《光的干涉 衍射》单元测试题含答案(1)

《光的干涉衍射》单元测试题含答案(1)一、光的干涉衍射选择题1．下列说法正确的是A．图甲牛顿环是由两玻璃表面间的空气薄膜的反射光干涉形成的B．图甲中换表面曲率半径更大的凸透镜，中心暗纹半径不变C．图乙属于红光的干涉条纹D．图丙测彩色条纹的成因与图甲相同2．如图所示，a、b和c都是厚度均匀的平行玻璃板，a和b、b和c之间的夹角都为β，一细光束由红光和蓝光组成，以入射角θ从O点射入a板，且射出c板后的两束单色光射在地面上P、Q两点，由此可知（）A．射出c板后的两束单色光与入射光不再平行B．射到Q点的光在玻璃中的折射率较大C．射到P点的光在玻璃中的传播速度较大，波长较长D．若射到P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象，则射到P点的光形成干涉条纹的间距较小3．“牛顿环”又称“牛顿圈”，如图甲所示。

牛顿环的上表面是半径很大的玻璃球冠的平面，下表面是球冠的凸面，其工作原理为“薄膜干涉”。

可以用来判断透镜表面曲率半径和液体折射率等。

把牛顿环与玻璃面接触，在日光下或用白光照射时，可以看到明暗相间的彩色圆环；若用单色光照射，则会出现一些明暗相间的单色圆环，如图乙所示。

它们是由球面和被检测面上反射的光相互干涉而形成的条纹，这些圆环的分布情况与球冠半径及被测物品的表面情况有关。

以下分析正确的是A．圆环的间距大小与球冠半径大小无关B．球冠的半径越大，圆环的间距越小C．若观察到的是规则圆环，则被检测的面是均匀、对称的D．被检测的面必须是平的4．把一个上表面是平面下表面是凸面的凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方垂直射入，从上往下看凸透镜，可以看到亮暗相间的圆环状条纹（）A．圆环状条纹是光经凸透镜上下两个玻璃表面之间反射引起的千涉造成的B．圆环状条纹是两个玻璃表面之间的空气膜引起的薄膜干涉造成的C．如果将凸透镜的凸面曲率半径增大而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变大D．如果改用波长更长的单色光照射而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变小5．如图所示，在观察薄膜干涉现象时，把铁丝圈P在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜、在酒精灯火焰上撒食盐，用肥皂液膜观察灯焰S的像，下列说法正确的是（）A．在酒精灯上撒一些食盐、目的是为了灯焰能发出的光更亮B．实验时应观察液膜反射酒精灯的光，使我们看到灯焰的像C．实验时应在另一侧透过液膜观察火焰，来现察薄膜干涉现象D．用不同波长的光做这个实验，条纹的间距是不一样的6．如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃砖的上表面，得到三束光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，若玻璃砖的上下表面足够宽，下列说法正确的是()A．光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光B．玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束Ⅱ的折射率C．改变α角，光束Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ仍保持平行D．通过相同的双缝干涉装置，光束Ⅱ产生的条纹宽度大于光束Ⅲ的宽度7．关于红光和紫光的比较，下列说法正确的是（）A．红光在真空中的速度大于紫光在真空中的速度B．同一种介质对红光的折射率小于对紫光的折射率C．从玻璃到空气发生全反射时，红光的临界角大于紫光的临界角D．在同一介质中，红光的波长大于紫光的波长E.在同一杨氏双缝干涉装置中，红光的条纹间距小于紫光的条纹间距8．如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源S，它发出的是两种不同颜色的a光和b 光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。

则以下说法中正确的是（）A．a光的频率比b光小B．水对a光的折射率比b光大C．a光在水中的传播速度比b光大D．在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹间距比b光小9．如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹．要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以()A．减小S1与S2的间距B．减小双缝屏到光屏的距离C．将绿光换为红光D．将整个装置放在水中10．下列关于振动和波的说法，正确的是。

A．声波在空气中传播时，空气中各点有相同的振动频率B．水波在水面上传播时，水面上各点沿波传播方向移动C．声波容易绕过障碍物传播是因为声波波长较长，容易发生衍射D．当两列波发生干涉时，如果两列波波峰在某质点相遇，则该质点位移始终最大E.为了增大干涉条纹间距，可将蓝光换成红光11．如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，则下列说法正确的是（）A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．在玻璃中，a光的波长大于b光的波长C．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D．若改变光束在左侧面的入射方向使入射角逐渐变小，则折射光线a首先消失E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距12．关于下列光学现象，正确的说法是()A．水中蓝光的传播速度比红光快B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距较窄。

