鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第3节 光的衍射当堂达标检测题

5.3光的衍射同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．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

2．下列说法不正确的是（　　）

A．5G的电磁波比4G的电磁波衍射能力更强

B．天空是亮的原因是大气对阳光的散射

C．天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射

D．晚霞呈红色的原因是蓝光和紫光大部分被吸收掉了

3．在一次观察光的衍射的实验中，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（　　）

A．很大的透明圆板 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．关于光的干涉和衍射现象，下列各种说法中正确的是（　　）

A．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是光的色散现象

B．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，是由于各种色光传播速度不同

C．干涉和衍射的条纹都是明暗相间的，所以不能通过条纹来判断是干涉现象还是衍射现象

D．光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果

5．两束不同频率的单色光a、b从空气彼此平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（）．下列结论中正确的是（       ）

A．光束a在水中的传播速度比光束b在水中的传播速度小

B．用单色光a和单色光b分别做单缝衍射实验，在实验装置完全相同的情况下，a光中央条纹比b光中央条纹宽

C．若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大

D．用单色光a和单色光b分别做双缝干涉实验，在实验装置完全相同的情况下，单色光a的条纹间距比单色光b的条纹间距小

6．下列说法正确的是（　　）

A．泊松亮斑是光的衍射现象

B．受迫振动的物体总以它的固有频率振动

C．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的干涉现象

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

7．抽制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后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化（　　）

A．这里应用的是光的衍射现象

B．这里应用的是光的直线传播性

C．这里应用的是光的干涉现象

D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗

8．如图所示，a、b、c、d四个图是单色光在不同条件下形成的干涉或衍射图样。分析各图样的特点可以得出的正确结论是（　　）

A．a 是光的衍射图样 B．b 是光的干涉图样

C．c 是光的干涉图样 D．d 是光的衍射图样

9．一块小石子投入河水中激起一列水波，遇到障碍物后能发生明显衍射现象，障碍物是（　　）

A．静止在河面的渔船 B．静止在河面的货船

C．竖立在河中的竹竿 D．竖立在河中的桥墩

10．如图所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样。分析各图样的特点可以得出的正确结论是（　　）

A．a、b是光的干涉图样

B．c、d是光的干涉图样

C．形成a图样的光的波长比形成b图样光的波长短

D．形成c图样的光的波长比形成d图样光的波长短

11．下列说法不正确的是（　　）

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

12．下列说法正确的是     

A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的干涉现象

B．用光导纤维束传送信息是光的衍射的应用

C．用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可观察到彩色条纹

D．只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力频率

13．有以下说法：其中正确的是（　　）

①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；

②通过测量星球上某些元素发出光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度；

③光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大；

④光学镜头上的增透膜是利用光的衍射现象．

A．①④ B．①② C．②③ D．②④

14．如图是甲、乙两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样，对此实验分析正确的是（　　）

A．甲光衍射本领更强 B．在水中乙光的传播速度大

C．光由玻璃射向空气时，乙光更易发生全反射 D．减小实验中的双缝间距，目镜中的条纹数会增加

15．如图所示，某同学在水槽底部点先后放置两个单色点光源1、2，他在水面上先后观察到两个圆形发光区域。放置光源1时，发光区域的直径为，放置光源2时，发光区域的直径为。水面上方可认为是真空区域，水的深度为，下列说法正确的是（　　）

A．在真空中，光源1所发光的波长小于光源2所发光的波长

B．光源2所发的光比光源1所发的光更容易发生衍射现象

C．在水中，光源1所发光的传播速度小于光源2所发光的传播速度

D．水对光源1所发光和光源2所发光的折射率之比为

二、填空题（共4题）

16．利用如图所示装置，可以在光屏上观察到明暗相间的条纹，这是光的_____现象，若保持单缝到光屏的距离不变，调节狭缝的缝宽，则屏上明暗相间的条纹间距将随单缝宽度的减小而_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

17．在研究光的衍射实验时，当保持狭缝到光屏的距离不变，屏上明暗相间的条纹间距随缝宽的减小而__________．

18．能发生明显衍射现象的条件是____________________，衍射条纹的特点是____________________．

19．细丝和单缝有相似的衍射图样．在相同条件下，小明用激光束分别垂直照射两种不同直径的细丝Ⅰ和细丝Ⅱ，在光屏上形成的衍射图样如图1中a和b所示．已知细丝Ⅰ的直径为，现用螺旋测微器测量细丝Ⅱ的直径，如图2所示，细丝Ⅱ的直径为______图1中的______填“a”或“b”是细丝Ⅱ的衍射图样．

三、综合题（共4题）

20．下列在生活中常常看到的自然现象，分别属于什么光学现象？

（1）漂浮在水面上的油花呈现彩色；

（2）透过尼龙纱巾看发光的电灯，可看到比纱巾方孔大的彩色网络；

（3）夏天早晨草地上露水在阳光照射下出现彩色光点。

21．如图所示，在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC（截面为正三角形）折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光，分别照射到三块板上。则∶

(1)若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝，则发生衍射现象最明显的是哪种色光？

(2)若OD平行于CB，三棱镜对a色光的折射率na是多少？

22．让一束红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的变化．缝宽大约多大时屏幕上出现条纹？缝间距变小时，条纹有什么变化？

23．用两支铅笔夹成一条狭缝，将眼睛紧贴着狭缝且让狭缝与日光灯管或其他线状光源平行，你会观察到怎样的现象？试解释这个现象。

参考答案：

1．D

2．A

3．D

4．D

5．B

6．A

7．A

8．D

9．C

10．A

11．B

12．C

13．B

14．B

15．D

16．     衍射     增大

17．增大

18．     障碍物或孔的尺寸比波长小或差不多     明暗条纹或光环

19．     0.999；     a；

20．(1)薄膜干涉；(2)衍射；(3)色散现象

21．(1)折射率最小的是c光，则它的波长最长，衍射现象最明显；(2)

22．

大约0.8 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

23．会观察到明暗相间的彩色条纹，因为当两支铅笔夹成的狭缝与光波波长接近时，会发生光的衍射现象