第十三章 5、6
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光的衍射光的偏振1.衍射现象光通过很窄的缝或很小的孔时,光没有沿直线传播,而是绕过缝或孔的边缘传播到相当宽的地方的现象。
2.衍射条纹特点衍射条纹是一些明暗相间的条纹,中央条纹最宽、最亮,离中央条纹越远,亮条纹的宽度越小,亮度越低。
[辨是非](对的划“√”,错的划“×”)1.一切光都会发生衍射。
(√)2.单缝衍射中,中央条纹亮而宽。
(√)3.阳光下茂密的树荫中地面上的圆形亮斑是光的衍射形成的。
(×)[释疑难·对点练]1.单缝衍射图样的特点(1)中央条纹亮而宽。
(2)两侧亮条纹具有对称性,亮条纹宽度逐渐变窄,亮度逐渐减弱。
(3)波长一定时,单缝窄的中央条纹宽,各条纹间距大;单缝不变时,波长大的中央条纹宽,各条纹间距大。
(4)白光的单缝衍射条纹是中央为白色亮条纹,两侧为彩色条纹,且外侧呈红色,靠近白色亮条纹的内侧为紫色。
2.圆孔衍射(1)圆孔衍射:如图甲所示,当挡板AB上的圆孔较大时,光屏上出现图乙所示的圆形亮斑(光的直线传播);减小圆孔,光屏上出现光源的像(小孔成像);当圆孔很小时,光屏上出现图丙所示的亮、暗相间的圆环(衍射图样)。
(2)圆孔衍射的图样特征:①单色光的圆孔衍射图样:中央亮圆的亮度大,外面是明暗相间的不等距的圆环;越向外,圆(亮)环亮度越低;②白光的圆孔衍射图样:中央亮圆为白色,周围是彩色圆环。
3.圆板衍射(1)各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射,致使影的轮廓模糊不清,若在单色光(如激光)传播途中放一个较小的圆形障碍物,会发现在影的中心有一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑。
(2)形成泊松亮斑时,圆板阴影的边缘是模糊的,在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。
(3)圆板衍射图样中的亮环或暗环间的距离随着半径的增大而减小。
[试身手]1.(多选)下列说法正确的是( )A.当光的波长比圆孔的直径大时,可以产生明显的衍射现象B.衍射现象的研究表明“光沿直线传播”只是一种近似规律C.用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板,在圆板的后面发现圆板阴影中心处有一亮斑,这是光的干涉现象D.用平行的单色光垂直照射一个刀片,发现屏上刀片的阴影的边缘模糊不清,这是光的衍射现象解析:选ABD 当波长比障碍物的尺寸大或相差不多时,可以产生明显衍射现象,A正确;光沿直线传播是一种近似规律,B正确;泊松亮斑、刀片阴影边缘模糊都是光的衍射现象,C 错误,D正确。
第十三章 调节与集合的检测(accommodation convergegence test)通过对调节和集合的定量分析,了解屈光检查所获得的球柱镜处方能否支持舒适持久的近读,必要时对处方进行调整,以缓解眼镜源性的注视性劳累,注视性眼位异常,维持正常的双眼视觉功能。
一、眼的调节1.调节概述(1)定义眼的晶状体屈光焦力发生变化的现象称为调节。
调节时,晶状体前外表的曲率半径缩小,屈光焦值增加,呈双曲线状面改变;同时晶状体的厚度增加,直径缩小。
(2)调节的机制 注视近目标时,注视目标在视网膜之后成象,由于目标光线到达视网膜时尚未聚焦,故形成模糊影象,从而启动了中枢性视一动因素,诱使睫状肌收缩,晶状体悬韧带松弛,放松其对晶状体前囊的牵拉张力,晶状体前外表借自身的弹性隆起,恢复其固有的球面形态。
同时因睫状肌收缩,使其前方的脉络膜牵拉紧张,迫使玻璃体向前推移,限制了品状体的向后隆起,故在调节时品状体前囊最薄的中央局部发生充分的隆起。
(3)调节的神经支配和联动注视近目标时,第三对脑神经,即动眼神经副交感支快乐,发生调节紧张,睫状肌环形纤维(M üller 肌)收缩。
而在注视远目标时,交感神经快乐,发生调节放松,睫状肌经线纤维(Br ücke 肌)收缩(图13-1)。
可知无论调节紧张抑或调节放松均为睫状肌纤维收缩所完成的。
由于相近的神经传导通路,近目标的刺激可引起调节、集合和瞳孔缩小等反射,称为近反射三联运动。
在视远时,双眼调节放松,视轴平行,瞳孔放大;在视近时,近目标因素作为向心性冲动传入中枢,引起的视网膜影象模糊,离心性冲动诱发睫状肌收缩,导致调节反射;近目标因素引起双眼复视,离心性冲动诱发内直肌收缩,导致集合反射;近目标因素引起球面象差增加、目标反光亮度增加等,离心性冲动诱发瞳孔括约肌收缩,瞳孔缩小。
2.调节的定量分析(1)远点在调节静止时,眼睛能看清的最远点为眼的远点。
远点至眼的前主点之间的距离为远点距离,远点距离的倒数为眼的静态焦度。
