高中物理课时跟踪检测十四光的衍射光的偏振新人教版选修3_4
人教版高中物理选修3-4同步练习题:13.5光的衍射光的偏振

人教版高中物理选修3-4同步练习题:13.5光的衍射光的偏振人教版高中物理选修3-4同步练习:13.5 光的衍射光的偏振一、选择题1.下列关于单缝衍射图样的说法中正确的有().A.它同双缝干涉的图样完全相同B.亮条纹的宽度不同,但亮度相同C.亮条纹的宽度相同,但亮度不同D.亮条纹的宽度和亮度均不相同,且中间亮纹最宽最亮2.单色光通过双缝产生干涉现象,同种单色光通过单缝产生衍射现象,在光屏上都得到明暗相间的条纹,比较这两种条纹().A.干涉、衍射条纹间距都是均匀的B.干涉、衍射条纹间距都是不均匀的C.干涉条纹间距不均匀,衍射条纹间距均匀D.干涉条纹间距均匀,衍射条纹间距不均匀3.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.光强太弱C.光的干涉,通过剃须刀片中央的孔直进D.光的衍射4.声波比光波容易产生明显的衍射,原因是().A.声波是纵波,光波是横波B.声波是机械波,光波是电磁波C.一般障碍物尺寸跟声波波长相近而比光波波长大得多D.声波必须通过介质传播,而光波可以在真空中传播5.关于衍射,下列说法中正确的是().A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果B.双缝干涉中也存在着光的衍射现象C.一切波都很容易发生明显的衍射现象D.影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实速效基础演练6.纵波不可能产生的现象是().A.偏振现象B.反射现象C.折射现象D.衍射现象7.以下说法中正确的是()A.增透膜是利用了光的色散现象B.白光通过三棱镜后形成彩色光带是利用了光的干涉现象C.电子表的液晶显示是利用了光的偏振现象D.用标准平面检查光学仪器表面的平整程度是利用了光的衍射现象【思路点拨】标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象;液晶显示是利用了光的偏振;增透膜是利用光的干涉现象;棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射现象.8.光的颜色取决于().A.波长B.频率C.传播速度D.折射率9.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【思路点拨】光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,根据光的特性判断现象在应用中是否正确.10.下列说法正确的是()A. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果B. 用光导纤维束传送图象信息,这是光的衍射的应用C. 眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹,这是光的偏振现象D. 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物,可使景像清晰11.以下说法中正确的是().A.肥皂泡上呈现彩色条纹是光的色散现象B.肥皂泡上呈现彩色条纹是光的干涉现象C.水面上的油膜呈现彩色条纹,是油膜表面反射光与入射光叠加的结果D.水面上的油膜呈现彩色条纹,是油膜的上下两表面反射光叠加的结果12.某种色光在传播过程中,下面说法正确的是().A.当它的频率不发生改变时,一定是在同一种介质中传播B.当它的速度由小变大时,一定是从光疏介质进入光密介质C.当它的速度由小变大时,一定是从光密介质进入光疏介质D.当它的波长由长变短时,一定是从光疏介质进入光密介质13.关于激光,下列说法正确的是().A.激光是用人工方法激发出的一种特殊的光B.自然界中某些天然物体也可能发出激光C.激光可以像刀子一样切除肿瘤D.由于激光的方向性好,所以激光不能发生衍射现象14.根据激光亮度高、能量集中的特点,在医学上可以利用激光().A.杀菌消毒B.切除肿瘤C.透视人体D.“焊接”剥落的视网膜15.下列说法正确的是().A.激光可用于测距B.激光能量十分集中,只可用于加工金属材料C.外科研制的“激光刀”可以有效地减少细菌的感染D.激光可用于全息照相,有独特的特点16.用准分子激光器利用氩气和氟气的混合物产生激光,用于进行近视眼的治疗,用这样的激光刀对近视眼进行手术,手术时间短,效果好,无痛苦.关于这个治疗,以下说法中正确的是( ).A.近视眼是物体在眼球中成像在视网膜的前面,使人不能看清物体B.激光具有高度的方向性,可以在非常小的面积上对眼睛进行光凝手术C.激光治疗近视眼手术是对视网膜进行修复D.激光治疗近视眼手术是对角膜进行切削二、填空题17.霓虹是由空中的小水滴对日光的折射、色散、全反射的综合效应所形成的.通常可看到两道弓形彩带,里面一道叫虹,比较明亮;外面一道叫霓,较为暗淡,如图(a)所示.(1)虹是阳光在水滴内经二次折射、一次全反射形成的,如图(b)所示,从内到外色序的排列是_______;(2)霓是阳光在水滴内经二次折射、二次全反射形成的,如图(c)所示,从内到外色序的排列是_______.三、解答题18.一张光盘可以记录几亿个字节,其信息量相当于几千本十万字的书,其中一个重要的原因就是光盘上记录信息的轨道可以做得很密,1 mm的宽度可以容纳650条轨道,这是应用了激光的什么特点?【答案与解析】一、选择题1.【答案】D【解析】由干涉条纹和衍射条纹的特征可知D项正确.2.【答案】D【解析】干涉条纹间距均匀,而衍射条纹间距不均匀,中央亮条纹最宽,D项正确.3.【答案】D【解析】在刀片边缘有部分光绕过障碍物进入到阴影中去,从而看到影子的边缘模糊,D项正确.4.