鲁科版高中物理选修34 第5章 光的干涉衍射偏振 单元测试.docx

鲁科版高中物理选修34 第5章 光的干涉衍射偏振 单元测试.docx

《鲁科版高中物理选修34 第5章 光的干涉衍射偏振 单元测试.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《鲁科版高中物理选修34 第5章 光的干涉衍射偏振 单元测试.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

鲁科版高中物理选修34第5章光的干涉衍射偏振单元测试

2019-2019学年鲁科版高中物理选修3-4第5章光的干涉、衍射、偏振n加油单元测试

一、单选题

1.用很弱的光做双缝干涉实验，n加油把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不n加油可能同时有两个光子存在，如图所示是不同数量n加油的光子照射到感光胶片上得到的照片．这些照片说明（  ）

A. 光只有粒n加油子性没有波动性

B. 光只有波动性没有粒子n加油性

C. 少量光子的运动显示波动性，大量光子的运动显示粒子性

D. 少n加油量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动显示波n加油动性

2.关于光，下列说法中正确的是（  ）

A. n加油刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的色散现象

n加油B. 光的偏振现象，说明光是一种横波

C. 在太阳光照射下，水面上油膜出现彩n加油色花纹是光的衍射现象

D. 在同一种均匀透明介质中传播的可见光中，红光的波n加油速最小，紫光的波速最大

3.关于自然光和偏振光，下列观n加油点正确的是（　　）

A. 自然光能产生干涉n加油和衍射现象，而偏振光却不能     

B. 只有自然n加油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n加油色光         D. 自然光和偏振光都能使感n加油光底片感光

4.下列说法正确的是（  ）n加油

A. “海市蜃楼”是因为光的衍射原理导致的

B. n加油交警向行进中的汽车发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变n加油化的多少就可以知道汽车的速度，这是利用了n加油惠更斯原理

C. 使要发射的电磁波的频率随所需传递的信号而发生改变的过程n加油叫做调频

D. 家用遥控器是用紫外线脉冲信号来实现的

5.夏n加油天柏油路面上的反射光是偏振光，其振动方向与路面平行。

人佩戴n加油的太阳镜的镜片是由偏振玻璃制成的。

镜片的透n加油振方向应是（  ）

A. 竖直的            n加油              

B. 水平的              n加油            

C. 斜向左上45°                 n加油         

D. 斜向右上45°

6.如图所示，n加油在水中有一厚度不计的薄玻璃片做成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左n加油边射入，从三棱镜的右边射出时发生色散，射出的可见光分布在a点和b点n加油之间，则（　　）

A. 从a点射出的是红光，n加油从b点射出的是紫光

B. 从a点射出的是紫光，从b点射出的是红n加油光

C. 从a点和b点射出的都是紫光，从ab中点射出的是红光

Dn加油. 从a点和b点射出的都是红光，从ab中点n加油射出的是紫光

7.下列现象中，属于光的衍射的是（　　）n加油

A. 雨后天空出现彩虹  n加油                            n加油                

B. 通n加油过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹

C. 海市蜃楼现象      n加油                     n加油                          

D.n加油 日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹

二、多选题

n加油8.如图所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间n加油形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到n加油该装置上，结果在上方观察到如图所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环n加油，以下说法正确的是（　　）