第十三章 5A组·基础达标1.关于对黑体的认识,下列说法正确的是( )A.黑体吸收电磁波,不反射电磁波,看上去是黑的B.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外,还与材料的种类及表面状况有关C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关,与材料种类及表面状况无关D.如果在一个空腔壁上钻一个很小的孔,射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收,最终不能从小孔射出,这个空腔就成了一个黑体【答案】C【解析】能100%地吸收入射到其表面的电磁波,这样的物体称为黑体,所以黑体不一定是黑色的,故A错误;一般物体除去与温度有关外,还和物体的材料及表面状况有关,而黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关,故B错误,C正确;如果在一个空腔上开一个小孔,射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收,最终不能从小孔射出,这个小孔就成了一个绝对的黑体,故D错误.2.普朗克常量是自然界的一个基本常数,它的数值是( )A.6.02×10-23 mol B.6.625×10-3mol·sC.6.626×10-34J·s D.1.38×10-16mol·s【答案】C【解析】普朗克常量是一个定值,由实验测得它的精确数值为6.626×10-34J·s,在记忆时关键要注意它的单位.3.一束红光从空气射入玻璃,则这束红光的能量子将( )A.变小B.变大C.不变D.不能确定【答案】C【解析】光由空气射入玻璃时,频率不发生变化,由ε=hν可知,红光的能量子不变,C正确.4.关于对热辐射的认识,下列说法正确的是( )A.热的物体向外辐射电磁波,冷的物体只吸收电磁波B.温度越高,物体辐射的电磁波越强C.辐射强度按波长的分布情况只与物体的温度有关,与材料种类及表面状况无关D.常温下我们看到的物体的颜色就是物体辐射电磁波的颜色【答案】B【解析】一切物体都不停地向外辐射电磁波,且温度越高,辐射的电磁波越强,A错误、B正确;选项C是黑体辐射的特性,C错误;常温下看到的物体的颜色是反射光的颜色,D错误.5.(义乌名校模拟)近日,由义乌城建携手中国移动建设的浙江省首个5G停车场——江滨绿廊三公园停车场正式投入运营.在过去的10年,义乌市通信行业经历了从2G、3G、4G到5G的飞速发展.5G信号使用的电磁波频率更高,每秒传送的数据量也实现了数量级的增长.与4G信号相比,下列判断正确的是( )A.5G信号的光子能量更大B.5G信号的衍射更明显C.5G信号的传播速度更大D.5G信号的波长更长【答案】A【解析】因为5G使用的电磁波频率比4G高,根据公式ε=hν可知,5G信号的光子能量比4G光子能量更大,故A正确;发生明显衍射的条件是障碍物(或孔)的尺寸与波长差不多,或者小得多;因5G使用的电磁波频率更高,即波长更短,故5G信号不容易发生明显衍射,故B错误;任何频率的电磁波在真空中的传播速度都是相同的,故C错误;因5G使用的电磁波频率更高,根据公式c=νλ可知,5G信号的波长更短,故D 错误.6.一个氢原子从高能级跃迁到低能级,该氢原子( )A.吸收光子,能量增加B.吸收光子,能量减少C.放出光子,能量增加D.放出光子,能量减少【答案】D【解析】氢原子的能级是分裂的,当氢原子从高能级向低能级跃迁时,会放出光子,能量减少,放出光子的能量等于跃迁前后的能级差,所以看起来氢原子发出的光谱线是分裂的,一条条的,不是连续的.D正确.7.影响黑体辐射强度的因素是( )A.只有温度B.只有波长C.与波长和温度都有关D.与波长和温度都无关【答案】C【解析】黑体辐射与波长和温度都有关系,故C正确.8.能正确解释黑体辐射实验规律的是( )A.能量是连续的经典理论B.普朗克提出的能量量子化理论C.以上两种理论体系任何一种都能解释D.牛顿提出的能量微粒说【答案】B【解析】根据黑体辐射的实验规律,随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都在增加;另一方面,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,只能用普朗克提出的能量量子化理论才能得到较满意的解释,故B 正确.9.(多选)下列说法正确的是( )A.只有温度高的物体才会有热辐射B.黑体只是从外界吸收能量,从不向外界辐射能量C.黑体可以看起来很明亮,是因为黑体可以有较强的辐射D.一般材料的物体,辐射电磁波的情况除与温度有关外,还与材料的种类和表面情况有关【答案】CD【解析】任何物体在任何温度下都存在辐射,温度越高辐射的能量越多,A错误;能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体叫作黑体,黑体不反射电磁波,可以向外辐射电磁波,有些黑体有较强的辐射,看起来也可以很明亮,B错误、C正确;黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只依赖于物体的温度,与构成黑体的材料、形状无关,而一般物体辐射电磁波的情况除与温度有关外,还与材料的种类和表面情况有关,D正确.10.