选修1高中物理高考物理光的干涉-衍射试题经典(DOC 23页).doc

1、选修1高中物理高考物理光的干涉 衍射试题经典一、光的干涉 衍射 选择题1雨后的空气中有一水滴，太阳光射入后先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图所示，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是（）A遇到同样的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射B当光线在水滴背面发生全反射时，我们看到的彩虹最为鲜艳明亮Ca光线是紫光，b光线是红光Da光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间短2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

2、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3下列说法中正确的是A白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象C门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉4明代学者方以智在阳燧倒影中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一

3、面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是A若增大入射角i，则b光最先消失B在该三棱镜中a光波速小于b光C若a、b光通过同一双缝干涉装置，则屏上a光的条纹间距比b光宽D若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压高5如图所示的4种明暗相间的条纹，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（黑色部分表示亮纹）则在下面的四个图中，哪个图是蓝光形成的干涉图样ABCD6如图所示，一光朿包含两种不间频率的单色光，从空气射向平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面

4、有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是( )Aa光的频率大于b光的频率B出射光束a、b一定相互平行Ca、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大D用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距7把一个上表面是平面下表面是凸面的凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方垂直射入，从上往下看凸透镜，可以看到亮暗相间的圆环状条纹（）A圆环状条纹是光经凸透镜上下两个玻璃表面之间反射引起的千涉造成的B圆环状条纹是两个玻璃表面之间的空气膜引起的薄膜干涉造成的C如果将凸透镜的凸面曲率半径增大而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹

5、间距变大D如果改用波长更长的单色光照射而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变小8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9如图所示，上、下表面平行的玻璃砖置于空气中，一束复色光斜射到上表面，穿过玻璃后从下表面射出，分成a、b两束单色光。下列说法中正确的是()Aa、b两束单色光相互平行Ba光在玻璃中的传播速度大于b光C在玻璃中a光全反射的临界角大于b光D用同一双缝干涉装置进行实验，a光的条纹间距小于b光的条纹间距10一束由

6、、两单色光组成的复色光从空气射向由玻璃材料制成的棱镜，经三棱镜折射分离成两束单色光、，如图所示，则下列说法正确的是 A光在玻璃中的传播速度小于光在玻璃中的传播速度B光在真空中的波长大于光在真空中的波长C光在玻璃中的频率小于在真空中的频率D光从玻璃射向空气的临界角大于光从玻璃射向空气的临界角E.、两束光分别通过同一双缝干涉试验仪，光干涉条纹的间距大于光干涉条纹的间距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，一光束包含两种不

7、同频率的单色光，从空气射向平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是（）Aa光的频率小于b光的频率B出射光束a、b一定相互平行Ca、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大D用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距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，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

8、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角逐渐变大，则折射光线a首先消失14如图所示，两束单色光a、b从水面下射向A点，光线经折射后合成一束光，则正确的是A在水中a光的波速比b光的波速小B用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验时，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距C用同一单缝衍射实验装置分别以a、b光做实验时，b光的衍射现象更加明显D从水射向空气时a光的临界角小于b光的临界角15关于下列四图，以下说法正确的是()A甲图可能是单色光线形成的双缝干涉图样B在乙漫画中，由于光的折射，鱼的实际位置比人看到的要深一些C丙图为一束含有红光、紫光的复色光c，

9、沿半径方向射入半圆形玻璃砖，由圆心O点射出，分为a、b两束光，则用同一装置做双缝干涉实验时，用a光要比用b光条纹间距更大D丁图是光从玻璃射入空气时的光路图，其入射角是6016雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是Aa光线是红光，b光线是紫光B当光线在水滴背面发生全反射时，我们看到的彩虹最为鲜艳明亮Ca光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长D遇到同样的障碍物，a光比b光更容易发生明显衍射17如图所示，光

