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2018年高考物理一轮复习专题58光的干涉、衍射和偏振现象(测)(含解析)

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- 1 - 专题58 光的干涉、衍射和偏振现象 【满分：110分 时间：90分钟】 一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错一个扣3分，最低分为0分。) 1．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、下表面平行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，则 。

A、光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光，且三束光一定相互平行 B、增大角且090，光束Ⅱ、Ⅲ会靠近光束Ⅰ C、玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束Ⅱ的折射率 D、减小角且00，光束Ⅲ可能会由于全反射而从上表面消失 E、光束Ⅲ比光束Ⅱ更容易发生明显衍射 【答案】ABE

【名师点睛】本题由于光线在玻璃中的折射率不同，可通过光的折射而产生了色散．要掌握光的反射定律、折射定律和光的全反射条件，熟练运用光路性原理分析光路。 2．下列说法正确的是 。 A．在潜水员看来，岸上的所以景物都出现在一个倒立的圆锥里 - 2 -

B．光纤通信利用了光的干涉的原理 C．泊松通过实验观察到的泊松亮斑支持了光的波动说 D．电子表的液晶显示用到了偏振光的原理 E．变化的磁场一定产生变化的电场 【答案】ACD 【解析】光从空气折射进入人眼，人眼认为光是直线传播的，所以岸上所有景物都出现在一个倒立的圆锥里．故A正确．光纤通信利用了全反射的原理，故B错误．泊松亮斑支持了光的波动说．故C正确．液晶显示用到了偏振光，故D正确．均匀变化的磁场产生稳定的电场，非均匀变化的磁场才能再产生变化电场，故E错误；故选ACD。 3．下列说法中正确的是 。 A．交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘 B．光在同一种介质中沿直线传播 C．用光导纤维束传输图象信息利用了光的全反射 D．让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置．形成的干涉条纹间距较大的是绿光 E．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应 【答案】ACD

4．下列说法正确的是 。 A.偏振光可以是横波，也可以是纵波 B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 C.光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理 D.X射线在磁场中能偏转．穿透能力强，可用来进行人体透视 E声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率 【答案】BCE - 3 -

【名师点睛】导纤维传播信号是利用光的全反射原理；光的偏振说明光的横波，反射光都是横波；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象；声源与观察者相对靠近，观察者所接收的频率大于声源发出的频率 5．实物粒子和光都具有波粒二象性性。下列事件中突出体现波动性的是 。 A．电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样 B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹 C．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构 D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关 【答案】ACD 【解析】 A、干涉是波具有的特性，电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，说明电子具有波动性，所以A正确；B、β粒子在云室中受磁场力的作用，做的是圆周运动，与波动性无关，所以B错误；C、可以利用慢中子衍射来研究晶体的结构，说明中子可以产生衍射现象，说明具有波动性，所以C正确；D、人们利用电子显微镜观测物质的微观结构，说明电子可以产生衍射现象，说明具有波动性，所以D正确；E、光电效应实验，说明的是能够从金属中打出光电子，说明的是光的粒子性，所以E错误；故选ACD． 【名师点睛】本题考查了光的波粒二象性，有时波动性明显，有时粒子性明显．明确各种物理现象的实质和原理才能顺利解决此类题目． 6．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- 4 -

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 E．若a光与b光以相同入射角从水射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是a光 【答案】ABD

7．如图所示，12OO是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，A、B是关于12OO轴等距且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，MN是垂直于12OO放置的光屏，沿12OO方向不断左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑P，根据该光路图，下列说法正

确的是 。 A．该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小 B．A光的频率比B光的频率高 C．在该玻璃体中，A光比B光的波长长 D．在真空中，A光的波长比B光的波长长 E．A光从空气进入该玻璃体后，其频率变高 【答案】ACD 【解析】通过玻璃体后，A光的偏折程度比B光的小，则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率，而折射率越大，光的频率越高，说明A光的频率比B光的频率低，由c=λγ知，A- 5 -

光的波长比B光的长，故AD正确，B错误；根据cvn得知，A光的折射率较小，则A光在玻璃砖中的速度较大．故C正确；光由一种介质进入另一种介质时频率不变，故E错误． 【名师点睛】解决本题的突破口在于通过光的偏折程度比较光的折射率，知道折射率、频率、波长以及光在介质中的速度等大小关系． 8．下列说法中正确的是 。 A. 光的偏振现象说明光是一种横波，但并非所有的波都能发生偏振现象 B. 电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失 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. 一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹，是因为玻璃三棱镜吸收了白光中的一些色光 E. 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 【答案】ACE

9．下列说法正确的是 。 A. 质点做简谐运动的图象就是质点运动的轨迹 B. 介质中质点的振动方向和波的传播方向垂直的波就是横波 C. 均匀变化的磁场能够在周围空间产生变化的电场 D. 光的偏振现象证实了光波是横波 E. 光在真空中运动的速度在任何惯性系中测得的数值都是相同的 【答案】BDE 【解析】振动图象反映质点的位移随时间的变化情况，不是质点的运动轨迹，A错误；介质中质点的振动方向和波的传播方向垂直的波就是横波，B正确；均匀变化的磁场能够在周围空间产生稳定的磁场，C错误；只有横波才能产生偏振，D正确；光速不变原理认为：在不同的惯性参考系中，真空中的光速是相同的，E正确。 10．下列说法正确的是 。 A、光导纤维传输信号是利用光的干涉现象 B、全息照相利用了激光相干性好的特性 C、光的偏振现象说明光是横波 - 6 -

