2018版高中物理第4章光第6节光的衍射和偏振课后实践导练粤教版选修3_4
高中物理 第4章 光 第6节 光的衍射和偏振教师用书 粤教版选修34
第六节 光的衍射和偏振1．(3分)用红光做双缝干涉实验时，在屏上观察到干涉条纹．在其他条件不变的情况下，改用紫光做实验，则干涉条纹间距将变________；如果改用白光做实验，在屏上将出现________色条纹．【解析】 在双缝干涉实验中，在其他条件不变的情况下，干涉条纹的间距与入射光的波长成正比，紫光波长小于红光波长，所以改用紫光做实验，干涉条纹间距将变小；若改用白光做实验，由于七色光的波长不同，各自干涉条纹的间距不同，在光屏上单色光加强的位置不同，于是出现彩色条纹，即发生了色散现象．【答案】 小 彩2．(3分)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，为使光屏上单色光的干涉条纹间距增大些，可采取的措施是( )A ．换用缝距大些的双缝片B ．换用缝距小些的双缝片C ．适当调大双缝片与屏的距离D ．适当调小双缝片与屏的距离【解析】 根据公式Δx ＝L dλ知B 、C 两项正确．【答案】 BC3．(4分)两列光干涉时，光屏上的亮条纹和暗条纹到两个光源的距离与波长有什么关系？声的干涉也遵从类似的规律。
设想在空旷的地方相隔一定位置有两个振动完全一样的声源，发出的声波波长是0.6 m ，观察者A 离两声源的距离分别是4.5 m 和 5.4 m ．观察者B 离两声源的距离分别是4.3 m 和5.5 m 这两个观察者听到声音的大小有什么区别？【解析】 观察者A 距两声源的路程差Δs A ＝(5.4－4.5) m ＝0.9 m ，Δs A λ2＝0.90.3＝3，Δs A 为半波长的奇数倍，声音在A 处减弱；观察者B 距两声源的路程差Δs B ＝(5.5－4.3) m＝1.2 m ，Δs B λ2＝1.20.3＝4，Δs B 为半波长的偶数倍，声音在B 处加强，所以B 听到的声音比A 听到的大．【答案】 见解析学生P55一、光的衍射1．衍射现象和衍射条纹(1)现象：光通过很窄的缝或很小的孔时，光没有沿直线传播，而是绕过缝或孔的边缘传播到相当宽的地方的现象．(2)条纹：衍射条纹是一些明暗相间的条纹，中央最宽、最亮，离中央条纹越远，亮条纹的宽度越小，亮度越低．2．光产生明显衍射现象的条件障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长差不多．二、光的偏振1．横波与纵波的特点横波中各点的振动方向总与波的传播方向垂直．纵波中，各点的振动方向总与波的传播方向在同一直线上．横波有偏振现象．2．自然光和偏振光(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，沿着各个方向振动的光波的强度都相同．(2)偏振光：在垂直于传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光．3．光的偏振学生P55一、衍射条纹产生的实质衍射条纹的产生实质上是光波发生干涉的结果，即相干波叠加的结果．当光源发出的光照射到小孔或障碍物时，小孔处或障碍物的边缘可看成许多点光源(这一点来自“惠更斯原理”，有兴趣的同学可以查阅相关资料或网站)，这些点光源是相干光源，发出的光相干涉，形成明暗相间的条纹．二、三种衍射图样的特点比较1．单缝衍射图样(1)缝变窄，通过的光变少，而光分布的范围更宽，所以亮纹的亮度降低．(2)中央亮条纹的宽度及条纹间距跟入射光的波长及单缝宽度有关，入射光波长越长，单缝越窄，中央亮条纹的宽度及条纹间距就越大．(3)用白光做单缝衍射时，中央亮条纹是白色的，两边是彩色条纹，中央亮条纹仍然最宽最亮．2．圆孔衍射图样(1)中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着明暗相间的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度越弱，宽度越小．如图4－6－1所示．图4－6－1(2)只有圆孔足够小时，才能得到明显的衍射图样．在圆孔由较大直径逐渐减小的过程中，光屏上依次得到几种不同现象——圆形亮斑(光的直线传播)、光源的像(小孔成像)、明暗相间的圆环(衍射图样)、完全黑暗．(3)用不同色光照射圆孔时，得到的衍射图样的大小和位置不同，波长越长，中央圆形亮斑的直径越大．(4)白光的圆孔衍射图样中，中央是大且亮的白色光斑，周围是彩色同心圆环．(5)圆孔越小，中央亮斑的直径越大，同时亮度越弱．3．不透明的小圆板衍射图样(1)泊松亮斑图样中的亮环或暗环间距随半径增大而减小．(2)与圆孔衍射图样比较①均是明暗相间的图形条纹，中心均有亮斑．②圆孔衍射图样中心亮斑较大，而泊松亮斑较小．③圆孔衍射图样中亮环或暗环间距随半径增大而增大，圆板衍射图样中亮环或暗环间距随半径增大而减小．④圆孔衍射图样的背景是黑暗的，而小圆板衍射图样中的背景是明亮的．衍射是波的特有的现象，一切波均能发生衍射现象光遇小孔、可见光的波长范围：三、单缝衍射与双缝干涉的比较种类单缝衍射可以理解为若干个干涉，从而理解条纹相间排列光波的波长增大，衍射条纹、干涉条纹的宽度都变大复色光的衍射或干涉图样，可认为各单色光单独照射所成图样的叠加四、偏振现象1．横波、纵波的判定方法(1)直接看质点的振动方向与波传播方向的关系．若互相垂直，为横波；若在同一直线上，为纵波，这种方法适用于可看得见质点振动方向的机械波．(2)看波能否通过两个互相垂直且共线的“狭缝”，能通过两个“狭缝”的为纵波，不能通过的为横波．2．自然光和偏振光偏振现象在生活中非常普遍，并不是只有自然光通过偏振片后才生活中除光源直接发出的光外，射到水面时的反射和折射光线，尤其是二者互相垂直时，都是典型的偏振光只有横波能发生偏振现象，光是横波一、光的衍射现象分析关于光现象的叙述，以下说法正确的是( )A．太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色属于光的干涉B．雨后天空中出现的彩虹属于光的衍射C．通过捏紧的两只铅笔间的狭缝观看工作着的日光灯管，看到的彩色条纹，属于光的色散D．阳光照射下，树影中呈现的一个个小圆形光斑，属于光的衍射现象【导析】正确理解干涉、衍射、色散及小孔成像等光现象的不同成因，是正确做出判断的关键，否则易被这些“彩色”现象所迷惑．【解析】太阳光照射下肥皂膜呈现彩色，属于薄膜干涉，A正确；雨后天空中出现的彩虹，是天空中小水滴对阳光色散形成的；通过笔间狭缝观看日光灯管出现彩色，属于单缝衍射；而阳光下树影中呈出的小圆斑，则属于树叶间形成的小孔成像，故B、C、D均错误．故选A.【答案】 A本题易误选1．对于光的衍射现象的定性分析，下列说法正确的是( )A．只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比波长还要小的时候，才能产生明显的衍射现象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【解析】光的干涉现象和衍射现象无疑地说明了光具有波动性，光的直线传播规律只是近似的，只有在光波长比障碍物小的多的情况下，光才可以看作是直进的，所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的，它们是在不同条件下出现的两种现象，故上述选项中正确的是A、B、D.【答案】ABD二、光的衍射图样分析在单缝衍射实验中，下列说法正确的是( )A．将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽【导析】比较单色光波长的大小关系，利用光发生明显衍射现象的条件进行判断．【解析】当单缝宽度一定时，波长越长，衍射现象越明显，即光偏离直线传播的路径越远，条纹间距也越大；当光的波长一定时，单缝宽度越小，衍射现象越明显，条纹间距越大；光的波长一定、单缝宽度也一定时，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距也会变宽，故B错误，A、C、D正确．【答案】ACD一般障碍物的尺寸都比可见光波波长大得多，2．一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后的光屏上呈现明、暗相间的干涉条纹．现在将其中一条窄缝挡住，让这束红光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到( ) A．与原来相同的明暗相间的条纹，只是明条纹比原来暗些B．与原来不相同的明暗相间的条纹，而中央明条纹变宽些C．只有一条与缝宽对应的明条纹D．无条纹，只存在一片红光【解析】本题要考查学生对发生明显衍射的条件的理解，及单缝衍射图样特点的认识，能够比较双缝干涉图样和单缝衍射图样的异同点．本题中这束红光通过双缝时，产生了干涉现象，说明每一条缝宽都很窄，满足这束红光发生明显衍射的条件，这束红光通过双缝在光屏上形成的干涉图样的特点是：中央出现明条纹，两侧对称出现等间隔的明暗相间条纹．而这束红光通过单缝时形成的衍射图样特点是：中央出现较宽的明条纹，两侧对称出现不等间隔的明暗相间条纹，且距中央明条纹远的明条纹亮度迅速减小，所以衍射图样看上去明暗相间的条纹数量较少．本题正确选项是B项．【答案】 B三、偏振现象的应用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，然后又减少到零B．透过的光强先增强，然后减少到非零的最小值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【导析】偏振片允许振动方向与其透振方向不垂直的光通过．【解析】起偏器和检偏器的偏振方向垂直时，没有光通过；偏振方向平行时，光强达到最大．当其中一个偏振片转动180°的过程中，两偏振片的方向由垂直到平行再到垂直，所以通过的光强先增强，然后又减小到零．故选A.【答案】 A通过光的起偏和检偏实验，1．某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结出以下几点，你认为正确的是( )A．