(多选)下列说法正确的是( )A.微观粒子的能量变化是跳跃式的B.能量子与电磁波的频率成正比C.红光的能量子比绿光大D.电磁波波长越长,其能量子越大【答案】AB【解析】微观粒子的能量变化是跳跃式的,A正确;由ε=hν可知,能量子与电磁波的频率成正比,B正确;红光的频率比绿光小,由ε=hν可知,红光的能量子比绿光小,C错误;电磁波波长越长,其频率越小,能量子越小,D错误.11.两束能量相同的色光,都垂直地照射到物体表面,第一束光在某段时间内打在物体上的光子数与第二束光在相同时间内打到物体表面的光子数之比为5∶4,则这两束光的光子能量和波长之比分别为( ) A.4∶5、4∶5 B.5∶4、4∶5C.5∶4、5∶4 D.4∶5、5∶4【答案】D【解析】两束能量相同的色光,都垂直地照射到物体表面,在相同时间内打到物体表面的光子数之比为5∶4,根据E=nE0可得光子能量之比为4∶5,再根据E0=hν=h cλ,光子能量与波长成反比,故光子波长之比为5∶4.故选D.B组·能力提升12.在自然界生态系统中,蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链,在维持生态平衡方面发挥着重要作用.蛇是老鼠的天敌,它是通过接收热辐射来发现老鼠的.假设老鼠的体温约37 ℃[绝对温度为(273+37) K],它发出的最强的热辐射的波长为λmin.根据热辐射理论,λmin 与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλmin=2.90×10-3m·K.则老鼠发出最强的热辐射的波长为( )A.7.8×10-5 m B.9.4×10-6 mC.1.16×10-4 m D.9.7×10-8 m【答案】B【解析】由Tλmin=2.90×10-3m·K可得,老鼠发出最强的热辐射的波长为λmin =2.90×10-3T m =2.90×10-3273+37m =9.4×10-6 m ,B 正确. 13.王师傅是炼钢厂的一名老工人,有丰富的经验,他能够通过观察炉内的颜色,比较准确地估计出炉内的温度,被工人戏称为“温度计”.王师傅能够准确判断炉温的科学道理是什么?【答案】见解析【解析】热辐射与物体的温度有关,给铁块加热时,随温度的升高,铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色,直至黄白色.因此,炼钢工人估计炉内的温度,是根据辐射的强度与温度的关系来确定的.14.太阳辐射到地球表面的功率约为1 400 W/m 2.其中包含了各种波长的红外线、可见光、紫外线等,以可见光部分最强.作为一种简化,我们认为太阳光全部是平均波长600 nm(1 nm =10-9 m)的黄绿光,每秒至少有5个这样的光子进入人眼才能引起视觉,人眼睛的瞳孔约为10 mm 2,则人眼所能看到的最远的恒星(恒星状况与太阳相同)的距离是日地距离的倍数是(已知普朗克常数h =6.63×10-34 J·s)( )A .9×104B .9×107C .9×1010D .9×1014【答案】B【解析】每秒刚好引起视觉的光子能量为E =5hν=5hc λ0.设此时单位面积射入眼睛的功率为P 1,则P 1=E S 0t =5hc λ0S 0t =5×6.63×10-34×3×108600×10-9×10×10-6×1W/m 2=1.66×10-13 W/m 2.设日地距离为r ,太阳的辐射总功率为P ,则辐射到地球的单位面积的功率为P 0=P 4πr 2;设人眼能看到的最远的恒星(总辐射功率也为P)的距离为R ,则该恒星辐射到地球的单位面积的功率为P 1=P 4πR 2.两式相比可得R r =P 0P 1= 1 4001.66×10-13≈9×107,故B 正确,A 、C 、D 错误. 15.某光子的能量为3.7×10-19 J ,则它的频率和波长各是多少?【答案】5.58×1014 Hz 538 nm【解析】根据普朗克能量子的理论ε=hν,可得频率为ν=εh =3.7×10-196.63×10-34 Hz =5.58×1014 Hz , 根据c =λν,可得波长为λ=c ν=3×1085.58×1014 m≈5.38×10-7 m =538 nm. 16.氦氖激光器发射波长为632.8 nm 的单色光,这种光的一个光子的能量为多少?若该激光器的发光功率为20 mW ,则每秒发射多少个光子?【答案】3.14×10-19 J 6.37×1016 个【解析】由c =λν,知该光子频率为ν=c λ. ε=hν=h c λ=6.63×10-34×3×108632.8×10-9 J =3.14×10-19 J , 发光功率P =nεt,则 n =Pt ε=20 mW×1 s 3.14×10-19 J≈6.37×1016 个. 17.盾牌座UY 是目前发现的体积第二的恒星,它是一颗红超巨星;R136a1则是目前发现的质量最大的恒星,是颗蓝超巨星,如图所示.对于“红巨星”和“蓝巨星”,你能判断出哪种恒星的表面温度更高么?说出你的理由.【答案】见解析【解析】蓝巨星表面的温度比红巨星表面的温度高.根据黑体辐射的现象可知,当温度越高时,其辐射的最强的电磁波的波长越短,蓝光波长比红光波长短,故蓝巨星的表面温度比红巨星的表面温度高.。
