沪科版 高二(下)第十四章 A.光的干涉和衍射 课后练习
上海市光的干涉 衍射试题(含答案)
上海市光的干涉 衍射试题(含答案)一、光的干涉 衍射 选择题1．用a 、b 两种不同的单色光在相同条件下分别经同一单缝衍射装置得到的衍射图样如图甲、乙所示。
现使a 光从水中斜射向水面上的O 点，其入射角为i 、折射角为r ，如图丙所示。
对于这两种单色光，下列说法正确的是（ ）A ．在真空中a 光的波长较短B ．水对a 光的折射率sin sin i n r= C ．在水中a 光的传播速度较大D ．a 光从水中射向空气发生全反射时的临界角较小2．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1042D．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．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5．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6．如图所示，一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见光细光束a、b，垂直于斜边从空气射向玻璃，光路如图所示，则下列说法正确的是_____________A．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率B．a光和b光由空气进入玻璃棱镜后频率都变小C．a光和b光在玻璃中传播时a光的波长小于b光的波长D．在相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光大E.a光和b光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大入射角，则b光先发生全反射7．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8．如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带．下面的说法中正确的是()A．a侧是红色光，b侧紫色光B．在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长C．三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率D．在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率E.在同种条件下做双缝干涉实验，a光的条纹间距小于b光9．利用薄膜干涉的原理可以检查平面的平整度和制成镜头增透膜。
沪科版 高二(下)第十四章 光的波粒二象性 单元测试(一)
一、多选题二、单选题沪科版 高二（下）第十四章 光的波粒二象性 单元测试（一）1. 用相同强度的两束紫外线分别照射到两种不同的金属表面，都能产生光电效应，则A．这两束光的光子能量相同B．逸出光电子的最大初动能相同C．在单位时间内逸出的光电子数相同D．从不同金属表面几乎同时逸出光电子2. 如图所示，一验电器与锌板相连，现用一弧光灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角，下列判断中正确的是（）A．用一带负电（带电量较少）的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将增大B．用一带负电（带电量较少）的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小C．使验电器指针回到零后，改用强度更大的弧光灯照射锌板，验电器指针偏角将比原来大D．使验电器指针回到零后，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器指针一定偏转3. 如果有光照射光电管，那么在如图所示电路中A．一定没有光电流B．可能回路中有顺时针方向的光电流C．可能回路中有逆时针方向的光电流D．回路中一定有顺时针方向的光电流4. 当用绿光照射光电管阴极时，可发生光电效应，则下列说法中正确的是A．增大绿光照射强度，光电子最大初动能增大B．增大绿光照射强度，电路中光电流增大C．改用比绿光波长大的光照射光电管K极时，电路中一定有光电流D．改用比绿光频率大的光照射光电管K极时，电路中一定没有光电流5. 某金属在频率为的入射光照射下发生光电效应，如果在增加入射光的频率的同时减少入射光的强度，下列说法中正确的是A．不发生光电效应B．光电子的最大初动能增大，光电子数减少C．光电子的最大初动能减少，光电子数增加D．以上都不对6. 在下列关于光电效应的说法中正确的是A．若某材料的逸出功是W，则极限频率B．光电子的速度和照射光的频率成正比C．