条纹10.当两列水波发生干涉时,如果两列波的波谷在某点相遇,下列说法错误的是()A.该点的振动加强,且始终是加强的B.该点的振幅最大C.该点的位移有时可能为0D.该点的位移始终最大参考答案:1.答案: AC解析:到两小孔的距离差为波长整数倍的为明条纹,为半个波长奇数倍的为暗条纹2.答案: D解析:紧扣相干光源的条件须为同频率的单色光源,而不同光源发出的光频率一般不同,所以不会产生干涉现象.3.答案: C解析:一般情况下,两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的,由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的.4.答案: AD解析:5.答案: B解析:表面是多束光发生的薄膜干涉,边缘是光经玻璃折射后的色散现象.6.答案:AD解析:因为红光比绿光的折射率小,从光密介质射入光疏介质时发生全反射的临界角C=arcsin就大,所以绿光先发生全反射,故A正确;光的双缝干涉实验中,如果光屏上某一位置出现明条纹,则说明双缝到该位置的光程差一定是半个波长的偶数倍,故一直是明条纹,所以B错;均匀变化的电场只能产生稳定的磁场,而稳定的磁场则不能再产生电场,所以不能形成电磁波,故C不对;根据相对论时空观,时间与物质的存在有关,长度与物体的运动速度有关,所以D正确7.答案: C解析:选项AB是光的色散现象;选项C是薄膜干涉;选项D是光的衍射现象。

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 光的偏振练习1

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 光的偏振练习1

光的偏振1.关于光的性质,下列说法正确的是()A.光在介质中的速度大于光在真空中的速度B.双缝干涉实验说明光具有波动性C.光的偏振现象说明光是纵波D.紫光的频率比红光的频率小2.对于光的偏振现象和激光以下说法中正确的是()A.光的偏振现象进一步证明了光的波动性,且光波是横波;B.偏振现象是光特有的现象;C.激光是原子受激辐射时产生的;D.激光具有亮度高.平行度好的特点,是一种相干光3.让自然光照到P、Q两个偏振片上,当两个偏振片P、Q的透振方向间夹角为度数时,透射光强度最弱。

4.使用一只眼睛通过偏振片去观察太阳,当不停地转动偏振片时,可以看到透射光()A.亮、暗交替变化B.亮度保持不变C.亮和次亮交替变化D.全暗5.下列关于使用和乘坐小汽车的说法,符合实际情况的是()A.小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带,这样可以防止惯性的危害B.小汽车车尾的导电链是为了防止静电积聚C.小汽车前大灯和挡风玻璃覆盖的偏振片能使驾驶员消除对面车灯的强烈炫光D.小汽车防雾灯一般为橙黄色光,橙黄色光的波长较短,穿透力弱6.以下关于偏振片和增透膜的说法正确的是()A.为减小光在照相机镜面处的反射,使景物更加清晰,可在照相机镜头前加一偏振片B.照相机的增透膜厚度通常为绿光真空中波长的1/4C.立体电影利用了光的偏振原理、增透膜利用了光的干涉现象D.用偏振片制成的眼镜与普通有色眼镜比较,通过前者看到的物体颜色不会改变7.关于自然光和偏振光,下列说法正确的是()A.自然光能产生光的干涉现象和衍射现象,而偏振光却不能B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光C.自然光只能是白光,而偏振光不能是白光D.自然光和偏振光都能使感光底片感光8.将两个偏振片紧靠在一起,放在一盏灯的前面,眼睛通过偏振片看到的光很弱.如果将其中一个偏振片旋转180°,在旋转过程中会观察到( )A.灯光逐渐增强,然后逐渐减弱B.灯光强度保持不变C.灯光逐渐增强,没有减弱现象D.灯光逐渐增强,再减弱,然后增强到最亮9.下列说法中正确的是()A.光的偏振现象说明光是一种纵波B.玻尔理论可以解释所有原子的光谱现象C.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点D.当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音频率小于声源发出的频率10.以下对物理学知识的相关叙述,其中正确的是()A.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振B.变化的电场周围不一定产生变化的磁场C.交警通过发射超声波测量车速是利用了波的干涉原理D.狭义相对论认为,在惯性参照系中,光速与光源、观察者间的相对运动无关参考答案:1.答案: B解析:2.答案: ACD解析:激光特点,偏振是横波特有的现象3.答案: 90°解析:要想使透射光强度最弱,两偏振片的透振方向应互相垂直,即夹角为90°。