【答案】C【解析】声波的波长远大于光波的波长,因此声波比光波较容易发生明显的衍射现象.5.【答案】A、B【解析】干涉和衍射都是波叠加的结果,干涉中有衍射现象,衍射中也有干涉现象.当障碍物的尺寸远大于波长时,衍射现象不明显,因而形成影.但影的形成与衍射现象并不矛盾.6.【答案】A 7.【答案】C【解析】A、光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象,由前后两表面的反射光线,频率相同,进行相互叠加,故A错误;B、三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射现象,故B错误;C、液晶显示是利用了光的偏振现象,故C正确;D、用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象,而不是衍射现象,故D错误;故选:C.【点评】考查光的干涉、衍射与全反射现象的应用,及产生条件,注意折射色散与衍射色散的区别,同时理解光的偏振.8.【答案】B【解析】光的颜色由频率决定,色光从一种介质进入另一种介质时,f不变.9.【答案】C【解析】A、光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象.故A错误;B、在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象.故B错误;C、立体电影是应用了光的偏振现象.故C正确;D、眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的衍射现象.故D错误.故选:C.【点评】人类对于光学的研究及应用非常广泛,在学习中要注意掌握不同现象在生产生活中的应用,解答本题应掌握光的折射、全反射、衍射及干涉等在生产生活中的应用.10.【答案】D【解析】太阳光通过三棱镜,由于各种色光的折射率不同,二发生色散形成彩色光谱,A错误;用光导纤维束传送图象信息是利用光在纤维中不停地发生全反射进行传递信息,B错误;当光通过狭缝时若缝的尺寸与光的波长相当,则会发生明显的衍射现象,C错误;在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物,可使景像清晰是利用光的偏振,只能让振动方向与透振方向一致的通过,D正确,故选D。
人教版高中物理选修3-4同步练习:《光的衍射》(含答案)

人教版高中物理选修3-4同步练习:《光的衍射》(含答案)光的衍射同步练习一.选择题(每小题5分,共60分)1.对衍射现象的下述定性分析中,不正确的是()A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生弯曲传播的现象B.衍射花纹图样是光波互相叠加的结果C.光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D.光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论2.下列现象哪些是光的衍射产生的()A,著名的泊松亮斑B.阳光下茂密树阴中地面上的圆形亮斑C.光照到细金属丝后在其后面屏上的阴影中间出现亮线D.阳光经凸透镜后形成的亮斑3.在一次观察光衍射的实验中,观察到如图所示的清晰的明暗相间的图样,那么障碍物应是(黑线为暗纹)()A.很小的不透明的圆板B.很大的中间有大圆孔的不透明的圆板C.很大的不透明的圆板D.很大的中间有小圆孔的不透明的圆板4.点光源照射到一个障碍物,在屏上所成的阴影的边缘部分模糊不清.产生的原因是()A.光的反射B.光的折射C.光的干涉D.光的衍射5.关于衍射的下列说法中正确的是()A.衍射现象中衍射花样的明暗条纹的出现是光干涉的结果B.双缝干涉中也存在着光的衍射现象C.影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实D.一切波都可以产生衍射6.下列现象中能产生明显衍射现象的是()A.光的波长比孔或障碍物的尺寸大B.光的波长与孔或障碍物的尺寸可相比C.光的波长等于孔或障碍物的尺寸D.光的波长比孔或障碍物的尺寸小得多7.一束平行单色光,通过双缝后,在屏上得到明暗相间的条纹,则()A.相邻的明条纹或暗条纹的间距不等B.将双缝中某一缝挡住,则屏上一切条纹将消失,而出现一亮点C.将双缝中某一缝挡住,屏上出现间距不等的明、暗条纹D.将双缝中某一缝挡住,则屏上条纹与原来一样,只是亮度减半8.用单色光做双缝干涉实验和单缝衍射实验,比较屏上的条纹,正确的是()A.双缝干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹B.单缝衍射条纹是中央宽、两边窄的明暗相间的条纹C.双缝干涉条纹是中央宽、两边窄的明暗相间的条纹D.单缝衍射条纹是等间距的明暗相间的条纹9.关于光的干涉和衍射现象,下面各种说法中正确的是()A.光的干涉和衍射是相同的物理过程,只是干涉图样和衍射图样不同B.光的干涉只能用双缝,而光的衍射只能用单缝C.在双缝干涉过程中,也有衍射现象存在D.单缝衍射过程中也存在着干涉现象10.在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中,下列哪些说法是正确的()A.缝越窄,衍射现象越显著B.缝越宽,衍射现象越显著C.照射光的波长越长,衍射现象越显著D.照射光的频率越高,衍射现象越显著11.下列关于光的干涉和衍射的叙述中正确的是()A.光的干涉和衍射都遵循光波的叠加原理B.光的干涉说明光的波动性,光的衍射说明光不是沿直线传播C.光的干涉呈黑白间隔条纹,光的衍射呈彩色条纹D.光的干涉遵循光波叠加原理,光的衍射不遵循这一原理12.下列哪些现象是光的衍射产生的()A.阳光下茂密的树荫下地面上的圆形亮斑B.泊松亮斑C.点光源照到不透明物体上,在物体背后的光屏上形成的阴影的边缘部分模糊不清D.透过树叶的缝隙观看太阳呈现产生的光环。