光电子的动能和照射光的波长成正比D．光电子的速度和照射光的波长的平方根成反比7. 下列说法正确的是A ．紫外线比红外线的粒子性明显C ．伦琴射线不能发生衍射8. 下面哪些现象属于光的衍射现象（ ）A ．雨后美丽的彩虹B ．对着日光灯从两铅笔的缝中看到的色彩条纹C ．阳光下肥皂膜上的彩色条纹D ．光通过三棱镜产生的色彩条纹9. 单色光照射在竖立的肥皂膜上，膜上出现明暗相间的条纹，则A ．入射光与反射光发生干涉B ．膜前后两表面折射光发生干涉C ．条纹是一些竖直的线条D ．条纹是一些水平的线条10. 某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两测量脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结了以下几点，其中正确的是A ．若狭缝与灯丝平行，形成黑白条纹且条纹与狭缝平行B ．若狭缝与灯丝垂直，形成彩色条纹且条纹与狭缝垂直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无关11. 双缝于涉实验的装置如图所示，绿光通过单缝S 后，投射到具有双缝的挡板上，双缝和与单缝S 的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹，屏上O 点距双缝和的距离相等，P 点是距O 点最近的第一条亮条纹．如果将入射光换成其他色光，则下列说法中正D ．X 光子的能量比紫外光子能量小B ．无线电波没有粒子性确的是A．若将入射光换成红光，则在O点将出现红光的亮条纹B．若将入射光换成紫光，则在O点不可能出现紫光的亮条纹C．若将入射光换成红光，则红光的第一条亮条纹在P点的下方D．若将入射光换成紫光，则紫光的第一条亮条纹在P点的上方12. 双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为d，双缝到像屏间距为，调整实验装置使像屏上见到清晰的干涉条纹，关于该干涉条纹及改变条件后干涉条纹的变化情况，下列叙述中正确的是A．屏上所有亮线都是从双缝出来的两列光波的波峰与波峰叠加形成的，而所有暗线是波谷与波谷叠加形成的B．若将像屏向右或向左平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹C．若将双缝间距d减小，像屏上两相邻明条纹间距变小D．若改用频率较大的色光进行实验，在其他条件不变的前提下，像屏上两相邻暗条纹间距变大13. 在X射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，会产生包括X光子在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能，已知阳极与阴极之间的电势差U、普朗克常量h、电子电量e和光速c，则可知该X射线管发出的X光子的A ．最短波长为B ．最长波长为C ．最小频率为D ．最大频率为三、填空题四、解答题14. 17世纪，荷兰物理学家__________提出了光的波动说，但由于__________支持微粒说，因而微粒说长期占着主导地位，19世纪观察到了光的__________、__________现象，波动说才得到了公认，后来又发现了__________，证实光具有粒子性，因而光具有__________．15. 光通过狭缝，当缝较宽时观察到__________，当缝较窄时观察到__________，在不透明的圆板阴影中心有一亮斑，就是著名的__________亮斑，这也是光的__________现象，它说明了光沿直线传播只是一种__________规律，当____________________时就不再沿直线传播了．16. __________提出光是一种__________波，__________用实验验证了这一预言．红外线最显著的作用是__________，__________都会发出红外线，红外线波长比红光__________，所以__________现象较显著，易透过云雾，可用于高空摄影；紫外线的主要作用是__________，__________能发出紫外线，紫外线还有__________效应和__________作用，伦琴射线又叫__________射线。
《3.5 波的干涉与衍射》(同步训练)高中物理选择性必修第一册_沪教版_2024-2025学年
《3.5 波的干涉与衍射》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于波的干涉现象，说法正确的是（）A、干涉现象只在相干波相遇时才会发生B、干涉现象一定伴随着衍射现象C、干涉现象只能发生在频率相同的波之间D、干涉现象只会在同一种介质中发生2、在双缝干涉实验中，若增大双缝间距d，以下说法正确的是（）A、干涉条纹间距变大B、干涉条纹间距变小C、干涉条纹间距不变D、干涉条纹消失3、一束光通过两个相距较近且间距固定的狭缝后，形成的衍射图样中会出现明暗相间的条纹。