若狭缝与灯泡平行，衍射条纹与狭缝平行B．若狭缝与灯泡垂直，衍射条纹与铗缝垂直C．衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关D．衍射条纹的间距与光的波长有关【解析】若狭缝与线状灯泡平行，衍射条纹与狭缝平行且现象明显，衍射条纹的疏密程度与缝宽有关，狭缝越小，条纹越疏；条纹间距与波长有关，波长越长，间距越大．【答案】ACD2．关于光的衍射现象，下面说法正确的是( )A．红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹B．白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹C．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射现象【解析】该题考查衍射图样和对衍射现象的理解．单色光照到狭缝上产生的衍射图样是亮暗相间的直条纹，白光的衍射图样是彩色条纹．光照到不透明圆盘上，在其阴影处出现光点，是衍射现象．光的衍射现象只有明显与不明显之分，D项中屏上大光斑的边缘模糊，正是光的衍射造成的．不能认为不存在衍射现象．【答案】AC3．下列现象中可以说明光是横波的是( )A．光的干涉和衍射现象B．光的色散现象C．光的全反射现象D．光的偏振现象【解析】根据光能发生干涉和衍射现象，说明光是一种波，具有波动性；根据光的色散现象，说明同一介质对不同光的折射率不同，也说明不同光在同一介质中的速度不同；根据光的全反射现象，说明光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有不同的现象；光的偏振现象说明振动方向与光的传播方向垂直，即说明光是横波，所以正确选项为D.【答案】 D4．如图4－6－2所示，让自然光照到P、Q两偏振片上，当P、Q两偏振片的透射光偏振方向间的夹角为以下哪个度数时，透射光的强度最弱( )图4－6－2A．0°B．30°C．60°D．90°【解析】当两偏振片的夹角为90°时，偏振光的振动方向与偏振片透振方向垂直，透射光最弱，故正确答案为D.【答案】 D。
高中物理第四章光第六节光的衍射和偏振学案(含解析)粤教版选修3_4
第六节 光的衍射和偏振的偏振现象．一、光的衍射现象1．光的衍射现象光能绕过障碍物或通过小孔后进入阴影部分传播的现象．2．发生明显衍射的条件障碍物、小孔或狭缝的尺寸与光的波长接近，或者比波长还小时，光才能发生明显的衍射现象．预习交流1机械波和光波发生明显的衍射现象的条件都是缝、孔、障碍物的尺寸与波长接近或者比波长还小，但是机械波发生明显的衍射现象比较容易，而光波一般很难发生明显的衍射现象，这是为什么？答案：这是因为一般机械波的波长比较大，很容易满足发生明显衍射现象的条件，所以机械波发生明显的衍射现象比较容易；光波的波长比机械波小很多，一般的缝、孔、障碍物的尺寸比光波的波长大很多，所以光波很难发生明显的衍射现象．二、偏振现象1．自然光太阳、电灯等光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同．2．偏振光在垂直于传播方向的平面上，沿着特定振动方向振动的光叫偏振光．3．偏振自然光通过偏振片后变为偏振光的现象．预习交流2光能发生明显的衍射现象和偏振现象．说明了什么问题？答案：衍射和偏振是波特有的现象，光能发生衍射和偏振现象，说明光具有波动性；只有横波才能发生偏振现象，纵波不能发生偏振现象，光的偏振现象说明光是横波．一、光的衍射1．在我们生活中你观察到了哪些衍射现象？答案：雨天的晚上，透过眼镜片上的水滴看路灯，水滴边缘有衍射条纹．对着日光灯从窄缝中看到的彩色条纹．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．孔雀羽毛在阳光下色彩斑斓．晚上眯着眼睛看月亮、星星，会在视网膜上形成衍射光斑等都是衍射现象．2．单缝衍射实验如何表明光没有沿直线传播？答案：当缝比较宽时，光沿直线通过狭缝，在屏上产生一条与缝宽相当的亮条纹；当缝调到很窄时，尽管亮条纹亮度有所降低，但是宽度反而增大了，这表明，光没有沿直线传播．3．光的衍射照片中，亮条纹和暗条纹产生的原因是什么？答案：由于来自单缝或圆孔上不同位置的光，通过缝或孔之后叠加时光波加强或者削弱的结果．4．日常生活中我们难以观察到光的衍射，而为什么光沿直线传播却普遍存在？答案：可见光的波长范围是4.4×10－7～7.6×10－7m，由发生明显衍射的条件可知，障碍物或孔的尺寸都比光的波长大得多，所以光沿直线传播．5．让烛光照射到一块遮光板上，板上有一个可自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时，试分析在孔后的屏上将先后出现的现象（遮住侧面光）．答案：当遮光板上三角形孔较大时，表现出的现象是光沿直线传播，在屏上出现一个三角形的光斑，如题图所示，随着三角形缓慢的收缩，光斑逐渐变小；当三角形孔减小到一定程度时，屏上会出现倒立的烛焰的像（小孔成像），继续使三角形孔缓慢收缩，可以观察到出现明暗相间的圆环，中央是较大的亮斑（发生了明显的衍射现象）．出现小孔的衍射图样．当孔闭合时，屏上就会出现一片黑暗．对光的衍射现象的分析，下列说法正确的是（）．A．只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比波长还要小的时候，才能产生明显的衍射现象B．衍射现象是光特有的现象，只有光才会发生衍射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答案：AD解析：由光发生明显的衍射现象的条件知，A正确；衍射是波特有的现象，而不是光特有的现象，只要是波在一定条件下都发生衍射现象，B错误，D正确；光的衍射和直线传播是不矛盾的，它们是在不同条件下出现的两种现象．障碍物的尺寸比光波波长大很多时，光是近似沿直线传播的，障碍物的尺寸和光波波长相差不多，甚至比光波波长还小时，则产生明显的衍射现象．C错误．1．光是一种波，衍射是它的一种传播方式．但在一般情况下，由于障碍物尺寸较大，衍射现象很不明显，光可近似地看做是直线传播的．所以光沿直线传播是近似规律．2．和机械波一样，光波发生明显的衍射现象是有条件的．这个条件只是决定衍射现象是否明显，而不是决定衍射现象能否发生．二、偏振现象1．为什么说偏振片对光的作用就像狭缝对于机械波的作用一样？答案：偏振片由特定的材料制成，每个偏振片都有一个特定的方向，只有沿着这个方向振动的光波才能通过偏振片，所以说偏振片对光的作用就像狭缝对机械波的作用．2．摄影师在拍摄池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物时，为什么要在照相机镜头前装一片偏振滤光片？答案：摄影师拍摄时，由于水面和玻璃表面的反射光的干扰，景像不清楚，因为反射光是偏振光，照相机镜头前装一片偏振滤光片后，让它的透振方向与反射光方向垂直，就可以减弱反射光而使景像清晰．3．学生讨论：戴上偏振片眼镜观察水面时，能够清楚地看到水中的游鱼，不戴偏振片眼镜直接观察水面，则看不清水面下的物体，试解释其中的道理．答案：在水面反射的光对人眼产生干扰，使人不能清楚地看到水面下的东西，从水面反射的光中包含很多偏振光，偏振片眼镜可阻挡这些偏振光进入眼睛，则水中的情景可以比较清楚地被看到．在垂直于太阳光的传播方向上，前后放置两个偏振片P和Q，在Q的后边放上光屏，以下说法正确的是（）．A．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度不变B．Q不动，旋转偏振片P，屏上光的亮度时强时弱C．P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度不变D．P不动，旋转偏振片Q，屏上光的亮度时强时弱答案：BD解析：P是起偏器，它的作用是把太阳光（自然光）转变为偏振光，该偏振光的振动方向与P的透振方向一致，所以当Q与P的透振方向平行时，通过Q的光强最大；当Q与P 的透振方向垂直时，通过Q的光强最小，即无论旋转P或Q，屏上的光强都是时强时弱的．1．自然光在垂直于光的传播方向的平面内，沿所有方向振动；偏振光在垂直于光的传播方向的平面内，沿某一特定的方向振动．2．自然光射到两种介质的交界面上，使反射光和折射光之间的夹角恰好是90°时，反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向相互垂直．3．平时我们所看到的光，除直接从光源射来的以外都是偏振光．4．光波能发生偏振现象．说明光波是横波．1．由下列哪些现象可以说明光是横波（）．A．光的干涉和衍射现象 B．光的色散现象C．光的全反射现象 D．光的偏振现象答案：D解析：光能发生干涉和衍射现象，说明光是一种波，具有波动性；根据光的色散现象，说明同一介质对不同光的折射率不同，也说明不同光在同一介质中的速度不同；根据光的全反射现象，说明光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有不同的现象；光的偏振现象说明振动方向与光的传播方向垂直，即说明光是横波，所以正确选项为D．2．关于自然光和偏振光，以下说法正确的是（）．A．自然光包含着垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，但是沿各个方向振动的光波的强度可以不相同B．偏振光是在垂直于传播方向上，只沿着某一特定方向振动的光C．自然光透过一个偏振片后就成为偏振光，偏振光经过一个偏振片后又还原为自然光D．太阳、电灯等普通光源发出的光都是自然光答案：BD解析：由定义可知，自然光沿着各个方向振动的光波的强度都相同，故A错；透过一个偏振片的自然光成为偏振光，但偏振光经过偏振片是不可以转化为自然光的，故C错，B、D 为正确选项．3．纵波不可能产生的现象是（）．A．偏振现象 B．反射现象C．折射现象 D．衍射现象答案：A解析：反射现象、折射现象、衍射现象是一切波的特有现象，只有横波才有偏振现象，故选项A正确．4．在单色的平行光照射单缝观察衍射现象时，下列说法正确的是（）．A．缝越窄，衍射现象越明显B．缝越宽，衍射现象越明显C．照射光波长越短，衍射现象越明显D．照射光波长越长，衍射现象越明显答案：AD解析：由发生明显衍射现象的条件知，A、D正确．5．如图所示，甲、乙两幅图是由同一种单色光分别入射到圆孔而形成的图像，其中图甲是光的______（选填“干涉”或“衍射”）图像．由此可以判断出图甲所对应的圆孔的孔径______（选填“大于”或“小于”）图乙所对应的圆孔的孔径．答案：衍射小于解析：根据甲图中图样的特点可知甲图为单孔衍射的图样．乙图中只有一个圆形亮斑，周围没有衍射条纹说明乙图所对应的情景中没有发生明显衍射，说明孔的尺寸比波长大得多．。