A. 干涉现象是由于凸透镜下表面反射n加油光和玻璃上表面反射光叠加形成的

B. 干涉现象是由于凸透n加油镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的

C. 干涉条纹不n加油等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的

D. 干涉条纹不等间距是因为n加油空气膜厚度是均匀变化的

9.下列说法正确的是（  ）n加油

A. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的折射的结果，这一现象叫n加油做光的色散

B. 激光测距是应用了激光平行性好的特点

n加油C. 光导纤维传送图象信息利用了光的衍射原理

D. n加油在双缝干涉实验中要使条纹变宽，唯一的办法是将入射光由绿光变为红光

E. n加油A，B两种光从相同的介质入射到真空中，若A光的频率大于B光额频率，则逐渐增大n加油入射角，A光先发生全反射

10.下列说法正确的是（  ）n加油

A. 不同波长的光在同一均匀介质中被传播n加油速度不同，波长越短，波速越慢

B. 激光n加油用来精密测距，这是利用了它亮度高的特点

C. 泊松n加油亮斑是光透过圆盘中央小孔形成的衍射现象

D. 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍n加油摄水下的景物，可使景象更清晰

E. 电视机遥控器是利用红外线脉冲信号进行遥控n加油的

三、填空题

11.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n加油上的阴影中心出现了一个亮斑。

这是光的________ n加油（填“干涉”“衍射”或“直线传播”）现象，这一实验支持了光的n加油________ （填“波动说”“微粒说n加油”或“光子说”）。

12.凡是波都具有衍n加油射现象，而把光看做直线传播的条件是________，要使光产

生明显的衍n加油射的条件是________．

四、解答题

13.利用如图所示装置，可n加油以在光屏上观察到明暗相间的条纹，这是光的什么现象？

若保持单缝到光屏的距离不变，调n加油节狭缝的缝宽，则屏上明暗相间的条纹间距将随单缝宽度怎么样变化n加油？

五、实验探究题

14.如图（甲）是用n加油“双缝干涉测量光的波长”实验设备实物图。

（1）已知单缝与双缝间的n加油距离

双缝与屏的距离

双缝间距

。

用测量头来测量亮纹中心n加油的距离，测量头由分划板、目镜手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移n加油动,让分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心（如图（乙）所示）,记下此时n加油手轮上的读数________

转动测n加油量头,使分划板中心刻线对准第4条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数，如图（n加油丙）所示。

则该光被的波长为________

。

n加油（保留两位有效数字）

（2）若在调节过程中观察到如右图n加油（丁）所示的千涉条纹,则出现这种现象的原因是________n加油

A.单缝与双缝不平行

B.单缝与双缝的n加油距离太近

C.设备安装时,没有调节光源的高度,使光线把整个光屏都照亮

n加油六、综合题

15.某居住地A位于某山脉的一边，山脉n加油的另一边P处建有一无线电波发射站，如图所示．该发射站可发送频率为400kHn加油z的中波和频率为400MHz的微波，已知无线n加油电波在空气中的传播速度都为3×108m/s，求：

（1）该中波和微n加油波的波长各是多少；

（2）发射站发出的电磁波是经过干涉还是衍射后n加油到达居住地A处；

（3）若两种波的接收效果不同，请说明哪n加油一种波的接收效果更好？

为什么？

答案解析n加油部分

一、单选题

1.【答案】D

【解析】【解答n加油】解：

由于光的传播不是连续的而是一份一份的，n加油每一份就是一个光子，所以每次通过狭缝只有一个n加油光子，当一个光子到达某一位置时该位置感光而n加油留下痕迹，由于单个光子表现粒子性，即每一个光子所到达的区域是不确定的，n加油但是大量光子表现出波动性，所以长时间曝光后最终n加油形成了图3中明暗相间的条纹，故该实验说明了光具有波粒二象性，故ABn加油C错误，D正确；

故选：

D．

【分析】光的反射、传播和吸收不是连续的而是一份一n加油份的，每一份就是一个光子，单个光子表现粒子性，即每一个n加油光子所到达的区域是不确定的，但是大量光子表现出波动性，n加油所以长时间曝光后最终形成了明暗相间的干涉条纹．

2.【答案】Bn加油

【解析】【解答】解：

A、刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象，故n加油A错误；

B、光的偏振现象说明光是横波，故B正确；

C、水面上的n加油油膜在阳光的照射下出现彩色的花纹，是膜两表面反射光，n加油频率相同，进行相互叠加，出现光的干涉现象，故C正确；

D、因红光的折n加油射率小于紫光，那么在同一种均匀透明介质中传播的可见光中，依据公式v=

，则有n加油，红光的波速最大，紫光的波速最小，故D错误；

故选：

B．

【分析】影n加油子边缘模糊不清是光的衍射现象；

油膜在阳光的照射下出现彩n加油色的花纹是光的干涉现象；

光的偏振现象说明光是横波；

根n加油据公式v=

，结合紫光的折射率大于红光n加油，即可求解．

3.【答案】D

【解析】【解答】振动沿n加油各个方向均匀分布的光就是自然光，而振动沿着特定方向的光就是n加油偏振光，但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射，所以A错．光的偏振现象并不罕见，n加油除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝n加油大部分光，都是偏振光，所以B错．光的颜色由光的频率决定，与光的振动方向无关n加油，所以C错．自然光和偏振光都具有能量，都能使感光底片感光．

