2020高考物理试题:光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的干涉产生稳定干涉的条件练习(1)含答案
2020年高考物理一轮复习文档:第15章 选修3-4 第67讲 含答案

第67讲 光的波动性 电磁波 相对论考点一 光的干涉、衍射和偏振一、光的干涉 1.产生条件(必要)两列光的□01频率相同,且具有恒定的□02相位差,才能产生稳定的干涉图样。
2.杨氏双缝干涉 (1)原理图:如图所示。
(2)产生明、暗条纹的条件①当光的路程差Δr =r 2-r 1=kλ(k =0,1,2,…),光屏上出现□03亮条纹。
②当光的路程差Δr =r 2-r 1=(2k +1)λ2(k =0,1,2,…),光屏上出现□04暗条纹。
(3)相邻两亮条纹或暗条纹间距公式:Δx =□05ld λ。
(4)干涉图样①单色光:中央为□06亮条纹,两边为□07明暗相间的等距条纹。
②白光:光屏上出现□08彩色条纹,且中央亮条纹是□09白色,这是干涉导致的色散。
3.薄膜干涉 (1)薄膜干涉原理如图所示,竖直的肥皂薄膜,由于重力的作用,形成□10上薄下厚的楔形。
光照射到透明薄膜上,从薄膜的两个表面反射的两列光波相互叠加而发生干涉。
(2)产生明、暗条纹的条件在两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr,等于薄膜厚度的2倍。
①在P1、P2处,Δr=nλ(n=1,2,…),薄膜上出现明条纹;②在Q处,Δr=(2n+1)λ2(n=0,1,2,…),薄膜上出现暗条纹。
(3)图样特点:单色光照射薄膜时形成□11明暗相间的条纹,白光照射薄膜时形成□12彩色条纹,即发生色散。
同一条亮(或暗)条纹对应的薄膜的厚度相等。
(4)薄膜干涉的应用①增透膜:照相机、望远镜的镜头表面经常镀了一层透光的膜,膜的上表面与玻璃表面反射的光发生干涉,使反射光减弱,增加透光度。
由于只有一定波长(频率)的光干涉时才会相消,所以镀膜镜头看起来是有颜色的。
②干涉法检查平整度:如图所示,两板之间形成一楔形空气膜,用单色光从上向下照射,如果被检查平面是平整光滑的,我们会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹;若被检查平面不平整,则干涉条纹发生弯曲。
二、光的衍射1.产生明显衍射的条件只有当障碍物的尺寸□13与光的波长差不多,甚至比光的波长还小时,衍射现象才会明显。
2020高考物理专项复习试题:光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的偏振练习(2)含答案

光的偏振课后练习(2)1.夜晚汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼,严重影响行车安全.若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃,使射出的灯光变为偏振光,同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃,其透偏方向正好与灯光的振动方向垂直,但还要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体.假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置.如下措施中可行的是( )A.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是水平的B.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是竖直的C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°D.前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°2.下列说法正确的是 ( )A.雨后天空中出现彩虹是由阳光经云层衍射造成的B.自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时,反射光和折射光都是偏振光,入射角变化时偏振的程度也有所变化C.测量星球上某些元素发出的光波频率,然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照,就可以算出星球靠近或远离我们的速度,这利用的是多普勒效应D.“日出江花红胜火”,早晨看到的太阳是红彤彤的,这是太阳光中波长较长的红光衍射能力强的结果3.下列说法正确的是()A.