请问，这些条纹之间的间距与什么因素有关？A、狭缝的宽度与光的波长B、狭缝之间的距离与光的频率C、狭缝的宽度与光的频率D、狭缝之间的距离与光的波长4、在进行杨氏双缝干涉实验时，为了增加衍射条纹的亮度，应该采取以下哪种措施？A、增大狭缝宽度B、增大入射光的波长C、增加狭缝之间的距离D、增大观察屏与双缝间的距离5、在双缝干涉实验中，为了使干涉条纹的间距变大，以下哪种方法不能实现？A、增大屏幕与双缝之间的距离B、减小双缝之间的距离C、减小波长D、增大波长6、一列机械波在均匀介质中传播，已知周期为(T=0.2)秒，波速为(v=20)m/s。
这列波的波长是多少？A、1 mB、0.1 mC、2 mD、0.4 m7、一束单色光通过狭缝后，在屏幕上形成衍射条纹。
若增大狭缝的宽度，以下说法正确的是：A. 衍射条纹的宽度变宽B. 衍射条纹的间距变宽C. 衍射条纹的亮度增强D. 衍射条纹的明暗对比度变差二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于波的干涉和衍射的描述，哪些是正确的？（A）两列强度不同的波叠加，一定会形成稳定的干涉条纹。
（B）当两列波波谷与波谷相遇时，该点的振幅最大。
（C）波的衍射现象说明波可以绕过障碍物继续传播。
（D）当孔径大小与波长相比非常小的时候，衍射现象明显。
2、在波的衍射实验中，下列哪些情况会使得波的衍射现象更加明显？（A）波的波长足够大，与障碍物尺寸相近或小得多。
高中沪科版高二(下)第十四章B2.光电效应光子说课后练习[答案解析]
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沪科版高二（下）第十四章B2.光电效应光子说课后练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、填空题1．在光照射下物体表面逸出________的现象叫光电效应．2．用弧光灯照射锌板，锌板会带________电，这是由于锌板发射了________，光电效应的规律是：（1）入射光频率必须________该金属的极限频率才能发生光电效应．（2）光电子的最大初动能与入射光的________无关，只随入射光的________增大而增大．（3）光电流强度与入射光的________成正比．（4）光电子的发射几乎是________的．3．为解释光电效应，________________首先提出了光子说，认为光子能量跟它的________成正比．4．在可见光中，________的光子能量最大，波长为7410m -⨯的光子的能量为___________J ．5．红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道闪光，每道闪光称为一个光脉冲．现有一发射功率为10W 的红宝石激光器，正常工作时每发射一个光脉冲持续时间为111.010s -⨯，所发光的波长为693.4mm ，由此可求出每道光脉冲的长度l =___________mm ，其中含有的光子数n =___________个．6．光子说是__________提出的，他认为光是_________，每一个光子的能量是_________． 7．光电管是根据__________原理制成的，它可用于把________信号转变为_________信号．8．黄光频率为14510Hz ⨯，发射功率为10W 的黄灯，每秒发射的光子数为_________个． 9．用两束强度相同的紫外线分别照射两种不同金属的表面，均能产生光电效应，则两种金属产生的光电子最大初动能__________，单位时间内所产生光电子数__________．（均选填“相同”或“不相同”）10．某金属逸出功为1W ，在波长为λ的光照射下恰能产生光电效应，所产生的光电子的初动能为零．若改用1λ>λ的单色光照射该金属时___________产生光电效应，若用波长为λ的单色光照射逸出功为21W W <的金属时_________产生光电效应．（均选填“能”或“不能”）11．一小电珠功率为0.75W ，射出截面积为210cm 的平行光束，若小电珠消耗的能量中有1%转化为波长为0.6m μ的可见光，则在光束横截面上，平均每秒每平方厘米上达到的光子数为_________（已知346.6210J s h -=⨯⋅）二、多选题12．某种单色光照射到某金属材料上，未产生光电效应现象．下列各种情况中可能产生光电效应现象的有（ ）．A ．增大照射光的频率，不改变金属材料B ．增大照射光的波长，不改变金属材料C ．减小照射光的频率，改用逸出功小的金属材料D ．不改变照射光的频率，改用逸出功较大的金属材料13．下列实验中，能证实光具有粒子性的是（ ）．A ．光电效应实验B ．光的双缝干涉实验C ．光的圆孔衍射实验D ．α粒子散射实验14．下列现象中，用光的波动说不能解释的是（ ）．A ．