高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第3节 光的衍射课后测评

5.3光的衍射基础训练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．关于光现象的叙述，以下说法正确的是（　　）

A．太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色属于光的干涉

B．雨后天空中出现的彩虹属于光的衍射

C．通过捏紧的两只铅笔间的狭缝观看工作着的日光灯管，看到的彩色条纹，属于光的色散

D．阳光照射下，树影中呈现的一个个小圆形光斑，属于光的衍射现象

2．利用图1所示的装置（示意图），观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2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．如图所示，a、b两种单色光平行地射到平行板玻璃，经玻璃后射出的光线分别为a′、b′，两者间距变窄．下列说法正确的是

A．光线a在玻璃中的折射率比光线b大

B．光线a在玻璃中的传播速度比光线b小

C．做双缝干涉实验时，用光线a产生的干涉条纹间距比b大

D．光线b比a容易产生明显的衍射现象

4．下列现象中属于光的衍射现象的是（　　）

A．太阳光通过透明的装满水的金鱼缸后在地面上形成彩色光带

B．通过遮光板上的小孔观察远处明亮的电灯，看到电灯周围有一圈彩色光环

C．油滴滴在潮湿水泥路面上形成油膜，在阳光照射下油膜上有一圈圈的彩色光环

D．吹出的肥皂泡上出现彩色条纹

5．关于光的现象，下列说法正确的是（　　）

A．某单色光从真空射入普通玻璃，光线传播速度将增大

B．光导纤维传输信号，应用了全反射原理

C．刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的干涉现象

D．在镜头前加装一个偏振片可以增强入射光的强度。

6．如图所示的四种明暗相间的条纹，分别是红光、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（灰黑色部分表示亮纹）．则在下面四个图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是（　　）