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 产生稳定干涉的条件练习1

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 产生稳定干涉的条件练习1

产生稳定干涉的条件1.下列几种技术中,应用光的干涉原理的是( )A.杨氏双缝实验测光波波长 B.用分光镜进行光谱分析C.在磨制平面时,检查加工表面平整度 D.在医疗中用伦琴射线进行透视2.由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上,不会产生干涉现象.这是因为( ) A.两个光源发出光的频率相同B.两个光源发出光的强度不同C.两个光源的光速不同D.这两个光源是彼此独立的,不是相干光源3.两盏普通白炽灯发出的光相遇时,我们观察不到干涉条纹,这是因为( )A.两盏灯亮度不同B.灯光的波长太短C.两灯光的振动情况不同D.电灯发出的光不稳定4. S1、S2为两个相干光源,发出的光的频率为7.5×1014Hz,光屏上A点与S1、S2的光程差为1.8×10-6m.下列说法正确的是()A.若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现暗条纹B.若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现亮条纹C.若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现暗条纹D.若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现亮条纹5.表面有油膜的透明玻璃片,当有阳光照射时,可在玻璃片表面和边缘分别看到彩色图样,这两种现象( )A.都是色散现象B.前者是干涉现象,后者是色散现象C.都是干涉现象D.前者是色散现象,后者是干涉现象6.下列说法正确的是( )A.由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光B.光的双缝干涉实验中,在光屏上的某一位置会时而出现明条纹时而出现暗条纹C.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场向外传播就形成了电磁波D.根据相对论可知空间和时间与物质的运动状态有关7.下列现象中由光的干涉产生的是( )A.天空中出现的彩虹B.阳光通过三棱镜形成彩色光带C.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹D.阳光通过一条很窄的缝后在光屏上呈现彩色条纹8.下列说法中不正确的是( )A.光的偏振现象说明光具有波动性,但并非所有的波都能发生偏振现象B.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄D.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁9.下列现象是由光的干涉而产生的是()A.雨后天空中的彩虹B.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹C.阳光通过三棱镜形成彩色光带D.白光通过一个很窄的缝呈现的彩色条纹10.当两列水波发生干涉时,如果两列波的波谷在某点相遇,下列说法错误的是()A.该点的振动加强,且始终是加强的B.该点的振幅最大C.该点的位移有时可能为0D.该点的位移始终最大参考答案:1.答案: AC解析:到两小孔的距离差为波长整数倍的为明条纹,为半个波长奇数倍的为暗条纹2.答案: D解析:紧扣相干光源的条件须为同频率的单色光源,而不同光源发出的光频率一般不同,所以不会产生干涉现象.3.答案: C解析:一般情况下,两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的,由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的.4.答案: AD解析:5.答案: B解析:表面是多束光发生的薄膜干涉,边缘是光经玻璃折射后的色散现象.6.答案:AD解析:因为红光比绿光的折射率小,从光密介质射入光疏介质时发生全反射的临界角C=arcsin就大,所以绿光先发生全反射,故A正确;光的双缝干涉实验中,如果光屏上某一位置出现明条纹,则说明双缝到该位置的光程差一定是半个波长的偶数倍,故一直是明条纹,所以B错;均匀变化的电场只能产生稳定的磁场,而稳定的磁场则不能再产生电场,所以不能形成电磁波,故C不对;根据相对论时空观,时间与物质的存在有关,长度与物体的运动速度有关,所以D正确7.答案: C解析:选项AB是光的色散现象;选项C是薄膜干涉;选项D是光的衍射现象。