D．X射线比无线电波更容易发生干涉和衍射理象 E、刮胡须的刀片的影子边模糊不清是光的衍射现象 【答案】BCE 【解析】 光导纤维传输信号是利用光的全反射现象，选项A错误；全息照相利用了激光相干性好的特性，选项B正确；光的偏振现象说明光是横波，选项C正确；X射线比无线电波波长小，不容易发生干涉和衍射现象，选项D错误；刮胡须的刀片的影子边模糊不清是光的衍射现象，选项E正确； 11．以下说法正确的是 。 A．太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的干涉原理 B．在受迫振动中，驱动力的频率不一定等于物体的固有频率 C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，要在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度 D．宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时，地球上的人观察到飞船上的时钟变快 E．液晶显示器应用光的偏振制成 【答案】ABE

12．如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出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．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 E．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 【答案】ABD - 7 -

【解析】 A、C、光线a的偏折程度大，根据折射定律公式1sinsinnr，θ是入射角，r是折射角，可知

a光的折射率大；再根据公式cvn，知a光在玻璃中的传播速度小，故A正确，C错误；B、

a光的折射率大，说明a光的频率高，根据cf，a光在真空中的波长较短，故B正确；D、

若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90°，故先发生全反射，折射光线先消失，故D正确；E、光线a在真空中的波长较短，根据双缝干涉条纹间距公

式Lxd，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故E错误；故答案为ABD.

【名师点睛】本题综合考查了光的折射、全反射和干涉，关键是记住几个公式：折射率定义

公式sinsininr、光速公式cvn、双缝干涉条纹间距公式Lxd. 二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分） 13．（10分）用波长为0．75µm的红光做双缝干涉实验，双缝间的距离是0．05mm，缝到屏的距离是1m，相邻两条纹间的距离是多大? 【答案】 21.510xm 【解析】

根据双缝干涉实验条纹间距公式＝dxL，则：21.510xm。

【名师点睛】本题关键能够根据双缝干涉实验条纹间距公式＝dxL列式求解。 14．（10分）在双缝干涉实验中，屏上一点P到双缝的距离之差为1.5×10-7m，若用频率为14100.5

Hz的单色光照射双缝，该点处于亮条纹还是暗条纹？从屏中心算起这是第几条什

么条纹？ 【答案】暗，第3条暗条纹

点评：本题考查了关涉现象中干涉条纹的判断和计算。 15．（15分）用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间距离d=0.1mm，双缝到屏的距离l=6.0m，测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是3.8cm，氦氖激光器发出的红光的波长λ是多少？假如把整个装置放入折射率是的水中，这时屏上的条纹间距是多少？

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高考专题--- 光的干涉和衍射、偏振-高考物理100考点最新模拟题---精校解析 Word版

高考专题--- 光的干涉和衍射、偏振-高考物理100考点最新模拟题---精校解析 Word版

100考点最新模拟题千题精练15- 11第十五部分选修3-4十一、光的干涉和衍射、偏振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【参考答案】D点睛：本题考查了光的干涉现象，注意只有频率相同、振动相同的两列波才能形成稳定的干涉图像，同时要掌握哪些点是振动加强点，哪些点是振动减弱点。

2．（2018考前冲刺）煤矿中瓦斯爆炸危害极大。

某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图6所示。

在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度。

以下说法正确的是（）A．如果屏的正中央仍是亮纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯B．如果屏的正中央是暗纹，说明B 中的气体与A 中的空气成分不相同，可能含有瓦斯 C ．如果屏上干涉条纹不停地移动， 说明B 中的气体瓦斯含量不稳定D ．只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹 【参考答案】BC3．(2016·北京顺义统考)两束不同频率的单色光a 、b 以相同的入射角从空气射入水中，发生了如图所示的折射现象(α＞β)。

下列说法中正确的是( )A ．光束b 的频率比光束a 的频率低B ．相同条件下b 光的双缝干涉条纹间距比a 光的大C ．光束b 在水中的传播速度比光束a 在水中的传播速度大D ．若让a 、b 光分别从同种玻璃射向空气，a 光发生全反射时的临界角较大 【参考答案】D【名师解析】由折射定律sin isin r ＝n 知，b 光的折射角小，折射率大，频率高，波长小，选项A 错误；由Δx＝l d λ知，相同条件下b 光的双缝干涉条纹间距小，选项B 错误；由v ＝c n知，b 光在水中的传播速度小，选项C 错误；由sin C ＝1n知，a 光发生全反射时的临界角较大，选项D 正确。