【中小学资料】2018版高中物理 第4章 光 第4节 光的干涉课后实践导练 粤教版选修3-4
第4节光的干涉课标基础1．以下光源可作为相干光源的是( )A．两个相同亮度的烛焰B．两个相同规格的灯泡C．双丝灯泡D．出自一个光源的两束光【解析】相干光的条件，必须是频率相同，相位差恒定，故只有D正确．【答案】 D2．在杨氏双缝干涉实验中，如果( )A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹【解析】白光作杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹(即黑条纹)相间，B对；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，C错；紫光作光源，遮住一条狭缝，屏上出现单缝衍射条纹，即间距不等的条纹，D 对．【答案】BD3．某同学自己动手利用如图4－4－10所示器材，观察光的干涉现象，其中，A为单缝屏，B为双缝屏，C为像屏，当他用一束阳光照射到A上时，屏C上并没有出现干涉条纹．他移走B后，C上出现一窄亮斑．分析实验失败的原因，最大的可能是( )图4－4－10A．单缝S太窄B．单缝S太宽C．S到S1和S2距离不等D ．阳光不能作光源【解析】 双缝干涉中单缝的作用是获得线光源，而线光源可以看做是由许多个点光源沿一条线排列组成的，这里观察不到光的干涉现象是由于不满足相干条件，单缝太宽．【答案】 B4．汽车在行驶时常会滴下一些油滴，滴下的油滴在带水的路面上会形成一层薄油膜，并呈现出彩色，这是由于( )A ．光的色散B ．空气的折射C ．光的干涉D ．光的反射【解析】 漂浮在水面上的油膜，在白光的照射下发生了干涉现象，因不同颜色的光波长不同，干涉条纹宽度不同，于是形成了彩色的干涉条纹．【答案】 C5．如图4－4－11所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的装置，所用的单色光是用普通光源加滤光片产生的．检测中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的( )图4－4－11A ．a 的上表面和b 的下表面B ．a 的上表面和b 的上表面C ．a 的下表面和b 的上表面D ．a 的下表面和b 的下表面【解析】 因为光波的波长很短，所以，只有利用很薄的介质膜才能观察到明显的干涉条纹．利用了标准样板和厚玻璃板间的空气薄层上、下表面的反射光线发生干涉．空气薄层的上、下表面就是a 的下表面和b 的上表面，故C 正确．【答案】 C能力提升6．杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n 为自然数，λ为光波波长)( )①在距双缝的路程相等的点形成暗条纹 ②在距双缝的路程差为n λ的点形成亮条纹③在距双缝的路程差为n λ2的点形成亮条纹 ④在距双缝的路程差为⎝ ⎛⎭⎪⎫n ＋12λ的点形成暗条纹A ．①②B ．②③C ．③④D ．②④【解析】 在双缝干涉实验中，当某处距双缝距离之差为波长的整倍数时，即Δr ＝±k λ(k ＝0,1,2…)，这点为加强点，该处出现亮条纹；当某处距双缝距离之差为半波长的奇数倍时，即Δr ＝±(2k ＋1)λ2(k ＝0,1,2…)，这点为减弱点，该处出现暗条纹． 【答案】 D7．激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理，用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度v 与二次曝光时间间隔Δt 的乘积等于双缝间距．实验中可测得二次曝光时间间隔Δt 、双缝到屏的距离l 以及相邻两条亮纹间距Δx .若所用激光波长为λ，则该实验确定物体运动速度的表达式是( )A ．v ＝λΔx l ΔtB ．v ＝l λΔx ΔtC ．v ＝l Δx λΔtD ．v ＝l Δt λΔx 【解析】 根据Δx ＝l d λ和d ＝v Δt ，得物体运动速度表达式v ＝l λΔx Δt，所以B 选项正确．【答案】 B考向观摩8．用如图4－4－12所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象，如图4－4－12(a)所示是点燃的酒精灯(在灯芯上撒些盐)，如图4－4－12(b)所示是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属线圈，将金属线圈在其所在的平面内缓慢旋转，观察到的现象是( )图4－4－12A ．当金属线圈旋转30°时，干涉条纹同方向旋转30°B ．当金属线圈旋转45°时，干涉条纹同方向旋转90°C ．当金属线圈旋转60°时，干涉条纹同方向旋转30°D ．干涉条纹保持不变【解析】 金属线圈在其所在竖直平面内缓慢旋转时，不影响薄膜上薄厚的分布，因而干涉条纹保持原来状态不变，D 正确，故正确答案为D.【答案】 D创新探究9．光纤通信是70年代以后发展起来的新兴技术，世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术．发射导弹时，可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤，就像放风筝一样，这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间，起着双向传输信号的作用．光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85 μm的单色光．用上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06 μm的单色光．这样操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令，导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标．根据以上信息，回答下列问题：(1)在光纤制导中，上行光信号在真空中波长是多少？(2)为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光？(已知光纤纤芯的折射率为1.47)【解析】(1)设信号频率为f，真空中的波长为λ0，c＝λ0f，光在纤芯中的频率仍为f，波长为λ，则光在纤芯中的速度v＝λf，又n＝cv，可以得出：λ0＝nλ＝1.47×1.06μm≈1.56 μm.(2)上行光信号和下行光信号的频率相同，将发生干涉现象而互相干扰．【答案】见解析。
高中物理 4.6 光的衍射和偏振课件 粤教版选修3-4
一
二
知识精要
思考探究
典题例解
迁移应用
解析:衍射图样是很复杂的光波的叠加现象,选项A正确;双缝干 涉中每条缝中透过的光自身必然发生衍射,因为它完全符合衍射的 条件,选项B正确;发生明显的衍射现象的条件是障碍物或小孔的尺 寸比光波波长小或相差不多,选项C错误;影的存在与衍射条纹是光 波在不同条件下的表现,选项D错误。 答案:AB
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预习导引
一
二
2.光的偏振
偏振现象 结论 偏振光的形 成 偏振现象 的应用 只有沿偏振片的透振方向振动的光波才能通过偏 振片 偏振现象表明,光是一种横波 (1)自然光通过偏振片后 ,得到偏振光 (2)自然光在介质表面反射时,反射光和折射光都 是偏振光 (1)照相机镜头前装一片偏振滤光片 (2)电子表的液晶显示
一
二
知识精要
思考探究
典题例解
迁移应用
一
二
知识精要
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典题例解
迁移应用
(多选)在单缝衍射实验中,下列说法中正确的是 ( ) A.将入射光由黄色换成绿色,衍射条纹间距变窄 B.使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄 C.换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽 D.增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变宽 答案:ACD 解析:当单缝宽度一定时,波长越长,衍射现象越明显,即光偏离直 线传播的路径越远,条纹间距也越大;当光的波长一定时,单缝宽度 越小,衍射现象越明显,条纹间距越大;光的波长一定、单缝宽度也 一定时,增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距也会变宽。故选项A、 C、D正确。
一
二
知识精要
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典题例解
迁移应用
摄影师在拍摄池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物时,为什么要在 照相机镜头前装一片偏振滤光片? 答案:摄影师拍摄时,由于水面和玻璃表面的反射光的干扰,景像 不清楚,因为反射光是偏振光,照相机镜头前装一片偏振滤光片后, 让它的透振方向与反射光方向垂直,就可以减弱反射光而使景像清 晰。
2018-2019学年粤教版选修3-4 光的衍射和偏振第1课时作业