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关B.声源向静止的观察者运动,观察者接收到的频率小于声源的频率C.用同一装置观察光的双缝干涉现象,蓝光的相邻条纹间距比红光的小D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度4.两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,然后又减小到零B.透过的光强先增强,然后减小到非零的最小值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5.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光的色散现象B.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C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D.光的偏振现象说明光是一种纵波6.下列有关光的描述中正确的是()A.在炎热的夏天能在公路路面上看到汽车的倒影是光的偏振现象B.用光导纤维束传送图象信息,这是光的衍射现象C.夏天雨后天空出现彩虹是光的干涉现象D.在研究双缝干涉现象的实验装置中,仅将屏移近双缝,则干涉条纹间距变窄7.以下说法正确的是()A.在“用单摆测定重力加速度”实验中,为了减小实验误差应从摆动的最低点开始计时B.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C.两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替变化D.一束自然光相继通过两个平行偏振片,以光束为轴旋转其中一个偏振片,透射光的强度不发生变化E.LC回路中的振荡电流为零时,电容器极板间的场强最大8.下列有关光现象的解释正确的是()A.光学镜头上的增透膜是利用光的全反射现象B.用光导纤维传送图象信息是利用光的衍射现象C.戴着特制的眼镜观看立体电影是利用光的偏振现象D.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的折射现象9.下列说法中正确的是()A.光的偏振现象说明光是纵波B.声波有多普勒效应而光波没有多普勒效应C.狭义相对论认为在不同的惯性参考中一切物理规律都是相同的D.在光的双缝干涉实验中,若只将入射光由绿光改为紫光,则条纹间隔变窄10.下列说法中正确的是()A.照相机镜头的偏振滤光片可使水下影像清晰B.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光相干性好的特点C.鸣笛汽车驶近路人的过程中,路人听到的声波频率与波源相比减小D.天空看起来是蓝色的是因为波长较长的光比波长较短的光更容易被大气散射参考答案:1.答案: D解析:偏振规律的应用2.答案: BCD解析:雨后天空中出现彩虹的原因是阳光经云层折射而产生的色散现象,A错误;自然光经题述三种物体反射、折射后,反射光、折射光都是偏振光,当反射光与折射光垂直时,反射光、折射光为完全偏振光,B正确;光波也具有多普勒效应,C正确;红光波长长,衍射能力强,红光能传播到地面,所以太阳看起来是红色的,D正确.3.答案: AC解析:相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关,选项A正确;声源向静止的观察者运动,观察者接收到的频率大于声源的频率,选项B错误;根据双缝干涉条纹间隔公式,用同一装置观察光的双缝干涉现象,蓝光的相邻条纹间距比红光的小,选项C正确;拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以减少玻璃表面反射光的进入镜头的强度,选项D错误。
2020年高中物理第四章光4.4光的干涉练习(含解析)教科版选修3-4

光的干涉基础夯实1.在杨氏双缝干涉实验装置中,双缝的作用是()A. 遮住过于强烈的灯光B. 形成两个振动情况相同的光源C. 使白光变成单色光D. 使光发生折射答案B解析本题考查光的双缝干涉实验装置,双缝的作用是获得相干光源,故正确选项为B。
2J多选)对于光波和声波,下列说法正确的是()A. 它们都能在真空中传播B. 它们都能产生反射和折射C. 它们都能产生干涉D. 声波能产生干涉而光波不能答案BC解析光波和声波都具备波所具有的特征,即能产生反射、折射、干涉等现象,光波能在真空中传播,而声波不能在真空中传播。
故选项B、C正确。
3.以下两个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激光D弓干光源必须满足频率相同、振动方向相同、相位差恒定,只有D选项符合条件。