最新人教版高中物理选修3-4第十三章《光的衍射光的偏振》

5光的衍射6光的偏振课堂合作探究问题导学一、光的衍射活动与探究11.在我们生活中你观察到了哪些衍射现象?2.单缝衍射实验如何表明光没有沿直线传播?3.日常生活中我们难以观察到光的衍射,而为什么光沿直线传播却普遍存在?4.常见的衍射图样有哪些?迁移与应用1在单缝衍射实验中,下列说法中正确的是()A.将入射光由黄色换成绿色,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,衍射条纹间距变宽单缝衍射与双缝干涉的比较二、光的偏振活动与探究21.观察横波可能有不同振动方向的实验。
狭缝与振动方向平行放置及与振动方向垂直放置时,软绳形成横波后,有什么现象发生?若将这根绳换成细软的弹簧,前后推动弹簧形成纵波,又会出现什么现象?对比实验说明了什么?2.为什么说偏振片对光的作用就像狭缝对于机械波的作用一样?3.摄影师在拍摄池中的游鱼、玻璃橱窗里的陈列物时,为什么要在照相机镜头前装一片偏振滤光片?迁移与应用2关于自然光和偏振光,下列观点正确的是()A.自然光能产生干涉和衍射现象,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.自然光只能是白色光,而偏振光不能是白色光D.自然光和偏振光都能使感光底片感光偏振现象在生活中非常普遍,并不是只有自然光通过偏振片后才变为偏振光,生活中除光源直接发出的光外,我们看到的绝大部分光都是偏振光,如自然光射到水面时的反射和折射光线,尤其是二者互相垂直时,就是典型的偏振光,并且是完全偏振光,振动方向相互垂直。
当堂检测1.对于光的衍射现象的定性分析,下列说法正确的是()A.只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比相差不大甚至比波长还要小的时候,才能产生明显的衍射现象B.光的衍射现象是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论D.光的衍射现象说明了光具有波动性2.如图所示,让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q,以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q,可以看到透射光的强度会发生变化,这是光的偏振现象。
人教版高二物理选修3-4《光》专题复习+跟踪练习

高中物理《光》专题复习+跟踪练习Ⅱ 学习指导一、本章知识结构⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧激光及其应用光的偏振衍射中的色散干涉折射时的色散光的色散光的衍射薄膜干涉双缝干涉光的干涉光的波动性全反射光的折射光的传播光、 二、本章重点、难点分析1.光的传播光在同一种均匀介质中沿直线传播。
光在真空中的传播速度为c =3.00×108m /s 。
小孔成像、影子、日食、月食等都是光的直线传播形成的现象。
反射定律:反射光线跟入射光线和法线在同一平面上;反射光线与入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。
折射定律:折射光线与入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线两侧;入射角的正弦与折射角的正弦之比为一常数,即=risin sin 常数。
这一常数是一个可以描述介质光学性质的物理量——折射率。
折射率:当光从真空射入某种介质时,上式中的比例常数就称为这种介质的折射率,即折射率rin sin sin =。
研究表明,某种介质的折射率等于光在真空中的传播速度c 与光在这种介质中的传播速度v 之比,即vcn =。
全反射:光由光密介质射向光疏介质,且入射角等于或大于临界角时,会发生全反射现象。
当光由介质射向真空或空气时,临界角的大小为)1(sin 1nC -=。
例1 如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角a 为30°。
一束光线垂直于ab 面射入棱镜,又从ac 面射出。
出射光线与入射光线之间的夹角为30°。
则此棱镜材料的折射率是( )A .23 B .23 C .33 D .3答案:D例2 如图所示,一玻璃棱镜的横截面是等腰△abc ,其中ac 面是镀银的。
现有一光线垂直于ab 面入射,在棱镜内经过两次反射后垂直于bc 面射出。
则 ( )A .∠a =30°,∠b =75°B .∠a =32°,∠b =74°C .∠a =34°,∠b =73°D .∠a =36°,∠b =72°答案:D例3 水的折射率为n ,距水面深h 处有一个点光源,由此可知水面上有光射出的圆形区域的直径为 ( )A .)1tan(arcsin 2n hB .2h tan (arcsin n )C .⎪⎭⎫ ⎝⎛n h 1arccos tan 2D .2h cot (arccos n )答案:A说明:解答以上三道例题,需要运用关于光的反射、折射、全反射的知识,没有光路图的首先要认真做好光路图,然后再结合平面几何的知识解题。
人教版高中物理选修3-4第十三章第五、六节光的衍射、光的偏振课时作业