A．红蓝紫黄

B．红紫蓝黄

C．紫黄蓝红

D．黄紫红蓝

7．唐代储光羲的《钓鱼湾》诗句“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了（　　）

A．光的反射 B．光的折射 C．光的干涉 D．光的衍射

8．下列说法正确的是（　　）

A．汽车灯光夜间照着自行车“尾灯”，就变得十分明亮，是利用了光的折射

B．当波源与观察者相互远离时，波源的频率会减小

C．只有狭缝宽度与波长相差不多或比波长小的情况下，才发生衍射现象

D．用透明的标准样板和单色光检查工件平面的平整度，利用了光的干涉

9．如图，a、b两图是由单色光分别入射到a圆孔和b圆孔形成的图像，由两图可以得出（　　）

A．a图是衍射图像，a孔直径小于b孔直径

B．a图是干涉图像，a孔直径大于b孔直径

C．b图是衍射图像，a孔直径小于b孔直径

D．b图是干涉图像，a孔直径大于b孔直径

10．下列四种情形中，不属于干涉现象的是（　　）

A．图1中激光通过双缝形成等距条纹 B．图2中肥皂膜的彩色条纹

C．图3中圆盘后呈现泊松亮斑 D．图4中检查平面的平整程度

11．下列现象中，属于光的衍射现象的是（　　）

A．雨后天空出现彩虹 B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹

C．镀膜后，望远镜的镜头透入光的亮度增强 D．海市蜃楼

12．关于甲、乙、丙三个光学现象，下列说法正确的是（　　）

甲：激光束通过双缝产生明暗条纹

乙：单色光通过劈尖空气薄膜产生明暗条纹

丙：激光束通过细丝产生明暗条纹

A．三个现象中产生的明暗条纹均为干涉条纹

B．甲中，双缝的间距越大，条纹间距越大

C．乙中，若被检查平面上有个凹陷，此处对应条纹会向右凸出

D．丙中，如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了

13．下列说法正确的是（　　）

A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大

B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应

C．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大

D．树荫下的太阳光斑大多成圆形是因为光的衍射

14．下列所示的图片、示意图或实验装置图大都来源于课本，则下列判断错误是 （　　）

A．甲图是薄膜干涉的图像，照相机、望远镜的镜头镀的一层膜是薄膜干涉的应用

B．乙图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑

C．丙图是在平静无风的海面上出现的“蜃景”，上方是蜃景，下方是景物

D．丁图是衍射图像，其最明显的特征是条纹间距不等

15．在五彩缤纷的大自然中，我们常常会见到一些彩色光现象，下列现象中，属于光的衍射现象的是（　　）

A．雨后天空出现彩虹

B．肥皂泡在阳光照射下呈现彩色

C．雨后公路上的油膜在阳光照射下出现彩色条纹

D．通过一狭缝观察日光灯看到彩色条纹

二、填空题（共4题）

16．光通过单缝发生衍射时，衍射条纹是一些________的条纹，中央条纹最________、最________，离中央条纹越远，亮条纹的宽度越_________，亮度越________．

17．用单色平行光照射狭缝，当缝很窄时，光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了_______的地方．这就是光的衍射现象。

18．下列说法正确的是_________．

A．泊松亮斑是光的衍射现象

B．彩虹现象与光的全反射有关

C．全息照相利用了激光的干涉原理

D．摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性

E.不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的

19．（1）在“测定玻璃的折射率”实验中

①某同学在画玻璃砖边界时操作如图甲所示，请指出其不当之处：___________（写出一点即可）。

②实验中，已画好玻璃砖边界ab、cd后，不小心误将玻璃砖向上稍平移了一点，如图乙所示，其他操作正确，则测得玻璃的折射率将___________（选填“变大“不变”或“变小”）。

（2）在“用双缝干涉测单色光的波长”实验中，看到的单色光的双缝干涉条纹是___________，挡住双缝中的一个缝后，看到的是___________。

A.没有条纹的亮光

B.不等间距明暗相间条纹

C.等间距明暗相间条纹

D.稍暗些的等间距明暗相间条纹

三、综合题（共4题）

20．如图所示，让烛光照射到一块遮光板上，板上有一个可自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时，试分析在孔后的屏上将先后出现的现象(遮住侧面光)。

21．分析以下现象产生的原因：

（1）通过盛水的玻璃杯，在适当的角度，可看到彩色光；

（2）隔着帐幔看远处的灯，见到灯周围辐射彩色的光芒；

（3）光线照在花布上，可以看见花布上的图样。

22．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？

23．光波发生干涉现象时产生干涉图样，发生衍射现象时产生衍射图样。请观察对比双缝干涉图样与单缝衍射图样，看看它们有什么区别。

参考答案

1．A

2．A

3．C

4．B

5．B

6．B

7．B

8．D

9．A

10．C

11．B

12．D

13．B

14．B

15．D

16．明暗相间    亮    宽    小    低   

17．相当宽

18．ACE

19．用手直接触摸玻璃砖的光学面，用玻璃砖代替直尺画边界线（写出一点即可）    不变    C    B   

20．

当三角形孔较大时，屏上出现一个三角形光斑，如图甲所示，随着三角形缓慢地收缩，光斑逐渐变小；当三角形孔小到一定程度时，屏上会出现倒立的烛焰，如图乙所示；继续使三角形孔缓慢收缩，可以观察到小孔衍射图样；当孔闭合时，屏上就会一片黑暗。

21．

(1)白光通过盛水的玻璃杯发生折射，在适当的角度，各色光分离较大，可看到彩色光。

(2)远处灯发出的光经过帐幔的缝隙，产生衍射，因此可见到灯周围辐射彩色的光芒。

(3)光线照在花布上看见花布的图样，是由于光的反射与吸收的结果。花布是由各种颜色的花纹组成的，当白光照在花布上时，红色花纹反射红色光，吸收其他颜色的光，这样我们在该位置只看到红色，同理可以看到各种花纹反射的各种颜色的光，这样就可以看到花布的图样。

22．(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)

23．

双缝干涉图样与单缝衍射图样条纹的相同点是：都是明暗相间的条纹。

不同点：衍射条纹中间条纹宽、亮，两边窄、暗，而干涉条纹宽度相等、亮度相等。