2018版高考物理大一轮复习选修部分基次4光的干涉衍射和偏振电磁波与相对论课时训练含解析粤教版选修3_4

2018版高考物理大一轮复习选修部分基次4光的干涉衍射和偏振电磁波与相对论课时训练含解析粤教版选修3_4

基础课4 光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论一、选择题(以下每小题均为多项选择题)1．(2016·广州模拟)如图1所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB 是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述正确的是 ( )图1A．此时能明显观察到波的衍射现象B．挡板前后波纹间距离相等C．如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显地观察到衍射现象E．挡板前后波纹间距离不等解析发生明显衍射的条件是孔或障碍物的尺寸小于或接近于波长，因此选项A正确；发生衍射后不改变机械波的性质，如波长、频率、周期等均不改变，故选项B正确，E 错误；若孔AB扩大，可能会由于孔的直径大于波长而不能观察到明显的衍射现象，选项C正确；能否发生明显衍射，取决于孔的大小和波长之间关系，波源频率增大，波长变小，不能更明显地观察到衍射现象，选项D错误。

答案ABC2．在五彩缤纷的大自然中，我们常常会见到一些彩色光的现象，下列现象中属于光的干涉的是( )A．洒水车喷出的水珠在阳光照耀下出现的彩色现象B．小孩儿吹出的肥皂泡在阳光照耀下出现的彩色现象C．雨后天晴马路上油膜在阳光照耀下出现的彩色现象D．用游标卡尺两测量爪的狭缝观察日光灯的灯光出现的彩色现象E．实验室用双缝实验得到的彩色条纹解析A属于光的色散现象；B、C属于光的薄膜干涉现象；D属于光的单缝衍射现象；E 属于光的双缝干涉现象。

答案BCE3．(2017·沈阳质量监测)关于光现象及其应用，下列说法正确的有( ) A．白光只有通过三棱镜的折射，才能产生光的色散现象B．光经过大头针尖儿时，大头针尖儿边缘轮廓会模糊不清，这是光的衍射现象C．光导纤维利用全反射的原理，其内芯的折射率大于外套的折射率D．拍摄玻璃橱窗中的物品时，为消除玻璃表面反射光的干扰，需要在照相机镜头前加装偏振片，该装置利用的是薄膜干涉原理E．利用光的干涉现象可以检查平面的平整度答案BCE4．下列说法正确的有( )A．某种光学介质对另一种光学介质的相对折射率可能小于1B．英国物理学家托马斯·杨发现了光的干涉现象C．激光和自然光都是偏振光D．麦克斯韦用实验证明了光是一种电磁波E．爱因斯坦认为真空中光速在不同惯性系中相同解析激光的偏振方向一定，是偏振光，而自然光包含着垂直传播方向上沿一切方向振动的光，C错；麦克斯韦只是从理论上提出光是一种电磁波，D错。

高考物理一轮复习专题53光的干涉、衍射和偏振现象测含解析1

高考物理一轮复习专题53光的干涉、衍射和偏振现象测含解析1

专题53 光的干涉、衍射和偏振现象（测）【满分：110分时间：90分钟】一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。

在每小题给出的四个选项中．1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

）1．下列说法正确的是：（）A．自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能获得偏振光B．只要声源在运动，观察者总是感到声音的频率变高C．全息照片往往用激光拍摄，主要是利用了激光的高相干性D．将两个固有频率相同的音叉稍稍间隔一点距离并列放置，敲击其中一个音叉后用手将它按住，让它停止振动，却能听到未被敲击的音叉发出声音，这是声波的干涉现象【答案】C【名师点睛】题考查生活中的光学及声音现象，要知道自然界中的反射光等均属于偏振光；只有声源相对观察者在运动时才能感到频率变化；激光具有相干性；相同频率的物体可以产生共振现象，要学会注意观察总结并能会解释相关现象。

2．关于光的现象，下列说法正确的是：（）A．波源与观察者发生相对运动时，声波会产生多普勒效应，光波不会产生多普勒效应B．无影灯利用的是光的衍射原理C．阳光下肥皂泡呈现彩色是光的薄膜干涉现象D．雨后的彩虹是光的干涉现象【答案】C【解析】波源与观察者发生相对运动时，声波会产生多普勒效应，光波也会产生多普勒效应．故A错误；光源较大时，本影很小，无影灯是利用光的直线传播原理制成的．故B错误；肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的．故C 正确；雨后的彩虹是光的折射现象，不是干涉现象．故D错误．故选C。

【名师点睛】本题主要考查的是光的多普勒效应、光的干涉与衍射以及光沿直线传播现象的应用；此题涉及的光学知识比较多，是一道综合性的题目，但是难度不大。

3．下列说法正确的是：（）A、光纤通信依据的原理是光的折射，且内芯比包层的折射率大B、光的色散现象表明了同一介质对不同色光的折射率不同，但各色光在同一介质中的光速相同C、用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D、照相机的镜头呈现淡紫色是光的干涉现象【答案】D【名师点睛】本题中泊松亮斑与光导纤维学生容易接受并掌握的知识点，理解利用薄膜干涉检查光学平面的平整程度和增透膜的原理是该题的关键。

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

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。