10、源S从水下向真空发射一束由红光和蓝光组成的复合光，在A点该复色光分成a、b两束，则下列说法正确的是（）Ab光是蓝光B射出水面前a光的传播速度较大，射出水面后a、b光传播速度相同C逐渐增大入射角，a光最先发生全反射Db光比a光更容易发生明显的衍射现象18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光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象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19如图所示分别是a

11、光、b光各自通过同一双缝干涉仪器形成的图样（黑色部分表示亮纹），则下列说法正确的是（）A在同一均匀介质中，a光的传播速度小于b光的传播速度B两种光通过同一狭缝时，a光产生的中央亮条纹的宽度比b光的大C光由同一介质射入空气，发生全反射时，a光的临界角比b光大Da光和b光由玻璃棱镜进入空气后频率都变大20下列说法中正确的是_A如图甲所示，小球在倾角很小的光滑斜面上来回运动，小球做简谐运动B如图乙所示，a是一束白光，射向半圆玻璃砖的圆心O，经折射后发生色散，最左侧为紫光，最右侧为红光C如图丙所示为双缝干涉示意图，双缝间距d越大，相邻亮条纹间距越大D如图丁所示为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射

12、率大E.如图戊所示为单色光单缝衍射示意图，如果换成白光，屏上得到的条纹是彩色的21下列说法正确的是（ ）A如果质点所受的力与它偏离平衡位置的位移大小的平方根成正比，且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动B含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散C向人体发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法熟称“彩超”D狭义相对论表明物体运动时的质量总是要小于其静止时的质量E.泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射22中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或

13、医学奖，屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人在研究青蒿素化学结构中，研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构在做单缝衍射实验中，下列说法正确的是A将入射光由可见光换成x射线，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，衍射条纹间距变窄23某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光，如图所示以下说法正确的是_Aa光的频率比b光大Ba光在该介质中的传播速度比b光大C光由介质射入空气时，a光的临界角比b光小Da、b通过相同的单缝衍射实验装置，a光的衍射条纹较大E.a、b通过相同的双缝干涉实验装置，b光的干

14、涉条纹间距较大24如图所示分别是a光、b光各自通过同一单缝衍射仪器形成的图样(灰黑色部分表示亮纹，保持缝到屏距离不变)，则下列说法正确的是_。A在真空中，单色光a的波长大于单色光b的波长B在真空中，a光的传播速度小于b光的传播速度C双缝干涉实验时a光产生的条纹间距比b光的大Da光和b光由玻璃棱镜进入空气后频率都变大E.光由同一介质射入空气，发生全反射时，a光的临界角比b光大25如图所示，一束由两种单色光混合的复色光，沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束反射光束I、II、III，若玻璃砖的上下表面足够宽，则下列说法正确的是（ ）A光束I仍为复色光，光束II、III为单色光

15、B改变角，光束I、II、III仍保持平行C通过相同的双缝干涉装置，光束II产生的条纹宽度要小于光束III的D在真空中，光束II的速度小于光束III的速度【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1D【解析】【分析】【详解】AC、两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，光的折射角大于光，根据折射定律可知，光的折射率小于光，所以是红光，是紫光，光的波长大于光，遇到同样的障碍物时，光更解析：D【解析】【分析】【详解】AC、两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，光的折射角大于光，根据折射定律可知，光的折射率小于光，所以是红光，是紫光，光的波长大于光，遇到同样的障碍物时，光更

16、容易发生明显的衍射现象，故A、C错误；B当光线在水滴背面发生全反射时，仍然有些不同颜色的光要相交重合，所以此时看到的彩虹并不鲜艳，故B错误；D令太阳光在水滴表面发生折射现象时，光的折射角为，光的折射角为，则球形水滴的半径为，所以a光在水滴中的传播路径长为光在水滴中传播的路径长为因为，所以有又因为光在介质中的传播速度为因为，所以光在水滴中的传播时间为所以光在水滴中的传播时间比光在水滴中的传播时间短，故D正确；故选D。2C【解析】【详解】由图知在A点，玻璃砖对b光的偏折角大于对a光的偏折角，说明玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，而由对称性和光路可逆性可知：单色光a从B点出射时的折射角与单色光