光的衍射和偏振1.纵波不可能产生的现象是（）A.偏振现象B.反射现象C.折射现象D.衍射现象解析:纵波无偏振现象,横波具有偏振现象,只要是波,都能够发生反射、折射和衍射现象,故A正确.答案:A2.对于光的偏振,以下认识哪些是正确的（）A.振动方向在垂直于传播方向的平面上,只沿特定方向振动的光是偏振光B.从电灯等光源直接发出的光本身就是偏振光C.通过偏振片去看灯光,看到透射光亮度无变化,说明透射光不是偏振光D.光的偏振现象使人们认识光是一种横波答案:AD3.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.彩色眼镜利用了光的偏振现象D.拍摄日落时水面下的景物时,在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响答案:ABD4.关于波的偏振现象,以下说法正确的是（）A.只有横波才能发生偏振现象B.只有纵波才能发生偏振现象C.只有振动方向与透振方向平行的光才能通过偏振片D.只有振动方向与透振方向垂直的光才能通过偏振片答案:AC5.如图5-3-4所示,让自然光照到P、Q两偏振片上,当P、Q两偏振片的透射光偏振方向间的夹角为以下哪些度数时,透射光的强度最弱（）图5-3-4A.0°B.30°C.60°D.90°答案:D6.光先后通过两个偏振片.如果两个偏振片的透振方向___________,透射光的强度最大;如果两个偏振片的透振方向___________,透射光的强度为零.答案:相同垂直我综合我发展7.在杨氏双缝干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片,若两个偏振片的透振方向互相垂直,则（）A.光屏上仍有干涉条纹,但亮条纹的亮度减小B.光屏上仍有干涉条纹,但亮条纹的亮度增大C.干涉条纹消失,但仍有光射到光屏上D.干涉条纹消失,光屏上一片黑暗解析:因两偏振片的透振方向互相垂直,则两束光不再满足相干光源的条件之一:振动方向相同,因此不再产生干涉条纹.答案:C8.在拍摄日落水面下的景物时,应在照相机镜头前装一个偏振片,其目的是（）A.减弱反射光,从而使景物的像清晰B.增强反射光,从而使景物的像清晰C.增强透射光,从而使景物的像清晰D.减弱透射光,从而使景物的像清晰解析:由于反射光的干扰,景物的像常常比较模糊,装上偏振片的目的是减弱反射光,且透振方向与反射光的振动方向垂直,但不能增强透射光.答案:A9.如图5-3-5所示,电灯S发出的光先后经过偏振片A和B,人眼在P处迎着入射光方向,看不到光亮,则…（）图5-3-5A.图中a光为偏振光B.图中b光为偏振光C.以SP为轴将B转过180°后,在P处将看到光亮D.以SP为轴将B转过90°后,在P处将看到光亮解析:自然光沿各个方向发散是均匀分布的,通过偏振片后,透射光是只有沿着某一特定方向振动的光.从电灯直接发出的光为自然光,故A错.它通过A偏振片后,即变为偏振光,故B对.设通过A的光沿竖直方向振动,则B偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光,则P点无光亮,将B转过180°后,P处仍无光亮,故C错.若将B转过90°,则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光的偏振片,则偏振光能通过B,即在P处有光亮,故D对.答案:BD10.夜间行车时,对面来车的车灯的强光刺眼会使司机看不清路况,因此,两车交会前要交替灭灯,同时减速,这样很不方便,科学家设想,把每辆车前大灯罩玻璃换成偏振片,把车前挡风玻璃也设计成一块偏振片,偏振片的透振方向一致,且都与水平面成45°角,如图5-3-6所示,当夜晚行车时,就能避免对方灯光刺眼,且司机对自己车灯发出的光感觉和不加偏振片相同,试述其原理.图5-3-6解析:每辆车灯玻璃上和司机坐席前面的挡风玻璃上安装一片偏振片,并使它们的透振方向跟水平方向成45°角,就可以解决这一问题.这时,从对面车灯射来的偏振光,由于振动方向跟司机座前挡风玻璃偏振片的透振方向垂直,所以不会射进司机眼里.而从自己的车灯射出去的偏振光,由于振动方向跟自己的挡风玻璃上的偏振片的透振方向相同,所以司机仍能看清自己车灯照亮的路面和物体.答案:见解析。
高中物理第4章光第六节光的衍射和偏振素材粤教版选修3-4(new)
第六课时光的衍射和偏振课前预习情景素材光的干涉现象表明光是一种波，那么光能否发生衍射呢？它是横波还是纵波？简答:光会发生衍射现象，光是横波.知识预览1。
光绕过障碍物或通过小孔进入几何阴影区的现象叫做光的衍射。
2。
发生明显的衍射现象的条件：当障碍物或小孔的尺寸与波长相比差不多或比光的波长小。
3。
做单缝衍射实验中,若平行光为单色光，则在屏上得到明暗相间的条纹;若平行光为白光,则在屏上得到彩色的条纹。
4.光源发出的光，沿着各个方向振动的光的强度都相同叫做自然光。
5.振动方向一定的光叫做偏振光.6。
太阳、电灯等普通光源发出的光是自然光，通常看到绝大部分光,除了从光源直接射出来的光外,基本上都是偏振光。
7.光的偏振现象证明光波是横波.尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
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粤教版高中物理选修3-4第四章第06节 光的衍射和偏振
8、生活是一个过程。您不必太在意结果。心态不好的人会看过去，心态好的人会看未来。放开过去的所有无助。 29.许多人只需要再多支持一分钟，多做一次努力，就能反败为胜。成功招揽成功，失败招揽失败。 56.不可压倒一切，但你也不能被一切压倒。 38.时间告诉我，无理取闹的年龄过了，该懂事了。 4.有些机会，因瞬间犹豫，擦肩而过；有些缘分，因一时任性，指间滑落；有些感情，因一时冲动，遗憾终生；凡事好好珍惜莫轻易言弃，愿 体味愉悦完美人生。
59.不要让追求之舟停泊在幻想的港湾，而应扬起奋斗的风帆，驶向现实生活的大海。
观察下列衍射图样，分析衍射规律：
不同缝宽的单 缝衍射
单缝衍射规律
1、波长一定时，单缝窄的中央条纹 宽，各条纹间距大．
2、单缝不变时，光波波长大的 （红光）中央亮纹越宽，条纹间隔 越大．
3、白炽灯的单缝衍射条纹为中央亮 条纹为白色，两侧为彩色条纹，且 外侧呈红色，内侧为紫色．
单孔衍射
A S
1、 孔 较大时—— 屏上出现清 晰的光斑
22、我们一直喜欢利用自然的方式来改变人生的棘手道路，但很少承认，现实的本性实际上并不是我们力所能及的，而是两只手无所作为。 68.宁愿跑起来被拌倒无数次，也不愿规规矩矩走一辈子，就算跌倒也要豪迈的笑。 15.这个世界本就邋遢，所以没有什么可怕。每个人都有无法发泄的苦涩，都有无力排解的抑郁，而生活在这里的我们，哪一个不是拼尽全力 ，甚至不择手段地活着。
B
2、 孔较小 时——屏上出现衍 射花样
不只是狭缝和圆孔，各种不同形 状的物体都能使光发生衍射，以至 使影的轮廓模糊不清，其原因是光 通过物体的边缘而发生衍射的结 果．历史上曾有一个著名的衍射图 样——泊松亮斑．
高中物理第四章光第六节光的衍射和偏振课棠互动学案粤教版选修3
高中物理第四章光第六节光的衍射和偏振课棠互动学案粤教版选修31、光的衍射现象（1)衍射现象：光绕过障碍物或通过小孔进入几何阴影区的现象、（2)发生明显的衍射现象的条件：障碍物或小孔的尺寸与波长相比差不多或比光波的波长小、说明：光的干涉现象表明光是一种波,由于衍射是波的特点,则光能够发生衍射,因此光能够绕过障碍物或通过小孔进入几何阴影区而传播,即发生衍射现象、但由于可见光的波长较短,由发生明显的衍射现象的条件可知,光的衍射现象不易观察、2、光的偏振不同的横波振动方向可以不同,但对于一个确定的横波而言,它的振动方向是确定的,并且与传播方向垂直,这就是我们利用横波与纵波的区别来判断某种波是横波,还是纵波、光的偏振现象（1)自然光：从普通光源（如太阳、电灯等）直接发出的光，包含着在垂直于光的传播方向上一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同、（2)偏振光：自然光通过偏振片后,只有振动方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能通过,这时的光只沿着一个特定的方向振动、各个击破【例1】下列哪些属于光的衍射现象( )A、雨后美丽的彩虹B、对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹C、阳光下肥皂膜上的彩色条纹D、光通过三棱境产生的彩色条纹解析：雨后的彩虹和光通过三棱镜产生的彩色条纹都是光的折射现象,阳光下肥皂膜上的彩色条纹是光的薄膜干涉现象,对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹是单缝衍射现象、故本题选项为B项、答案：B类题演练1对于单缝衍射现象,以下说法正确的是( )A、缝的宽度d越小,衍射条纹越亮B、缝的宽度d越小,衍射现象越明显C、缝的宽度d越小,光的传播路线越接近直线D、入射光的波长越短,衍射现象越明显解析：产生明显的衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸跟波长差不多,或者比波长小,由于光波波长都很短,所以在单缝衍射现象中,缝的宽度d越小,衍射现象越明显、所以B答案的正确的、缝的宽度d越小,透过缝的光的能量越小,亮度也越小,即A错误,缝的宽度d越小,越容易发生衍射,即容易偏离直线路径绕到障碍物阴影中去、故C错、在缝的宽度d不变的情况下,入射光波长越短,越不容易发生明显的衍射现象,故D错误,所以选B、答案：B【例2】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,然后又减少到零B、透过偏振片的光强先增强，然后减少到非零的最小值C、透过偏振片的光强在整个过程中都增强D、透过偏振片的光强先增强,再减弱,然后又增强解析：起偏器和检偏器的偏振方向垂直时,没有光通过;偏振方向平行时,光强度达到最大,当其中一个偏振片转动180的过程中,两偏振片的方向由垂直到平行再到垂直,所以通过的光先增强,又减小到零,所以答案为A、答案：A类题演练2通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛、月亮、反光的黑板，当以入射光线为轴转动偏振片时，看到的现象有何不同？解析：通过一块偏振片去观察电灯、蜡烛时，透射光的强度不随偏振片的旋转而变化、因为灯光、烛光都是自然光，沿各个方向振动的光的强度相同，因此，当偏振片旋转时，透射出来的光波的振动方向虽然改变了（肉眼对此不能感觉到），但光的强弱没有改变，月亮、黑板反射的光已经是偏振光，它们通过偏振片透射过来的光线的强弱会随偏振片的旋转发生周期性的变化、。
