PAGEPAGE5光的衍射和偏振激光1．(多選)對于光的衍射的定性分析，下列說法正確的是()A．只有障礙物或孔的尺寸跟光波波長差不多，甚至比光的波長還要小的時候，才能明顯地視察到光的衍射現象B．光的衍射現象是光波相互疊加的結果C．光的衍射現象否定了光的直線傳播的結論D．光的衍射現象說明白光具有波動性解析：選ABD產生光的明顯衍射現象的條件是障礙物或孔的尺寸跟光波波長差不多，甚至比光的波長還要小，選項A正確；從本質上講，在衍射現象中，可以認為從單縫通過兩列或多列頻率相同的光波，它們在屏上疊加形成單縫衍射條紋，光的衍射現象是光波相互疊加的結果，選項B正確；衍射現象說明“光沿直線傳播”只是一種特別狀況，只有在光的波長比障礙小得多時，光才可以看作是沿直線傳播的，所以光的衍射現象并未否定光沿直線傳播的結論，選項C錯誤；衍射現象是波的特性，光的衍射說明白光具有波動性，選項D正確。2．(多選)在城市交通中，選用紅燈表示禁止通行，其緣由是()A．紅光簡單產生干涉B．紅光照耀的距離遠C．紅光簡單引起人們的視覺反應D．紅光簡單產生衍射解析：選CD紅光在可見光中的波長最長，簡單發(fā)生衍射，在霧天、雨天、沙塵暴等惡劣天氣里，使司機和行人都能看到紅燈，避開交通事故的發(fā)生；同時紅光也簡單引起人們的視覺反應。選項C、D正確。3．通過狹縫視察發(fā)光的日光燈時看到的彩色條紋，瀑布在陽光下呈現的彩虹以及太陽光照耀下肥皂膜呈現的彩色，這些現象分別屬于()A．光的衍射、折射和干涉現象B．光的干涉、衍射和折射現象C．光的干涉、折射和衍射現象D．光的衍射、干涉和折射現象解析：選A通過狹縫視察發(fā)光的日光燈會看到彩色條紋，是因為當縫的寬度小于光的波長時，能發(fā)生明顯的衍射現象；瀑布在陽光下呈現的彩虹，是光的折射現象；肥皂膜表面可看到彩色條紋，是肥皂膜的前、后兩面反射回來的兩列光發(fā)生干涉時形成的彩色條紋。故A正確，B、C、D錯誤。4．(多選)下列說法正確的是()A．光纖通信是利用了全反射的原理B．水面上的油膜在陽光照耀下會呈現彩色，這是由于光的衍射造成的C．障礙物的尺寸比光的波長大得多時，肯定不會發(fā)生衍射現象D．人們瞇起眼睛看燈絲時看到的彩色條紋是光的單縫衍射圖樣解析：選AD光纖通信是利用了光的全反射原理制成的，故A正確；水面上的油膜在陽光照耀下會呈現彩色，這是由于油膜的上、下表面的反射光形成了干涉現象，故B錯誤；障礙物的尺寸比光的波長大得多時，也會發(fā)生衍射現象，只不過不明顯，故C錯誤；人們瞇起眼睛看燈絲時看到的彩色條紋是光的衍射圖樣，故D正確。5．(多選)下列說法正確的是()A．當光的波長比圓孔的直徑大時，可以產生明顯的衍射現象B．衍射現象的探討結果表明“光沿直線傳播”只是一種近似規(guī)律C．用平行的單色光垂直照耀不透亮的小圓板，在圓板的后面發(fā)覺圓板陰影中心處有一亮斑，這是光的干涉現象D．隔著帳?？催h處的燈，見到燈四周輻射彩色的光線，這是光的衍射現象解析：選ABD產生明顯衍射現象的條件是光的波長與障礙物或孔的尺寸相近，甚至光的波長比障礙物或孔還要大，A項正確；衍射現象說明，只有在光的波長比障礙物小得多時，光才可以看作是沿直線傳播的，B項正確；用平行的單色光垂直照耀不透亮的小圓板，在圓板的后面發(fā)覺圓板陰影中心處有一亮斑，這是聞名的泊松亮斑，是光的衍射現象，C項錯誤；遠處燈發(fā)出的光經過帳幔的縫隙產生衍射，因此可見燈四周輻射彩色的光線，D項正確。6．在拍攝日落時水面下的景物時，應在照相機鏡頭前裝一個偏振片，其目的是()A．減弱反射光，從而使景物的像清楚B．增加反射光，從而使景物的像清楚C．增加透射光，從而使景物的像清楚D．減弱透射光，從而使景物的像清楚解析：選A由于反射光的干擾，景物的像一般比較模糊。裝上偏振片的目的是減弱反射光，且透振方向與反射光的振動方向垂直，但不能增加透射光，選項A正確。7．當游客站在峨眉山山頂背向太陽而立，而正面下方又充滿云霧時，有時會在正面下方的天幕上看到一個外紅內紫的彩色光環(huán)，這就是奇妙的“佛光現象”。佛光是一種奇妙的自然現象，當陽光照耀較厚的云層時，日光射透云層后，會受到云層深處水滴或冰晶的反射，這種反射在穿過云霧表面時，在微小的水滴或冰晶邊緣產生衍射現象。那么，下述現象中與“佛光”現象成因相同的是()A．雨后的彩虹B．孔雀羽毛在陽光下色調斑斕C．路面上的油膜陽光下呈現彩色D．陽光照耀下，樹影中呈現一個個小圓形光斑解析：選B“佛光”現象屬于衍射現象，孔雀羽毛色調斑斕也屬于衍射現象，B項正確。A項屬于光的折射，C項屬于光的干涉，D項屬于小孔成像，故A、C、D項錯誤。8．(多選)抽制細絲時可以用激光監(jiān)控其粗細，如圖所示，激光束越過細絲時產生的條紋和它通過遮光板上的一條同樣寬度的窄縫規(guī)律相同，則()A．這是利用光的干涉現象B．這是利用光的衍射現象C．假如屏上條紋變寬，表明抽制的絲粗了D．