17、b形C点出射解析：C【解析】【详解】由图知在A点，玻璃砖对b光的偏折角大于对a光的偏折角，说明玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，而由对称性和光路可逆性可知：单色光a从B点出射时的折射角与单色光b形C点出射时的折射角相等，都等于45故A错误逐渐增大复合光在A点的入射角，折射角也随之增大，但根据光路可逆性可知两束光都不可能在玻璃砖中发生全反射，都能从玻璃砖射出故B错误由v=c/n知单色光a在玻璃中传播速度较大，而a光在玻璃中通过的路程较小，所以单色光a在玻璃中传播所用时间较短，故C正确玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，则知b光的频率高，波长短，a光的频率低，波长长，而双键干涉条纹的间距

18、与波长成正比，所以a光形成的条纹间距比b光形成的条纹间距大，故D错误故选C【点睛】本题实质考查对不同色光特性的理解能力和掌握程度对于七种色光各个量的比较是高考中常见的基本题型，可根据光的色散、干涉的结果，结合折射定律和临界角公式理解记忆3D【解析】【分析】【详解】A. 白光通过三棱镜后呈现彩色光带是由于不同颜色的光折射率不同，相同的入射角经过折射后折射角不同，故A错误； B. 表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光解析：D【解析】【分析】【详解】A. 白光通过三棱镜后呈现彩色光带是由于不同颜色的光折射率不同，相同的入射角经过折射后折射角不同，故A错误； B. 表面涂上增透膜，以增强透射

19、光的强度，是利用了光的干涉现象，故B错误； C. 门镜可以扩大视野是利用了光的折射现象，故C错误；D. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉，故D正确故选D.4C【解析】A、根据折射率定义公式，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nanb，若增大入射角i，在第二折射面上则两光的入射角减小，依据光从光密介质进解析：C【解析】A、根据折射率定义公式，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nanb，若增大入射角i，在第二折射面上则两光的入射角减小，依据光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于或等于临界角时

20、，才能发生光的全反射，因此它们不会发生光的全反射，故A错误B、光从空气斜射向玻璃折射时，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nanb，根据分析知在该三棱镜中a光速度大于b光速度，故B错误. C、a光的折射率较小，在真空中a光波长大于b光波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，因此a光条纹间距大于b光条纹间距，故C正确D、光线a的折射率较小，频率较低；根据，则a光光子能量较小，则a光束照射光电管逸出光电子的最大初动能Ekm较小，根据qUc=Ekm，则a光的遏止电压低，故D错误故选C【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

21、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5A【解析】试题分析：干涉图样的条纹间的距离都是相等的，衍射时最中间的条纹最粗，向两旁依次变细，故A、C是干涉图样，B、D是衍射图样；又由于红光比蓝光的折射率小，频率小，而光速不变，所以红光的波长解析：A【解析】试题分析：干涉图样的条纹间的距离都是相等的，衍射时最中间的条纹最粗，向两旁依次变细，故A、C是干涉图样，B、D是衍射图样；又由于红光比蓝光的折射率小，频率小，而光速不变，所以红光的波长较长，则蓝光波长较短，所以蓝光形成的干涉图样条纹间的距离较小，所以A是蓝光形成的干涉图样，该题选A考点：干涉与衍射图样6AB【解析】【详解

22、】A作出光路图如图所示，可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，故A正确。B因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别解析：AB【解析】【详解】A作出光路图如图所示，可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，故A正确。B因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，故B正确。C因为a光的折射率较大，根据，则知a光的临界角小，故C错误。Da光的频率较大，则波长较小，根据干涉条纹间距公式知，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误。故选AB。7BC【解析】