第十三章轴对称一、选择题(每小题4分,共24分)1.下列图形中不是轴对称图形的是………()A B C D2.在下列说法中,正确的是………()A.如果两个三角形全等,则它们必是关于直线成轴对称的图形;B.如果两个三角形关于某直线成轴对称,那么它们是全等三角形;C.等腰三角形是关于底边中线成轴对称的图形;D.一条线段是关于经过该线段中点的直线成轴对称的图形3.在平面直角坐标系中,点P(2,-3)关于Y轴的对称点在…()A、第一象限B、第二象限C、第三象限D、第四象限4. 等腰三角形的一个外角为110°,则它的底角是………()A、70°B、50°或70°C、40°或70°D、40°5. 点M(-5,3)关于直线x=1的对称点的坐标是………()A.(-5,-3) B.(6,-3) C.(5,3) D.(6,3)6.如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AB=12cm,BC=10cm,则△BCD的周长为()A.22 cm B.16cm C.26cm D.25cm二、填空题(每小题4分,共40分)1. 若三角形是轴对称图形,且有一个角是60°,则这个三角形是三角形。
2.如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,则下列四个结论:①∠B=∠C ,② AD⊥BC,③ AD平分∠BAC, ④ AB=2BD,其中正确的是。
第2题3. 若A(2,b),B(a,-3)两点关于y轴对称,则a= ,b= 。
4.根据下列点的坐标变化,说出它们进行了怎样的运动。
(—1,3)→(—1,—3)______________,(—5,—6)→(5,—6)______________。
5. 已知两条互不平行的线段AB和A′B′关于直线L对称,AB和A′B′所在的直线交于点P,下面四个结论:①AB=A′B′;②点P在直线L上;③若A、A′是对应点,则直线L垂直平分线段AA′;④若B、B′是对应点,则PB=PB′,其中正确的是 .(填序号)LCADB DC A B第7题第8题第9题6.若等腰三角形的周长为26cm,一边长为11cm,则腰长为。
童年十三章情节概述
摘要:
I.引言
- 介绍童年十三章的背景和作者
II.童年十三章的情节概述
- 第一章:家庭背景
- 第二章:入学
- 第三章:幼儿园的生活
- 第四章:小学生活
- 第五章:中学生活
- 第六章:青春期的困惑
- 第七章:友情
- 第八章:初恋
- 第九章:学习成长
- 第十章:课外活动
- 第十一章:困难与挫折
- 第十二章:家庭变故
- 第十三章:告别童年
III.结论
- 总结童年十三章的情节,强调其对个人成长的影响正文:
童年十三章是一部描绘个人成长历程的小说,通过主人公小明的视角,呈现了一个人从幼儿到成年的成长历程。
在第一章中,作者介绍了小明的家庭背景,包括他的父母、兄弟姐妹和家庭环境。
这一章为后续章节的情节发展奠定了基础。
第二章到第五章,讲述了小明从幼儿园到中学的生活。
这些章节中,小明经历了许多成长的烦恼,如与同学之间的矛盾、学习压力等。
第六章到第九章,讲述了小明青春期的困惑和成长。
在这一阶段,小明开始对自我产生怀疑,对未来的生活感到迷茫。
第十章到第十二章,讲述了小明在课外活动和家庭变故中的成长。
这些章节中,小明通过参加各种活动,学会了许多重要的技能和价值观,同时也经历了家庭的重大变故。
在第十三章中,小明告别了童年,开始走向成年。
这一章为整个小说画上了一个完美的句号。
童年十三章是一部生动而真实的小说,通过对小明成长历程的描绘,让读者感受到成长的烦恼和快乐。
5光的衍射6光的偏振一、光的衍射[导学探究]让一束激光照射在游标卡尺两个卡脚之间的缝上,逐渐减小两个卡脚之间的距离,使缝越来越小,观察照在屏幕上光斑现象的变化.缝宽大约多大时屏幕上出现条纹?缝间距越小时,条纹有什么变化?用针尖在一张厚纸上扎一个很小的小孔,用眼睛通过小孔观察太阳光,会观察到什么现象?答案大约0.4 mm时会出现条纹,当缝间距变小时,屏幕上条纹间距逐渐变宽,但亮度逐渐减弱.会观察到中央为亮圆,周围为彩色的圆环.[知识梳理]对光的衍射的认识1.光的衍射当光照射到孔或障碍物上时,光离开直线路径绕到孔或障碍物的阴影里去的现象,叫做光的衍射现象.2.光产生明显衍射现象的条件当障碍物或小孔的尺寸可以跟光的波长相比,甚至比光的波长还小的时候,就会产生明显的衍射现象.3.