【分析】干涉与n加油衍射是波特有的性质；反射光和折射光都是方向不同n加油的偏振光；真空中电磁波传播速度均相同；不同惯性n加油系中，光速不变，从而即可求解。

4.【答案】n加油C

【解析】【解答】解：

A、“海市蜃楼”是因为光的折射原理导n加油致的．故A错误；

B、多普勒效应是指波源或观察者发生移动，而使两者间n加油的位置发生变化，使观察者收到的频率发生了变化；n加油测定汽车的速度使用多普勒现象，故B错误；

C、使电磁波随n加油各种信号而改变的技术，叫做调制；使要发射的n加油电磁波的频率随所需传递的信号而发生改变的过程叫做调频．故n加油C正确；

D、家用遥控器是用红外线脉冲信号来实现的．故D错误．

故选：

Cn加油

【分析】“海市蜃楼”是因为光的折射原理导致n加油的；测定汽车的速度使用多普勒现象；使电磁波随各种信号而改变的技术，叫做调制n加油；将声音信号从电磁波上分离开来叫做解调；家用遥控器是用红外线脉冲信号来实现的n加油．

5.【答案】A

【解析】【分析】自然光经过反射或折射n加油后变成了偏振光，又因为光属于横波，所以当偏振片的透振方向与电磁波的振n加油动方向垂直时，将发生偏振现象，所以偏振片透振方向为竖直。

故A对n加油。

【点评】光的偏振振动方向对于传播方向的不n加油对称性叫做偏振，它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志。

6.【答案】Bn加油

【解析】【解答】由红光的折射率小于紫光n加油的折射率知，紫光偏离原来方向比红光严重，并且向顶n加油端偏折，光路图如图所示．所以从a点射出的是紫光，从b点射n加油出的是红光，选项B正确。

【分析】红光的折射n加油率比紫光小．做出光路图，根据折射角大小和折射定律比较折n加油射率大小进而得到是红光还是紫光。

7.【答案】B

死n加油记硬背是一种传统的教学方式,在我国有悠久的历史。

但随着素质教育n加油的开展,死记硬背被作为一种僵化的、阻碍学生能力发展的教学方式,渐渐为人们所n加油摒弃;而另一方面,老师们又为提高学生的语文素养煞费苦心。

其实,只要应用得n加油当,“死记硬背”与提高学生素质并不矛盾。

相反,它恰是提高n加油学生语文水平的重要前提和基础。

【解析】【解答】出现彩虹是大n加油气对光的散射造成的；海市蜃楼是光的折射与全反射现象造成的；肥皂膜上的彩色条纹是n加油薄膜干涉（下节将要学到）的结果；通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是光的衍n加油射现象，选项B正确。

【分析】雨后天空中的彩n加油虹是光的折射与反射；太阳光通过三棱镜产生彩色条纹是光的色散；阳光下肥皂膜上n加油的彩色条纹是光的干涉；对着日光灯从两支紧靠的铅笔间窄缝看到的彩色n加油条纹是光的衍射。

二、多选题

8.【答案】A,n加油C

【解析】【解答】凸透镜下表面与玻璃上表面形n加油成空气薄膜，干涉现象是由于凸透镜下表面反n加油射光和玻璃上表面反射光干涉叠加而成，故A正确，B错误．干涉条纹不等间距是由于透n加油镜表面是曲面，使得空气膜的厚度不是均匀变化，导致间距不均匀增n加油大，从而观察到如题图所示的同心内疏外密的圆环状条纹，故n加油C正确，D错误。

【分析】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n加油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n加油大，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n加油大。