光电效应现象B ．光的色散现象C ．光的干涉现象D ．光的衍射现象三、单选题15．如图所示为光电管的工作电路，要使电路中形成较强的光电流，须在A 、K 两电极间加一直流电压，则（ ）．A ．电源正极应接在P 点，光电子从K 极发出B ．电源正极应接在P 点，光电子从A 极发出C ．电源正极应接在Q 点，光电子从K 极发出D ．电源正极应接在Q 点，光电子从A 极发出16．关于光电效应，正确的是（ ）．A ．光电子的最大初动能随入射光强度的增大而增大B ．只要入射光强度足够大或照射时间足够长，就一定能产生光电效应C ．任何一种金属都有一个极限频率，低于这个频率的光不能产生光电效应D ．光电流的大小与入射光的强度无关17．在演示光电效应的实验中，把某种金属板连在验电器上.第一次，用弧光灯直接照射金属板，验电器的指针就张开一个角度.第二次，在弧光灯和金属板之间，插入一块普通的玻璃板，再用弧光灯照射，验电器指针不张开，由此可以判定，使金属板产生光电效应的是弧光中的（ ）A ．可见光成分B ．紫外光成分C ．红外光成分D ．无线电波成分 18．某金属在一束绿光的照射下发生光电效应，则（ ）A ．若增加绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子数目一定不变B ．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能一定增加C ．若改用频率较大的紫光照射，则逸出的光电子的最大初动能一定增加D ．若改用频率较大的紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目一定增加19．关于光子的能量，下列说法中正确的是（ ）．A ．光子的能量跟它在真空中的波长成正比B ．光子的能量跟它在真空中的频率成正比C ．光子的能量跟光子的速度平方成正比D ．以上说法都不正确20．用频率为ν的单色光照射某种金属时，有光电子发射出，下列说法中正确的是（ ）． A ．ν一定是该金属的极限频率 B ．增大入射光的频率，光电子数增大 C ．增大入射光强度，光电子最大初动能增大 D ．波长比该单色光短的光一定能使它产生光电效应21．某激光器输出功率为P ，输出光的波长为λ，脉冲时间为t ，光在真空中速度为c ，普朗克常量为h ，则每个脉冲发出的光子数为（ ）．A ．P t hc λB ．Pht c λC ．Pt hc λD ．P htcλ四、解答题22．如图所示为伦琴射线管的示意图，K 为阴极，A 为阳极，假设由K 极发射的电子初速度为零，当AK 之间所加直流电压30kV U =时，电子被加速打在对阴极A 上，使之发射出伦琴射线，设电子的动能全部转化为伦琴射线的能量．已知电子电量191.610C e -=⨯，质量300.9110kg m -=⨯，普朗克常量346.6310J s h -=⨯⋅，由阳极发出的伦琴射线的最短波长多大？五、实验题23．如图所示，是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成．(1)示意图中，a端就是电源________极．(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，_____________________________．参考答案1．电子（光电子）【解析】【详解】[1]光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出的现象，逸出的电子叫做光电子。
高中物理 5. 光的衍射 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 用单色光通过小圆盘和小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图形，它们的特征是A．中央均为亮点的同心圆形条纹B．中央均为暗点的同心圆形条纹C．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的D．用小圆盘时中央是亮的，用小圆孔时中央是暗的2. 如图所示，光源S从水面下向真空斜射一束由红光和蓝光组成的复色光，在A 点分成a、b两束，则下列说法正确的是A．a光是蓝光B．射出水面前a光的传播速度大，射出水面后二者传播速度一样大C．逐渐增大入射角，a光最先发生全反射D．b光比a光更容易发生衍射现象3. 在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上。