4. (多选)在杨氏双缝干涉实验中,如果()A. 用白光作为光源,屏上将呈现黑白相同的条纹B. 用红光作为光源,屏上将呈现红黑相同的条纹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答案BD解析用白光做杨氏双缝干涉实验,屏上将呈现彩色条纹,选项A错误;用红光作光源,屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹(即黑条纹)相间的条纹,选项B正确;红光和紫光频率不同,不能产生干涉条纹,选项C错误;用紫光作光源,遮住其中一条狭缝,屏上将出现单缝衍射条纹,即间距不等的条纹,选项D正确。
5. 下图为双缝干涉实验的装置示意图,图甲为用绿光进行实验时屏上观察到的现象,图乙为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况,则下列说法中正确的是()fA. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹,表明紫光波长较长B. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹C. 乙图可能是用红光实验产生的条纹D. 乙图可能是用红光实验产生的条纹,表明红光波长较短答案|C解析由入二△ x可知,红光波长较长,条纹间距大。
2020高考物理专项复习试题:光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的偏振练习(1)含答案

光的偏振课后练习(1)1.关于光的性质,下列说法正确的是()A.光在介质中的速度大于光在真空中的速度B.双缝干涉实验说明光具有波动性C.光的偏振现象说明光是纵波D.紫光的频率比红光的频率小2.对于光的偏振现象和激光以下说法中正确的是()A.光的偏振现象进一步证明了光的波动性,且光波是横波;B.偏振现象是光特有的现象;C.激光是原子受激辐射时产生的;D.激光具有亮度高.平行度好的特点,是一种相干光3.让自然光照到P、Q两个偏振片上,当两个偏振片P、Q的透振方向间夹角为度数时,透射光强度最弱。
4.使用一只眼睛通过偏振片去观察太阳,当不停地转动偏振片时,可以看到透射光()A.亮、暗交替变化B.亮度保持不变C.亮和次亮交替变化D.全暗5.下列关于使用和乘坐小汽车的说法,符合实际情况的是()A.小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带,这样可以防止惯性的危害B.小汽车车尾的导电链是为了防止静电积聚C.小汽车前大灯和挡风玻璃覆盖的偏振片能使驾驶员消除对面车灯的强烈炫光D.小汽车防雾灯一般为橙黄色光,橙黄色光的波长较短,穿透力弱6.以下关于偏振片和增透膜的说法正确的是()A.为减小光在照相机镜面处的反射,使景物更加清晰,可在照相机镜头前加一偏振片B.照相机的增透膜厚度通常为绿光真空中波长的1/4C.立体电影利用了光的偏振原理、增透膜利用了光的干涉现象D.用偏振片制成的眼镜与普通有色眼镜比较,通过前者看到的物体颜色不会改变7.关于自然光和偏振光,下列说法正确的是()A.自然光能产生光的干涉现象和衍射现象,而偏振光却不能B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光C.自然光只能是白光,而偏振光不能是白光D.自然光和偏振光都能使感光底片感光8.将两个偏振片紧靠在一起,放在一盏灯的前面,眼睛通过偏振片看到的光很弱.如果将其中一个偏振片旋转180°,在旋转过程中会观察到( )A.灯光逐渐增强,然后逐渐减弱B.灯光强度保持不变C.灯光逐渐增强,没有减弱现象D.灯光逐渐增强,再减弱,然后增强到最亮9.下列说法中正确的是()A.光的偏振现象说明光是一种纵波B.玻尔理论可以解释所有原子的光谱现象C.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点D.当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音频率小于声源发出的频率10.以下对物理学知识的相关叙述,其中正确的是()A.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偏振B.变化的电场周围不一定产生变化的磁场C.交警通过发射超声波测量车速是利用了波的干涉原理D.狭义相对论认为,在惯性参照系中,光速与光源、观察者间的相对运动无关参考答案:1.答案: B解析:2.答案: ACD解析:激光特点,偏振是横波特有的现象3.答案: 90°解析:要想使透射光强度最弱,两偏振片的透振方向应互相垂直,即夹角为90°。