物理：-4.6《光的衍射和偏振》课件(粤教版选修3-4)
.
.
明
演示实验（1）：自然光通过一个偏振片
偏振片P
自然光
. . . .
自然光
.
线偏振光 线偏振光
.
线偏振光
检偏器明
现象：偏振片旋转过程中透射光的强度不变
演示实验（2）：偏振光通过旋转的 检偏器，光强发生变化
自然光
线偏振光
.
I0 cos2 2
. . . .
I0 2
起偏器P
偏振片
检偏器Q化
偏振片P
自然光
线偏振光
.
. . . .
自然光
.
明
演示实验（1）：自然光通过一个偏振片
偏振片P
自然光
线偏振光
. . . .
自然光
.
.
明
演示实验（1）：自然光通过一个偏振片
偏振片P
自然光
线偏振光
. . . .
自然光
.
.
明
演示实验（1）：自然光通过一个偏振片
偏振片P
自然光
线偏振光
. . . .
自然光
1、 孔较大时——屏 上出现清晰的光斑
B
2、 孔较小时——屏上出现 衍射花样
不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体都能 使光发生衍射，以至使影的轮廓模糊不清，其原 因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果．历史 上曾有一个著名的衍射图样——泊松亮斑．
钢针的衍射
圆孔衍射
圆屏衍射
光的偏振
1、机械波的偏振
（1）横波只沿着某一个特定的方向振动这种现象 结 称为波的偏振。 论 （2）横波具有偏振现象，纵波不具有这样的特性。 这就是横波与纵波的区别 旋转偏振片P的 2、光偏振的实验演示 过程中，透射光 (1)自然光通过一个偏振片 的强度不变。 (2)偏振光通过旋转的检偏器 光强发生变化，两 片相垂直时透射光 (视频演示) 的强度最弱。 3、光具有偏振说明： 光是一种横波
光的衍射和偏振-粤教版选修3-4教案
光的衍射和偏振-粤教版选修3-4教案一、教学目标1.了解光的衍射现象；2.理解光的偏振现象；3.学会利用偏振片调节光强；4.掌握光波的大致特征和光传播的规律。
二、教学内容2.1 光的衍射1.定义：当光线通过物体边缘或孔径时，会向周围传播出去，形成光线的弯曲或弯折现象，这种现象称为光的衍射。
2.衍射现象的产生条件：当光线传播到物体的边缘或孔径时，会被阻挡并产生衍射现象。
3.衍射的应用：在物理、化学、天文等领域有广泛的应用。
光刻技术、光学显微镜等技术中，光的衍射都起到了重要的作用。
2.2 光的偏振1.定义：光是一种电磁波，其振动方向和传播方向垂直的情况下，称为线偏振光，否则为未偏振光。
2.偏振片：用于选择出偏振方向的器件，可以选择性地通过一部分偏振方向的光线。
3.偏振和光强之间的关系：当光线通过偏振片时，只有偏振方向和偏振片相同的光线才会通过，所以光的强度会受到偏振片的影响。
4.偏振器的应用：光学仪器、机械制造、电子显示等领域都有着广泛的应用。
3.1 光的衍射1.引入：介绍光的衍射现象的背景和实验。
2.实验操作：使用激光光源、光屏、单缝、双缝、三缝等实验器材，进行光的衍射实验操作。
3.分析实验结果和现象：引导学生分析实验图像，并提问引导学生思考光的衍射现象。
3.2 光的偏振1.引入：介绍光的偏振现象的背景和实验。
2.实验操作：使用偏振片、光源、检偏器等实验器材，进行光的偏振实验操作。
3.分析实验结果和现象：引导学生分析实验图像，并提问引导学生思考光的偏振现象。
四、教学重点和难点4.1 教学重点1.光的衍射现象和衍射器材的使用；2.光的偏振现象和偏振片的使用。
4.2 教学难点1.光的衍射与光的绕射的区别；2.光的偏振与光的干涉的区别。
五、教学方法1.归纳法；2.实验法；3.提问法；4.讨论法。
1.学生的实验操作是否熟练；2.学生是否能够准确理解光的衍射和偏振现象；3.学生是否能够掌握偏振片调节光强的技能；4.学生对光学实验仪器的掌握情况。
最新精选高中选修3-4物理第四章 光第06节 光的衍射和偏振粤教版练习题第六十八篇
最新精选高中选修3-4物理第四章光第06节光的衍射和偏振粤教版练习题第
六十八篇
第1题【单选题】
已知空气中的声速为340m/s．现有几种声波：①周期为有误s，②频率为10^4 Hz，③波长为10m，它们传播时若遇到宽约为13m的障碍物，能产生显著的衍射现象的是( )
A、①和②
B、②和③
C、①和③
D、都可以
【答案】：
【解析】：
第2题【单选题】
明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象．如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是( )
A、若增大入射角i，则b光最先消失
B、在该三棱镜中a光波速小于b光
C、若a、b光通过同一双缝干涉装置，则屏上a光的条纹间距比b光宽
D、若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压高
【答案】：
【解析】：
第3题【单选题】
在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的线状白炽灯丝(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
【答案】：
【解析】：
第4题【单选题】
在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储信息的一种重要媒介．光盘上的信息通常是通过激光束来读取的．若激光束不是垂直投射到盘面上，则光线在通过透明介质。
高中物理 第四章 光 第六节 光的衍射和偏振自我小测
光的衍射和偏振1点光源照射到一个障碍物，在屏上所形成的阴影的边缘部分模糊不清，产生这一现象的原因是( )A．光的反射B．光的折射C．光的干涉D．光的衍射2用白光照射一条狭缝，在缝后光屏上产生衍射条纹，中央亮条纹是( )A．白色B．红色C．紫色 D．彩色3把两根铅笔并在一起，中间留一条很窄的缝，放在眼前，通过这条缝去看远处的日光灯(使狭缝与灯管平行)，可以看到( )A．平行的黑白相间条纹B．平行的彩色条纹C．圆弧形的黑白相间条纹D．圆弧形的彩色条纹4我们经常看到在施工处总挂有红色的电灯，这除了红色容易引起人们的视觉反应外，还有一个重要原因，这个原因是( )A．红光比其他色光更易发生衍射B．红光比其他色光更易发生干涉C．红光比其他可见光频率更大D．红光比其他可见光在玻璃中的折射率小5阳光垂直照射到一块遮光板上，板上有一个自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地变小直到闭合时，在孔后的屏上先后出现( )A．由大到小的三角形光斑，直至光斑消失B．由大到小的三角形亮斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失C．由大到小的三角形光斑，明暗相间的黑白条纹，直至黑白条纹消失D．由大到小的三角形光斑，小圆形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失6下列说法中正确的是( )A．振动沿各个方向均匀分布的光是自然光B．振动沿各个方向均匀分布的光是偏振光C．振动沿特定方向的光才是偏振光D．振动沿特定方向的光才是自然光7下列哪些波能发生偏振现象( )A．声波 B．电磁波C．横波 D．纵波8用单色光通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图形，它们的特点是( )A．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的B．用小圆盘时中央是亮的，用小圆孔时中央是暗的C．中央均为亮点的同心圆形条纹D．中央均为暗点的同心圆形条纹9下列关于光的现象的说法中正确的是( )A．用白光做双缝干涉实验时，屏上从中央条纹向外，紫光的亮条纹偏离中央的距离最大B．白光单缝衍射时，偏离中央亮条纹远的是红光C．白光经三棱镜折射发生色散，红光偏向角最大D．涂有增透膜的照相机镜头看上去呈淡紫色，说明增透膜增强了对淡紫色光的透射10对于光的偏振，下列说法正确的是( )A．自然光是偏振光B．自然光通过偏振片后成为偏振光C．偏振光不能再通过偏振片D．如果偏振片的透振方向与偏振光的振动方向垂直，偏振光不能透过偏振片11如图4－6－6所示，让自然光照射到P、Q两偏振片上，当P、Q两偏振片的透振方向夹角为以下哪些度数时，透射光的强度最弱( )图4－6－6A．0° B．30°C．60° D．90°12(2009福建理综，13)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是( )A．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偏振现象B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C．在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象13在杨氏双缝干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则( )A．光屏上仍有干涉条纹，但亮条纹的亮度减小B．光屏上仍有干涉条纹，但亮条纹的亮度增大C．干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上D．