假设现在只让一个光子能通过单缝，那么该光子（）A．一定落在中央亮纹处B．一定落在亮纹处C．一定落在非暗纹处D．可能落在暗纹处4. 日出和日落时太阳看起来特别红，这是由于（）A．光的色散B．大气的全反射C．大气的折射D．红光的波长长5. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A．图甲：光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以氢原子发射光子的频率是不连续的C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子D．图丁：光照到不透明的小圆盘上出现了泊松亮斑，这是光的偏振现象6. 下列说法正确的是（）A．“光纤通信”利用了全反射的原理B．在岸边观察水中的鱼，鱼的实际深度比看到的要浅C．光由光疏介质射入光密介质时，折射角大于入射角D．一切波都能发生干涉和衍射，但干涉和衍射不是波特有的现象7. 用下图甲所示的装置可以证明光具有波动性，在M处放置一个单缝或一个双缝后可以在光屏N上得到不同的图样，下列判断正确的是（）A．放置单缝，得到的是a的图样B．放置单缝，得到的是b的图样C．无论放置单缝还是双缝，得到的都是a的图样D．无论放置单缝还是双缝，得到的都是b的图样8. 如图所示，A、B两束可见光以不同的角度同时沿不同的半径方向射入同一块半圆形玻璃砖，其透射光线均由圆心O点沿OC方向射出，则（）A．A光的频率较小B．A光在玻璃砖中的速度较大C．分别用A、B光照射同一双缝干涉实验装置，A光的干涉条纹间距较小D．分别用A、B光照射同一单缝衍射实验装置，A光的衍射现象更明显9. 关于下列四幅图所涉及的光学知识中，说法错误的是（）A．图甲检查工件的平整度利用光的干涉现象B．图乙医用内窥镜利用光的全反射现象C．图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的折射现象扩大视野D．图丁泊松亮斑是由于光的偏振现象产生的10. 一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，经下表面反射从玻璃砖上表面射出，光线分为a、b两束，如图所示下列说法正确的是A．在玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度B．在真空中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、b光在涂层表面一定不会发生全反射D．在真空中，遇到障碍物时a光更容易产生明显的衍射现象11. 关于光的干涉和衍射现象，下列各种说法中正确的是（）A．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是光的色散现象B．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，是由于各种色光传播速度不同C．干涉和衍射的条纹都是明暗相间的，所以不能通过条纹来判断是干涉现象还是衍射现象D．光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果12. 单色光源发出的光经一狭缝，照射到光屏上，可观察到的图像是下图中() A．B．C．D．二、多选题(选择题)13. 下列所示的图片、示意图大都来源于课本，关于这些图的判断，下列正确的是（）A．甲图是小孔衍射的图样，乙图为“泊松亮斑”B．甲图为“泊松亮斑”，乙图是小孔衍射的图样C．丙图是单缝衍射图样，丁图是双缝干涉图样D．丙图是双缝干涉图样，丁图是单缝衍射图样14. 光束l和光束2通过三棱镜的传播路径如图示．针对光束l和光束2，以下说法正确的有（）A．两束光束在棱镜中的传播时间相等B．两束光束以相同的入射角从水中斜射入空气中时，如果光束1发生全反射，那么光束2也一定发生全反射C．两束光在大气中传播遇到浮尘等小颗粒时，光束2的衍射比光束1明显D．通过同一实验装置观察两束光的双缝干涉条纹，光束l的条纹间距比光束2的大15. 关于波动，下列说法正确的是（）A．各种波均会发生偏振现象B．用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹C．声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D．波不但可以传递能量，而且还可以传递信息三、解答题16. 如图（a）所示为光分别通过狭缝、正方形孔与圆孔后产生的衍射图样（缝和孔的形状标于各图的右下方）。
高中沪科版高二(下)第十四章光的波粒二象性单元测试(一)[答案解析]