衍射图样的特点(1)单缝衍射图样的特点:①中央条纹亮而宽,两侧亮条纹具有对称性,亮条纹宽度逐渐变窄,亮度逐渐减弱.②光的波长一定时,单缝窄的中央条纹宽,条纹间距大;单缝不变时,光波波长大的中央条纹宽,条纹间距大.③白光的单缝衍射条纹是中央为白色亮条纹,两侧为彩色条纹.(2)圆孔衍射图样的特点:①单色光的圆孔衍射图样中央亮圆的亮度高,外面是明暗相间的不等距(填“等距”或“不等距”)的圆环,越向外,亮环亮度越低.②白光的圆孔衍射图样中央亮圆为白色,周围是彩色圆环.(3)泊松亮斑:障碍物的衍射现象①在单色光传播途中,放一个较小的不透光的圆形障碍物,会发现在阴影中心有一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑.②图样特点:中央是一个亮斑,圆形障碍物阴影的边缘模糊,阴影外边有明暗相间的圆环.二、光的偏振[导学探究]1.取一根软绳,一端固定在墙上,手持另一端上下抖动,软绳上形成一列横波,质点在竖直平面内沿着上下方向振动.如果手持绳的一端左右抖动,会在绳上形成另一列横波,质点在水平面内沿着左右方向振动.现在让软绳穿过一块带有狭缝的木板,分别将狭缝与振动方向平行放置及与振动方向垂直放置,观察发生的现象(如图1甲、乙所示).如果将这根软绳换成细软的弹簧,前后推动弹簧形成纵波,观察发生的现象(如图丙所示).这两种现象说明什么?图1答案当机械波是横波时,若质点的振动方向与狭缝平行,则机械波能透过狭缝传播,反之则不能透过狭缝传播.对纵波而言,不管什么情况,纵波总能透过狭缝传播.2.如图2所示,取一个偏振片P,让阳光通过偏振片P,在P的另一侧观察,可以看到偏振片是透明的;在偏振片P的后面再放置另一个偏振片Q,以光的传播方向为轴旋转偏振片Q,会看到什么现象?这说明什么?图2答案会看到在旋转Q时光的亮度发生变化.偏振片的作用类似于狭缝的作用,只有振动方向与透振方向一致的光才能通过.当偏振片Q 与P的透振方向平行时,穿过Q的光最强;当Q与P的透振方向垂直时,光不能透过Q. [知识梳理]对偏振现象的认识1.自然光和偏振光(1)自然光:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同,这种光叫自然光.(2)偏振光:在垂直于传播方向的平面上,沿着某个特定的方向振动的光叫偏振光.平时看到的绝大部分光,都是不同程度的偏振光,自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时,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变化.2.偏振片和透振方向偏振片由特定的材料制成,每个偏振片都有一个特定的方向,只有沿着这个方向振动的光波才能顺利通过偏振片,这个方向叫做“透振方向”.3.光的偏振现象表明光是一种横波.[即学即用]判断下列说法的正误.(1)衍射条纹和干涉条纹都是明暗相间的,所以二者是一样的.(×)(2)只有波长长的光才发生明显的衍射现象.(×)(3)横波和纵波都能产生偏振现象.(×)(4)自然光通过偏振片可以获得偏振光.(√)一、光的衍射1.衍射现象是否明显方面:入射光波长越长,障碍物、小孔和狭缝的尺寸越小,衍射现象越明显.2.衍射条纹的亮度方面:小孔和狭缝的尺寸越小,衍射条纹的亮度越小.例1关于光的衍射现象,下列说法正确的是()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白黑相间的直条纹C.光照到不透明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,说明光沿着直线传播,不存在光的衍射答案AC解析红光照到狭缝上产生的衍射图样是红暗相间的直条纹,白光的衍射图样是彩色条纹,光照到不透明小圆盘上,在其阴影中心处出现亮点,是衍射现象,光的衍射现象只有明显与不明显之分,D项屏上大光斑的边缘模糊,正是光的衍射造成的,不能认为不存在衍射现象.针对训练1观察单缝衍射现象时,把缝宽由0.2 mm逐渐增大到0.8 mm,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答案 A解析 由单缝衍射实验的调整与观察可知,狭缝宽度越小,衍射现象越明显,衍射条纹越宽,条纹间距也越大,本题是将缝调宽,现象向相反的方向变化,故选项A 正确,B 、C 、D 错误.二、单缝衍射与双缝干涉的比较1.不同点(1)产生条件⎩⎪⎨⎪⎧单缝衍射:只要狭缝足够小双缝干涉:频率相同的两列光波相遇叠加 (2)图样⎩⎪⎨⎪⎧单缝衍射的图样中央为最宽最亮的亮条纹,两侧的条纹变暗变窄,条纹间距不相等双缝干涉的图样是亮度相同的等间距的条纹2.相同点 (1)都有明暗相间的条纹,条纹都是光波叠加时加强或削弱的结果.(2)都是波特有的现象,表明光是一种波.例2 如图3所示的四幅明暗相间的条纹,分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮条纹).