9.【答案】A,B,E

【解析】【解答】解：

A、n加油太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的色散，故An加油正确；

B、由于激光的平行性好，激光传播很远的距离后n加油仍能保持一定的强度，常用来精确测距离，故B正确；

C、光导纤维传送图象信息n加油利用了光的全反射原理，故C错误；

D、根据光的干涉条纹间距公n加油式△x=

λ，可知，当在双缝干涉实验中条n加油纹变宽，可能是将入射光由绿光变为红光造成的，因红光的波长n加油比绿光长，也可能减小缝宽，故D错误；

E、A光的频率大于B光的频率n加油，则有A光的折射率较大，A光的临界角较小，AB两种光从相同n加油的介质入射到真空中，逐渐增大入射角，A光先达到临界n加油角，则A光先发生全反射，故E正确；

故选：

ABE．

【分析】根据光的折射n加油率不同，从而出现光的折射色散现象；

根据激光的特点与用途，分析求解；

光n加油导纤维是利用光的全反射；

根据光的干涉条纹间距公式△x=n加油

λ，即可求解；

根据光的折射定律，即可判定；

由全反射定律可n加油知临界角的大小关系．

10.【答案】A,C,En加油

【解析】【解答】解：

A、不同波长的光在同一均匀介质中传n加油播速度不同，波长越短，频率越高，介质对该光的折射率越大，n加油根据波速v=

可知波速越慢，故A正确；

B、激光用来精密测距，这是利用n加油了它平行度好的特点；利用激光束来切割、焊接以及打孔，就是利用激光亮度高n加油的特点，故B错误；

C、泊松亮斑是光透过圆盘中央n加油小孔形成的衍射现象，故C正确；

D、在照相机镜n加油头前加装增透膜拍摄水下的景物，利用光的干涉，可使景象更清晰，故D错误；

En加油、红外线可以用来进行遥控，遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以n加油发出不同的红外线，来实现遥控，电视机遥控器就是利用红外线脉冲n加油信号进行遥控的，故E正确；

故选：

ACE

【分析】不同波长的光n加油在同一均匀介质中被传播速度不同，波长越短，波速越慢；

光用来精密测距，这是利n加油用了它平行度好的特点；

泊松亮斑是光透过圆盘中n加油央小孔形成的衍射现象；

在照相机镜头前加装增透膜拍摄水n加油下的景物，可使景象更清晰；

电视机遥控器是利用红外线脉冲信号进行遥控的；

三、n加油填空题

11.【答案】衍射；波动说

【解析】【解答】该图片n加油中的亮斑为“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n加油条纹，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n加油的波动说。

【分析】本题的突破口是：

当用激光照射直径小于激光束的不透明n加油圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，可见是光绕过障碍物传到了障n加油碍物的后面，即光发生了衍射现象．

12.【答案】障碍物或孔的尺寸比n加油光的波长大得多；障碍物或孔的尺寸与光的波长相比相差不多或比光的波长小n加油

【解析】【解答】凡是波都具有衍射现象，而把光看做直线n加油传播的条件是障碍物或孔的尺寸比光的波长大得多n加油，要使光产生明显的衍射的条件是障碍物或孔n加油的尺寸与光的波长相比相差不多或比光的波长小。

【分析】加强掌握相关原理的理解。

n加油

四、解答题

13.【答案】解答：

光传播到障碍n加油物的后面的区域，由于是单缝不可能发生两列光的叠加n加油，故只能发生衍射现象．

发生明显衍射现象的条件n加油是：

孔缝的宽度或障碍物的尺寸与波长差不多或比波长n加油还小，故单缝宽度越小越容易发生衍射现象，故缝越小，条纹间距越n加油大．

故答案为：

衍射，增大．

我国古代的读书人,从上n加油学之日起,就日诵不辍,一般在几年内就能识记几千个汉字,熟记几百篇文章,n加油写出的诗文也是字斟句酌,琅琅上口,成为满腹经n加油纶的文人。

为什么在现代化教学的今天,我们念了十几年书的高中毕业生甚至大学生,n加油竟提起作文就头疼,写不出像样的文章呢?