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沪科版高二（下）第十四章光的波粒二象性单元测试（一）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．用相同强度的两束紫外线分别照射到两种不同的金属表面，都能产生光电效应，则A．这两束光的光子能量相同B．逸出光电子的最大初动能相同C．在单位时间内逸出的光电子数相同D．从不同金属表面几乎同时逸出光电子2．如图所示，一验电器与锌板相连，现用一弧光灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角，下列判断中正确的是（）A．用一带负电（带电量较少）的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将增大B．用一带负电（带电量较少）的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小C．使验电器指针回到零后，改用强度更大的弧光灯照射锌板，验电器指针偏角将比原来大D．使验电器指针回到零后，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器指针一定偏转二、单选题3．如果有光照射光电管，那么在如图所示电路中A．一定没有光电流B．可能回路中有顺时针方向的光电流C．可能回路中有逆时针方向的光电流D．回路中一定有顺时针方向的光电流4．当用绿光照射光电管阴极时，可发生光电效应，则下列说法中正确的是A．增大绿光照射强度，光电子最大初动能增大B．增大绿光照射强度，电路中光电流增大C．改用比绿光波长大的光照射光电管K极时，电路中一定有光电流D．改用比绿光频率大的光照射光电管K极时，电路中一定没有光电流5．某金属在频率为ν的入射光照射下发生光电效应，如果在增加入射光的频率的同时减少入射光的强度，下列说法中正确的是A．不发生光电效应B．光电子的最大初动能增大，光电子数减少C．光电子的最大初动能减少，光电子数增加D．以上都不对6．在下列关于光电效应的说法中正确的是A．若某材料的逸出功是W，则极限频率0W hν=B．光电子的速度和照射光的频率成正比C．光电子的动能和照射光的波长成正比D．光电子的速度和照射光的波长的平方根成反比7．下列说法正确的是A．紫外线比红外线的粒子性明显B．无线电波没有粒子性C．伦琴射线不能发生衍射D．X光子的能量比紫外光子能量小8．下面哪些现象属于光的衍射现象（）A．雨后美丽的彩虹B．对着日光灯从两铅笔的缝中看到的色彩条纹C．阳光下肥皂膜上的彩色条纹D．光通过三棱镜产生的色彩条纹9．单色光照射在竖立的肥皂膜上，膜上出现明暗相间的条纹，则A．入射光与反射光发生干涉B．膜前后两表面折射光发生干涉C．条纹是一些竖直的线条D．条纹是一些水平的线条10．某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两测量脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结了以下几点，其中正确的是A．若狭缝与灯丝平行，形成黑白条纹且条纹与狭缝平行B．若狭缝与灯丝垂直，形成彩色条纹且条纹与狭缝垂直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无关11．双缝干涉实验的装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝1S和2S与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹，屏上O点距双缝1S和2S的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹．如果将入射光换成其他色光，则下列说法中正确的是A．若将入射光换成红光，则在O点将出现红光的亮条纹B．若将入射光换成紫光，则在O点不可能出现紫光的亮条纹C．若将入射光换成红光，则红光的第一条亮条纹在P点的下方D．若将入射光换成紫光，则紫光的第一条亮条纹在P点的上方12．双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为d，双缝到像屏间距为L，调整实验装置使像屏上见到清晰的干涉条纹，关于该干涉条纹及改变条件后干涉条纹的变化情况，下列叙述中正确的是A．屏上所有亮线都是从双缝出来的两列光波的波峰与波峰叠加形成的，而所有暗线是波谷与波谷叠加形成的B．若将像屏向右或向左平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹C．若将双缝间距d减小，像屏上两相邻明条纹间距变小D．若改用频率较大的色光进行实验，在其他条件不变的前提下，像屏上两相邻暗条纹间距变大13．在X射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，会产生包括X光子在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能，已知阳极与阴极之间的电势差U、普朗克常量h、电子电量e和光速c，则可知该X射线管发出的X光子的A．最短波长为ceUhB．最长波长为hceUC．最小频率为eUhD．最大频率为eUh三、填空题14．