23、【分析】【详解】牛顿环实验反映的是光的干涉现象，呈现条纹是由于两个玻璃表面之间的空气膜上下表面所反射的光发生了干涉，亮暗条纹相间则与光程差是半波长的奇偶数倍有关，而条纹宽窄的差异解析：BC【解析】【分析】【详解】牛顿环实验反映的是光的干涉现象，呈现条纹是由于两个玻璃表面之间的空气膜上下表面所反射的光发生了干涉，亮暗条纹相间则与光程差是半波长的奇偶数倍有关，而条纹宽窄的差异，则是空气膜变化率的不同所导致的：变化率越大，光程差半波长的奇偶数倍更替得就越频繁，使得条纹更加密集，从而是条纹看起来更窄。这里应该结合劈尖的知识去理解：越陡，空气膜厚度变化率越大，条纹也随之变密变窄；若换一个曲率半径更大的凸

24、透镜，仍然相同的水平距离但空气层的厚度变小，所以观察到的圆环状条纹间距变大；如果改用波长更长的单色光照射而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变大；综上所述，选项BC正确，AD错误。故选BC。点睛：此题要理解牛顿环的产生机理：从空气层的上下表面反射的两列光为相干光，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹。使牛顿环的曲率半径越大，相同的水平距离使空气层的厚度变小，所以观察到的圆环状条纹间距变大。8AC【解析】【详解】A.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A正确；B.一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑

25、属于光的色散，B错误；解析：AC【解析】【详解】A.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A正确；B.一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑属于光的色散，B错误；C.两块玻璃砖叠放在一起，玻璃砖上表面出现彩色条纹，时相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的，C正确；D.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，这是光的衍射现象，D错误故选AC。9AD【解析】【详解】A据题意，通过平行玻璃砖的光，出射光线与入射光线平行，故选项A正确；B单色光a偏折程度较大，则a光的折射率较大，据v可知，在介质中a光的传播速度较小，故选项B错

26、误；解析：AD【解析】【详解】A据题意，通过平行玻璃砖的光，出射光线与入射光线平行，故选项A正确；B单色光a偏折程度较大，则a光的折射率较大，据v可知，在介质中a光的传播速度较小，故选项B错误；C据sinC可知，a光发生全反射的临界角较小，故选项C错误；Da光折射率较大，a光的波长较小，又据x可知，a光进行双缝干涉实验时条纹间距较小，故选项D正确。10BDE【解析】【详解】A由图可知,通过三棱镜后,a光的偏折角小于b光的偏折角,故说明玻璃对a光的折射率小于b光的折射率,根据v=c/n分析可知，a光在玻璃中的传播速度大于b光在玻璃中的传播速解析：BDE【解析】【详解】A由图可知,通过三棱镜后,a

27、光的偏折角小于b光的偏折角,故说明玻璃对a光的折射率小于b光的折射率,根据v=c/n分析可知，a光在玻璃中的传播速度大于b光在玻璃中的传播速度，故A错误；Ba光的折射率小于b光的折射率，说明a光的频率小于b光的频率，由c=f知，a光在真空中的波长大于b光在真空中的波长，故B正确；C光的频率由光源决定，与介质无关，所以a光在玻璃中的频率与在真空中的频率相等，故C错误；Da光的折射率小于b光的折射率,根据全反射临界角公式sinC=1/n分析知，a光的临界角比b光的大，故D正确Ea光的波长大于b光,由双缝干涉条纹间距公式可知，a光的干涉条纹大于b光的干涉条纹，故E正确故选BDE11BD【解析】【分析

28、】【详解】A、B、光波和声波都能反射和干涉、衍射；但声波是纵波，不能发生偏振现象；光波是横波能产生偏振，故A错误，B正确C、光波可以在真空中传播，速度为光速c=3108解析：BD【解析】【分析】【详解】A、B、光波和声波都能反射和干涉、衍射；但声波是纵波，不能发生偏振现象；光波是横波能产生偏振，故A错误，B正确C、光波可以在真空中传播，速度为光速c=3108m/s；而声波的传播需要介质，在真空中不能传播，C错误D、光波在介质中的波速，介质的折射率变大，所以速度小；而声波从气体到液体，则速度是变大，D正确故选BD【点睛】本题考查光波和声波，在学习中要注意对相近物理量多作比较，找出它们的共同点和不