则在下面的四幅图中从左到右排列,亮条纹的颜色依次是( )图3A .红黄蓝紫B .红紫蓝黄C .蓝紫红黄D .蓝黄红紫答案 B解析 双缝干涉条纹平行等距,且波长越长,条纹间距越大,而红光波长比蓝光波长长,故第一幅图为红光,第三幅图为蓝光;又由于黄光波长比紫光波长大,故第四幅图为黄光的衍射图样,第二幅图为紫光的衍射图样.区分双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的方法1.根据条纹的宽度区分:双缝干涉的条纹是等宽的,条纹间的距离也是相等的;而单缝衍射的条纹,中央亮条纹最宽,两侧的条纹变窄.2.根据亮条纹的亮度区分:双缝干涉条纹,从中央亮条纹到两侧亮度变化很小;而单缝衍射条纹中央亮条纹最亮,两侧的亮条纹逐渐变暗.针对训练2如图4(a)所示是做双缝干涉实验的示意图.先做操作1:用两块不同颜色的滤光片分别挡住双缝屏上下两半部分Ⅰ和Ⅱ;接着再做操作2:用不透明的挡板挡住b缝.若两块滤光片一块是红色,一块是蓝色,则()图4A.完成操作1后,光屏上出现的是图(b)图案,且甲是红色条纹,乙是蓝色条纹B.完成操作1后,光屏上出现的是图(c)图案,且丙是蓝色条纹,丁是红色条纹C.完成操作2后,光屏上出现的是图(b)图案,且甲是蓝色条纹,乙是红色条纹D.完成操作2后,光屏上出现的是图(c)图案,且丙是红色条纹,丁是蓝色条纹答案AD解析题图(b)中的条纹为等间距明暗相间条纹,是干涉图样,再根据条纹宽度的有关因素分析即可.题图(c)为中间最宽且不等间距明暗相间条纹,是衍射条纹,再根据条纹宽度的有关因素进行分析即可.操作1是双缝干涉实验,故条纹间距相等,光屏上出现题图(b)图案,由图案知甲的波长大于乙的波长,故甲为红色条纹,乙为蓝色条纹,A正确;操作2是单缝衍射,条纹间距不相等,光屏上为题图(c)图案,再结合波长关系可知D正确.三、光的偏振1.当偏振光的偏振方向与偏振片的透振方向平行时,透射的光最强;当偏振光的偏振方向与偏振片的透振方向垂直时,光不能穿过偏振片.2.当偏振光的偏振方向与偏振片的透振方向既不平行也不垂直时,则仍会有部分光透过偏振片,只是透过的光的强度介于平行和垂直两种情况之间.例3如图5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()图5A.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处将看到光亮答案BD解析自然光在垂直于传播方向的平面内,沿各个方向的振动是均匀分布的,通过偏振片后,透射光是只沿着某一特定方向振动的光.从电灯直接发出的光为自然光,故A错;它通过偏振片A后,即变为偏振光,故B对;设通过A的光沿竖直方向振动,而偏振片B只能通过沿水平方向振动的偏振光,则P点无光亮,以SP为轴将B转过180°后,P处仍无光亮,故C 错;以SP为轴将B转过90°后,则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光的偏振片,则偏振光能通过B,即在P处将看到光亮,故D对.1.(光的衍射)对光的衍射现象的定性分析,正确的是()A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象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答案ABC解析根据光的衍射现象的定义可知选项A正确;衍射图样中有亮、暗条纹,这是光波相互叠加的结果,加强区为亮条纹,减弱区为暗条纹,选项B正确;因为衍射也是波特有的现象,所以光的衍射现象的发现为光的波动说提供了有力证据,选项C正确;当障碍物较大时,光的衍射很弱,光几乎沿直线传播,即光的直线传播只是特殊情况下的近似,二者是统一的,选项D错误.2.(光的衍射)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,则在孔后的屏上将先后出现的现象(遮住侧面光)是() A.三角形光斑倒立的烛焰明暗相间的圆环B.三角形光斑圆形光斑倒立的烛焰C.倒立的烛焰圆形光斑明暗相间的圆环D.三角形光斑明暗相间的圆环倒立的烛焰答案A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.3.(单缝衍射与双缝干涉的比较)(2019·宁波效实中学高二第二学期期中)做单缝衍射实验和双缝干涉实验时,用激光比普通光源效果更好,图象更清晰.如图6所示,如果将感光元件置于光屏上,则不仅能在光屏上看到彩色条纹,还能通过感光元件中的信号转换,在电脑上看到光强的分布情况.下列说法正确的是()图6A.做单缝实验时,光强分布如图乙所示B.做单缝实验时,光强分布如图丙所示C.做双缝实验时,光强分布如图乙所示D.做双缝实验时,光强分布如图丙所示答案AD4.