專題162光的干涉、衍射和偏振

B練基礎(chǔ)

一、單選題

i.下列有關(guān)光現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是（）

A.在太陽(yáng)光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的色散現(xiàn)象

B.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為黃光，則條紋間距變窄

C.光導(dǎo)纖維絲的內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大

D.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種縱波

2.下列關(guān)于光的說(shuō)法正確的是（）

A.機(jī)械波能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，而光波不能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)

B.“激光測(cè)距雷達(dá)”利用激光測(cè)量很遠(yuǎn)目標(biāo)的距離是應(yīng)用了激光亮度高的特點(diǎn)

C.一束自然光相繼通過(guò)兩個(gè)偏振片，以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)偏振片，透射光的強(qiáng)度發(fā)生變化

D.做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)兩個(gè)狹縫到屏上某處的路程差是波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)該處出現(xiàn)暗條紋

3.下列關(guān)于光的現(xiàn)象說(shuō)法正確的是（）

A.“置錢(qián)碗底，遠(yuǎn)視若無(wú)，及盛滿水時(shí)，則錢(qián)隨水光而顯見(jiàn)矣”，這句話講的是光的全反射現(xiàn)象

B.“聞其聲而不見(jiàn)其人”是因?yàn)楣獠荒馨l(fā)生衍射

C.分別用黃光和藍(lán)光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用黃光時(shí)得到的條紋間距更寬

D.泊松亮斑的產(chǎn)生是因?yàn)楣獾钠瘳F(xiàn)象

二、多選題

4.水面下深h處有一點(diǎn)光源S,發(fā)出兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個(gè)被照亮的圓形區(qū)域,

俯視如圖所示，小圓內(nèi)為由小b兩種單色光構(gòu)成的復(fù)合光區(qū)域，環(huán)狀區(qū)域只有。光，小圓和大圓的半徑

分別為r和凡以下說(shuō)法中正確的是（）

A.〃光在水中的折射率〃小”史

B.。光和b光在水中傳播速度之比v.：%=r：R

C.用同一套裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，。光條紋間距更大

D.若光源豎直向上運(yùn)動(dòng)，兩圓半徑之差（R-r）逐漸減小

5.下列說(shuō)法正確的是（）

A.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波

B.變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)

C.照相機(jī)的鏡頭呈淡紫色是因?yàn)榘l(fā)生了薄膜干涉

D.聲源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的聲波頻率變低

6.將一頂角極大的圓錐形玻璃體，倒立在表面平整的標(biāo)準(zhǔn)板上，其截面如圖所示。一束單色光從上方垂

直玻璃上表面射向玻璃體。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.觀察者應(yīng)從玻璃體右側(cè)觀察干涉圖樣

B.產(chǎn)生的干涉條紋是以頂點(diǎn)為圓心的同心圓，且疏密均勻

C.產(chǎn)生干涉的兩束光是來(lái)自玻璃體下表面和標(biāo)準(zhǔn)板上表面的反射光

D.若換用頻率更大的單色光照射，條紋間距將變大

7.夏季常出現(xiàn)如圖甲所示的日暈現(xiàn)象，日暈是太陽(yáng)光通過(guò)卷層云時(shí)，受到冰晶的折射或反射形成的。如

圖乙所示為一束太陽(yáng)光射到六角形冰晶上時(shí)的光路圖，。、。為其折射出的光線中的兩種單色光，比較a、

b兩種光，下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.。光的頻率比b光的低

B.在冰晶中，6光的傳播速度比a光的大

C.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，b光相鄰亮條紋的間距比。光的大

D.從同種玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，。光的臨界角比b光的大

8.光的干涉現(xiàn)象在技術(shù)中有重要應(yīng)用。例如，在磨制各種鏡面或其他精密的光學(xué)平面時(shí)，可以用干涉法

檢查平面的平整程度。如圖所示，在被測(cè)平面上放一個(gè)透明的樣板，在樣板的一端墊一個(gè)薄片，使樣板的

標(biāo)準(zhǔn)平面與被測(cè)平面之間形成一個(gè)楔形空氣薄層。用單色光從上面照射，在樣板上方向下觀測(cè)時(shí)可以看到

干涉條紋。如果被測(cè)表面是平整的，干涉條紋就是一組平行的直線（如圖甲），下列說(shuō)法正確的是（）。

A.干涉條紋是空氣薄層的上下兩表面的反射光干涉產(chǎn)生的

B.將薄片向著劈尖移動(dòng)使劈角變大時(shí)，條紋變疏

C.如果干涉條紋如圖乙所示發(fā)生彎曲，就表明被測(cè)表面彎曲對(duì)應(yīng)位置向下凹

D.如果干涉條紋如圖乙所示發(fā)生彎曲，就表明被測(cè)表面彎曲對(duì)應(yīng)位置向上凸

9.2022年7月1日，慶祝香港回歸祖國(guó)25周年大會(huì)隆重舉行，世界各地觀眾都能收看到大會(huì)實(shí)況，是因

為電視信號(hào)可通過(guò)衛(wèi)星覆蓋全球。關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法正確的是（）