2019版高考物理一轮复习第十五章光学第2讲光的干涉衍射和偏振课件

2019版高考物理一轮复习第十五章光学第2讲光的干涉衍射和偏振课件

答案 C 红光的频率小于紫光的频率, f红<f紫,同一种玻璃对红光的折
射率小,光在其中的速度v= c ,因此v红>v紫;以相同入射角由玻璃射入空气
n
发生全反射时,sin C= 1 ,C为临界角,紫光刚好发生全反射时,红光不能发
n
生全反射,选项A、B、D错误。条纹间距Δx= L λ,λ红>λ紫,因此Δx红>Δx紫,C
答案 C 用光导纤维传播电磁波信号是利用光的全反射,A错误;白光 通过三棱镜形成彩色光带是光的色散,B错误;检查平面的平整度是利用 光的干涉,C正确;泊松亮斑的形成是光的衍射的结果,D错误。
深化拓展
考点一 双缝干涉现象的产生条件及亮暗条纹的分布规律 考点二 薄膜干涉的产生及其应用
考点三 光的衍射和偏振
在垂直于光的传播方向的平面 内,光的振动沿 ③ 特定 方向
1.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是 ( C )
A.光的折射现象、色散现象 B.光的反射现象、干涉现象 C.光的衍射现象、偏振现象 D.光的直线传播现象、反射现象
答案 C 衍射、干涉现象是波特有的现象,而横波具有偏振现象,均能 反映光的波动性,所以C选项正确。
深化拓展
考点一 双缝干涉现象的产生条件及亮暗条纹的分
布规律
1.相干光源发出的两列光波到达某点的路程差等于波长的整数倍时,该 处光相互加强,出现亮条纹;当到达某点的路程差为半波长的奇数倍时, 该处光互相减弱,出现暗条纹。 2.双缝干涉条纹是等间距的,相邻亮条纹(或暗条纹)间的距离与波长成
正比(装置已确定的情况下),即Δx= L λ。利用双缝干涉实验可测量光波
第2讲 光的干涉、衍 射和偏振
知识梳理
一、光的干涉
1.光的干涉:在两列光波的叠加区域,某些区域的光被加强,出现亮条纹, 某些区域的光被减弱,出现暗条纹,且加强区域和减弱区域互相间隔的 现象叫做光的干涉现象。

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 光的衍射练习1

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 光的衍射练习1

光的衍射1.关于波的衍射现象,下列说法正确的是( )A.某些波在一定条件下才有衍射现象 B.某些波在任何情况下都有衍射现象C.一切波在一定条件下才有衍射现象 D.一切波在任何情况下都有衍射现象2. .凡是波都具有衍射现象,而把光看作直进的条件是________________________________.要使光产生明显衍射的条件是_____________________________________________.3.下列现象中能产生明显衍射现象的是()A.光的波长比孔或障碍物的尺寸小B.光的波长与孔或障碍物的尺寸可相比C.光的波长等于孔或障碍物的尺寸D.光的波长比孔或障碍物的尺寸大得多4.为了转播火箭发射现场的实况,在发射场建立了发射台,用于发射广播电台和电视台两种信号。

其中广播电台用的电磁波波长为550m,电视台用的电磁波波长为0.566m。

为了不让发射场附近的小山挡住信号,需要在小山顶上建了一个转发站,用来转发_____信号,这是因为该信号的波长太______,不易发生明显衍射。

5.有关光的应用,下列说法不正确的是()A.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象B.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象C.在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射原理D.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的衍射现象6.下列说法中正确的是()A.光的干涉和衍射现象说明光具有粒子性B.电磁波和机械波都只能在介质中传播C.光的偏振现象说明光是纵波D.电子束通过铝箔能发生衍射现象,说明电子具有波动性7.对衍射现象的定性分析,不正确的是( )A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生传播的现象B.衍射条纹图样是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D.光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论8.下列电磁波,其衍射能力由强到弱的顺序排列正确的是()A.红外线、可见光、紫外线、γ射线B.γ射线、可见光、红外线、无线电波C.可见光、红外线、伦琴射线、γ射线D.伦琴射线、紫外线、可见光线、红外线9.关于光的衍射现象,下列说法正确的是()A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后干涉的结果B.双缝干涉中也存在衍射现象C.一切波都很容易发生明显的衍射现象D.影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实10.以下关于光的说法错误的是()A.光纤通信是利用了全反射的原理B.无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照射时发生了薄膜干涉C.麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在D.人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的洐射图样参考答案:1.答案: D解析:一切波只要遇到障碍就会发生衍射现象,但要发生明显衍射现象的条件是障碍物的大小和波的波长差不多.2.答案:障碍物或孔的尺寸比波长大得多障碍物或孔的尺寸可与光波长相比或比光波长小解析:3.答案: BCD解析:光能产生明显衍射现象的条件是光的波长与孔或障碍物的尺寸可相比,B、C选项正确.当然孔或障碍物的尺寸越小,衍射现象也越明显,D选项也正确.4.答案:电视信号的,短解析:5.答案: D6.答案: D7.答案: D解析:衍射现象是波绕过障碍物发生传播的现象,衍射条纹是波的叠加的结果,干涉、衍射是一切波所具有的特性,所以选项A、B、C正确。