29、同点，如两种波从一种介质进入另一介质后，速度、波长是如何变化；可以帮助我们记忆12B【解析】【分析】【详解】A作出光路图如图所示：可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，A错误；B因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入解析：B【解析】【分析】【详解】A作出光路图如图所示：可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，A错误；B因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，B正确。C因为a光的折射率较大，根据，则知a光的临界角小，C错误；Da光的频率较大，则波长较小，根据

30、干涉条纹间距公式知，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，D错误。故选B。13ABE【解析】【详解】AC.根据光路图可知，a光的偏折程度较大，可知玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率，根据知，a光的折射率大，则a光在玻璃中的传播速度较小，故A正确，C错误；B.a光的折解析：ABE【解析】【详解】AC.根据光路图可知，a光的偏折程度较大，可知玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率，根据知，a光的折射率大，则a光在玻璃中的传播速度较小，故A正确，C错误；B.a光的折射率大，则a光的频率较大，根据知，在真空中，a光的波长较小，故B正确；D. a光的波长较小，根据知，a光的干涉条纹间距较小，故D错误

31、；E. 根据知，a光的折射率大，则a光发生全反射的临界角较小，改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失，故E正确14B【解析】【详解】由光路图可知，b光的偏折程度较大，则b光的折射率较大，根据v=c/n，b光在水中传播的速度较小，故A错误因为b光的折射率较大，则频率较大，波长较小，根据x知，a光的干解析：B【解析】【详解】由光路图可知，b光的偏折程度较大，则b光的折射率较大，根据v=c/n，b光在水中传播的速度较小，故A错误因为b光的折射率较大，则频率较大，波长较小，根据x知，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距，条纹间距宽度是均匀的故B正确a光波长大，则用同一单缝衍射实验装置

32、分别以a、b光做实验时，a光的衍射现象更加明显，选项C错误；根据sinC=1/n知，b光的临界角较小，故D错误故选B【点睛】本题考查了光的折射，通过光线的偏折程度比较出折射率是解决本题的关键，知道折射率、频率、波长、临界角、在介质中的传播速度等之间的关系，并能灵活运用15B【解析】中央条纹宽，是单缝衍射的图样故A错误光从空气射入水中发生折射时，入射角大于折射角，鱼的实际位置比人看到的要深故B正确紫光的折射率比红光大，相同入射角，当光从玻璃射入空气时，紫光解析：B【解析】中央条纹宽，是单缝衍射的图样故A错误光从空气射入水中发生折射时，入射角大于折射角，鱼的实际位置比人看到的要深故B正确紫光的折射

33、率比红光大，相同入射角，当光从玻璃射入空气时，紫光的折射角大，a光束是紫光，b光束是红光红光的波长长，干涉条纹间距大故C错误光从玻璃射入空气里时入射角小于折射角，故其入射角是30故D错误；故选B16C【解析】【详解】ADa、b两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a光的折射角小于b光，根据折射定律可知，a光的折射率大于b光，所以a是紫光，b是红光，a光的波长小于b光，水滴背面发生全解析：C【解析】【详解】ADa、b两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a光的折射角小于b光，根据折射定律可知，a光的折射率大于b光，所以a是紫光，b是红光，a光的波长小于b光，水滴背面发生全反射时b光更容易

34、发生明显的衍射现象，故AD错误；B光在水滴背面发生全反射时，仍然有些不同颜色的光要相交重合，所以此时看到的彩虹并不鲜艳，故B错误；C令太阳光在水滴表面发生折射现象时，a光的折射角为，b光的折射角为，则球形水滴的半径为R，所以a光在水滴中的传播路径长为xa=4Rcosb光在水滴中传播的路径长为xb=4Rcos因为，所以xaxb又因为光在介质中的传播速度为，因为nanb，所以vavb光在水滴中的传播时间为，所以a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长，故C正确。故选C。17AB【解析】【分析】【详解】A由图知，两光束的入射角i相同，折射角的关系为根据折射定律得：折射率关系为因为光的频率越大

