沪科版 (2019)选择性必修 第一册4.5 光的衍射同步达标检测题

4.5光的衍射同步练习2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是（　   　）

A．甲图是光的干涉图样

B．乙图是光的衍射图样

C．丙图是利用光的折射原理

D．丁图是光导纤维利用光的全反射原理，其内芯折射率小于外套的折射率

2．下列现象中体现了光的干涉的是（　　）

①用手按压两片无色透明的玻璃片，阳光下也能看到彩色花纹

②透过游标卡尺两侧脚间的狭缝，观看与狭缝平行的线光源时，看到彩色条纹

③白光透过双缝，在光屏上出现彩色条纹

④清晨洒水车洒的水珠成彩色的

A．①② B．②④ C．③④ D．①③

3．在用卡尺观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的约0.5mm宽的狭缝，并隔着红色滤光玻璃，观看远处与狭缝平行的线状白炽灯丝时，若将狭缝的宽度逐渐缩小（但并不完全闭合），看到的衍射条纹及其变化是（　　）

A．间隔均匀的彩色条纹，条纹间隔逐渐变窄

B．间隔不均匀的彩色条纹，条纹间隔逐渐变宽

C．间隔不均匀的红黑相间条纹，条纹间隔逐渐变宽

D．间隔均匀的红黑相间条纹，条纹间隔逐渐变窄

4．如图，某同学用激光器作为光源，在不透光的挡板上开一条窄缝，进行光的衍射实验。在光屏上观察到的图样可能是图中的（　　）

A． B． C． D．

5．下列四种情形中，与其余三种所涉及的光学原理不同的是（　　）

A．透镜上方看到牛顿环

B． 相机镜头涂有增透膜

C．圆盘后呈现泊松亮斑

D． 检查平面的平整程度

6．某同学用红光做实验，拍摄到屏上亮条纹的照片如图甲、乙所示，则该同学做的是（　　）

A．单缝衍射实验，甲图中单缝的宽度小

B．单缝衍射实验，乙图中单缝的宽度小

C．双缝干涉实验，甲图中双缝到屏的距离大

D．双缝干涉实验，乙图中双缝到屏的距离大

7．如图所示，一束复色光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b，下列说法正确的是（　　）

A．a光在玻璃砖中的速度大于b光在玻璃砖中的速度

B．增大复色光的入射角，在玻璃砖的下方最先消失的是b光

C．a、b两束光遇到同样的障碍物时，a光更容易发生明显衍射现象

D．用a、b两束光分别照射到同一金属表面，a光更容易使金属发生光电效应

8．一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，经下表面反射从玻璃砖上表面射出，光线分为a、b两束，如图所示下列说法正确的是（　　）

A．在玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度

B．在真空中，遇到障碍物时b光更容易产生明显的衍射现象

C．增大空气一侧的入射角，a光线先消失

D．在真空中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

9．以下说法正确的是（　　）

A．因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象

B．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象

C．振子每次经过同一位置时加速度、动能和位移总是相同的

D．观察者感觉到火车驶近时的鸣笛声频率比火车静止时低

10．如图，a、b、c、d四个图样是两种单色光用同样的仪器形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点（黑色为亮条纹，a图样的亮纹间距比b图样大，c图样中央亮纹比d图样宽）可以得出的正确结论是（　　）

A．a、b是光的衍射图样，c、d为光的干涉图样

B．a、b是光的干涉图样，c、d为光的衍射图样

C．形成a图样的光的波长比形成b图样的光的波长短

D．在同种介质中，形成a图样的光的折射率比形成b图样的光的折射率大

11．关于下列四幅图所涉及的光学知识中，说法正确的是（　　）

A．图甲检查工件的平整度利用光的衍射现象

B．图乙医用内窥镜利用光的干涉现象

C．图丙在坦克内壁上开孔安装玻璃利用光的折射现象扩大视野

D．图丁泊松亮斑是由于光的偏振现象产生的

12．如图，a表示单缝，b表示双缝，用某单色光分别照射竖直放置的单缝和双缝，在缝后较远位置竖直放置的光屏上可以观察到明暗相间的条纹（图中阴影表示亮条纹），则（　　）

A．图c表示单缝衍射条纹，图d表示双缝干涉条纹

B．单缝S越宽，越容易观察到对应的明暗条纹

C．双缝间距离越小，对应条纹间距越大

D．照射双缝的单色光波长越短，对应条纹间距越大

13．霓是大气中有时和虹一起出现的一种光的现象，也叫“副虹”。它的形成原理与彩虹大致相同，太阳光在水珠中的反射比彩虹多了一次，是经过水珠的两次折射和两次反射形成的，其成因的简化示意图如图所示，其中a、b是两种不同频率的单色光，则a、b两光相比较（　　）

A．b光的频率更高

B．在同一介质中，a光的传播速度更快

C．分别照射同一狭缝，a光通过狭缝时的衍射现象更明显

D．从水中射入空气时，b光发生全反射的临界角更大

14．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

C．a光线是紫光，b光线是红光

D．a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间短

15．下图为甲乙两单色光通过同一双缝干涉装置后形成的干涉条纹，则甲乙两光相比（　　）

A．甲光更容易衍射 B．甲光的折射率小

C．甲光全反射临界角小 D．甲光在真空中传播速度小

二、填空题（共4题）

16．如图，左图是在水槽中看到的水波的________现象；右图是用激光束照射一个不透明的小圆盘时，在像屏上观察到的图样，这是光的______现象。

17．如图所示，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后面屏上的阴影中心出现了一个亮斑，被称为泊松亮斑，这是光的_______现象，这一实验有力地支持了光的_________说。

18．各种不同形状的障碍物都能使光发生_______，致使影的轮廓_______，出现_______的条纹。

19．游标为20分度（测量值可准确到0.05mm）的卡尺示数如图所示，两测脚间狭缝的宽度为________mm。用激光照射该狭缝，在屏上出现衍射条纹。如果减小狭缝的宽度，衍射条纹的宽度将_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

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．（1）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？

（2）用针尖在一张厚纸上扎一个很小的小孔，用眼睛通过小孔观察太阳光，会观察到什么现象？

22．在学习了光的衍射现象后，徐飞回家后自己设置了一个小实验。在—个发光的小电珠和光屏之间放一个圆孔大小可以调节的圆形孔屏，在圆孔从较大调至完全闭合的过程中，他在屏上看到什么现象？

23．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？

参考答案：

1．C

2．D

3．C

4．D

5．C

6．A

7．D

8．B

9．C

10．B

11．C

12．C

13．D

14．D

15．C

16．     干涉     衍射

17．     衍射     波动

18．     衍射     模糊不清     明暗相间

19．     0.15     变大

20．(1)薄膜干涉；(2)衍射；(3)色散现象

21．（1）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；（2）会观察到中央为亮圆，周围为彩色的圆环

22．先是圆形亮区，再是明暗相间的圆形亮环，最后完全黑暗

23．(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)