17世纪，荷兰物理学家__________提出了光的波动说，但由于__________支持微粒说，因而微粒说长期占着主导地位，19世纪观察到了光的__________、__________现象，波动说才得到了公认，后来又发现了__________，证实光具有粒子性，因而光具有__________．15．光通过狭缝，当缝较宽时观察到__________，当缝较窄时观察到__________，在不透明的圆板阴影中心有一亮斑，就是著名的__________亮斑，这也是光的__________现象，它说明了光沿直线传播只是一种__________规律，当____________________时就不再沿直线传播了．16．__________提出光是一种__________波，__________用实验验证了这一预言．红外线最显著的作用是__________，__________都会发出红外线，红外线波长比红光__________，所以__________现象较显著，易透过云雾，可用于高空摄影；紫外线的主要作用是__________，__________能发出紫外线，紫外线还有__________效应和__________作用，伦琴射线又叫__________射线。
《4.5 光的衍射》(同步训练)高中物理选择性必修第一册_沪教版_2024-2025学年
《4.5 光的衍射》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、一束单色光通过狭缝后，在屏幕上形成衍射条纹。
若要使衍射条纹中的明纹间距增大，以下措施中正确的是：A. 增大狭缝宽度B. 减小入射光的波长C. 增大屏幕与狭缝的距离D. 减小入射光的强度2、在单缝衍射实验中，若单色光波长为λ，狭缝宽度为a，则第一级暗纹与中央明纹之间的距离为：A. λ/2B. λ/aC. λ/2aD. a/λ3、下列对于光的衍射现象的理解，正确的是（）A、只有单色光才会发生衍射现象。
B、衍射现象仅在单缝衍射和圆孔衍射中观察到。
C、光的衍射现象说明光具有波动性。
D、衍射现象完全否定了光的直线传播特性。
4、在进行光的衍射实验时，若在单缝前放置一块透明薄膜，导致单缝衍射条纹变宽，这说明薄膜对光的衍射能力（）A、增加。
B、减小。
C、没有影响。
D、无法确定。
5、一束单色光照射到一窄缝上，下面关于衍射现象的说法中正确的是：A. 衍射现象只发生在光波遇到非常狭小的障碍物时B. 衍射现象总是伴随着干涉现象产生C. 衍射现象的强度与光的波长成正比D. 在光屏上，衍射出现的明暗条纹间距与狭缝的宽度无关6、在一狭缝的衍射实验中，已知单色光的波长为λ，若将狭缝宽度缩小一倍，那么：A. 波长λ发生改变B. 中央明纹的宽度增加一倍C. 第二级暗纹的位置右移D. 主要的衍射花纹将被拼接在一起7、以下哪种情况不能发生光的衍射现象？A、光通过狭缝B、光通过圆盘C、光从水面反射D、光通过小孔二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、在单缝衍射的现象中，关于衍射图样的说法正确的是（）。
A. 中央明纹最宽B. 中央明纹最亮C. 明纹的宽度逐渐增大D. 暗纹的宽度逐渐增大2、关于光的衍射现象，以下说法正确的是（）。
A. 光源与观察屏之间的距离越远，衍射现象越不明显B. 光的衍射现象的存在否定了光沿直线传播的观点C. 光的衍射现象不能证明光波是机械波D. 在光的衍射实验中，衍射屏上的“明纹”区域为光子到达的几率最大区域3、已知一束波长为600纳米的单色光，通过一狭缝后，在屏幕上观察到其衍射条纹的第一级暗纹距离狭缝中心3.0厘米。
光的干涉习题(附答案)
π
S1
S2
3λ 4
4. 用波长为 λ 的单色光垂直照射牛顿环装置，观察牛顿环，如图所示。若使凸 透镜慢慢向上垂直移动距离 d， 移过视场中某固定观察点的条纹数等于 2d/λ 。
5. 空气中两块玻璃形成的空气劈形膜， 一端厚度为零， 另一端厚度为 0.005 cm， 玻璃折射率为 1.5，空气折射率近似为 1。如图所示，现用波长为 600 nm 的 单色平行光， 沿入射角为 30°角的方向射到玻璃板的上表面， 则在劈形膜上形 成的干涉条纹数目为 144 。
6. 维纳光驻波实验装置示意如图。MM 为金属反射镜，NN 为涂有极薄感光层 的玻璃板。MM 与 NN 之间夹角 φ=3.0×10-4 rad，波长为 λ 的平面单色光通过 NN 板垂直入射到 MM 金属反射镜上，则反射光与入射光在相遇区域形成光 驻波， NN 板的感光层上形成对应于波腹波节的条纹。 实验测得两个相邻的驻 波波腹感光垫 A、B 的间距 1.0 mm，则入射光的波长为 6.0×10-4 mm 。
8. 如图所示，折射率为 n2，厚度为 e 的透明介质薄膜的上、下方透明介质的折 射率分别为 n1 和 n3，且 n1<n2<n3，若用波长为 λ 的单色平行光垂直入射到该 薄膜上，则从薄膜上下两表面反射的光束之间的光程差为 2长为 λ 的单色平行光垂直照射两个劈尖上，两劈尖角分别为 θ1 和 θ2，折射 率分别为 n1 和 n2， 若两者分别形成的干涉条纹的明条纹间距相等， 则 θ1， θ2， n1，n2 之间的关系为 n1θ1= n2θ2 。