2021年高考物理专题考点最新模拟题精练专题54 光的干涉衍射和偏振(原卷版)

2015—2020年六年高考物理分类解析专题54、光的干涉衍射和偏振一.2020年高考题1.(2020高考北京卷)以下现象不属于干涉的是A.白光经过杨氏双缝得到彩色图样B.白光照射肥皂膜呈现彩色图样C.白光经过三棱镜得到彩色图样D.白光照射水面油膜呈现彩色图样二.2019年高考题1.(2019高考北京理综卷14)利用图1所示的装置(示意图),观察光的干涉、衍射现象,在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样。
下列关于P处放置的光学元件说法正确的是A.甲对应单缝,乙对应双缝B.甲对应双缝,乙对应单缝C.都是单缝,甲对应的缝宽较大D.都是双缝,甲对应的双缝间距较大2.(2019高考江苏卷物理13B)(2)将两支铅笔并排放在一起,中间留一条狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的日光灯,能观察到彩色条纹,这是由于光的(选填“折射”“干涉”或“衍射”).当缝的宽度(选填“远大于”或“接近”)光波的波长时,这种现象十分明显.三.2018年高考题1.(2018北京高考)用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹,在光源与单缝之间加上红色滤光片后()A.干涉条纹消失B.彩色条纹中的红色条纹消失C.中央条纹变成暗条纹D.中央条纹变成红色2.(2018江苏高考物理)两束单色光A、B的波长分别为Aλ、Bλ,且Aλ>Bλ,则(选填“A”或“B”)在水中发生全反射时的临界角较大.用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时,可以观察到(选填“A”或“B”)产生的条纹间距较大.3.(2018年11月浙江选考物理)处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时,能辐射出a、b两种可见光,a光照射某金属表面时有光电子逸出,b光照射该金属表面时没有光电子逸出,则A. 以相同的入射角射向一平行玻璃砖,a光的侧移量小于b光的B. 垂直入射到同一单缝衍射装置,a光的衍射中央亮条纹宽度小于b光的C. a光和b光的频率之比可能是20/27D. a光子的动量大于b光子的四.2017年高考题1.(2017全国II卷·34·1)在双缝干涉实验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图样。
2018高考物理试题:光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的干涉产生稳定干涉的条件练习(1)及答案

产生稳定干涉的条件课后练习(1)1.下列几种技术中,应用光的干涉原理的是( )A.杨氏双缝实验测光波波长 B.用分光镜进行光谱分析C.在磨制平面时,检查加工表面平整度 D.在医疗中用伦琴射线进行透视2.由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上,不会产生干涉现象.这是因为( )A.两个光源发出光的频率相同B.两个光源发出光的强度不同C.两个光源的光速不同D.这两个光源是彼此独立的,不是相干光源3.两盏普通白炽灯发出的光相遇时,我们观察不到干涉条纹,这是因为( )A.两盏灯亮度不同B.灯光的波长太短C.两灯光的振动情况不同D.电灯发出的光不稳定4. S1、S2为两个相干光源,发出的光的频率为7.5×1014Hz,光屏上A点与S1、S2的光程差为1.8×10-6m.下列说法正确的是()A.若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现暗条纹B.若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现亮条纹C.若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现暗条纹D.若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现亮条纹5.表面有油膜的透明玻璃片,当有阳光照射时,可在玻璃片表面和边缘分别看到彩色图样,这两种现象( )A.都是色散现象B.前者是干涉现象,后者是色散现象C.都是干涉现象D.前者是色散现象,后者是干涉现象6.