吕叔湘先生早在197n加油8年就尖锐地提出:

“中小学语文教学效果差,中学语文毕业生语文水平低n加油,……十几年上课总时数是9160课时,语文是2749课时,n加油恰好是30%,十年的时间,二千七百多课时,n加油用来学本国语文,却是大多数不过关,岂非咄咄怪事!

”寻根n加油究底,其主要原因就是腹中无物。

特别是写议论文,初中水平以上的学生都知道议n加油论文的“三要素”是论点、论据、论证,也通晓议论文的基本结构n加油:

提出问题――分析问题――解决问题,但真正动起笔来就犯难了。

知道“是这样”,n加油就是讲不出“为什么”。

根本原因还是无“米”下“锅”。

于是便翻开作文集锦之类的书n加油大段抄起来,抄人家的名言警句,抄人家的事例,不参考作文书就很难写出像样的文章n加油。

所以,词汇贫乏、内容空洞、千篇一律便成了中学生作文的通病。

要n加油解决这个问题,不能单在布局谋篇等写作技方面下功夫,n加油必须认识到“死记硬背”的重要性,让学生积累足够的“米”。

【n加油解析】【分析】光传播到障碍物的后面的区域，由于是单缝不可能发生两列n加油光的叠加，故只能发生衍射现象．单缝宽度越小越容易发生n加油衍射现象，故缝越小，条纹间距越大．

五、实验探究题

14.【答案n加油】

（1）

；

（2）

【解析】【解答】（n加油1）手轮测量装置为螺旋测微器，第一条读数为2mm+19.2×0.01mm=2n加油.192mm，第4条读数为7.5mm+37.0×0.01mm=7.87n加油0mm。

根据

，

，代入数据得：

m

（2）分析可知，出现丁图原n加油因为光路调节中，没有调节好光源得高度，导致n加油光路不正。

【分析】

（1）螺旋测微器的读数需要注意的是旋钮上每一个n加油刻度对应的数值；求解波长利用公式λ=

求解即可。

（2）单缝与双n加油缝不平行与单缝与双缝的距离太近时，还会观测到条纹。

n加油

六、综合题

语文课本中的文章都是精选的比较优秀的n加油文章,还有不少名家名篇。

如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段n加油落,对提高学生的水平会大有裨益。

现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体n加油的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。

结果教师n加油费劲,学生头疼。

分析完之后,学生收效甚微,n加油没过几天便忘的一干二净。

造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不n加油熟。

常言道“书读百遍,其义自见”,如果有目的、有计划地引n加油导学生反复阅读课文,或细读、默读、跳读,或听读、范读、轮n加油读、分角色朗读,学生便可以在读中自然领悟文章的思想内容和写作技巧n加油,可以在读中自然加强语感,增强语言的感受力。

久而久之,这种n加油思想内容、写作技巧和语感就会自然渗透到学生的语言n加油意识之中,就会在写作中自觉不自觉地加以运用、创造和发展。

15.【答案】（n加油1）解：

波长、波速、频率之间的关系，即：

c=λf，可得

则有中n加油波的波长

而微波的波长

答：

该中波和微波的波长各是750m，0.7n加油5m

（2）解：

发射站发出的电磁波是经过衍射后到达居住地A处，若是干涉则n加油必须频率相同，明显不可能是干涉现象．所以电磁波是经过波的衍射n加油后绕过高山，到达居住地A处

答：

发射站发出的电磁波是经过衍射后到达居住地A处n加油

（3）解：

要发生明显的波衍射现象，则波长必须与阻碍物尺寸差不比，所以两种波的n加油接收效果明显不同，波长越长的波接收效果更好．因n加油此中波接收效果更好．

答：

中波的接收效果更好，因为中波的波长较长，衍射现n加油象明显

【解析】【分析】本题主要考查两个方面的知n加油识：

（1）电磁波在传播过程中以光速传播且保持不变；（2n加油）理解电磁波的波长、波速、频率之间的关系，即：

c=λn加油f（c是电磁波的波速，λ是电磁波波长，f是电磁波的频n加油率）．干涉的条件是频率相同，而明显的衍射现象波长必须要长．