高中物理学习材料(马鸣风萧萧**整理制作)一、选择题1.纵波不.可能产生的现象是()A.偏振现象B.折射现象C.干涉现象D.衍射现象解析:选A.偏振现象是横波的特有现象.2.下列哪些现象是光的衍射产生的()A.泊松亮斑B.阳光下茂密的树荫下地面上的圆形亮斑C.阳光经凸透镜后形成的亮斑D.平行光照在一个较大障碍物上后,影的轮廓模糊不清解析:选AD.阳光下茂密的树荫中地面上的圆形亮斑是由小孔成像造成的.阳光经凸透镜后形成的亮斑是光折射会聚后形成的,故B、C错误.3.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解析:选D.自然光和偏振光都能产生干涉和衍射,都能使感光底片感光,A错误D正确;光的偏振现象并不罕见,除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的光绝大部分都是偏振光,B错误,光的颜色由光的频率决定,与光的偏振方向无关,C错误.4.平行光照射单缝,观察单缝衍射现象,下列说法正确的是()A.缝越窄,衍射现象越明显B.缝越宽,衍射现象越明显C.照射光的频率越高,衍射现象越明显D.照射光的频率越低,衍射现象越明显解析:选AD.根据发生明显衍射的条件,障碍物或孔的尺寸与光的波长相比差不多或比光的波长小时,能发生明显的衍射,故A正确、B错误.光的频率越低,波长越大,对于相同障碍物,衍射越明显,故C错误、D正确.5.沙尘暴是由于土地的沙化引起的一种恶劣的气象现象,发生沙尘暴时能见度只有几十米,天气变黄发暗,这是由于这种情况下()A.只有波长较短的一部分光才能到达地面B.只有波长较长的一部分光才能到达地面C.只有频率较大的一部分光才能到达地面D.只有频率较小的一部分光才能到达地面解析:选BD.据光发生明显衍射的条件,发生沙尘暴,只有波长较长的一部分光线能到达地面,据c=λf知,到达地面的光是频率较小的部分,故B、D正确,A、C错误.6.(2013·江北中学高二检测)如图所示的四个图形中,哪个是著名的泊松亮斑的衍射图样()解析:选B.泊松亮斑为不透光的圆盘阴影,中心有一亮斑,而周围还有明暗相间的圆环,故B正确.图A小孔较大,没发生明显的衍射.D小孔较小,发生了小孔衍射,C为干涉条纹.7.在拍摄日落时水面下的景物时,应在照相机镜头前装一个偏振片,其目的是() A.减弱反射光,从而使景物的像清晰B.增强反射光,从而使景物的像清晰C.增强透射光,从而使景物的像清晰D.减弱透射光,从而使景物的像清晰解析:选A.由于反射光的干扰,景物的像常常比较模糊,装上偏振片的目的是减弱反射光,但不能增强透射光,故选A.8.在垂直于太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P和Q,在Q的后边放上光屏,如图所示,则下列说法正确的是()A.Q不动,旋转偏振片P,屏上光的亮度不变B.Q不动,旋转偏振片P,屏上光的亮度时强时弱C.P不动,旋转偏振片Q,屏上光的亮度不变D.P不动,旋转偏振片Q,屏上光的亮度时强时弱解析:选BD.P是起偏器,它的作用是把太阳光(自然光)转变为偏振光,该偏振光的振动方向与P的透振方向一致,所以当Q与P的透振方向平行时,通过Q的光强最大;当Q 与P的透振方向垂直时通过Q的光强最小,即无论旋转P或Q,屏上的光强都是时强时弱.9.如图所示,电灯S发出的光先后经过偏振片A和B,人眼在P处迎着入射光方向,看不到光亮,则()A.图中a光为偏振光B.图中b光为偏振光C.以SP为轴将B转过180°后,在P处将看到光亮D.以SP为轴将B转过90°后,在P处将看到光亮解析:选BD.从电灯直接发出的光为自然光,A错误;它通过A偏振片后,即变为偏振光,B正确;设通过A的光沿竖直方向振动,则B偏振片只能通过沿竖直方向振动的偏振光,若P点无光亮,将B转过180°后,P处仍无光亮,C错误;若将B转过90°,则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光的偏振片,则偏振片能通过B,即在P处有光亮,D正确.☆10.一段时间以来,“假奶粉事件”闹得沸沸扬扬,奶粉的碳水化合物(糖)含量是一个重要指标,可以用“旋光法”来测得糖溶液的浓度,从而鉴定含糖量,偏振光通过糖溶液后,偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α,这一角度α称为“旋光度”,α的值只与糖溶液的浓度有关.将α的测量值与标准值相比较,就能确定被测样品中的含糖量.如图所示,S是自然光源,A、B是偏振片,转动B,使到达O处的光最强,然后将被测样品P置于A、B之间,则下列说法中正确的是()A.到达O处光的强度会明显减弱B.到达O处光的强度不会明显减弱C.将偏振片B转动一个角度,使得O处光强度最大,偏振片B转过的角度等于αD.将偏振片A转动一个角度,使得O处光强度最大,偏振片A转过的角度等于α解析:选ACD.由于被测样品含糖量比较高,因此旋光度高.偏振方向改变的比较大,故到达O处光的强度会明显减弱.A选项正确,B选项错误.设偏振方向相对传播方向向右旋转α角.则当偏振片A向左旋转α角或者偏振片B向右旋转α角时,到达O处的光会最强,C、D选项正确.二、非选择题11. (2013·攀枝花三中高二检测)如图所示,杨氏双缝实验中,下述情况能否看到干涉条纹?说明理由.(1)在单色自然光源S后加一偏振片P.(2)在(1)情况下,再加P1、P2,P1与P2透振方向垂直.解析:(1)到达S1、S2的光是从同一线偏振光分解出来的,它们满足相干条件,故能看到干涉条纹.(2)由于从P1、P2射出的光透振方向相互垂直,不满足干涉条件,若P1和P2中有一个与P的透振方向垂直,在光屏上也没有其中之一的光波,两振动方向相互垂直的光不能产生干涉现象,故不能看到与双缝平行的干涉条纹.答案:见解析☆12.让烛光照射到一块遮光板上,板上有一个可自由收缩的三角形孔,当此三角形孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时,试分析在孔后的屏上将先后出现的现象(遮住侧面光).解析:当三角形孔较大时,屏上出现一个三角形光斑,如图甲所示,随着三角形缓慢地收缩,光斑逐渐变小;当三角形孔小到一定程度时,屏上会出现倒立的烛焰,如图乙所示;继续使三角形孔缓慢收缩,可以观察到小孔衍射图样;当孔闭合时,屏上就会一片黑暗.答案:三角形光斑→烛焰倒立的像→小孔衍射图样→黑暗。