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气,在不断增大入射角时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明条纹时而出现暗条纹C.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场向外传播就形成了电磁波D.根据相对论可知空间和时间与物质的运动状态有关7.下列现象中由光的干涉产生的是( )A.天空中出现的彩虹B.阳光通过三棱镜形成彩色光带C.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹D.阳光通过一条很窄的缝后在光屏上呈现彩色条纹8.下列说法中不正确的是( )A.光的偏振现象说明光具有波动性,但并非所有的波都能发生偏振现象B.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场C.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D.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁9.下列现象是由光的干涉而产生的是()A.雨后天空中的彩虹B.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹C.阳光通过三棱镜形成彩色光带D.白光通过一个很窄的缝呈现的彩色条纹10.当两列水波发生干涉时,如果两列波的波谷在某点相遇,下列说法错误的是()A.该点的振动加强,且始终是加强的B.该点的振幅最大C.该点的位移有时可能为0D.该点的位移始终最大参考答案:1.答案: AC解析:到两小孔的距离差为波长整数倍的为明条纹,为半个波长奇数倍的为暗条纹2.答案: D解析:紧扣相干光源的条件须为同频率的单色光源,而不同光源发出的光频率一般不同,所以不会产生干涉现象.3.答案: C解析:一般情况下,两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的,由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的.4.答案: AD解析:5.答案: B解析:表面是多束光发生的薄膜干涉,边缘是光经玻璃折射后的色散现象.6.答案:AD解析:因为红光比绿光的折射率小,从光密介质射入光疏介质时发生全反射的临界角C=arcsin就大,所以绿光先发生全反射,故A正确;光的双缝干涉实验中,如果光屏上某一位置出现明条纹,则说明双缝到该位置的光程差一定是半个波长的偶数倍,故一直是明条纹,所以B错;均匀变化的电场只能产生稳定的磁场,而稳定的磁场则不能再产生电场,所以不能形成电磁波,故C不对;根据相对论时空观,时间与物质的存在有关,长度与物体的运动速度有关,所以D正确7.答案: C解析:选项AB是光的色散现象;选项C是薄膜干涉;选项D是光的衍射现象。
高考物理复习:光的干涉、衍射和偏振

高考物理复习:光的干涉、衍射和偏振1. 如图,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”)。
答案:衍射,波动说。
解析:本题考查光的衍射现象。
该图片中的亮斑为“泊松亮斑”,从图看亮条纹为从里向外越来越窄,越来越暗,为典型的衍射条纹,故这是光的衍射现象。
光的衍射现象是光的波动性的独有特征,故该实验支持了光的波动说。
2.如图,在“观察光的衍射现象”实验中,保持缝到光屏的距离不变,增加缝宽,屏上衍射条纹间距将 (选填:“增大”、“减小”或“不变”);该现象表明,光沿直线传播只是一种近似规律,只有 在 情况下,光才可以看作是沿直线传播的。
【答案】减小;光的波长比障碍物小得多【解析】根据条纹间距由d 、L 和波长决定可知,增加缝宽,可以使条纹间距离减小;光遇到障碍物时,当障碍物的尺寸与波长接近时,会发生明显的衍射现象,当障碍物较大时,光近似沿直线传播。
3. 白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,其原因是不同色光的 A .传播速度不同 B .强度不同C .振动方向不同D .频率不同 答案:D解析:白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,其原因是不同色光的频率不同。
4. 下列现象中,属于光的衍射的是A .雨后天空出现彩虹B .通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C .海市蜃楼现象D .日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹 答:B解析:雨后天空出现彩虹和海市蜃楼是光的折射现象;通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射,B 对;日光照射肥皂膜出现的彩色条纹是薄膜干涉。