_魯00

度祝香港回腎S1國(guó)二十五周年大包督香港特別行政圈

A.電磁波在真空中的傳播速度與頻率、能量有關(guān)，頻率越高、能量越大，傳播速度越大

B.當(dāng)電磁波源消失后就不能產(chǎn)生新的電磁波，但已發(fā)出的電磁波不會(huì)立即消失

C.電磁波不能在真空中傳播，且只能傳遞聲音信號(hào)，不能傳遞圖像信號(hào)

D.香港電視臺(tái)與南京電視臺(tái)發(fā)射的電磁波的頻率不同，但傳播速度相同

國(guó)練提升

一、單選題

1.（2022?天津市西青區(qū)楊柳青第一中學(xué)高三階段練習(xí)）如圖所示，一細(xì)束白光經(jīng)過(guò)玻璃三棱鏡折射后分為

各種單色光，取其中八從c三種色光，下列說(shuō)法正確的是（）

A.a、b、C三色光在玻璃三棱鏡中的傳播速度依次越來(lái)越大

B.若6光照射某金屬可發(fā)生光電效應(yīng)，則。光照射該金屬也一定能發(fā)生光電效應(yīng)

C.若分別讓人氏c三色光經(jīng)過(guò)一雙縫裝置，則a光形成的干涉條紋的間距最大

D.若讓人6、c三色光以同一入射角，從同一介質(zhì)射入空氣中，6光恰能發(fā)生全反射，則c光也一定能發(fā)

生全反射

2.（2022.江蘇南通.高三開(kāi)學(xué)考試）下列說(shuō)法中正確的是（）

A.全息照片往往用激光來(lái)拍攝，是利用了激光的相干性

B.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，在光屏上的某一位置，會(huì)時(shí)而出現(xiàn)明條紋、時(shí)而出現(xiàn)暗條紋

C.水中的氣泡看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣鈴臍馀萆湎蛩畷r(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故

D.為減少光學(xué)元件的反射損失，在光學(xué)元件表面涂上一層增透膜，其厚度應(yīng)為這種光在該材料中波長(zhǎng)的J

3.（2022.重慶巴蜀中學(xué)高三階段練習(xí)）下列說(shuō)法正確的是（）

A.太陽(yáng)鏡表面的增反膜，利用了薄膜干涉原理

B.光導(dǎo)纖維的內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率小

C.楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，在距離雙縫的路程差為波長(zhǎng)奇數(shù)倍處呈現(xiàn)暗條紋

D.物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后，其振動(dòng)頻率一定大于驅(qū)動(dòng)力頻率

4.（2022?江蘇南京?高三開(kāi)學(xué)考試）如圖甲所示為研究光的干涉與衍射現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，狹縫5八8的寬

度可調(diào)，狹縫到屏的距離為"同一單色光垂直照射在狹縫上，實(shí)驗(yàn)中分別在屏上得到了圖乙、圖丙所示

圖樣（圖中陰影部分表示暗條紋）。下列說(shuō)法正確的是（）

IIIIIII

乙

A.圖乙是光的雙縫干涉圖樣,圖丙是光的衍射圖樣

B.遮住一條狹縫，僅減小另一狹縫的寬度，圖丙中亮條紋寬度將減小

C.照射雙縫時(shí)，僅增加L圖乙中相鄰亮條紋的中心間距減小

D.照射雙縫時(shí)，若5八S2到屏上尸點(diǎn)的距離差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，P點(diǎn)處是亮條紋

5.（2022.江蘇南京.高三階段練習(xí)）如圖所示，由兩種單色光組成的復(fù)色光，通過(guò)足夠大的長(zhǎng)方體透明材

)

A.在該透明材料中，。光的傳播速度小于6光的傳播速度

B.相同條件下，a光比6光衍射明顯

C.只要滿足一定的條件，a、b兩束光可以發(fā)生干涉

D.從該透明材料射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角較大

6.（2022?山東青島.高三開(kāi)學(xué)考試）某同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量單色光的頻率。讓一束單色光投