高中物理第十三章光课时跟踪检测四光的衍射光的偏振含解析新人教版选修3_4

课时跟踪检测(四)光的衍射光的偏振1.[多选]下列有关光现象的说法中正确的是( )A.无影灯是利用光的衍射原理B.刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象C.水的视深比实际深度浅是光的全反射现象D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度E.光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大解析:选BDE 无影灯是利用光的直线传播原理,选项A错误;刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象,选项B正确;水的视深比实际深度浅是光的折射现象,选项C错误;拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度,选项D正确;光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大,选项E正确。
2.对衍射现象的定性分析,不正确的是( )A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生传播的现象B.衍射条纹图样是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D.光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论解析:选D 衍射现象是波绕过障碍物发生传播的现象,衍射条纹是波的叠加的结果,干涉、衍射是一切波所具有的特性,所以选项A、B、C正确;光的直线传播只是近似的,只有在光的波长比障碍物尺寸小得多的情况下,光才被看作是沿直线传播的,所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的,所以选项D错误。
3.一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( )解析:选A 单缝衍射时,中央亮条纹最宽最亮,两边依次变窄,变暗这是单缝衍射条纹特征。
4.[多选]如图所示,一束自然光通过起偏器照射到光屏上,则图中光屏上发亮的有(起偏器上用箭头表示其透射方向)( )解析:选ABD 自然光通过偏振片后成为偏振光,当偏振光的振动方向与偏振片的透振方向平行时能够通过,垂直时不能通过,所以A、B、D正确。
5.当游客站在峨眉山山顶背向太阳而立,而前下方又弥漫云雾时,有时会在前下方的天幕上看到一个外红内紫的彩色光环,这就是神奇的“佛光现象”。
高中物理-有答案-新人教版选修3-4《135_136_光的衍射_光的偏振》课时训练物理试卷
新人教版选修3-4《13.5 13.6 光的衍射光的偏振》课时训练物理试卷一、题组一光的衍射1. 对于光的衍射的定性分析,下列说法中正确的是()A.只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比光的波长还要小的时候,才能明显地产生光的衍射现象B.光的衍射现象是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象否定了光的直线传播的结论D.光的衍射现象说明了光具有波动性2. 在观察光的衍射现象的实验中,通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝,观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝),可以看到()A.黑白相间的直条纹B.黑白相间的弧形条纹C.彩色的直条纹D.彩色的弧形条纹3. 抽取高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细,如图所示,观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化.则()A.这主要是光的衍涉现象B.这主要是光的干射现象C.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细D.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗4. A、B两图是由单色光分别照射到圆孔所形成的图样,其中图A是光的________(填“干涉”或“衍射”)图样.由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径________(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔径.题组二光的偏振如图所示,让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q,以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q,可以看到透射光的强度会发生变化,这是光的偏振现象.这个实验表明()A.光是电磁波B.光是一种横波C.光是一种纵波D.光是一种概率波两个偏振片紧靠在一起,将它们放在一盏白炽灯的前面以致没有光通过.如果将其中的一个偏振片旋转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,然后又减弱到零B.透过偏振片的光强先增强,然后减弱到非零的最小值C.透过偏振片的光强在整个过程中都增强D.