5. 在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光,为了增大干涉条纹的间距,该同学可以采用的方法有A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离白单缝激光器【解析】根据双缝干涉实验条纹间隔公式,λdLx =∆,红光比黄光波长大,所以A 正确;增大双缝到屏的距离即增大L ,所以C 正确。
【复习指导】2020年高考物理重点试题分项版汇编系列专题17光电磁波相对论含解析

专题17光、电磁波、相对论一、单选题1.下列有关光的现象中,不能用光的波动性进行解释的是()A. 光的衍射现象B. 光的偏振现象C. 泊松亮斑D. 光电效应【答案】 D【解析】光的衍射、偏振都是波特有的性质,故能说明光具有波动性(偏振是横波特有的属性),AB不符合题意;泊松亮斑是由于光的衍射形成的,能用光的波动性进行解释,故C不符合题意;光电效应说明光具有粒子性,D 符合题意.2.如图所示,在空气中有一直角棱镜ABC,∠A=30°,一束单色光从AB边射入棱镜,入射角为45°,垂直于BC边射出,则该棱镜的折射率为 ( )A.22B. 2C. 1.5D. 3【答案】 B【解析】由光路图和几何知识得i′=60°,i=30°,则该棱镜的折射率为sin45=2sin30n︒=︒。
故选B.【点睛】解决本题的关键要灵活运用数学知识求解折射角,同时要掌握折射定律.3.下列说法正确的是()A. 红光的折射率比紫光的折射率大B. 光从空气射入介质后,光的频率发生改变C. 绿光比红光更容易发生全反射D. 在同一介质中传播时,蓝光比红光的传播速率大【答案】 C4.a、b两种色光以相同的入射角从某种介质射向真空,光路如图所示,则以下叙述正确的是()。
A. a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角B. 用同一干涉装置可看到a光的干涉条纹间距比b光宽C. 在该介质中a光的传播速度小于b光的传播速度D. 如果b光能使某种金属发生光电效应,a光也一定能使该金属发生光电效应【答案】 B【解析】b光的偏折程度大于a光,则b光的折射率大于a光,根据sinC=1n知,a光的全反射临界角大于b光全反射临界角.故A错误.因为a光的折射率小,则a光的波长大,根据△x=Ldλ知,则a光的干涉条纹间距宽.故B正确.根据cvn得,a光的折射率小,则a光在介质中的传播速度大于b光.故C错误.a光的折射率小,则a光的频率小,b光能使某金属发生光电效应,a光不一定能使该金属发生光电效应.故D错误.故选B.点睛:解决本题的突破口,比较出两光的折射率大小,从而得出频率、波长、临界角、在介质中的波速等大小关系.5.如图所示,L是直流电阻可以忽略的电感线圈,LC振荡电路工作时的周期为T,在t=0时断开电键K,则在0到T/4这段时间内,下列叙述正确的是A. 电容器C放电,A板上正电荷逐渐减小,LC回路中电流逐渐增大,当t=T/4时电流达到最大B. 电容器C放电,A板上正电荷逐渐减少,LC回路中电流逐渐减小,t=0时放电电流最大C. 电容器C被充电,B板上正电荷逐渐增多,LC回路中电流逐渐减小,到t=T/4时电流为零D. 电容器C被充电,A板上正电荷逐渐增多,LC回路中电流逐渐减小,到t=T/4时电流为零【答案】 C【解析】开关闭合时,通过L的电流从上往下,电容器带电量为零;在t=0时断开电键K,则在0到T/4这段时间内,则电容器C被充电,B板上正电荷逐渐增多,LC回路中电流逐渐减小,到t=T/4时电流为零,故选项C正确,ABD错误;故选C.6.物体放在凸透镜的主轴上,且物距大于焦距,用红、紫、白三种光照射物体,在镜另一侧的一个可动光屏上分别形成清晰的像,则下列说法中正确的是A. 红光照射成的像最大B. 紫光照射成的像最大C. 白光照射成的像最大D. 用白光照射成的像最清晰【答案】 A【解析】因红光的折射率最小,则经透镜折射后的焦距最长,即物体更靠近红光的焦点位置,则所成的像最大,故选项A正确,BC错误;因白光是复色光,各种颜色的光成像的位置不重合,则图像最不清晰,选项D错误;故选A.7.把物体和光屏的位置固定,在两者的正中间放一个透镜,这时光屏上出现一个清晰的像,若再移动透镜到某一位置时,则光屏上A. 还可以出现一个缩小的像B. 还可以出现一个放大的像C. 先后出现一个缩小的像和放大的像D. 不再出现像【答案】 D【解析】由题意知,在两者连线的正中间放一凸透镜,这时光屏上出现一个清晰的像,物体经凸透镜后成的是实像,且像距等于物距,则成倒立、等大的实像.