2019年高考物理二轮复习专题讲义:光学专题 097.光的干涉、衍射、偏振 含答案

2019年高考物理二轮复习专题讲义:光学专题 097.光的干涉、衍射、偏振 含答案

光的干涉、衍射、偏振一、光的干涉干涉的条件:两列相干光源。

1、双缝干涉:由同一光源发出的光经过两个细缝后形成两列光波叠加时会产生干涉。

当这两列光波到达某点的路程差δ该处的光相加强,出现亮条纹;当这两列光波到达某点的路程差δ等于光的半波长的奇数倍时,该处的光相减弱,出现暗条纹; 相邻两条干涉条纹的间距λd Lx =∆2、薄膜干涉:由薄膜前后表面反射的的两列光波叠加而成。

例如肥皂泡及水面上的油膜呈现的彩色花纹。

劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹。

增透膜的厚度应该是光在薄膜中波长的1/4。

3.杨氏双缝干涉的定量分析如图所示,缝屏间距L 远大于双缝间距d ,O 点与双缝S 1和S 2等间距,则当双缝中发出光同时射到O 点附近的P 点时,两束光波的路程差为δ=r 2-r 1.由几何关系得22212)d x (L r -+=, 22222)d x (L r ++=. 考虑到L >>d 和 L >>x ,可得 Ldx=δ.若光波长为λ,则当λδk ±= (k =0,1,2,…)时,两束光叠加干涉加强; 当 212λδ)k (-±= (k =1,2,3,…)时,两束光叠加干涉减弱,据此不难推算出(1)明纹坐标 λdLkx ±=(k =0,1,2,…) (2)暗纹坐标 212λ⋅-±=d L )k (x (k =1,2,…)(3)条纹间距 λdLx =∆.上述条纹间距表达式提供了一种测量光波长的方法。

二、光的衍射①光的衍射现象是光离开直线路径而绕到障碍物后面的现象。

②产生明显衍射的条件:障碍物或孔的尺寸能和波长相比或比波长小。

光的干涉和光的衍射说明光是一种波。

P 1 P P 2 S S P三、光的偏振光的偏振说明光是横波。

12、(12分)(选修3–4)(1)光的干涉和衍射说明了光具有_ _ 性,露珠呈现彩色属于光的_ _现象,利用双缝干涉测光的波长原理表达式为_ _;全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的_ _性; 海豚定位利用了自身发射的_ _波,雷达定位利用了自身发射的_ _波. 答:波动; 折射; x ld∆=λ ;相干; 超声; 无线电(电磁);(每空1分) 13.下面是四种与光有关的事实①用光导纤维传播信号; ②用透明的标准样板和单色平行光检查平面的平整度; ③一束白光通过三棱镜形成彩色光带; ④水面上的油膜呈现彩色。

2019年高考物理二轮复习专题讲义:光学专题 097.光的干涉、衍射、偏振 Word版含答案

2019年高考物理二轮复习专题讲义:光学专题 097.光的干涉、衍射、偏振 Word版含答案

光的干涉、衍射、偏振一、光的干涉干涉的条件:两列相干光源。

1、双缝干涉:由同一光源发出的光经过两个细缝后形成两列光波叠加时会产生干涉。

当这两列光波到达某点的路程差δ该处的光相加强,出现亮条纹;当这两列光波到达某点的路程差δ等于光的半波长的奇数倍时,该处的光相减弱,出现暗条纹; 相邻两条干涉条纹的间距λd Lx =∆2、薄膜干涉:由薄膜前后表面反射的的两列光波叠加而成。

例如肥皂泡及水面上的油膜呈现的彩色花纹。

劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹。

增透膜的厚度应该是光在薄膜中波长的1/4。

3.杨氏双缝干涉的定量分析如图所示,缝屏间距L 远大于双缝间距d ,O 点与双缝S 1和S 2等间距,则当双缝中发出光同时射到O 点附近的P 点时,两束光波的路程差为δ=r 2-r 1. 由几何关系得22212)d x (L r -+=, 22222)d x (L r ++=. 考虑到L >>d 和 L >>x ,可得 Ldx =δ. 若光波长为λ,则当λδk ±= (k =0,1,2,…)时,两束光叠加干涉加强; 当 212λδ)k (-±= (k =1,2,3,…)时,两束光叠加干涉减弱,据此不难推算出(1)明纹坐标 λdLkx ±=(k =0,1,2,…) (2)暗纹坐标 212λ⋅-±=d L )k (x (k =1,2,…)(3)条纹间距 λdLx =∆.上述条纹间距表达式提供了一种测量光波长的方法。