透过偏振片的光强先增强,再减弱,然后又增强关于立体电影,以下说法正确的是()A.观众戴上特制眼镜是为了防止伤害眼睛B.这副眼镜其实就是一对偏振方向互相垂直的偏振片C.戴上特制眼镜的观众若只用一只眼睛看,则银幕上只是一片光亮而无图像D.产生立体视觉是因为人的两只眼睛同时观察物体时,在视网膜上形成的像并不完全相同电灯S发出的光a穿过偏振片A后变为光b,如图所示,又穿过偏振片B而被P处眼睛看到,则其中光b是________(填“自然光”或“偏振光”);若人眼此时看到透过B的光最强,则将B转过________角度时,人眼看到的光最弱.限时达标练(建议用时:30分钟)人隔着墙说话,能听见声音而看不见人,下列说法中解释正确的是()A.光波是电磁波,而声波是纵波B.光波是横波,而声波是机械波C.光速太大D.声波波长长,光波波长短纵波不可能产生的现象是()A.偏振现象B.反射现象C.折射现象D.衍射现象在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样,下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()A.a、cB.b、cC.a、dD.b、d观察单缝衍射现象时,把缝宽由0.2mm逐渐增大到0.8mm,看到的现象是()A.衍射条纹的间距逐渐变小,衍射现象逐渐不明显B.衍射条纹的间距逐渐变大,衍射现象越来越明显C.衍射条纹的间距不变,只是亮度增强D.以上现象都不会发生一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板,在薄板后的光屏上呈现明、暗相间的干涉条纹.现在将其中一条窄缝挡住,让这束红光只通过一条窄缝,则在光屏上可以看到()A.与原来相同的明暗相间的条纹,只是明条纹比原来暗些B.与原来不同的明暗的条纹,而中央明条纹变宽些C.只有一条与缝宽相对应的明条纹D.无条纹,只存在一片红光如图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q,A点位于P、Q之间,B点位于Q 右侧.旋转偏振片P,A、B两点光的强度变化情况是()A.A、B均不变B.A、B均有变化C.A不变,B有变化D.A有变化,B不变在拍摄日落时的水面下的景物时,应在照相机镜头前装一个偏振片,其目的是()A.减少阳光在水面上的反射光B.阻止阳光在水面上的反射光进入照相机镜头C.增强光由水面射入空气中的折射光强度D.减弱光由水面射入空气中的折射光强度在观察光衍射的实验中,分别观察到如图甲、乙所示的清晰的明暗相间的图样,图中黑线为暗纹.那么障碍物应是()A.乙图对应的是很小的不透明圆板B.甲图对应的是很大的不透明圆板C.乙图对应的是很大的中间有大圆孔的不透明挡板D.甲图对应的是很大的中间有小圆孔的不透明挡板用一单色光源垂直照射带有圆孔的不透明光屏,下列几种情况中,在小孔后面的光屏上各看到什么现象?(1)小孔的直径为1cm;(2)小孔的直径为1mm;(3)小孔的直径为0.5μm.实验证明让一束太阳光入射到平静的水面上,如果入射角合适,其反射光线和折射光线是互相垂直的,且偏振方向也是互相垂直的偏振光。
高中物理第十三章光课时跟踪检测四光的衍射光的偏振含解析新人教版选修3_4
高中物理第十三章光课时跟踪检测四光的衍射光的偏振含解析新人教版选修3_4课时跟踪检测(四)光的衍射光的偏振1.[多选]下列有关光现象的说法中正确的是( )A.无影灯是利用光的衍射原理B.刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象C.水的视深比实际深度浅是光的全反射现象D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度E.光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大解析:选BDE 无影灯是利用光的直线传播原理,选项A错误;刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象,选项B正确;水的视深比实际深度浅是光的折射现象,选项C错误;拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度,选项D正确;光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大,选项E正确。
2.对衍射现象的定性分析,不正确的是( )A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生传播的现象B.衍射条纹图样是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D.光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论解析:选D 衍射现象是波绕过障碍物发生传播的现象,衍射条纹是波的叠加的结果,干涉、衍射是一切波所具有的特性,所以选项A、B、C正确;光的直线传播只是近似的,只有在光的波长比障碍物尺寸小得多的情况下,光才被看作是沿直线传播的,所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的,所以选项D错误。
3.一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( )解析:选A 单缝衍射时,中央亮条纹最宽最亮,两边依次变窄,变暗这是单缝衍射条纹特征。
4.[多选]如图所示,一束自然光通过起偏器照射到光屏上,则图中光屏上发亮的有(起偏器上用箭头表示其透射方向)( )解析:选ABD 自然光通过偏振片后成为偏振光,当偏振光的振动方向与偏振片的透振方向平行时能够通过,垂直时不能通过,所以A、B、D正确。