干涉条纹消失，光屏上一片黑暗14(经典回放)图4－6－7所示为单色光源发出的光经一狭缝照射到光屏上，则可观察到的图象是( )图4－6－715一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹，现在将其中一条窄缝挡住，让这束红光只能通过一条窄缝，则在光屏上可以看到( ) A．与原来相同的明暗相间的条纹，只是明条纹比原来暗些B．与原来不相同的明暗相间的条纹，而且中央明条纹变宽些C．只有一条与缝宽对应的明条纹D．无条纹，只存在一片红光16在图4－6－8中，A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图象，其中图A 是光的________(填“干涉”或“衍射”)图象．由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径________(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔径．图4－6－8参考答案1解析：光绕过障碍物继续传播的现象称为光的衍射．答案：D2解析：由白光衍射条纹图样特点知中央亮条纹为白色．答案：A3解析：这是单缝衍射现象，日光灯发出的光可近似认为是白光，不同颜色的光的波长不同，其衍射条纹的位置不同，所以看到的是平行的彩色条纹．答案：B4解析：光能发生衍射，衍射能力越强，传播得越远，红光相对于其他色光而言，波长长，易发生衍射，即使在雨雾天气人们也能在较远处看到红灯．答案：A5解析：发生明显衍射的条件是：光波传播过程中碰到的障碍物或小孔比波长要小或相差不多，由于光波波长很短，约在10－7m的数量级上，在三角形孔由大到小的改变过程中，光首先按直线传播，在三角形的大小和光波相差不多时，发生光的衍射，呈现彩色条纹，直到三角形闭合，条纹消失，故选D.答案：D6答案：AC7解析：声波为机械波且为纵波，纵波不发生偏振，电磁波为横波，能发生偏振．答案：BC8答案：C9解析：由于红光波长最长，故其偏离中央亮条纹最远．答案：B10解析：自然光在垂直于传播方向的所有方向上都存在光振动，不是偏振光，A选项错．自然光透过偏振片后的光振动方向只沿着偏振片的透振方向，故自然光透过偏振片后变为偏振光．只要偏振光的振动方向与偏振片的透振方向不垂直就能通过偏振片，当两者方向平行时，透射光强度最大，C选项错误．当两者方向垂直时，偏振光将不能通过偏振片．答案：BD11解析：当两偏振片的夹角为90°时，偏振光的振动方向与偏振片透振方向垂直．答案：D12答案：D13解析：双缝后面各放置一个偏振片后，透过双缝的光为偏振光，当偏振片的透振方向相互垂直时，两偏振光的振动方向相互垂直，不再是相干光，在屏上不发生干涉现象．答案：C14解析：单色光源经狭缝产生衍射，衍射图样是中间亮而宽的明纹，两边是明暗相间较窄的条纹，只有A符合这些特点．答案：A15解析：这束红光通过双缝产生了干涉现象，说明每条缝都很窄，这就满足了这束红光发生明显衍射现象的条件，这束红光形成的干涉图样特点是，中央出现明条纹，两侧对称地出现等间隔的明暗相间条纹；这束红光通过单缝时形成的衍射图样特点是，中央出现较宽的明条纹，两侧对称出现不等间隔的明暗相间条纹，且距中央明条纹远的明条纹亮度迅速减弱，所以衍射图样看上去，明暗相间的条纹数量较少．答案：B16解析：考查光的衍射图样及发生衍射的条件．只有障碍物或孔的尺寸比光波波长小或跟波长相差不多时，才能发生明显的衍射现象．图A是光的衍射图样，由于光波波长很短，约在10－7 m数量级上，所以图A对应的圆孔径比图B所对应的圆孔的孔径小，图B的形成可以用光的直线传播来解释，故A孔径小于B孔径．答案：衍射小于。
2018版高中物理 第4章 光 第1节 光的折射定律课后实践导练 粤教版选修3-4
第1节 光的折射定律课标基础1．关于折射率，下列说法正确的是( )A ．根据sin isin γ＝n 可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比B ．根据sin isin γ＝n 可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比C ．根据n ＝c v可知，介质的折射率与介质中的光速成反比D ．同一频率的光由第一种介质进入第二种介质时，折射率与波长成反比【解析】 介质的折射率是由介质本身和入射光的频率共同决定，与入射角正弦，折射角正弦没有必然联系，A 、B 均错；由n ＝c v可知，介质的折射率与介质中的光速成反比，C 正确；由v ＝λf ，v ＝c n 可得：c f＝n λ，因光的频率由一种介质进入另一种介质时不变，所以折射率与波长成反比，D 正确．【答案】 CD2．光从某种玻璃中射向空气，入射角i 从零开始增大到某一值的过程中，折射角γ也随之增大，则下列说法正确的是( )A ．比值i /γ不变B ．比值sin i /sin γ是一个大于1的常数C ．比值sin i /sin γ不变D ．比值sin i /sin γ是一个小于1的常数 【解析】 光从玻璃射向空气时，玻璃的折射率n ＝sin γsin i>1，且不变，因此C 、D 正确．【答案】 CD3．由于覆盖着地球表面的大气，越接近地表面越稠密，折射率也越大，远处的星光经过大气层斜射向地面时要发生偏折，使我们看到的星星的位置，与实际位置间存在差距，这种效应叫做蒙气差。
以下关于这种现象的说法正确的是( )A ．夜晚，我们看到南半天星星的位置，要比它实际的位置高一些2B ．夜晚，我们看到南半天星星的位置，要比它实际的位置低一些C ．这种光现象中的“蒙气差”效应，越是接近地平线就越明显D ．这种光现象中的“蒙气差”效应，越是接近地平线就越不明显【解析】 因越接近地表面大气的折射率也越大，南半天星星发出的光线经大气折射后偏向地球(如图)，且越是接近地平线偏折越明显．故A 、C 正确．【答案】 AC4．如图4－1－3所示，井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(水面在井口之下)，两井底部中间位置各有一只青蛙，则()图4－1－3A ．水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星B ．枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星C ．水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星D ．两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 【解析】 这是一道典型的视野问题，解决视野问题关键是如何确定边界光线，是谁约束了视野等．如本题中由于井口边沿的约束，而不能看到更大的范围，据此根据边界作出边界光线如图所示．由图可看出①α＞γ，所以水井中的青蛙觉得井口小些；②β＞α，所以水井中的青蛙可看到更多的星星，故选项B 正确，A 、C 、D 错误．【答案】 B5．一束光由空气射入某种介质，当入射角和界面的夹角为30°时，折射光线恰好与反射光线垂直，则光在该介质中的传播速度是(真空中光速为c )( )A ．c B.c2 C.32c D.33c/53【解析】 依题意知，入射角i ＝60°，折射角γ＝30°， 所以n ＝sin i sin γ＝c v ，解得v ＝33c ，D 正确．【答案】 D 能力提升6．如图4－1－4所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形．细的单色光束从空气射向柱体的O 点(半圆的圆心)，产生反射光束1和折射光束2.已知玻璃折射率为3，入射角为45°(相应的折射角为24°)．现保持入射光不变，将半圆柱绕O 点在图示平面内顺时针转过15°，如图中虚线所示，则( )图4－1－4A ．光束1转过15°B ．光束1转过30°C ．光束2转过的角度小于15°D ．光束2转过的角度大于15°【解析】 转动前，光束1(反射光)与入射光线间的夹角为A ＝45°×2＝90°，光束2(折射光)与入射光线间的夹角为B ＝45°＋90°＋(90°－24°)＝201°.转动后，反射光线与入射光线的夹角A ′＝60°×2＝120°，据折射定律，sin 60°sin γ＝3，得γ＝30°，则折射光与入射光间的夹角为B ′＝60°＋90°＋(90°－30°)＝210°.因为ΔA ＝A ′－A ＝30°，ΔB ＝B ′－B ＝9°，故B 、C 项正确． 【答案】 BC7．如图4－1－5所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M ，若n 1和n 2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列说法中正确的是( )图4－1－5A．n1<n2，a为红光，b为蓝光B．n1<n2，a为蓝光，b为红光C．n1>n2，a为红光，b为蓝光D．n1>n2，a为蓝光，b为红光【解析】由图线可知，b光线经过三棱镜后的偏折角较小，因此折射率较小，是红光．故正确答案为B.【答案】B考向观摩8．一半圆柱形透明物体横截面如图4－1－6所示，底面AOB镀银(图中粗线)，O表示半圆截面的圆心．一束光线在横截面内从M点入射，经过AB面反射后从N点射出．已知光线在M点的入射角为30°，∠MOA＝60°，∠NOB＝30°.求(1)光线在M点的折射角；(2)透明物体的折射率图4－1－6【解析】(1)如图，透明物体内部的光路为折线MPN，Q、M点相对于底面EF对称，Q、P和N三点共线．设在M点处，光的入射角为i，折射角为r，∠OMQ＝α，∠PNF＝β.根据题意有α＝30°①由几何关系得，∠PNO＝∠PQO＝r，于是β＋r＝60°②且α＋r＝β③由①②③式得r＝15°④(2)根据折射率公式有sin i＝n sin r ⑤由④⑤式得n＝6＋22【答案】见解析创新探究4/559．我国天文工作者通过计算机确定了我国新世纪的第一道曙光的到达地——浙江温岭的石塘镇(天文学上规定：太阳边缘上发出的光线与地球相切于A 点的时刻，就是A 点日出时刻，如图4－1－7所示)．但由于地球大气层的存在，光线会发生折射，因此，地球上真实看到日出的时刻与天文学上规定的日出时刻有所不同．已知地球平均半径为 6 371 km ，且日地之间的距离约为1.5×108km ，假设A 点为石塘镇，地球大气层的厚度约为20 km.若认为大气层是均匀的，且折射率为1.000 28，则由于大气层的存在，石塘镇看到真实日出的时刻比天文学上规定的第一道曙光的时刻()图4－1－7A ．提前5 sB ．提前50 sC ．推迟5 sD ．推迟50 s【解析】 根据 题意作出示意图如图所示，小圆表示地球，大圆表示大气外层，A 点表示石塘镇，DF 、BG 为太阳的第一道曙光，由图可知，如果没有大气层，那么，A 点只有等到地球转到B 点时才能看到第一道曙光，然而，由于大气层的折射，在A 点就可以看到曙光．由此可见，石塘镇的第一道曙光会提前出现．在直角三角形OAD 中，sin θ＝OA OD ＝ 6 3716 371＋20≈0.996 9，所以θ≈85.49°.根据折射定律有n ＝sin βsin θ，则sin β＝n sin θ，得β≈85.70°. 又由图示可知，FD ∥GB ，∠BCO ＝β， ∠BOC ＝90°－β，∠AOD ＝90°－θ， 则α＝∠AOD －∠BOC ＝β－θ＝0.21°， 因此，提前时间为t ＝24×3 600×0.21°360°s ＝50.4 s≈50 s. 【答案】 B。
