(完整版)光的干涉 衍射单元测试题

(完整版)光的干涉衍射单元测试题一、光的干涉衍射选择题1．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全反射现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象E.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2．如图所示是利用薄膜干涉检查平整度的装置，同样的装置也可以用于液体折射率的测定．方法是只需要将待测液体填充到两平板间的空隙（之前为空气）中，通过比对填充后的干涉条纹间距d′和填充前的干涉条纹间距d就可以计算出该液体的折射率．已知空气的折射率为1．则下列说法正确的是（）A．d′<d，该液体的折射率为B．d′<d，该液体的折射率为C．d′>d，该液体的折射率为D．d′>d，该液体的折射率为3．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4．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5．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6．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7．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8．.关于红光和紫光的比较,下列说法正确的是( )A．在同一介质中,红光的波长大于紫光的波长B．红光在真空中的速度大于紫光在真空中的速度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9．下列说法中正确的是()A．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B．线性变化的电场一定产生恒定的磁场，线性变化的磁场一定产生恒定的电场C．在杨氏双缝实验中，若仅将入射光由红光改为蓝光，则干涉条纹间距变窄D．光纤通信的工作原理是光的反射，光纤通信具有容量大，抗干扰性强等优E.用标准玻璃样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏转10．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11．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12．如图所示，一束复色光从圆柱形玻璃砖的侧面A点，以45°的入射角射入，结果从玻璃砖的侧面B点和C点各射出一束单色光a和 b，则下列说法正确的是（）A．单色光a从B点出射时的折射角小于单色光b从C点出射的折射角B．逐渐增大复合光在A点的入射角，则b光束先于a光束在玻璃砖中发生全反射C．单色光a在玻璃中从A到B的传播时间比单色光b从A到C的传播时间少D．经同一双缝干涉实验装置，a光形成的条纹间距比b光形成的条纹间距小13．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后出a 、b 两束光线．则（ ）A ．在玻璃中，a 光的传播速度小于b 光的传播速度B ．在真空中，a 光的波长小于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 ．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E.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a 首先消失14．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15．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 b x 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）16．在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，通过狭缝观察发光的白炽灯也会看到彩色条纹，这两种现象 （ ）A ．都是光的衍射现象B ．都是光的干涉现象C ．前者是光的干涉现象，后者是光的衍射现象D ．前者是光的衍射现象，后者是光的干涉现象17．如图所示，两束单色光 a 、b 从水下射向 A 点后，光线经折射合成一束光 c ，则下列说法中正确的是（ ）A．用同一双缝干涉实验装置分别以a、b 光做实验，a 光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距B．用a、b光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是均匀的C．在水中a光的速度比 b 光的速度小D．a 光在水中的临界角大于b 光在水中的临界角18．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19．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20．用某单色光做光的双缝干涉实验，能在光屏上观察到干涉条纹．若把其中一条缝遮住，则在光屏上（）A．没有任何条纹B．只有一条亮条纹C．有等间距的明暗相间的条纹D．有不等间距的明暗相间的条纹21．太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,这些现象分别属于()A．光的干涉、色散和衍射现象B．光的干涉、衍射和色散现象C．光的衍射、色散和干涉现象D．光的衍射、干涉和色散现象22．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23．图甲、图乙为两次用单色光做双缝干涉实验时，屏幕上显示的图样。

图甲条纹间距明显大于图乙，比较两次实验A．若光屏到双缝的距离相等，则图甲对应的波长较大B．若光源、双缝间隙相同，则图甲光屏到双缝的距离较大C．若光源、光屏到双缝的距离相同，则图甲双缝间隙较小D．图甲的光更容易产生明显的衍射现象24．下列关于光现象和声现象的叙述中正确的有A．当光和声音从空气传播到水中时，频率均保持不变，但速度都变大B．夜晚有风的时候，常听到留有狭缝的窗户发出刺耳的鸣声，这是声音的共振C．杨氏干涉实验装置的双缝前面各放置一个不同颜色滤光片，则光屏上仍有干涉条纹D．夜晚路口警示灯是红色的灯光，原因是红光波长比其它可见光长，更易发生衍射25．两束平行的单色光a、b射向长方形玻璃砖，光从上面入射，恰从下表面重叠射出，如图所示，比较两束单色光，则下列说法正确的是______________．A．玻璃对a光的折射率比对b光的小B．在玻璃中，a光的传播速度比b光的大C．在玻璃砖的下表面上，a光可能发生全反射D．a、b光的波长均大于紫外线的波长，在真空中的速度均等于紫外线的传播速度E.a光与b光可能发生干涉【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．CDE【解析】【分析】【详解】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干涉现象，故A错误；B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的色散现象，故B错误；C、在光导纤维束解析：CDE【解析】【分析】【详解】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干涉现象，故A错误；B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的色散现象，故B错误；C、在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，故C正确；D、光学镜头上的增透膜是利用光的薄膜干涉现象，D正确；E、在光的双缝干涉实验中，干涉条纹间距：lxdλ∆=，若仅将入射光由红光改为绿光，入射光波长变短，则干涉条纹间距变窄，E正确．故选CDE．2．B【解析】【分析】【详解】薄膜干涉是光在空气层的上下两次反射叠加后形成的，光程差为厚度的两倍，所以相同的厚度形成同一条亮（暗）条纹，再有Δx=λLd，换掉液体后光速减小，波长减小，所以条纹间解析：B【解析】【分析】【详解】薄膜干涉是光在空气层的上下两次反射叠加后形成的，光程差为厚度的两倍，所以相同的厚度形成同一条亮（暗）条纹，再有，换掉液体后光速减小，波长减小，所以条纹间距减小，由此可知折射率为，B对；3．C【解析】【分析】A．根据光路图可知，第一次折射时，b光的折射角较大，入射角相等，根据折射率公式得知，b光的折射率较小，频率较小，根据可知在雨滴中传播时，a光的传播速度小于解析：C【解析】【分析】【详解】A．根据光路图可知，第一次折射时，b光的折射角较大，入射角相等，根据折射率公式sin sin inr=得知，b光的折射率较小，频率较小，根据cvn=可知在雨滴中传播时，a光的传播速度小于b光，故A错误；B．b光的折射率较小，以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光的折射角较大，所以b光侧移量小，a光侧移量大，故B错误；C．根据全反射临界角1sin Cn=可知b光的折射率较小，临界角大，不容易发生全反射，所以以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是b光，故C正确；D．b光的折射率较小，频率较小，波长较长，根据干涉条纹间距公式l xd λ∆=可知a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误。