内蒙古包头市第四中学 《光的干涉 衍射》单元测试题含答案

内蒙古包头市第四中学《光的干涉衍射》单元测试题含答案一、光的干涉衍射选择题1．如图所示，两束单色光a、b从水下面射向A点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法不正确的是A．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B．a比b更容易发生衍射现象C．在水中a光的速度比b光的速度小D．在水中a光的临界角大于b光的临界角2．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是两种不同频率的单色光，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光侧移量小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3．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中，在不断增大入射角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亮条纹，时而出现暗条纹C．红光的光子能量比紫光光子能量大D．只有横波才能产生干涉现象4．如图所示，光源S从水面下向空气斜射一束复色光，在A点分成a、b两束，则下列说法正确的是（）A．在水中a光折射率大于b光B．在水中a光的速度大于b光C．若a、b光由水中射向空气发生全反射时，a光的临界角较小D．分别用a、b光在同一装置上做双缝干涉实验，a光产生的干涉条纹间距小于b光5．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6．图甲是用光的干涉法来检查物体平面平整程度的装置，其中A为标准平板，B为被检查其平面的物体，C为入射光，图乙和图丙分别为两次观察到的干涉条纹，下列说法正确的是。

A．入射光C应采用单色光B．图示条纹是由A的下表面反射光和B的上表面反射光发生干涉形成的C．当AB之间某处距离为入射光的半波长奇数倍时，对应条纹是暗条纹D．若所观察的条纹是图乙，被检查表面上有洞状凹陷E.若所观察的条纹是图丙，被检查表面上有沟状凹陷7．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8．下列色散现象是通过干涉产生的是A．在白光下观察肥皂泡呈现彩色B．一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑C．两块玻璃砖叠放在一起，玻璃砖上表面出现彩色条纹D．将两支铅笔并排放置，其直缝与日光灯平行，通过直缝看到彩色条纹9．如图所示，在利用双缝干涉测量光的波长的实验中，单缝0S、双缝中点O、屏上的0P点均位于双缝1S和2S的中垂线上，屏上P点处是0P上方的第3条亮条纹（不包括0P点处的亮条纹）的中心。

已知入射光在真空中的波长为λ，真空中的光速为c，双缝1S与2S之间距离为d，双缝到屏的距离为L，若整个装置处于真空中，则下列说法正确的是（）A．来自双缝1S和2S的光传播到P点处的时间差为3 c λB．屏上P点和0P点之间仅能观察到两条暗条纹C．仅将单缝0S向左（保持0S在双缝的中垂线上）移动的过程中，P点处能观察到暗条纹D．仅将屏向右（保持0P在双缝的中垂线上）移动的过程中，P点处能观察到暗条纹10．如图所示，a、b两束不同频率的单色光光束，分别从图示位置平行地由空气射向平静的湖面，湖底面水平且铺有反射材料，两束光经两次折射和一次反射后，一起从湖面O处射出。

下列说法正确的是A．a光在水中的传播速度比b光小B．两束光从O处射出时方向一定相同C．改变两束光的入射角，则两束光均有可能在O点的左侧发生全反射D．用相同的双缝干涉装置进行实验时，a光的条纹间距较大11．下列说法正确的是________。

A．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象B．在同一种介质中，不同频率的声波的传播速度不同C．黄光的双缝干涉条纹间距可能小于蓝光双缝干涉条纹间距D．做简谐运动的物体，其振动能量与振幅无关E.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用12．如图所示，一光束包含两种不同频率的单色光，从空气射向平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。

下列说法正确的是（）A．a光的频率小于b光的频率B．出射光束a、b一定相互平行C．a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大D．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13．光的干涉现象在技术中有重要应用．例如,在磨制各种镜面或其他精密的光学平面时,可以用干涉法检查平面的平整程度．如图所示,在被测平面上放一个透明的样板,在样板的一端垫一个薄片,使样板的标准平面与被测平面之间形成一个楔形空气薄层．用单色光从上面照射,在样板上方向下观测时可以看到干涉条纹．如果被测表面是平整的,干涉条纹就是一组平行的直线(如图甲),下列说法正确的是（）A．这是空气层的上下两个表面反射的两列光波发生干涉B．空气层厚度相同的地方,两列波的路程差相同,两列波叠加时相互加强或相互削弱的情况也相同C．如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲,就表明被测表面弯曲对应位置向下凹D．如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲,就表明被测表面弯曲对应位置向上凸14．∆OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面，ON=OM，a、b两束可见单色光（关于OO′）对称，从空气垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示，则下列说法正确的是（）A．在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率B．在棱镜中，a光束的传播速度小于b光束的传播速度C．a、b 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验，a光束比b光束的中央亮条纹宽D．a、b两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验，a光束比b光束的条纹间距小15．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16．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17．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．光照到不透光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，说明光沿直线传播，不存在光的衍射18．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19． OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面，a、b两束可见单色光从空气中垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示，由此可知（）A．棱镜内a光的传播速度比b光的小B．a光的波长比b光的长C．a光、b光通过同一狭缝发生衍射时，a光的中央亮纹更宽D．让a光与b光通过同一双缝干涉装置，a光条纹间的距离小于b光20．如图所示，甲乙两幅图分別是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法正确的是（）A．在真空中，a光的波长比b光大B．在同一介质中传播，a光的传播速度比b光快C．两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮纹的条数更多D．当两束光从空气中射向玻璃时，a光不发生全反射，但b光可能发生全反射21．中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖，屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人．在研究青蒿素化学结构中，研究人员用比可见光波长更短的X 射线衍射方法最终确定了其化学结构．在做单缝衍射实验中，下列说法正确的是A．将入射光由可见光换成x射线，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，衍射条纹间距变窄22．某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光，如图所示．以下说法正确的是___________A．a光的频率比b光大B．a光在该介质中的传播速度比b光大C．光由介质射入空气时，a光的临界角比b光小D．a、b通过相同的单缝衍射实验装置，a光的衍射条纹较大E.a、b通过相同的双缝干涉实验装置，b光的干涉条纹间距较大23．a、b两种单色光以相同的入射角从空气中射入介质中时，如图所示发现b的折射光线更靠近法线，由此可判定( )A．a比b更容易发生衍射现象B．当光从介质射向空气中，a、b要发生全反射的临界角分别为C a、C b，则C a<C bC．在介质中b的速度较大D．单色光b的频率较低24．下列说法正确的是（）A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D．树荫下的太阳光斑大多成圆形是因为光的衍射25．下列关于光波和声波的说法正确的是（）A．光波和声波都能发生反射、干涉和偏振现象B．光波和声波前者是横波，后者是纵波C．声波和光波在真空中传播速度相等D．光波和声波从空气射入水中时，光波波速变小，声波波速变大【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．C【解析】【分析】【详解】AB．由图可知，单色光a偏折程度小于b的偏折程度，所以根据折射定律知，a光的折射率小于b光的折射率，则a光长较长，根据干涉条纹的间距公式，知条纹间距与波长成正比，所解析：C【解析】【分析】【详解】AB．由图可知，单色光a偏折程度小于b的偏折程度，所以根据折射定律sinsinnαθ=知，a光的折射率小于b光的折射率，则a光长较长，根据干涉条纹的间距公式lxdλ∆=，知条纹间距与波长成正比，所以a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距，由于a光波长较长，所以a比b更容易发生衍射现象，故A B正确，不符合题意；C．由公式cvn=可知，由于a光的折射率小于b光的折射率，所以在水中a光的速度比b光的速度大，故C错误，符合题意；D．由公式1sin Cn=可得，在水中a光的临界角大于b光的临界角，故D正确，不符合题意；故选C。