2h c arcsin 0.1 5.7 o arcsin 2hf
11. 油船失事，把大量石油（n=1.2)泄漏在海面上，形成一个很大的油膜。试求： （1）如果你从飞机上竖直地向下看油膜厚度为 460nm 的区域，哪些波长的 可见光反射最强？ （2 ） 如果你戴了水下呼吸器从水下竖直的向上看这油膜同 一区域，哪些波长的可见光透射最强？（水的折射率为 1.33） 答：因为在油膜上下表面反射光都有半波损失， （1）反射光干涉加强：2nd=k
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沪科版 高二（下）第十四章 A.光的干涉和衍射 课后练习
一、填空题
1. 英国物理学家__________首先在实验室观察到光的干涉现象，做了著名的__________实验，同一装置中红光条纹比紫光__________．
2. 空间两列光相遇能发生干涉的条件是__________，干涉条纹的特点是____________________．
3. 能发生明显衍射现象的条件是____________________，衍射条纹的特点是____________________．
4. 在研究光的干涉实验中，当保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹的间距__________；当保持光屏到缝的距离不变，双缝的间隙越小，屏上条纹的间距__________．
5. 在研究光的衍射实验时，当保持狭缝到光屏的距离不变，屏上明暗相间的条纹间距随缝宽的减小而__________．
6. 如图所示，竖直放置的肥皂膜上呈现的彩色条纹正确图示应该是图__________（选填“A”或“B”）．
7. 光在真空中的传播速度是_________．
8. 如图所示两种条纹中，图_______所示是双缝干涉条纹，图_______所示是单缝衍射条纹．
9. 太阳光照射到肥皂膜上可看到彩色条纹是______________现象，白光通过双缝可以在光屏上得到______________光带．
10. 如图所示利用激光完成“双缝干涉”实验，双缝的作用是______________，观察到的现象是______________．
二、解答题
三、单选题
11. 杨氏双缝于涉实验中，双缝的一条缝前放一块绿色滤光片，另一条缝前放一块黄色滤光片，还能看到干涉现象吗？为什么？
12. 两块玻璃叠在一起，一端压紧，另一端垫一张纸片，用单色光照射，可以看到明暗相间的条纹，这是光的（）．
A．干涉现象B．衍射现象C．色散现象D．折射现象
13. 在双缝干涉实验装置中，正确的说法是（）．
A．光源必须发出单色光
B．光经过单缝成为单色光
C．光经过双缝成为两束振动情况完全相同的光
D．两束光只在屏上发生干涉
14. 关于双缝干涉实验，正确的说法是（）．
A．红光条纹间距比紫光小B．证明了光是一种波
C．所有单色光的干涉条纹间距都相等D．蓝光条纹间距比橙光大
15.
如图所示是用游标卡尺两测脚间的狭缝观察日光灯光源时所看到的四种现象．当游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从逐渐变小时，所看到的四个图像的顺序是（）．
A ．
B ．
C ．
D ．
16. 如图所示是一双缝干涉实验装置的示意图,其中S为单缝,S1、S2为双缝,P为光屏．实验时用白光从左边照射单缝S,可在光屏P上观察到彩色的干
涉条纹．现在S1、S2的左边分别加上红色和蓝色滤光片,则在光屏P
上可观察到（）
A．红光和蓝光两套干涉条纹
B．红、蓝相间的条纹
C．两种色光相叠加,但不出现干涉条纹
D．屏的上部为红光,下部为蓝光,不发生叠加
17. 下列现象中不属于光的干涉现象的是（）．
A．雨后天空出现的彩虹
B．白光照在肥皂泡上出现彩色花纹
C．白光照在两块叠在一起的玻璃上出现彩色花纹
D．白光照在靠近的双缝上在后面屏上出现彩色条纹
18. 我们平时从来也没有观察到从两只小灯泡发出的光在屏上叠加产生的干涉条纹，其主要原因是（）．
A．两只小灯泡灯丝的发光面积太大，不能看作点光源
B．两只小灯泡的灯丝不能靠得很近，产生的干涉条纹太密，不能分辨
C．平时环境里外界杂散的光太强，干扰了观察的进行
D．小灯泡灯丝发出的光是大量原子被激发后随机辐射的，很难满足频率相等的条件
四、实验题
19. 英国物理学家托马斯· 杨第一次在实验室用图1所示的实验装置观察到光的干涉现象．图中M为光源，N是有一个小孔的屏，O是有两个非常靠近大小相同的小孔屏，两小孔与N上小孔的距离相同；P为像屏．
（1）该实验设置O屏的目的是____________________；
（2）呈现在P屏上的光的干涉图样应该是图2中的________（填“甲”或“乙”）．。