2024年高考物理一轮复习（新人教版） 第14章 第2讲　光的干涉、衍射和偏振

1．下列有关光学现象说法中正确的是(　　)

A．甲中荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于水珠将光线会聚而形成的

B．乙中将双缝干涉实验中的双缝间距调小，则干涉条纹间距变小

C．丙中用加有偏振滤光片的相机拍照，可以拍摄清楚汽车内部的情景

D．丁中肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象

2．(2019·北京卷·14)利用图示的装置(示意图)，观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图中甲和乙两种图样．下列关于P处放置的光学元件说法正确的是(　　)

A．甲对应单缝，乙对应双缝

B．甲对应双缝，乙对应单缝

C．都是单缝，甲对应的缝宽较大

D．都是双缝，甲对应的双缝间距较大

3．(多选)(2023·河北张家口市模拟)通过如图甲所示的装置可研究光的干涉和衍射现象．从光源发出的光经过一缝板，在缝板后有一装有感光元件的光屏，通过信号转换，可在电脑上看到屏上的光强分布情况．图乙分别显示出A光和B光通过同一缝板得到的光强分布情况．下列有关A、B两种色光的说法正确的有(　　)

A．光通过的可能是缝板上的单缝

B．A光的波长比B光的波长长

C．A光在玻璃中的传播速度大于B光在玻璃中的传播速度

D．A光比B光更容易发生明显的衍射现象

4.(2023·江苏海安市检测)如图所示，a、b两束不同单色光相互平行，从平行玻璃砖PQ表面入射，从MN面出射时变为一束光c，则下列说法正确的是(　　)

A．a、b中有一束光在MN面发生了全发射

B．在玻璃中a光传播速度大于b光的传播速度

C．在同一个双缝干涉装置中，a光干涉条纹间距较大

D．减小玻璃砖的厚度，光从MN面出射时变为两束平行光

5.(2023·浙江绍兴市模拟)如图所示，把一个底角很小的圆锥玻璃体倒置(上表面为圆形平面，纵截面为等腰三角形)紧挨玻璃体下放有一平整矩形玻璃砖，它和圆锥玻璃体间有一层薄空气膜．现用红色光垂直于上表面照射，从装置的正上方向下观察，可以看到(　　)

A．一系列不等间距的三角形条纹

B．一系列明暗相间的等间距圆形条纹

C．若将红光换成白光，则看到黑白相间的条纹

D．若将红光换成紫光，则看到的亮条纹数将变少

6．(2021·湖北卷·5)如图所示，由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光．透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹．O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为λ1和λ2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置．反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M和N位置出射，则(　　)

A．λ1<λ2，M是波长为λ1的光出射位置

B．λ1<λ2，N是波长为λ1的光出射位置

C．λ1>λ2，M是波长为λ1的光出射位置

D．λ1>λ2，N是波长为λ1的光出射位置

7．(多选)(2022·山东卷·10)某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝S1、S2的宽度可调，狭缝到屏的距离为L.同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样．下列描述正确的是(　　)

A．图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射

B．遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大

C．照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大

D．照射两条狭缝时，若光从狭缝S1、S2到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是暗条纹

8．(2023·辽宁省模拟)随着科技的发展，夜视技术越来越成熟．一切物体都可以产生红外线，即使在漆黑的夜里“红外监控”“红外摄影”也能将目标观察得清清楚楚．为了使图像清晰，通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜，下列说法正确的是(　　)

A．镀膜的目的是尽可能让入射的红外线反射

B．镀膜的目的是尽可能让入射的所有光均能透射

C．镀膜的厚度应该是红外线在薄膜中波长的四分之一

D．镀膜的厚度应该是红外线在薄膜中波长的二分之一

9.(2023·福建龙岩市质检)如图所示，把一矩形均匀薄玻璃板ABCD压在另一个矩形平行玻璃板上，一端用薄片垫起，将红单色光从上方射入，这时可以看到明暗相间的条纹，下列关于这些条纹的说法中正确的是(　　)

A．条纹方向与AB边平行

B．条纹间距不是均匀的，越靠近BC边条纹间距越大

C．减小薄片的厚度，条纹间距变小

D．将红单色光换为蓝单色光照射，则条纹间距变小

10．(2021·山东卷·7)用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相间的干涉条纹．下列关于该区域薄膜厚度d随坐标x的变化图像，可能正确的是(　　)

11.单缝衍射实验中所产生图样的中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝屏距离的关系，和双缝干涉实验中所产生图样的相邻两亮条纹间距与双缝间距、光的波长、缝屏距离的关系相同．利用单缝衍射实验可以测量金属的线膨胀系数，线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量．如图是实验的示意图，挡光片A固定，挡光片B放置在待测金属棒上端，A、B间形成平直的狭缝，激光通过狭缝，在光屏上形成衍射图样．温度升高，金属棒膨胀使得狭缝宽度发生变化，衍射图样也随之发生变化．在激光波长已知的情况下，通过测量缝屏距离和中央亮条纹宽度，可算出狭缝宽度及变化，进而计算出金属的线膨胀系数．下列说法正确的是(　　)

A．使用激光波长越短，其他实验条件不变，中央亮条纹越宽

B．相同实验条件下，金属的膨胀量越大，中央亮条纹越窄

C．相同实验条件下，中央亮条纹宽度变化越大，说明金属膨胀量越大

D．狭缝到光屏距离越大，其他实验条件相同，测得金属的线膨胀系数越大

12.某一质检部门为检测一批矿泉水的质量，利用干涉原理测定矿泉水的折射率．方法是将待测矿泉水填充到特制容器中，放置在双缝与荧光屏之间(之前为真空)，如图所示，特制容器未画出，通过对比填充后的干涉条纹间距x2和填充前的干涉条纹间距x1就可以计算出该矿泉水的折射率．单缝S0、双缝中点O、屏上的P0点均位于双缝S1和S2的中垂线上，屏上P点处是P0上方的第3条亮条纹(不包括P0点处的亮条纹)的中心．已知入射光在真空中的波长为λ，真空中的光速为c，双缝S1与S2之间的距离为d，双缝到屏的距离为L，则下列说法正确的是(　　)

A．来自双缝S1和S2的光传播到P点处的时间差为

B．x2>x1

C．该矿泉水的折射率为

D．仅将单缝S0向左(保持S0在双缝的中垂线上)移动的过程中，P点处能观察到暗条纹