如果沿着连线再移动透镜时,凸透镜成实像时,物近像远像变大,而题目中告知把物体和光屏的位置固定,所以不可能出现放大或缩小的像.故ABC错误,D正确.故选D.8.如图所示,任意一条光线射向夹角为的两平面镜的相对镜面上,相继经两镜面反射后,最后射出线与最初入射线的方向间夹角应为A. B. 2 C. 3 D. 4【答案】 B【解析】由图可知,光线经两面镜反射后的光线如图所示,夹角为i,由几何关系可知,∠i=∠CAB+∠ABC;作出两次反射的法线,如图所示,则有:∠CAB+∠ABC=Φ;则可知i=2Φ,故B正确,ACD错误.故选B.点睛:本题考查光的反射定律的应用,要注意光学问题作出光路路再根据几何关系求解是解题的关键.9.人们对光的认识经历了一个漫长的过程,下列有关对光的阐述中正确的是()A. 当一束光射到两种介质的分界面上时,一定会同时发生反射和折射现象B. 光在水中的传播速度可能大于光在真空中的速度C. 光的偏振现象说明光是一种横波D. 光的干涉和衍射现象说明光是一种纵波【答案】 C【解析】若光在界面上发生全反射现象,则没有折射现象发生,A错误;光在真空中的传播速度最大,在水中的传播速度小于在真空中的传播速度,B错误;偏振是横波的特点,光的偏振现象说明光是一种横波,C正确;光的干涉和衍射现象仅说明光具有波动性,D错误.10.一束单色光从空气射向某种介质的表面,光路如图所示,则该介质的折射率约为( )A. 1.50B. 1.41C. 0.71D. 0.67【答案】 B【解析】由题单色光从空气射向该介质时,入射角i=45°,折射角r=30°,则该介质的折射率为2 1.41sini n sinr===,故选B . 点睛:折射率公式sini n sinr =是几何光学基本知识,要注意适用的条件是光从真空射入介质发生折射. 11.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 ,用这两束单色光 a 、b 分别照射同一光电管,下列说法正确的是( )A. 若 a 光恰能发生光电效应,则 b 光一定不能发生光电效应B. 若 b 光恰能发生光电效应,则 a 光可能发生光电效应C. 若 a 、b 光都能发生光电效应,则 a 光的饱和电流小D. 若 a 、b 光都能发生光电效应,则 a 光的遏制电压低【答案】 D 【解析】根据折射率定义公式sini n sinr=,从空气斜射向玻璃时,入射角相同,光线a 对应的折射角较大,故光线a 的折射率较小,即n a <n b ,a 光的频率较小,若 a 光恰能发生光电效应,则 b 光一定能发生光电效应;若 b 光恰能发生光电效应,则 a 光一定不能发生光电效应,选项A 错误;饱和光电流大小与光的频率无关,只与光强有关,选项C 错误;a 光频率较小,根据E=hγ,则a 光光子能量较小,则a 光束照射逸出光电子的最大初动能较小,根据212m qUc mv =,则a 光的遏止电压低,故D 正确;故选D . 点睛:本题关键依据光路图来判定光的折射率大小,然后根据折射率定义公式比较折射率大小,学会判定频率高低的方法,同时掌握光电效应方程,及遏止电压与最大初动能的关系.12.下列说法正确的是.A. 光的偏振现象说明光是一种纵波B. 雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的,这是光的折射现象C. 激光全息照相时利用了激光相干性好的特性D. 在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变宽【答案】 C13.如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角a为30°。
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产生稳定干涉的条件课后练习(1)
1.下列几种技术中,应用光的干涉原理的是( )
A.杨氏双缝实验测光波波长 B.用分光镜进行光谱分析
C.在磨制平面时,检查加工表面平整度 D.在医疗中用伦琴射线进行透视
2.由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上,不会产生干涉现象.这是因为( )
A.两个光源发出光的频率相同
B.两个光源发出光的强度不同
C.两个光源的光速不同
D.这两个光源是彼此独立的,不是相干光源
3.两盏普通白炽灯发出的光相遇时,我们观察不到干涉条纹,这是因为( )
A.两盏灯亮度不同
B.灯光的波长太短
C.两灯光的振动情况不同
D.电灯发出的光不稳定
4. S1、S2为两个相干光源,发出的光的频率为7.5×1014Hz,光屏上A点与S1、S2的光程差为1.8×10-6m.下列说法正确的是()