射到一個(gè)有兩條狹縫工和邑的擋板上，尸處是光屏上中央亮條紋。上方的第2條暗條紋。已知從雙縫耳和

S2發(fā)出的兩束相干光到P點(diǎn)的路程差為gxIO-m,光速c=3xl（）8m/ss,則實(shí)驗(yàn)所使用單色光的頻率為

C.1.0X1015HZD.1.7X1015HZ

7.（2022.江蘇鎮(zhèn)江.高三開(kāi)學(xué)考試）甲、乙兩種單色光通過(guò)同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置得到的干涉圖樣如圖所

示，下列說(shuō)法正確的是（）

IlliIIIII

甲乙

A.同等條件下乙光比甲光衍射現(xiàn)象更明顯

B.甲光光子的動(dòng)量大于乙光

C.兩束單色光照射同一種金屬均有光電子逸出，甲光照射后逸出的光電子最大初動(dòng)能較小

D.光強(qiáng)相同的甲乙兩光，甲光單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光子數(shù)較少

8.（2022?浙江.高三開(kāi)學(xué)考試）利用光的干涉原理可以檢測(cè)甲烷、二氧化碳、瓦斯等氣體的濃度，具有精

度高、操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。如圖為一甲烷檢測(cè)儀的工作原理圖，其中P點(diǎn)為雙縫中垂線與光屏的交點(diǎn)。則（）

A.空氣室和甲烷室內(nèi)的介質(zhì)不同，不能在光屏上觀察到干涉條紋

B.尸點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋，可知此時(shí)甲烷室中沒(méi)有甲烷

C.隨著甲烷室中甲烷濃度的變化，光屏上相鄰兩干涉條紋的間距也相應(yīng)變化

D.通過(guò)測(cè)量干涉條紋在光屏上的位移量，可以知道甲烷在空氣中的含量

9.（2022?江蘇省響水中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，一束復(fù)色光射向半圓形玻璃磚的圓心。，經(jīng)折射后分

為兩束單色光。和b,下列判斷正確的是（）

A.。光在玻璃中的速度大于6光在玻璃中的速度

B.a、萬(wàn)兩束光遇到障礙物時(shí)，。光更容易發(fā)生衍射

C.增大復(fù)色光的入射角，在玻璃磚的右邊最先消失的是。光

D.a、。光通過(guò)同一個(gè)雙縫干涉裝置，“光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

10.（2022?廣東?高三開(kāi)學(xué)考試）北京時(shí)間2022年5月12日晚9點(diǎn)，事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）合作組織正

式發(fā)布了銀河系中心黑洞人馬座A?（SgrA-）的首張照片，如圖所示。該照片利用了射電望遠(yuǎn)鏡對(duì)電磁波

的捕捉。下列關(guān)于波的說(shuō)法正確的是（）

■

A.周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波

B.電磁波是縱波，不能發(fā)生偏振現(xiàn)象

C.電磁波和機(jī)械波都依賴于介質(zhì)才能傳播

D.電磁波在任何介質(zhì)中傳播的速度都相等

11.（2022?山東?濟(jì)南三中模擬預(yù)測(cè)）一納光燈放在一空箱子左側(cè)的雙縫前如圖，在右壁上產(chǎn)生干涉圖樣,

如圖所示?，F(xiàn)給箱子灌滿油（不考慮溢油），浸入油中的條紋怎樣變化（）

A.條紋間距變寬B.條紋間距變密

C.條紋間距不變D.條紋消失

二、多選題

12.（2022?廣東?鹽田高中高三階段練習(xí)）下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖甲是一束單色光進(jìn)入平行玻璃磚后傳播的示意圖,當(dāng)入射角i逐漸增大到某一值后不會(huì)再有光線從

仍'面射出

B.圖乙是雙縫干涉示意圖，若只減小屏到擋板間的距離/,兩相鄰亮條紋間距離將減小

C.圖丙是用干涉法檢測(cè)工件表面平整程度時(shí)得到的干涉圖樣，彎曲的干涉條紋說(shuō)明被檢測(cè)的平面在此處

是凸起的

D.圖丁中的M、N是偏振片，P是光屏。當(dāng)M固定不動(dòng)，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)N時(shí)，光屏P上的光亮度將會(huì)發(fā)生變

化，此現(xiàn)象表明光波是橫波

13.（2022?山西省翼城中學(xué)校高三開(kāi)學(xué)考試）某同學(xué)采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究光的干涉與行射現(xiàn)象，