P 1 P P 2 d S S P二、光的衍射①光的衍射现象是光离开直线路径而绕到障碍物后面的现象。

②产生明显衍射的条件:障碍物或孔的尺寸能和波长相比或比波长小。

光的干涉和光的衍射说明光是一种波。

三、光的偏振光的偏振说明光是横波。

12、(12分)(选修3–4)(1)光的干涉和衍射说明了光具有_ _ 性,露珠呈现彩色属于光的_ _现象,利用双缝干涉测光的波长原理表达式为_ _;全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的_ _性; 海豚定位利用了自身发射的_ _波,雷达定位利用了自身发射的_ _波. 答:波动; 折射; x ld∆=λ ;相干; 超声; 无线电(电磁);(每空1分) 13.下面是四种与光有关的事实①用光导纤维传播信号; ②用透明的标准样板和单色平行光检查平面的平整度; ③一束白光通过三棱镜形成彩色光带; ④水面上的油膜呈现彩色。

江苏省启东中学物理光的干涉 衍射各地方试卷集合及解析

江苏省启东中学物理光的干涉 衍射各地方试卷集合及解析

江苏省启东中学物理光的干涉 衍射各地方试卷集合及解析一、光的干涉 衍射 选择题 1.关于甲、乙、丙、丁四个实验,以下说法正确的是甲:单色光通过劈尖产生产生明暗条纹乙:单色光通过牛顿环产生明暗条纹丙:单色光通过双缝产生明暗条纹丁:单色光通过单缝明暗条纹A .四个实验产生的条纹均为干涉条纹B .甲、乙两实验产生的条纹均为等距条纹C .丙实验中,产生的条纹间距越大,该光的频率越大D .丁实验中,产生的明暗条纹为光的衍射条纹2.在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹,若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),已知红光与绿光的频率、波长均不相等,这时( ). A .只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其他颜色的双缝干涉条纹消失B .红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其他颜色的双缝干涉条纹仍然存在C .任何颜色的双缝干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮D .屏上无任何光亮3.如图所示,半径为R 的特殊圆柱形透光材料圆柱体部分高度为2R ,顶部恰好是一半球体,底部中心有一光源s 向顶部发射一束由a 、b 两种不同频率的光组成的复色光,当光线与竖直方向夹角θ变大时,出射点P的高度也随之降低,只考虑第一次折射,发现当P点高度h降低为122R+时只剩下a光从顶部射出,下列判断正确的是()A.在此透光材料中a光的传播速度小于b光的传播速度B.a光从顶部射出时,无a光反射回透光材料C.此透光材料对b光的折射率为1042+D.同一装置用a、b光做双缝干涉实验,b光的干涉条纹较大4.彩虹是由阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次形成。

彩虹形成的示意图如图所示,一束白光L由左侧射入水滴,a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条出射光线(a、b是单色光)。

下列关于a光与b光的说法正确的是()A.水滴对a光的折射率小于对b光的折射率B.a光在水滴中的传播速度小于b光在水滴中的传播速度C.用同一台双缝干涉仪做光的双缝干涉实验,a光相邻的亮条纹间距大于b光的相邻亮条纹间距D.a、b光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长5.下列说法中正确的是__________。