最新精选高中选修3-4物理第06节 光的衍射和偏振粤教版课后练习三十三
最新精选高中选修3-4物理第06节光的衍射和偏振粤教版课后练习三十三第1题【单选题】一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后的光屏上呈现亮暗相间的干涉条纹。
现将其中一个窄缝挡住，让这束红光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到( )A、与原来相同的亮暗相间的条纹，只是明条纹比原来暗些B、与原来不相同的亮暗相间的条纹，而中央亮条纹变宽些C、只有一条与缝宽对应的亮条纹D、无条纹，只存在一片红光【答案】：【解析】：第2题【单选题】抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，下列说法中正确的是( )A、这主要是光的干涉现象B、这主要是光的偏振现象C、如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗D、如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细【答案】：【解析】：第3题【单选题】关于光的现象，下列说法正确的是( )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、眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象D、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【答案】：【解析】：第4题【单选题】A、B两图是由单色光分别照射到圆孔所形成的图样．由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径d1和图B所对应的圆孔的孔径d2的大小关系( )A、d1＜d2B、d1=d2C、d1＞d2D、无法确定【答案】：【解析】：第5题【多选题】下列说法正确的是( )A、如果振源停止振动，在介质中传播的波立即消失B、用单色平行光照射单缝，缝宽不变，照射光的波长越长，衍射现象越显著C、太阳光经过偏振片后，光强度减弱，且和医院“B超”中的超声波传播速度相同D、麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：变化的电场产生磁场和变化的磁场产生电场E、如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长，这说明该星系正在远离我们而去【答案】：【解析】：第6题【多选题】下列说法正确的是( )A、一个质点做往复运动时所受的力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，这个质点一定在做简谐运动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、只有波长比障碍物的尺寸小或相差不多的时候才会发生明显的衍射现象D、火车鸣笛向我们驶来，听到的笛声频率将比声源发出的频率高E、向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血液反射后又被仪器接收，测出反射波的频率编号就能知道血液的速度，这种方法应用的是多普勒效应【答案】：【解析】：第7题【多选题】在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，图中四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是( )A、a、cB、b、cC、a、d【答案】：【解析】：第8题【多选题】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因为薄膜干涉B、光的偏振现象证明光是纵波C、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D、光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大【答案】：【解析】：第9题【多选题】下列叙述中正确的有( )A、在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度都是相同的B、两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化C、光的偏振现象说明光波是纵波D、当观察者向波源靠近时，接收到的波的频率增大，但波源自身的频率不变【答案】：第10题【多选题】下列说法中正确的是( )A、坐在高速离开地球的火箭里的人认为地球上的人新陈代谢变慢了B、雷达利用超声波来测定物体的距离和方位C、普通光源发出的光通过双缝会产生干涉现象D、电子表的液晶显示应用了光的偏振原理【答案】：【解析】：第11题【多选题】以下关于光的说法正确的是( )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、人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的偏振现象D、红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变E、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干涉【答案】：第12题【多选题】下列说法正确的是( )A、电场总是由变化的磁场产生的B、真空中的光速在任何惯性系中测得的数值都相同C、照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象D、在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄水下的景物，可使景象更淸晰E、白光被分解为单色光的现象叫做光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可能发生色散【答案】：【解析】：第13题【多选题】如图，人眼隔着起偏器B、A去看一只电灯泡S，一束透射光都看不到，那么，以下说法中哪些是正确的( )A、使A和B同时转过90°，仍然一束光都看不到B、单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮C、单使A转动时，始终看不到透射光D、单使B转过90°过程中，看到光先变亮再变暗【答案】：【解析】：第14题【填空题】如图所示，S为一点光源，P、Q是偏振片，R是一光敏电阻，R1、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______.【答案】：【解析】：第15题【计算题】部分电磁波的大致波长范围如图所示．若要利用缝宽与手指宽度相当的缝获得明显的衍射现象，可选用那个波段的电磁波？其原因是什么？【答案】：【解析】：。
最新精选高中选修3-4物理第06节 光的衍射和偏振粤教版课后辅导练习三十一
最新精选高中选修3-4物理第06节光的衍射和偏振粤教版课后辅导练习三十一第1题【单选题】用卡尺观察单缝衍射现象，当缝宽由0.1mm逐渐增大到0.5mm的过程中( )A、衍射条纹间距变窄，衍射现象逐渐消失B、衍射条纹间距离变宽，衍射现象越加显著C、衍射条纹间距不变，亮度增加D、衍射条纹间距不变，亮度减小【答案】：【解析】：第2题【单选题】明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象．如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是( )A、若增大入射角i，则b光最先消失B、在该三棱镜中a光波速小于b光C、若a、b光通过同一双缝干涉装置，则屏上a光的条纹间距比b光宽D、若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压高【答案】：【解析】：第3题【单选题】美国科研人员2016年2月11日宣布，他们利用激光干涉引力波天文台（LIGO）于去年9月首次探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前所做的猜测．在爱因斯坦的描述中，有质量的物体会使它周围的时空发生扭曲，物体质量越大，时空就扭曲的越厉害．当有质量的两物体加速旋转的时候，他们周围的时空会发生起伏，震颤，波浪…这种“时空扰动”以波（涟漪）的形式向外传播，这就是“引力波”．