13．如图所示，一束由单色光a、b组成的复合光通过厚度均匀的平行玻璃板M后，在地面上投射出两个光斑A、B，玻璃板M与地面平行放置，A对应a光，B对应b光，下列说法正确的是( )A．用同一套装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光的大B．a光在玻璃板中传播的速度小于b光在玻璃板中传播的速度C．若增加玻璃板的厚度，则光斑右移D．若a光是氢原子从n＝3激发态跃迁到基态时辐射的光子，则b光可能是氢原子从n＝2激发态跃迁到基态时辐射的光子14．a、b两束平行激光垂直于表面射入截面为等腰直角三角形（截面如图）的玻璃砖，其中b束激光在出射面上发生全反射，下列关于这两束激光的说法中正确的是__________A．a光的频率更大B．a光在此玻璃砖内传播速度更大C．该玻璃砖对a2D．a光对微小障碍物的衍射现象更明显E.a光和b光分别通过杨氏双缝干涉装置的两个狭缝，不能产生干涉现象15．一束含两种频率的单色光，照射到底面有涂层的平行均匀玻璃砖上表面后，经下表面反射从玻璃砖上表面射出后，光线分为a、b两束，如图所示。

下列说法正确的是（）A ．a 、b 一定是平行光线B ．用同一装置进行双缝干涉实验，a 光的条纹间距大于b 光的条纹间距C ．a 光的频率大于b 光的频率D ．从同种玻璃射入空气发生全反射时，a 光的临界角小E.增大从空气到玻璃的入射角（90°之内），a 、b 光可能在玻璃内发生全反射16．a 、b 两束相互平行的单色光，以一定的入射角照射到平行玻璃砖上表面，经平行玻璃砖折射后汇聚成一束复色光c ，从平行玻璃砖下表面射出，判断正确的是（）A ．a 光在玻璃中的传播速度比b 光在玻璃中的传播速度大B ．玻璃砖对a 光的折射率大C ．双缝干涉时，用a 光照射得到条纹间距小D ．增大入射角，a 光在下表面可发生全反射17．a 、b 是两种单色光，其频率分别为v a 、v b ，且a bνν=k A ．a 、b 光子动量之比为a bP P =k B ．若a 、b 光射到同一干涉装置上，则相邻条纹的间距之比为a bx x ∆∆=k C ．若a 、b 都能使某种金属发生光电效应，则光子的最大初动能之差E ka -E kb =hv b (k -1） D ．若a 、b 是处于同一激发态的原子跃迁到A 态和B 态产生的，则A 、B 两态的能级之差E A -E B =hv b （k -1）18．把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示，这时可以看到明暗相间的条纹．下面关于条纹的说法中正确的是( )A．干涉条纹的产生是由于光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果B．干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果C．将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动D．观察薄膜干涉条纹时，眼睛应在入射光的另一侧19．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，通过剃须刀片中央的孔直进D．光的衍射20．如图所示，OO'是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，a、b是平行于OO'轴的两束不同单色细光束，a、b到OO'的距离相等，光屏MN与OO'垂直，左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑p，以下说法正确的是（）A．a在该玻璃体中的折射率比b的小B．a通过该玻璃体的时间比b短C．由该玻璃体进入空气时，a的临界角比b小D．a比b更容易发生衍射21．甲、乙两束单色光通过相同的单缝衍射实验装置得到如图所示的图样。

则这两束单色光（）A．甲光的光子能量比乙光的大B．甲光的光子动量比乙光的小C．在相同的玻璃中传播，甲光的速度小于乙光的速度D．在水面发生全反射时，甲光的临界角大于乙光的临界角22．下列说法正确的是（）A．肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象B．光纤通信，医用纤维式内窥镜及全息照相都是利用了光的全反射原理C．泊松亮斑支持了光的波动说D．相对论认为：竖直向上高速运动的球在水平方向上变扁了E.含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散23．如图所示，O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，MN是垂直于O1O2放置的光屏，沿O1O2方向不断左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑P，根据该光路图，下列说法正确的是_______．A．A光的频率比B光的频率高B．A比B更容易发生衍射现象C．在该玻璃体中，A光的速度比B光的速度小D．在该玻璃体中，A光的临界角大于B光的临界角E.用同一双缝干涉实验装置分别以A、B光做实验，A光的干涉条纹间距大于B光的干涉条纹间距24．下列说法中正确的是A．振动图象和波的图象中，横坐标所反映的的物理意义是不同的B．发生干涉现象时，介质中振动加强的点，振动能量最大，减弱点振动能量可能为零C．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化D．超声波比次声波更容易发生行射E.在地球表面上走得很准的摆钟搬到月球表面上，其摆动周期变大25．从物理学角度看，彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。

如图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b是两束不同频率的单色光，则两束光A．在雨滴中传播时，a光的传播速度一定大于b光B．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大C．以相同的入射角从水中射向空气，在空气中只有一种色光时，一定是b光D．用同一装置做双缝干涉实验，a光干涉条纹间距较大【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、光的干涉衍射选择题1．AD【解析】【详解】A．两玻璃表面间的空气薄膜上下表面的反射光干涉形成的，选项A正确；B．表面曲率半径越大，中心暗纹半径变大，选项B错误；C．图乙中由于亮条纹不是等宽等间距，不是干涉条纹，解析：AD【解析】【详解】A．两玻璃表面间的空气薄膜上下表面的反射光干涉形成的，选项A正确；B．表面曲率半径越大，中心暗纹半径变大，选项B错误；C．图乙中由于亮条纹不是等宽等间距，不是干涉条纹，而属于红光的衍射条纹，选项C 错误；D．图丙、图甲都属于光的干涉现象，因此选项D正确。