A.若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现暗条纹
B.若S1、S2的振动步调完全一致,则A点出现亮条纹
C.若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现暗条纹
D.若S1、S2的振动步调完全相反,则A点出现亮条纹
5.表面有油膜的透明玻璃片,当有阳光照射时,可在玻璃片表面和边缘分别看到彩色图样,这两种现象( )
A.都是色散现象
B.前者是干涉现象,后者是色散现象
C.都是干涉现象
D.前者是色散现象,后者是干涉现象
6.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气,在不断增大入射角时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明条纹时而出现暗条纹
C.均匀变化的电场产生均匀变化的磁场向外传播就形成了电磁波
D.根据相对论可知空间和时间与物质的运动状态有关
7.下列现象中由光的干涉产生的是( )
A.天空中出现的彩虹
B.阳光通过三棱镜形成彩色光带
C.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹
D.阳光通过一条很窄的缝后在光屏上呈现彩色条纹
8.下列说法中不正确的是( )
A.光的偏振现象说明光具有波动性,但并非所有的波都能发生偏振现象
B.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场
C.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
D.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏
桥梁
9.下列现象是由光的干涉而产生的是()
A.雨后天空中的彩虹
B.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹
C.阳光通过三棱镜形成彩色光带
D.白光通过一个很窄的缝呈现的彩色条纹
10.当两列水波发生干涉时,如果两列波的波谷在某点相遇,下列说法错误的是()
A.该点的振动加强,且始终是加强的
B.该点的振幅最大
C.该点的位移有时可能为0
D.该点的位移始终最大
参考答案:
1.答案: AC
解析:到两小孔的距离差为波长整数倍的为明条纹,为半个波长奇数倍的为暗条纹
2.答案: D
解析:紧扣相干光源的条件须为同频率的单色光源,而不同光源发出的光频率一般不同,所以不会产生干涉现象.3.答案: C
解析:一般情况下,两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的,由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的.
4.答案: AD
解析:
5.答案: B
解析:表面是多束光发生的薄膜干涉,边缘是光经玻璃折射后的色散现象.
6.答案:AD
解析:因为红光比绿光的折射率小,从光密介质射入光疏介质时发生全反射的临界角C=arcsin就大,所以绿光先发生全反射,故A正确;光的双缝干涉实验中,如果光屏上某一位置出现明条纹,则说明双缝到该位置的光程差一定是半个波长的偶数倍,故一直是明条纹,所以B错;均匀变化的电场只能产生稳定的磁场,而稳定的磁场则不能再产生电场,所以不能形成电磁波,故C不对;根据相对论时空观,时间与物质的存在有关,长度与物体的运动速度有关,所以D正确7.答案: C
解析:选项AB是光的色散现象;选项C是薄膜干涉;选项D是光的衍射现象。
8.答案: C
9.答案: B
解析: A、雨后天空中的彩虹是光的色散现象,故A错误;
B.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹,太阳光肥皂泡经过内外膜的反射后叠加,从而出现彩色条纹,这是光的干涉.故B正确;
C.阳光通过三棱镜形成彩色光带,这是光的折射色散,故C错误;
D.白光通过一个很窄的缝呈现的彩色条纹,这是光的衍射现象,故D错误
10.答案: D
解析:考点:光的干涉;波的干涉和衍射现象.
专题:光的干涉专题.
分析:两列波波峰与波峰相遇,振动加强,振幅最大.频率相同的两列波发生干涉,振动加强点始终加强,减弱点始终减弱,都呈周期性变化.
解答:解:该点为波谷与波谷叠加,为振动加强点,振动始终加强,振幅最大.位移在变化,有时为零,有时处于最大.故ABC正确,D错误;
本题选错误的,故选:D.
点评:解决本题的关键知道波峰与波峰叠加、波谷与波谷叠加,为振动加强点,波峰与波谷叠加,为振动减弱点.。