狹縫H、邑的寬度可調(diào)，狹縫到屏的距離為心同一單色光垂直照射狹縫，實(shí)驗(yàn)中分別在屏上得到了圖乙、

圖丙所示圖樣。下列描述正確的是（）

圖案中央線圖案中央線

IIIIIIIHHIiHI

甲

乙丙

A.圖乙是光的雙縫干涉圖樣

B.遮住一條狹縫，另一狹縫寬度增大，其他條件不變，圖丙中亮條紋寬度增大

C.照射兩條狹縫時(shí)，增加L其他條件不變，圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大

D.照射兩條狹縫時(shí)，若光從狹縫號(hào)、S2到屏上P點(diǎn)的路程差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，P點(diǎn)處一定是亮條紋

畫(huà)練真題

一、單選題

1.（2022?北京?高考真題）下列現(xiàn)象能說(shuō)明光是橫波的是（）

A.光的衍射現(xiàn)象B.光的折射現(xiàn)象

C.光的偏振現(xiàn)象D.光的干涉現(xiàn)象

2.（2022?浙江.高考真題）關(guān)于雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.用復(fù)色光投射就看不到條紋

B.明暗相間條紋是兩列光在屏上疊加的結(jié)果

C.把光屏前移或后移，不能看到明暗相間條紋

D.藍(lán)光干涉條紋的間距比紅光的大

3.（2022?全國(guó).高考真題）一點(diǎn)光源以113W的功率向周圍所有方向均勻地輻射波長(zhǎng)約為6x107m的光,

34

在離點(diǎn)光源距離為R處每秒垂直通過(guò)每平方米的光子數(shù)為3xIO14個(gè)。普朗克常量為h=6.63x10J.so

R約為（）

A.1x102mB.3x102mC.6x102mD.9x102m

4.（2021.江蘇?高考真題）鐵絲圈上附有肥皂膜，豎直放置時(shí)，肥皂膜上的彩色條紋上疏下密，由此推測(cè)

肥皂膜前后兩個(gè)面的側(cè)視形狀應(yīng)當(dāng)是（

A.B.C.D.

5.（2021?湖北?高考真題）如圖所示，由波長(zhǎng)為力和心的單色光組成的一束復(fù)色光，經(jīng)半反半透鏡后分成

透射光和反射光。透射光經(jīng)擴(kuò)束器后垂直照射到雙縫上并在屏上形成干涉條紋。。是兩單色光中央亮條紋

的中心位置，P和P2分別是波長(zhǎng)為力和心的光形成的距離。點(diǎn)最近的亮條紋中心位置。反射光入射到三

棱鏡一側(cè)面上，從另一側(cè)面M和N位置出射，則（）

A.XI＜A2,M是波長(zhǎng)為力的光出射位置B.儲(chǔ)42,N是波長(zhǎng)為力的光出射位置

C.貓＞心，M是波長(zhǎng)為力的光出射位置D.加＞小，N是波長(zhǎng)為力的光出射位置

【答案】D

6.（2021?北京?高考真題）北京高能光源是我國(guó)首個(gè)第四代同步輻射光源，計(jì)劃于2025年建成。同步輻射

光具有光譜范圍寬（從遠(yuǎn)紅外到X光波段，波長(zhǎng)范圍約為105m?lOUm,對(duì)應(yīng)能量范圍約為10%V?l（）5eV）、

光源亮度高、偏振性好等諸多特點(diǎn)，在基礎(chǔ)科學(xué)研究、應(yīng)用科學(xué)和工藝學(xué)等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。速度接

近光速的電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)沿圓弧軌道切線發(fā)出電磁輻射，這個(gè)現(xiàn)象最初是在同步加速器上觀察到

的，稱為“同步輻射”。以接近光速運(yùn)動(dòng)的單個(gè)電子能量約為109eV,回旋一圈輻射的總能量約為104eV?下

列說(shuō)法正確的是（）

A.同步輻射的機(jī)理與氫原子發(fā)光的機(jī)理一樣

B.用同步輻射光照射氫原子，不能使氫原子電離

C.蛋白質(zhì)分子的線度約為108m,不能用同步輻射光得到其衍射圖樣

D.盡管向外輻射能量，但電子回旋一圈后能量不會(huì)明顯減小

二、多選題

7.（2022?山東?高考真題）某同學(xué)采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究光的干涉與衍射現(xiàn)象，狹縫色的寬度

可調(diào)，狹縫到屏的距離為心同一單色光垂直照射狹縫，實(shí)驗(yàn)中分別在屏上得到了圖乙，圖丙所示圖樣。

下列描述正確的是（