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 薄膜干涉练习1-人教版高三全册物理

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 薄膜干涉练习1-人教版高三全册物理

薄膜干预1.关于薄膜干预现象,如下说法中正确的答案是〔〕.A.在波峰和波峰叠加处,光得到加强,将出现亮条纹,在波谷和波谷叠加处,光将减弱,出现暗条纹B.观察皂液薄膜的干预现象时,观察者和光源应该位于薄膜的同侧C.当薄膜干预的条纹是等距的平行明暗条纹时,说明薄膜厚度处处一样D.薄膜干预中,同一条纹上各点厚度都一样2.在阳光下,肥皂泡外表呈现出五颜六色的花纹,这是光的( )A.反射现象 B.干预现象C.偏振现象 D.折射现象3.如下现象中可以用薄膜干预来解释的是〔〕A.雨后的彩虹B.水面上的油膜在阳光照射下呈彩色C.透过昆虫的翅膀看阳光呈显彩色D.荷叶上的水珠在阳光下晶莹透亮4.下面对增透膜的表示,不正确的有〔〕A.摄影机的镜头上涂一层增透膜后,可提高成像质量B.增透膜是为了增加光的透射,减少反射C.增透膜的厚度应为入射光在薄膜中波长的1/4D.增透膜的厚度应为入射光在真空中波长的1/45.如下现象中由光的干预产生的是()A.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹B.阳光通过三棱镜形成彩色光带C.光线通过一条很窄的缝后在光屏上呈现明暗相间的条纹D.照相机的镜头成蓝紫色6.如下与光的干预有关的事实是〔〕A.用光导纤维传播信号B.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度C.一束白光通过三棱镜形成彩色光带D.水面上的油膜呈现彩色7.市场上有一种灯具俗称“冷光灯〞,用它照射物品时能使物体被照处的热效应大大降低,从而广泛的应用于博物馆、商店等处.这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面反光镜玻璃外表上镀一层薄膜,这种膜能消除不镀膜时玻璃外表反射回来的热效应最显著的红外线,以λ表示红外线在膜中的波长,如此所镀薄膜的最小厚度应为〔〕A.λ/8 B.λ/4C.λ/2 D.λ8.取两块平行玻璃板合在一起用手捏紧, 会使玻璃板上看到彩色条纹, 这个干预现象来自〔〕A.上、下两块玻璃板上、下外表反射的光B.第一块玻璃板上、下外表反射的光C.上、下玻璃板间空气膜上、下外表反射的光D.第二块玻璃板上、下外表反射的光9.外表有油膜的透明玻璃片,当有阳光照射时,可在玻璃片外表和边缘分别看到彩色图样,这两种现象〔〕A.都是色散现象 B.前者是干预现象,后者是色散现象C.都是干预现象 D.前者是色散现象,后者是干预现象10.以下哪些是属于薄膜干预现象〔〕A.雨后的彩虹 B.阳光下肥皂膜上的彩色条纹C.阳光下水面上油膜的彩色条纹 D.阳光通过三棱镜后得到的彩色条纹参考答案:1.答案: BD解析:2.答案: B3.答案: B4.答案: D解析:增透膜的作用是增大透射光,入射光线在前后两个面发生两次反射,光程差为厚度的两倍,当光程差为半波长的奇数倍时两个反射光线叠加振动减弱,所以厚度应为入射光在真空中波长的1/4,D对;5.答案: D解析:阳光通过三棱镜折射形成彩色光带,选项A、B错误;肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹是由光的干预产生的,选项A正确;光线通过一条很窄的缝后在光屏上呈现明暗相间的条纹,是由光的衍射产生的,选项C错误.照相机的镜头前涂上增透膜,光线在膜上产生干预现象,镜头成蓝紫色,选项D正确.6.答案: ABD解析:光导纤维是利用光的全反射和激光的相干性,从而能像无线电波那样被调制,用来传递信息,应当选项A正确;白光通过三棱镜出现彩色光带是色散现象,故C错误;用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度、水面上的油膜呈现彩色是光在前后两个外表反射的光干预形成的,故选项B、D 正确.7.答案: B解析:为减少反射的热效应显著的红外线,如此要求红外线经薄膜的前后外表反射后叠加作用减弱,即光程差为半波长的奇数倍,故膜的最小厚度为红外线波长的1/4.8.答案:C9.答案:B10.答案:BC。

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 双缝干涉练习2-人教版高三全册物理

江苏省启东市高考物理专项复习 光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光 双缝干涉练习2-人教版高三全册物理

双缝干预1.在一样条件下,红光的干预条纹的间距_______________于绿光干预条纹的间距,这明确红光的_______________比绿光的_______________.2.用单色光做双缝干预实验时( )A.屏上到双缝的路〔光〕程差等于波长整数倍处出现明条纹B.屏上到双缝的路〔光〕程差等于半波长整数倍处,可能是明条纹,也可能是暗条纹C.屏上的明条纹一定是两列光波的波峰与波峰相遇的地方D.屏上的明条纹是两列光波的波峰与波谷相遇的地方3.用包括有红光、绿光、紫光三种色光的复色光作相干光源,所产生的干预条纹中离中央亮条纹最近的干预条纹是( )A.紫色条纹 B.绿色条纹C.红色条纹 D.都是一样近4.一束单色平行光,通过双缝在屏上得到干预条件,如此〔〕.A.相邻明条纹或暗条纹的间距不相等B.用红光做实验比用紫光做实验得到的明条纹或暗条纹的间距大C.屏上某点到两缝的距离的差等于半波长的奇数倍D.如改用白光做实验,相邻明条纹之间的距离是不相等的5.两束光相遇时要产生稳定干预的条件是两束光的____________相等。

6.产生相干光源的方法是:将一束________________的单色光〔如红色激光束〕投射到两条相距很近的平行狭缝,再由这两个狭缝组成了两个振动情况________________的光源,这样的光源就是相干光源。