35、（红光的频率小于蓝光的频率），在同一介质中折射率越大，所以解析：AB【解析】【分析】【详解】A由图知，两光束的入射角i相同，折射角的关系为根据折射定律得：折射率关系为因为光的频率越大（红光的频率小于蓝光的频率），在同一介质中折射率越大，所以蓝光的折射率比红光的大。则知a光是红色光，b光是蓝色光，A正确；B射出水面前，根据公式可知折射率越大，在水平传播速度越小，即a光的传播速度大，射出水面后，在真空中传播速度都等于光速c，B正确；C根据公式可知折射率越大，全反射临界角越小，所以b光（蓝光）最先发生全反射，C错误；Da光（红光）的波长大于b光（蓝光）的波长，所以在同一狭缝中，a光（红光）最容易发生

36、明显衍射，D错误。故选AB。18ACE【解析】【详解】A光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，减弱反射光的强度，增加透射光的强度，A正确；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，B错误；C在光导纤维束内解析：ACE【解析】【详解】A光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，减弱反射光的强度，增加透射光的强度，A正确；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，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，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光的干涉现象，D错误；E根据公式可得红光变成绿光，波长变小，故干涉条纹间距变窄，E正确；故选ACE。【点睛】解

37、决本题的关键知道光现象产生原因及实际应用的原理，掌握干涉的条纹间距公式，注意干涉与衍射的区别。19BC【解析】【分析】【详解】A根据得光的条纹间距较大，则光的波长较大，折射率较小，根据得，光在均匀介质中的速度较大，故A错误；B波长越长的波越容易发生明显的衍射现象，故a光比b解析：BC【解析】【分析】【详解】A根据得光的条纹间距较大，则光的波长较大，折射率较小，根据得，光在均匀介质中的速度较大，故A错误；B波长越长的波越容易发生明显的衍射现象，故a光比b光更容易发生明显的衍射现象，则a光、b光通过同一狭缝发生衍射时，a光的中央亮纹更宽，故B正确；C光的折射率较小，根据可得光从某一介质射向空气全反

38、射的临界角较大，故C正确；Da光和b光由玻璃棱镜进入空气后，频率都不变，故D错误。故选BC。20BDE【解析】A、光滑斜面上时,小球重力垂直于斜面的分力被斜面的支持力所平衡,另一个沿着斜面的分力G1=mgsin不变，故小球不是做简谐运动，故A错误；B、如图乙所示，a是一束白光，射向半圆解析：BDE【解析】A、光滑斜面上时,小球重力垂直于斜面的分力被斜面的支持力所平衡,另一个沿着斜面的分力G1=mgsin不变，故小球不是做简谐运动，故A错误；B、如图乙所示，a是一束白光，射向半圆玻璃砖的圆心O，经折射后发生色散，因紫光的折射率大，在半圆玻璃砖的折射角小，最左侧为紫光，最右侧为红光，故B正确；C、

39、双缝干涉相邻条纹之间的距离，双缝间距d越大，相邻亮条纹间距越小，故C错误；D、光导纤维以折射率大的材料制成内芯，在外层包上折射率小的外套，光线在内芯与外套的结面上发生全反射，故D正确；E、白光是各种可见光复合而成是复色光，因为每种光的波长都不相同，所以衍射的条纹宽度也不同（红光最宽），故衍射条纹由里到外会呈现出彩色，故E正确；故选BDE21BCE【解析】【分析】简谐运动的动力学条件是F=-kx；光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散；彩超利用多普勒效应原理；根据相对论分析静止质量和运动质量的关系；泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃种的气解析：BCE【解析】【分析】简谐运动的动力学条件是F=-kx；光在