(光的偏振)(2019·嘉兴一中高二第二学期期中)让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q,如图7所示,此时可在屏上看到明显的亮光.以光的传播方向为轴旋转下列仪器,最有可能看到操作前后因透射光的强度发生变化,引起光屏亮度改变的是()图7A.沿光的传播方向看P顺时针转动90°B.沿光的传播方向看P顺时针转动180°C.沿光的传播方向看光源顺时针转动90°D.沿光的传播方向看光屏顺时针转动180°答案A一、选择题考点一光的衍射1.在单缝衍射实验中,下列说法正确的是()A.其他条件不变,将入射光由黄色换成绿色,衍射条纹间距变窄B.其他条件不变,使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄C.其他条件不变,换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽D.其他条件不变,增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变宽答案ACD解析当单缝宽度一定时,波长越长,衍射现象越明显,条纹间距也越宽,黄光波长大于绿光波长,所以A、C正确;当光的波长一定时,单缝宽度越小,衍射现象越明显,衍射条纹间距越宽,B错误;当光的波长一定,单缝宽度也一定时,增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距会变宽,D正确.2.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,天空变黄发暗,这是由于在这种情况下()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.只有频率较高的一部分光才能到达地面D.只有频率较低的一部分光才能到达地面答案BD解析根据光发生明显衍射现象的条件知,发生沙尘暴时,只有波长较长的一部分光能到达知,到达地面的光是频率较低的一部分光,故选项B、D正确.地面,据λ=cf3.(2019·金华高二检测)抽制细丝时可用激光监控其粗细,如图1所示.激光束通过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝时产生的条纹规律相同,则()图1A.这是利用光的干涉现象B.这是利用光的衍射现象C.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗了D.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细了答案BD解析由题图图样可知,这是利用了光的衍射现象,当丝变细时(相当于狭缝变窄)条纹间距变宽,B、D选项正确.4.某同学使用激光器做光源,在不透光的挡板上开一条宽度为0.05 mm的窄缝,进行光的衍射实验,如图2所示,则他在光屏上看到的条纹是()图2答案B解析单缝衍射条纹中间宽,两侧越来越窄,又由于单缝是水平的,故衍射条纹也是水平的,B对.考点二单缝衍射与双缝干涉的比较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.影子的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实答案AB6.如图3所示,a表示单缝,b表示双缝,用某单色光分别照射竖直放置的单缝和双缝,在缝后较远位置竖直放置的光屏上可以观察到明暗相间的条纹(图中阴影表示亮条纹),则()图3A.图c表示单缝衍射条纹,图d表示双缝干涉条纹B.单缝S越宽,越容易观察到对应的明暗条纹C.双缝间距越小,对应条纹间距越大D.照射双缝的单色光波长越短,对应条纹间距越大答案C解析根据单缝衍射条纹间距不等,而双缝干涉条纹间距相等,则有题图c表示双缝干涉条纹,题图d表示单缝衍射条纹,故A错误;根据发生明显衍射现象的条件可知,当单缝S越窄时,越容易观察到对应的明暗条纹,故B错误;在双缝干涉中,干涉条纹的间距Δx=ldλ,由公式可得,条纹间距与波长λ、缝与屏之间的距离l成正比,与双缝间的距离d成反比,故C正确,D错误.7.一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,只是亮条纹比原来暗些B.与原来不同的明暗相间的条纹,而中央亮条纹变宽些C.只有一条与缝宽对应的亮条纹D.无条纹,只存在一片红光答案B8.(2019·嘉兴一中高二第二学期期中)在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的明暗相间的图样,图4的四幅图中属于光的单缝衍射图样的是()图4A.a、c B.b、c C.a、d D.b、d答案D解析单缝衍射条纹的特点是中央亮条纹最宽、最亮,双缝干涉条纹的特点是等间距的条纹,所以a是干涉条纹,b、d是单缝衍射条纹,c是水波的衍射图样.考点三光的偏振9.