5.当游客站在峨眉山山顶背向太阳而立,而前下方又弥漫云雾时,有时会在前下方的天幕上看到一个外红内紫的彩色光环,这就是神奇的“佛光现象”。
高中物理 第13章 光 56 光的衍射 光的偏振课时作业 新人教版选修34
5 光的衍射6 光的偏振A组(15分钟)1.对于光的衍射现象的定性分析,下列说法正确的是()A.只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比波长还要小的时候,才能产生明显的衍射现象B.光的衍射现象是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论D.光的衍射现象说明了光具有波动性解析:光的干涉现象和衍射现象无疑说明了光具有波动性,而小孔成像说明光沿直线传播,而要出现小孔成像,孔不能太小,光的直线传播规律只是近似的,只有在光的波长比障碍物小很多的情况下,光才可以看成是直进的,所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的,它们是在不同条件下出现的两种现象,故上述选项中正确的是A、B、D。
答案:ABD2.关于衍射光栅,下列说法中正确的是()A.衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的B.衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类C.透射光栅中刻痕的部分相当于透光的狭缝D.透射光栅中未刻的部分相当于透光的狭缝解析:对于透射光栅来说,当光照到刻痕上时,由于光发生漫反射而不能透过,故选项C错误。
答案:ABD3.关于自然光和偏振光,下列观点正确的是()A.自然光能产生干涉和衍射现象,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.自然光只能是白色光,而偏振光不能是白色光D.自然光和偏振光都能使感光底片感光解析:振动沿各个方向均匀分布的光是自然光,而振动沿着特定方向的光是偏振光,但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射,所以选项A错误。
光的偏振现象并不罕见,除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光,都是偏振光,所以选项B错误。
光的颜色由光的频率决定,与光的振动方向无关,所以选项C错误。
自然光和偏振光都具有能量,都能使感光底片感光,选项D正确。
答案:D4.关于衍射,下列说法正确的是()A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果B.双缝干涉中也存在衍射现象C.一切波都很容易发生明显的衍射现象D.影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实解析:衍射图样是复杂的光波的叠加现象,双缝干涉中光通过两个狭缝时均发生衍射现象,一般现象中既有干涉又有衍射。
2019-2020学年高中物理 课时跟踪检测(十五)光的衍射与偏振 激光 教科版选修3-4.doc
2019-2020学年高中物理 课时跟踪检测(十五)光的衍射与偏振 激光 教科版选修3-41.以下哪些现象可以说明光波是横波( )A .光的干涉B .光的偏振C .光的色散 D. 光的反射2.沙尘暴是由于土地的沙化引起的恶劣的气象现象,发生沙尘暴时能见度只有几十米,天空变黄发暗,这种情况是由于( )A .只有波长较短的一部分光才能到达地面B .只有波长较长的一部分光才能到达地面C .只有频率较大的一部分光才能到达地面D .只有频率较小的一部分光才能到达地面3.在杨氏干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片,若两个偏振片的偏振方向相互垂直,则有( )A .光屏上仍有干涉条纹,但亮条纹的亮度减小B .光屏上仍有干涉条纹,但亮条纹的亮度增大C .干涉条纹消失,光屏上一片黑暗D .干涉条纹消失,但仍有光射到光屏上4.两个偏振片紧靠在一起,将它们放在一盏灯前面以致没有光通过。
如果将其中的一片旋转180°,在旋转的过程中,将会产生 ( )A .透过偏振片的光先增强,然后又减小到零B .透过偏振片的光先增强,然后又减小到非零的最小值C .透过偏振片的光在整个过程中都增强D .透过偏振片的光先增强,再减弱,然后又增强5.激光散斑测速是一种崭新的测速技术,它应用了光的干涉原理。
用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝,待测物体的速度与二次曝光时间间隔的乘积等于双缝间距。
实验中可测得二次曝光时间间隔Δt 、双缝到屏之距离l 以及相邻两条亮纹间距Δx 。
若所用激光波长为λ,则该实验确定物体运动速度的表达式是( )A .v =λΔx l ΔtB .v =l λΔx ΔtC .v =l Δx λΔtD. v =l Δt λΔx 6.如图1所示,一玻璃柱体的横截面为半圆形,让太阳光或白炽灯光通过狭缝S 形成细光束从空气射向柱体的O 点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2。
现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O 点垂直于纸面的轴线转动,使反射光束1和透射光束2恰好垂直。
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课时跟踪检测(十四)光的衍射光的偏振
1.(多选)下列说法中正确的是( )
A.光振动沿各个方向均匀分布的光是自然光
B.光振动沿各个方向均匀分布的光是偏振光