40、干涉、衍射及折射时都可以发生色散；彩超利用多普勒效应原理；根据相对论分析静止质量和运动质量的关系；泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃种的气泡看起来特别明亮是光的全反射【详解】简谐运动的动力学条件是：F=-kx；即回复力与它偏离平衡位置的位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置；故A错误；多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以将复合光进入分解，故B正确；测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”，是利用多普勒效应原理，故C正确；当由相对论质量公式可知，当物体的速度很大时，其运动时的质量明显大于静止时的质量，故D错误泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡

41、看起来特别明亮是光的全反射，故E正确故选BCE【点睛】考查简谐运动的回复力与位移的关系，掌握多普勒效应原理，理解干涉、衍射及折射对复合光的分解的原理，认识运动的质量与静止的质量的关系，关键要熟悉教材，牢记这些基本概念和基本规律22AC【解析】单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹宽度的公式，其中L为屏与缝的距离、d为缝宽、为波长A、将入射光由可见光换成X射线，波长变小，衍射条纹间距变窄，故A正确B、使单缝宽度变小，即d解析：AC【解析】单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹宽度的公式，其中L为屏与缝的距离、d为缝宽、为波长A、将入射光由可见光换成X射线，波长变小，衍射条纹间距变窄，故A正确B、使单

42、缝宽度变小，即d变小，则衍射条纹间距变宽，故B错误C、换用波长较长的光照射，则衍射条纹间距变宽，故C正确；增大单缝到屏的距离，即L变大，则衍射条纹间距变宽，故D错误故选AC【点睛】干涉和衍射的本质相同，二者没有严格的界限它们两者的作用一般是同时存在的，可以用双缝干涉条纹宽度的计算公式定性讨论单缝衍射的条纹间距的变化情况23ACE【解析】【分析】由题中“某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光”可知，根据光线的偏折程度比较折射率的大小，从而比较出频率的大小，通过比较临界角的大小，根据波长的大小，分析衍解析：ACE【解析】【分析】由题中“某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单

43、色光”可知，根据光线的偏折程度比较折射率的大小，从而比较出频率的大小，通过比较临界角的大小，根据波长的大小，分析衍射现象通过双缝干涉条纹的间距公式比较条纹间距的大小【详解】A、由图看出，a光的偏折程度大于b光的偏折程度，则a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的频率大于b光的频率，故A正确B、因为a光的折射率大，由公式，可知，a光在该介质中的传播速度比b光小故B错误C、a光的折射率大，根据知，a光的临界角小故C正确D、a光的频率大，则波长小，波动性比b光弱，则知a、b通过相同的单缝衍射实验装置，a光的衍射条纹较小，故D错误E、a光的频率大，则波长小，根据双缝干涉条纹的间距公式知，b光比a光得到

44、的干涉条纹间距大故E正确【点睛】决本题的突破口在于通过光线的偏折程度得出折射率的大小，以及知道折射率、频率、波长、临界角等大小之间的关系24ACE【解析】【分析】【详解】A单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，由于光的中央亮条纹较粗，则光的波长较大，故A正确；B根据知，光的波长较大解析：ACE【解析】【分析】【详解】A单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，由于光的中央亮条纹较粗，则光的波长较大，故A正确；B根据知，光的波长较大，光的频率较小，光的折射率较小，根据得，光的传播速度较大，故B错误；C根据得双缝干涉实

45、验时光产生的条纹间距比光的大，故C正确；D发生折射时光线的传播方向可能发生改变，不改变光的频率，故D错误；E由临界角公式可知，光发生全反射的临界角大于光发生全反射的临界角，故E正确；故选ACE。25ABC【解析】【详解】A所有色光都能反射，反射角相同，则由图可知光束I是复色光；而光束、由于折射率的不同导致偏折分离，因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的，根据光的可逆性，知两光束仍然平行解析：ABC【解析】【详解】A所有色光都能反射，反射角相同，则由图可知光束I是复色光；而光束、由于折射率的不同导致偏折分离，因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的，根据光的可逆性，知两光束仍然平行射出，且光束、是单色光，故A正确；B一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射出，经过反射、再折射后，光线仍是平行，因为光的反射时入射角与反射角相等。所以由光路可逆可得出射光线平行。