7.某同学在做双缝干预实验时,测得红光的波长为0.75 μm,如此红光的频率是_______ H z.8.物理学家做了这样一个非常有趣的实验:在双缝干预实验中,在光屏处放上照相底片,假设减弱光的强度,使光子只能一个一个地通过狭缝.实验结果明确,如果曝光时间不太长,底片上只能出现一些不规如此的点;如果曝光时间足够长,底片上就会出现规如此的干预条纹.对这个实验结果,如下认识中正确的答案是〔〕A.底片上出现不规如此的点,是由于曝光时间不长,底片上的条纹看不清楚的缘故B.底片上出动是没有确定的轨道C.底片上出现规如此的干预条纹,说明只有大量光子的行为才显示出波动性达机会比拟多的地方9.先后用两种不同的单色光,在一样的条件下用同一双缝干预装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大的那种单色光比另一种单色光〔〕A.在真空中的波长较短B.在玻璃中传播速度较大C.在玻璃中传播时,折射率较大D.频率较小10.关于光的干预,如下说法正确的答案是〔〕A.只有频率一样的两列光波才能产生干预B.频率不同的两列光波也能产生干预现象,只是不稳定C.两个完全一样的相干光源做双缝干预实验时,从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时出现亮条纹D.两个完全一样的相干光源做双缝干预实验时,从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的奇数倍时出现暗条纹参考答案:1.答案:大波长波长长解析:2.答案: AB解析:在双缝干预实验中,屏上到双缝的路〔光〕程差等于波长整数倍处出现明条纹,如此可能是两列光波的波峰与波峰或波谷与波谷相遇的地方,A选项正确,C选项错误;屏上到双缝的路〔光〕程差等于半波长整数倍处,可能是半波长的奇数倍(暗条纹),也可能是半波长的偶数倍(明条纹),C选项正确;两列光波的波峰与波谷相遇的地方,应是暗条纹,D选项错误.3.答案: A解析:4.答案: BD解析:5.答案:频率6.答案:平行,完全一样7.答案: 8.4×1014解析:根据c=λf,得到f=cλ,代入数据计算得:f=8.4×1014 Hz8.答案: BCD解析: A、根据爱因斯坦的“光子说〞可知,单个光子表现为粒子性,而大量光子表现为波动性,故曝光时间不太长时,底片上只能出现一些不规如此的点子,说明了单个光子表现为粒子性,故A错误;B.光子的粒子性并非宏观实物粒子的粒子性,故单个光子通过双缝后的落点无法预测,故B正确;C.如果曝光时间足够长,底片上就会出现规如此的干预条纹,说明了大量光子表现为波动性,故C正确;D.光子到达的多的区域表现为亮条纹,而光子到达的少的区域表现为暗条纹,故D正确.9.答案: BD解析:干预条纹间距越大,光波波长越长,频率越小,折射率越小,在介质中传播速度越大,故A、C错误,B、D正确.10.答案: AC解析:两列波产生干预时,频率必须一样,否如此不可能产生干预现象,而不是干预不稳定,故A正确、B错。