假如屏上條紋變寬，表明抽制的絲細了解析：選BD上述現象符合光的衍射產生的條件，故B正確；由衍射產生的條件可知，絲越細衍射現象越明顯，故D也正確。9．夜晚，汽車前燈發(fā)出的強光將迎面駛來的汽車司機照得睜不開眼，嚴峻影響行車平安。若考慮將汽車前燈玻璃改為偏振玻璃，使射出的燈光變?yōu)槠窆?。同時汽車前窗玻璃也采納偏振玻璃，其透振方向正好與燈光的振動方向垂直，但還要能看清自己車燈發(fā)出的光所照亮的物體。假設全部的汽車前窗玻璃和前燈玻璃均按同一要求設置，如下措施中可行的是()A．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是水平的B．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是豎直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車燈玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃和車燈玻璃的透振方向都是斜向右上45°解析：選D此題要求自己車燈發(fā)出的光經對面車窗反射后仍能進入自己眼中，而對面車燈發(fā)出的光不能進入自己的眼中。若前窗的透振方向豎直、車燈玻璃的透振方向水平，從車燈發(fā)出的光照耀到物體上反射回的光線將不能透過前窗玻璃，司機面前將是一片漆黑，故A項錯誤；若前窗玻璃與車燈玻璃透振方向均豎直，則對面車燈的光仍能照耀得司機睜不開眼，B項錯誤；若前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車燈玻璃的透振方向是斜向左上45°，則車燈發(fā)出的光經物體反射后無法透射進本車窗內，卻可以透射進對面車內，故C項錯誤；同理分析可知D項正確。10．一種利用光纖溫度傳感器測量溫度的裝置如圖所示，一束偏振光射入光纖，由于溫度的改變，光纖的長度、芯徑、折射率發(fā)生改變，從而使偏振光的振動方向發(fā)生改變，光接收器接收的光強度就會改變。設起偏器和檢偏器透振方向相同，關于這種溫度計的工作原理。正確的說法是()A．到達檢偏器的光的振動方向改變越小，光接收器所接收的光強度就會越小，表示溫度改變越大B．到達檢偏器的光的振動方向改變越大，光接收器所接收的光強度就會越小，表示溫度改變越大C．到達檢偏器的光的振動方向改變越小，光接收器所接收的光強度就會越小，表示溫度改變越小D．到達檢偏器的光的振動方向改變越大，光接收器所接收的光強度就會越小，表示溫度改變越小解析：選B依據題意知，溫度改變越大，光通過光纖時振動方向改變越大。起偏器和檢偏器的透振方向是相同的，光從光纖中通過時振動方向改變越大，透過檢偏器的光強度就會越小，所以光接收器接收的光強度也就會越小。因此選項B正確。11．(多選)如圖所示，電燈S發(fā)出的光先后經過偏振片A和B，人眼在P處迎著入射光方向，看不到光亮，則()A．圖中a光為偏振光B．圖中b光為偏振光C．以SP為軸將B轉過180°后，在P處將看到光亮D．在SP為軸將B轉過90°后，在P處將看到光亮解析：選BD從電燈干脆發(fā)出的光為自然光，A錯誤；電燈發(fā)出的光通過偏振片A后，即為偏振光，B正確；設通過A的光沿豎直方向振動，則偏振片B只能通沿豎直方向振動的偏振光，若P點無光亮，將B轉過180°后，P處仍無光亮，C錯誤；若將B轉過90°，則該偏振片將變?yōu)槟芡ㄟ^沿豎直方向上振動的光的偏振片，則偏振光能通過B，即在P處將看到光亮，D正確。12．某同學利用圖甲所示的裝置探討光的干涉和衍射，光電傳感器可用來測量光屏上光強的分布。某次試驗時，在電腦屏幕上得到如圖乙所示的光強分布，這位同學在縫屏上安裝的是________(選填“單縫”或“雙縫”)。當做干涉現象探討時，若要使干涉條紋的間距變大，可選用寬度較________的雙縫(選填“寬”或“窄”)，或使縫屏與光屏間的距離________(選填“增大”或“減小”)。解析：由題圖乙可知，條紋中間亮、兩邊暗，是衍射條紋，故在縫屏上安裝的是單縫；由Δx＝eq\f(L,d)λ知，要使干涉條紋間距變大，雙縫的間距需減小，即選擇間距較窄的雙縫或使雙縫與光屏間的距離增大。答案：單縫窄增大13．某同學自己動手制作如圖所示的裝置視察光的干涉現象，其中A為單縫屏，B為雙縫屏，整個裝置位于一暗箱中，試驗過程如下：(1)該同學用一束太陽光照耀A屏時，屏C上沒有出現干涉條紋；移去B后，在屏上出現不等間距條紋，此條紋是由于______________產生的。(2)移去A后，遮住縫S1與縫S2中的任一個，C上均出現一窄亮斑，出現以上試驗結果的主要緣由是_________________________________________________________________。(3)若光通過縫S1或縫S2后在C上依次出現如圖甲、乙、丙、丁