其实只要有质量的物体加速运动就会产生引力波，不同方式产生的引力波的波长是不一样的．引力波是以光速传播的时空扰动，是横波．引力波和物质之间的相互作用极度微弱，因此它的衰减也是极度缓慢的．引力波的发现为我们打开了研究宇宙的全新窗口，引力波携带着与电磁波截然不同的信息，将为我们揭示宇宙新的奥秘．根据上述材料做下列推断，其中一定错误的是( )A、引力波应该只能在真空中传播B、引力波应该携带波源的信息C、引力波应该有偏振现象D、引力波应该不容易被探测到【答案】：【解析】：第4题【单选题】在一次观察光衍射的实验中，观察到如图所示的清晰的明暗相间的图样，那么障碍物应是(黑线为暗条纹)( )A、很小的不透明的圆板B、很大的中间有大圆孔的不透明的圆板C、很大的不透明的圆板D、很大的中间有小圆孔的不透明的圆板[【答案】：【解析】：第5题【单选题】下列说法正确的是( )A、简谐运动中反映物体振动强弱的物理量是振动周期B、在波的传播方向上，某个质点的振动速度就是波的传播速度C、在双缝干涉实验中，同种条件下用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更宽D、在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，狭缝宽度必须比波长小或者相差不多【答案】：【解析】：第6题【单选题】为了验证光具有波动性，某同学采用下列做法，其中可行的是( )A、让一束光照射到一个轻小物体上，观察轻小物体是否会振动B、让一束光通过一狭缝，观察是否发生衍射现象C、观察两个小灯泡发出的光是否发生干涉现象D、让一束光照射到金属上，观察是否发生光电效应【答案】：【解析】：第7题【单选题】在不透光的挡板上有一个宽度可调节的狭缝，缝后放一光屏用平行单色光照射狭缝，我们看到( )A、缝越宽，屏上被照亮的宽度越大，亮度越大B、缝越窄，屏上被照亮的宽度越大，亮度越大C、缝很窄时，屏上被照亮的宽度反而增大，亮度减小D、缝很窄时，屏上中心亮条纹宽度减小，亮度减小【答案】：【解析】：第8题【单选题】下列说法正确的是( )A、用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象B、用X光机透视人体是利用光电效应C、光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D、门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象【答案】：【解析】：第9题【单选题】下列说法中不正确的( )A、康普顿效应说明光具粒子性，光子具有动量B、光的偏振现象说明光是一种横波C、在光的双链干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽D、麦克斯韦预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在【答案】：【解析】：第10题【单选题】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，原因是( )A、光的反射B、光强太小C、光的干涉D、光的衍射【答案】：【解析】：第11题【多选题】下列说法正确的是( )A、马路积水上的油膜呈现彩色图样是光的干涉现象B、全息照相利用了激光相干性好的特性C、光的偏振现象说明光是纵波D、X射线比无线电波更容易发生衍射现象E、双缝干涉实验时入射光由红光变为紫光相邻亮条纹的间距变窄【答案】：【解析】：第12题【多选题】下列说法中正确的是( )A、军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象B、机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定C、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玻璃反射光的影响D、假设火车以接近光速通过站台时，站台上旅客观察到车上乘客在变矮E、赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在【答案】：【解析】：第13题【多选题】下列说法正确的是( )A、波可以绕过障碍物继续传播的现象叫做波的干涉B、波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的波的频率会变小C、自然光经过偏振片后会变成偏振光，说明光是一种横波D、含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散【答案】：【解析】：第14题【多选题】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因为薄膜干涉B、光的偏振现象证明光是纵波C、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D、光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大【答案】：【解析】：第15题【计算题】如图，让自然光照到P、Q两偏振片上，当P、Q两偏振片的透振方向间的夹角为多少值时？透射光的强度最弱【答案】：【解析】：。
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第6节光的衍射和偏振
课标基础
1．观察单缝衍射现象时，把缝宽由0.2 mm逐渐增大到0.8 mm，看到的现象是( ) A．衍射条纹的间距逐渐变小，衍射现象逐渐不明显
B．衍射条纹的间距逐渐变大，衍射现象越来越明显
C．衍射条纹的间距不变，只是亮度增强
D．以上现象都不会发生
【解析】由单缝衍射实验的调整与观察可知，狭缝宽度越小，衍射现象越明显，衍射条纹越宽，条纹间距也越大，本题的调整是将缝调宽，现象向相反的方向发展，故选项A 正确，B、C、D错误．
【答案】 A
2．当游客站在峨眉山山顶背向太阳而立，而前下方又弥漫云雾时，有时会在前下方的天幕上看到一个外红内紫的彩色光环，这就是神奇的“佛光现象”．佛光是一种奇特的自然现象，当阳光照射较厚的云层时，日光射透云层后，会受到云层深处水滴或冰晶的反射，这种反射在穿过云雾表面时，在微小的水滴边缘产生衍射现象．那么，下述现象中与“佛光”现象成因相同的是( )
A．雨后的彩虹
B．孔雀羽毛在阳光下色彩斑斓
C．路面上的油膜阳光下呈现彩色
D．阳光照射下，树影中呈现一个个小圆形光斑
【解析】“佛光”现象属于衍射现象，孔雀羽毛色彩斑斓也属于衍射现象，B项正确．A 项属于光的折射，C项属于光的干涉，D项属于小孔成像，故A、C、D均不正确．【答案】 B
3．光的偏振现象说明光是横波，下列现象中不能反映光的偏振特征的是( )
A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化
B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时，反射光是偏振光
C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰
D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹
【解析】由光的偏振知识可知A、B、C正确．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，是光的衍射现象．D错误．
【答案】 D
4．一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( )
【解析】单缝衍射时，中央亮条纹最宽最亮，两边依次变窄，变暗这是单缝衍射条纹特征．
【答案】 A
5．如图4－6－3，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，这是光的________(填“干涉”、“衍射”或“直线传播”)现象，这一实验支持了光的________(填“波动说”、“微粒说”或“光子说”)．
图4－6－3
【解析】激光束照射圆盘，中心形成的亮斑，说明激光绕过了圆盘，所以现象应是衍射，证实了激光具有波动性．
【答案】衍射波动说
能力提升
6．如图所示的四个图形中哪个是著名的泊松亮斑的衍射图样( )
【解析】泊松亮斑为不通光的圆盘阴影，中心有一亮斑，而周围还有明暗相间的圆环，故正确答案为B.
【答案】 B
7．如图4－6－4，P是一偏振片，P的透振方向(用带箭头的实线表示)为竖直方向．
图4－6－4
下列四种入射光束中哪种照射P时能在P的另一侧观察到透射光( )
A．太阳光
B．沿竖直方向振动的光
C．沿水平方向振动的光
D．沿与竖直方向成45°角振动的光
【解析】光是横波，振动方向与传播方向垂直，振动方向垂直于偏振片的透振方向的光不能通过偏振片，沿其他方向振动的光可以全部或部分通过偏振片，故答案为ABD.
【答案】ABD
考向观摩
8．在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是( )
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、小孔成像
【解析】色散现象说明的是白光是由各种单色光组成的复色光，故A错；反射现象并非波动所独有的性质，故B错；直线传播并非波动所独有，故D错．只有衍射现象和偏振现象为波动所独有的性质，所以C正确．
【答案】 C
创新探究
9．如图4－6－5所示是通过游标卡尺两测量脚间的狭缝观察白炽灯线光源时所拍下的四张照片．
图4－6－5
(1)试通过图样分析四张照片对应的两测量脚间的宽度大小关系．
(2)试说明照片丁中中央条纹的颜色及成因．
【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，说明两测量脚间的狭缝越来越小，因此由图甲到图丁四张照片对应的两测量脚间的宽度越来越小．
(2)图丁中中央条纹的颜色为白色，因为各种色光在屏中央均为亮条纹，七色光叠加后，中央条纹即为白色．
【答案】见解析。