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双缝干涉课后练习(3)
1.在做双缝干涉实验时,发现100个光子中有96个通过双缝后打到了观察屏上的b处,则b处可能是()
A.亮纹 B.暗纹
C.既有可能是暗纹也有可能是亮纹 D.以上各种情况均有可能
2.用绿光做双缝干涉实验,观察到一组干涉条纹,在以下条件下,条纹如何变化:(1)加大缝与光屏间距离_________;
(2)将绿光改为红光________;
(3)将整个装置放入水中_______;
(4)用遮光板挡住其中一条缝_______.
3.激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特点,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
4.用红光和紫光做光学实验时,下列说法正确的是()
A.用同一装置做单缝衍射实验时,紫光的中央亮纹要宽些
B.用同一装置做双缝干涉实验时,紫光两相邻亮纹的中央间距要大些
C.红光与紫光均以30°的入射角射向平行玻璃砖时,出射光线中紫光的侧移距离要大些D.在水面下同一深度放置红、紫两个点光源,紫光能射出水面的面积较大
5.用红光做杨氏双缝干涉实验时,在屏上能观察到明暗相间且间隔相等的红色干涉条纹.现若用一张不透明的纸将其中的一个狭缝挡住,则在屏上可以观察到()
A.一片红光
B.和狭缝宽度柑当的一条红色亮线
C.明暗相间但间隔不等的红色条纹
D.仍是原来形状的红色条纹,但其中的亮条纹比原来稍暗些
6.有同学在重复杨氏双缝干涉实验中,用白光照射双缝前的单缝时,在光屏上呈现出彩色条纹.现在这位同学又进行了如下的探究,仍用白光照射双缝前的单缝,然后在双缝处用一个蓝色玻璃片挡住其中的一缝,用一个红色玻璃片挡住另一缝后()
A.在光屏上出现红蓝相间的干涉条纹
B.在光屏上出现明暗相间的蓝色干涉条纹
C.在光屏上出现明暗相间的红色干涉条纹
D.在光屏看不到干涉条纹
7.关于杨氏双缝干涉实验,下列说法正确的是()
A.单缝的作用是获得频率相同的两相干光源
B.双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源
C.光屏上距两缝的路程差等于半个波长的整数倍处出现暗条纹
D.照射到单缝的单色光的频率越高,光屏上出现的条纹越宽
8.关于光的干涉,下列说法中正确的是()
A.在双缝干涉现象里,相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的
B.在双缝干涉现象里,入射光波长变短,相邻两个明条纹间距将变宽
C.只有频率相同的两列光波才能产生干涉
D.频率不同的两列光波也能产生干涉现象,只是不稳定
9.下列说法正确的是( )
A.在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大
B.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关
C.变化的电场能在其周围空间产生磁场
D.拍摄玻璃厨窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
E.地面附近有一高速水平飞过的火箭,地面上的人观察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的要短一些
10.下列光学现象的说法中正确的是()
A.用光导纤维束传送图象信息,这是光的衍射的应用
B.太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果
C.在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物,可使景象更清晰
D.透过平行于日光灯的窄缝正常发光的日光灯时能观察到彩色条纹,这是光的色散现象
参考答案
1.答案:A
解析:光子按波的概率分布的特点去判断,由于大部分光子都落在了b点,故b处一定是亮纹,选项A正确.
2.答案:(1)条纹变宽(2)条纹变宽(3)条纹变窄(4)出现衍射条纹
解析:
3.答案:D
4.答案:C
解析:选C.做单缝衍射和双缝干涉实验时,波长越长的光,条纹间距越大,A、B错误;红光与紫光均以30°的入射角射向平行玻璃砖时,紫光的折射率大,出射光线偏离原传播方向的側移距离大,C正确;在水面下同一深度放置的红、紫两个点光源,由水中射向空气发生全反射时,由于紫光的临界角小,所以紫光能射出水面的面积较小,D错误.
5.答案:C
6.答案:D
解析:双缝干涉中单缝和双缝组合后,双缝是相干光源;
在双缝处用一个蓝色玻璃片挡住其中的一缝,用一个红色玻璃片挡住另一缝后,双缝不再是相干光源,故无法发生光的干涉;
故ABC错误,D正确;
故选D.7.答案:B
解析:A、B、单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源,双缝的作用是为了获得频率相同的两个光源,故A错误,B正确;
C.光屏上距两缝的路程差等于半波长的奇数倍处出现暗条纹,光屏上距两缝的路程差等于半波长的偶数倍处出现明条纹,故C错误;
D.照射到单缝的单色光的频率越高,波长越短,条纹间距越小;条纹宽度是由缝宽决定,故D错误;
故选B.
8.答案:C
解析:在双缝干涉现象中,相邻两明条纹和相邻两暗条纹间距是相等的,入射光的波长越长,相邻两个明条纹间距越大,两列波产生干涉时,频率必须相同.
9.答案:BCE
解析:试题分析:在干涉现象中,振动加强点的振幅比减弱点的振幅要大,但是加强点的位移不一定比减弱点的位移大,选项A错误;单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关,只跟外力振动的周期有关,选项B正确;根据麦克斯韦电磁理
论,变化的电场能在其周围空间产生磁场,变化的磁场能在其周围空间产生电场,选项C 正确;拍摄玻璃厨窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度,选项D 错误;根据相对论可知,地面附近有一高速水平飞过的火箭,地面上的人观察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的要短一些.故E正确.故选BCE.
考点:光的干涉;受迫振动;麦克斯韦电磁理论;光的偏振;相对论初步.
10.答案:C
解析:考点:光的干涉;颜色及光的色散.
专题:光的干涉专题.
分析:太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是由于光的色散;用光导纤维束传送图象信息是利用光的全反射;眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的衍射;在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物,可使景像清晰是利用光的偏振.
解答:解:A、光导纤维是利用光的全反射,A错误;
B.太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的色散,B错误;
C.可使景像清晰是利用光的偏振.只能让振动方向与透振方向一致的通过,故C正确;D.当光通过狭缝时,若缝的尺寸与光的波长相当,则会发生明显的衍射现象,故D错误.故选C.
点评:掌握了各种物理现象发生的原理即可顺利解决此类题目,故对于物理现象要知其然更要知其所以然.。

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