如图所示,一束自然光通过起偏振器照射到光屏上,则图中光屏上发亮的有(起偏振器上用箭头表示其透振方向)()答案ABD解析自然光通过起偏振器后成为偏振光,当偏振光的振动方向与起偏振器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.10.光的偏振现象说明光是横波,下列现象中能反映光的偏振特性的是()A.一束自然光相继通过两个偏振片,以光束为轴旋转其中一个偏振片,透射光的强度发生变化B.一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时,反射光线是偏振光C.日落时分,拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振片,可以使景象更清晰D.通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹答案ABC解析自然光通过第一个偏振片后形成单一振动方向的偏振光,再通过第二个偏振片时,若偏振片的透振方向与此偏振光的振动方向垂直,则无光透过第二个偏振片,若二者平行则透射光最强,故选项A反映了光的偏振特性;一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光线与折射光线垂直时,反射光线和折射光线都是偏振光且偏振方向垂直,选项B反映了光的偏振特性;拍摄水中景物或玻璃橱窗中景物时,由于水或玻璃表面反射光较强,使所拍摄景物不清晰,在照相机镜头前装上偏振片,使其透振方向与反射光的偏振方向垂直,则能有效防止反射光进入照相机,从而使景象更清晰,选项C反映了光的偏振特性;选项D中通过手指间的缝隙观察日光灯,看到彩色条纹是光的衍射现象.11.(2019·宁波市效实中学高二期中)利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度,从而测定含糖量.其原理是:偏振光通过糖的水溶液后,若迎着射来的光线看,偏振方向会以传播方向为轴线旋转一个角度θ,这一角度称为“旋光角”,θ的值与糖溶液的浓度有关.将θ的测量值与标准值相比较,就能确定被测样品的含糖量.如图5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()图5A.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处光的强度最大,偏振片B转过的角度等于θD.将偏振片A转动一个角度,使得O处光的强度最大,偏振片A转过的角度等于θ答案ACD12.如图6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.设起偏振器和检偏振器透振方向相同,关于这种温度计的工作原理,正确的说法是()图6A.到达检偏振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.到达检偏振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.到达检偏振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.到达检偏振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,表示温度变化越小答案B解析根据题意知,温度变化越大,光通过光纤时振动方向变化越大,起偏振器和检偏振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,透过检偏振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.二、非选择题13.(综合考查)某同学自己动手制作如图7所示的装置观察光的干涉现象,其中A为单缝屏,B为双缝屏,整个装置位于一暗箱中,实验过程如下:图7(1)该同学用一束太阳光照射A屏时,屏C上没有出现干涉条纹;移去B后,在屏上出现不等间距条纹,此条纹是由于______________产生的.(2)移去A后,遮住缝S1或缝S2中的任一个,C上均出现一窄亮斑,出现以上实验结果的主要原因是______________________________________.(3)若光通过缝S1或缝S2后在C上依次出现如图8甲、乙、丙、丁所示条纹,说明了什么?________________________________________________________________________.图8答案(1)光的衍射(2)双缝S1、S2太宽(3)缝S1或缝S2越来越窄解析(1)移去B后只剩下单缝,故发生单缝衍射现象形成条纹,故此条纹是由于光的衍射产生的.(2)没有出现明暗相间的条纹而只出现一个窄亮斑,说明衍射现象不明显,故主要原因是双缝S1、S2太宽.(3)从四张单缝衍射图样可以看出,由题图甲到题图丁,衍射现象越来越明显,说明缝S1或S2越来越窄.。