C.光振动沿特定方向的光才是偏振光
D.光振动沿特定方向的光才是自然光
解析:选AC 根据自然光、偏振光的概念易判断出选项A、C正确。
2.对衍射现象的定性分析,不正确的是( )
A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生传播的现象
B.衍射条纹图样是光波相互叠加的结果
C.光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据
D.光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论
解析:选D 衍射现象是波绕过障碍物发生传播的现象,衍射条纹是波的叠加的结果,干涉、衍射是一切波所具有的特性,所以选项A、B、C正确;光的直线传播只是近似的,只有在光的波长比障碍物尺寸小得多的情况下,光才被看作是沿直线传播的,所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的,所以选项D错误。
3.(多选)关于自然光和偏振光,以下说法正确的是( )
A.自然光包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,但是沿各个方向振动的光波的强度可以不同
B.偏振光是垂直于传播方向上,只沿着某一特定方向振动的光
C.自然光透过一个偏振片后就成为偏振光,偏振光经过一个偏振片后又还原为自然光D.太阳、电灯等普通光源发出的光都是自然光
解析:选BD 自然光沿各振动方向的光波的强度相同,A错误;偏振光在垂直于传播方向上,只沿某一特定方向振动,B正确;自然光透过偏振片后成为偏振光,偏振光透过偏振片后不能还原为自然光,C错误;太阳、电灯等普通光源发出的是自然光,D正确。
4.(多选)如图所示,一束自然光通过起偏器照射到光屏上,则图中光屏上发亮的有(起偏器上用箭头表示其透射方向)( )
解析:选ABD 自然光通过偏振片后成为偏振光,当偏振光的振动方向与偏振片的透振方向平行时能够通过,垂直时不能通过,所以A、B、D正确。
5. (多选)如图1所示,A、B为两偏振片,一束自然光沿OO′方向射向A,此时在光屏C上透射光的强度最大,则下列说法中正确的是( )
图1
A.此时A、B的偏振方向平行
B.只有将B绕OO′轴顺时针旋转90°,屏上透射光的强度最弱,几乎为零
C.将A或B绕OO′轴旋转90°时,屏上透射光的强度最弱,几乎为零
D.将A沿顺时针方向旋转180°时,屏上透射光的强度最弱,几乎为零
解析:选AC 当两偏振片平行时,透射光强度最强,当两偏振片垂直时,透射光强度最弱,几乎为零,故选项A、C正确。
6.如图2所示,甲、乙两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图像,其中图甲是光的________(选填“干涉”或“衍射”)图像。
由此可以判断出图甲所对应的圆孔的孔径________(选填“大于”或“小于”)图乙所对应的圆孔的孔径。
图2
解析:根据甲图中图样的特点可知甲图为单孔衍射的图样。
乙图中只有一个圆形亮斑,周围没有衍射条纹说明乙图所对应的情景中没有发生明显衍射,说明孔的尺寸比波长大得多。
答案:衍射小于
7.如图3所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置,一束偏振光射入光纤,由
于温度的变化,光纤的长度、芯径、折射率发生变化,从而使偏振光的振动方向发生变化,光接收器接收的光强度就会变化。
设起偏器和检偏器透振方向相同,关于这种温度计的工作原理。
正确的说法是( )
图3
A.到达检偏器的光的振动方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大
B.到达检偏器的光的振动方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大
C.到达检偏器的光的振动方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小
D.到达检偏器的光的振动方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小
解析:选B 根据题意知,温度变化越大,光通过光纤时振动方向变化越大,起偏器和检偏器的透振方向是相同的,光从光纤中通过时振动方向变化越大,透过检偏器的光强度就会越小,所以光接收器接收的光强度也就会越小。
因此选项B正确。
8.使太阳光垂直照射到一块遮光板,板上有可以自由收缩的正方形孔,孔的后面放置一个光屏,在正方形孔逐渐变小直至闭合的过程中,光屏上依次可以看到几种不同的现象,试把下列现象依次排列:________。
A.圆形光斑
B.明暗相间的彩色条纹
C.变暗消失
D.正方形光斑
E.正方形光斑由大变小
解析:由于光的波长很短,因此当孔很大时,不会发生明显的衍射现象,此时光可看做是近似直线传播,在屏上得到孔的影;当孔继续减小时,虽不能使光发生明显的衍射现象,但可以在屏上得到太阳的像,即小孔成像;孔再继续减小时,光开始发生明显的衍射现象,出现明暗相间的彩色条纹;孔进一步减小直到闭合时,由于穿过光的能量减小而使光线变暗直至消失。
答案:DEABC
9.如图4所示,杨氏双缝实验中,下述情况能否看到干涉条纹?说明理由。
图4
(1)在单色自然光源S后加一偏振片P。
(2)在(1)情况下,再加P1、P2,P1与P2透振方向垂直。
解析:(1)到达S1、S2的光是从同一线偏振光分解出来的,它们满足相干条件,故能看到干涉条纹。
(2)由于从P1、P2射出的光透振方向相互垂直,不满足干涉条件,若P1和P2中有一个与P的透振方向垂直,在光屏上也没有其中之一的光波,两振动方向相互垂直的光不能产生干涉现象,故不能看到与双缝平行的干涉条纹。
答案:见解析。