2025年高中三年級(jí)下學(xué)期物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)專項(xiàng)沖刺試卷（含答案）考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）A.入射光波長越長，干涉條紋間距越大B.雙縫間距越小，干涉條紋間距越大C.屏與雙縫距離越小，干涉條紋間距越大D.增大入射光強(qiáng)度，干涉條紋亮度增大2.薄膜干涉現(xiàn)象的產(chǎn)生條件是（）A.光的反射和折射B.光的反射或折射C.光的相干疊加D.光的衍射3.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）A.縫寬越小，中央亮紋越窄B.入射光波長越長，中央亮紋越窄C.屏與單縫距離越小，中央亮紋越寬D.增大入射光強(qiáng)度，中央亮紋亮度減小4.光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）A.光柵常數(shù)越大，衍射現(xiàn)象越明顯B.入射光波長越長，衍射現(xiàn)象越明顯C.衍射角越大，衍射條紋越亮D.光柵衍射是干涉和衍射現(xiàn)象的總和5.下列現(xiàn)象中，屬于光的偏振現(xiàn)象的是（）A.光的反射B.光的折射C.光的干涉D.光的衍射6.馬呂斯定律描述的是（）A.自然光通過偏振片后的光強(qiáng)B.偏振光通過偏振片后的光強(qiáng)C.自然光通過偏振片后的偏振狀態(tài)D.偏振光通過偏振片后的偏振狀態(tài)7.布儒斯特定律描述的是（）A.自然光通過偏振片后的光強(qiáng)B.偏振光通過偏振片后的光強(qiáng)C.自然光入射到介質(zhì)表面時(shí)，反射光偏振化的條件D.偏振光入射到介質(zhì)表面時(shí)，反射光偏振化的條件8.在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，下列儀器主要用于觀察光的干涉現(xiàn)象的是（）A.光柵B.分光計(jì)C.楊氏雙縫干涉儀D.邁克爾遜干涉儀9.在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，下列儀器主要用于觀察光的衍射現(xiàn)象的是（）A.光柵B.分光計(jì)C.單縫衍射裝置D.邁克爾遜干涉儀10.在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，下列儀器主要用于觀察光的偏振現(xiàn)象的是（）A.光柵B.偏振片C.分光計(jì)D.邁克爾遜干涉儀二、填空題1.在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用綠光做實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到干涉條紋，若改用紫光做實(shí)驗(yàn)，則干涉條紋間距將變。2.薄膜干涉中，若薄膜厚度均勻，觀察到的是干涉條紋；若薄膜厚度不均勻，觀察到的是干涉條紋。3.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，中央亮紋兩側(cè)的衍射條紋亮度隨著離中央亮紋距離的增大而。4.光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)入射光垂直入射時(shí)，若光柵常數(shù)增大，則衍射角，衍射現(xiàn)象。5.自然光通過偏振片后，變成光。6.偏振光通過偏振片后，光強(qiáng)遵循定律。7.當(dāng)自然光以布儒斯特角入射到介質(zhì)表面時(shí)，反射光是光，反射光線與折射光線之間的夾角為。8.在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，常用的測(cè)量長度儀器是，常用的測(cè)量角度儀器是。9.在進(jìn)行光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要盡量光源，并選擇的測(cè)量環(huán)境。10.在進(jìn)行楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果觀察到干涉條紋模糊不清，可能的原因是，或者。三、實(shí)驗(yàn)題1.簡(jiǎn)述楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的原理和步驟。2.簡(jiǎn)述單縫衍射實(shí)驗(yàn)的原理和步驟。3.簡(jiǎn)述光柵衍射實(shí)驗(yàn)的原理和步驟。4.簡(jiǎn)述光的偏振實(shí)驗(yàn)的原理和步驟。5.在進(jìn)行光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，如何減小誤差？6.如何判斷入射光是自然光還是偏振光？7.如何測(cè)量光的波長？8.如何測(cè)量光柵常數(shù)？9.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證馬呂斯定律。10.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證布儒斯特定律。試卷答案一、選擇題1.A解析：根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx=(Lλ)/d，入射光波長λ越長，干涉條紋間距Δx越大。2.C解析：薄膜干涉是相干光疊加的結(jié)果，產(chǎn)生條件是光具有相干性。3.B解析：根據(jù)單縫衍射公式Δx=(Lλ)/a，入射光波長λ越長，中央亮紋越寬。4.D解析：光柵衍射是單縫衍射和多縫干涉的總效果。5.D解析：光的偏振現(xiàn)象表明光是一種橫波。6.B解析：馬呂斯定律描述的是偏振光通過偏振片后的光強(qiáng)變化規(guī)律。7.C解析：布儒斯特定律描述的是自然光入射到介質(zhì)表面時(shí)，反射光偏振化的條件。8.C解析：楊氏雙縫干涉儀是觀察光的干涉現(xiàn)象的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)裝置。9.C解析：?jiǎn)慰p衍射裝置是觀察光的衍射現(xiàn)象的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)裝置。10.B解析：偏振片是觀察光的偏振現(xiàn)象的常用儀器。二、填空題1.小解析：根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx=(Lλ)/d，紫光波長比綠光短，所以干涉條紋間距變小。2.明暗相間；等厚解析：薄膜厚度均勻時(shí)，光程差相同，形成明暗相間的干涉條紋；薄膜厚度不均勻時(shí)，光程差不同，形成等厚干涉條紋。3.減小解析：根據(jù)單縫衍射公式Δx=(Lλ)/a，離中央亮紋距離越大，衍射條紋亮度越小。4.變小；減弱解析：根據(jù)光柵衍射公式dsinθ=kλ，光柵常數(shù)d增大，衍射角θ減??；衍射現(xiàn)象減弱。5.偏振解析：自然光通過偏振片后，變成只有振動(dòng)方向與偏振片透振方向一致的光，即偏振光。6.馬呂斯解析：偏振光通過偏振片后，光強(qiáng)遵循馬呂斯定律。7.偏振；90°解析：當(dāng)自然光以布儒斯特角入射到介質(zhì)表面時(shí)，反射光是偏振光，反射光線與折射光線之間的夾角為90°。8.測(cè)微目鏡；分光計(jì)解析：測(cè)微目鏡常用于測(cè)量長度，分光計(jì)常用于測(cè)量角度。9.避免波動(dòng)；穩(wěn)定解析：在進(jìn)行光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要盡量避免光源的波動(dòng)，并選擇穩(wěn)定的測(cè)量環(huán)境。10.雙縫間距過大或過??；光源與雙縫不平行三、實(shí)驗(yàn)題1.楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的原理是光的波動(dòng)性，當(dāng)單色光通過兩個(gè)相距很近的狹縫時(shí)，會(huì)形成兩束相干光，這兩束光在空間中相遇時(shí)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)步驟包括：光源照射單縫，單縫形成線光源；線光源照射雙縫，雙縫形成相干光源；相干光源照射屏，屏上出現(xiàn)干涉條紋。2.單縫衍射實(shí)驗(yàn)的原理是光的波動(dòng)性，當(dāng)單色光通過一個(gè)寬度與光波波長相當(dāng)?shù)莫M縫時(shí)，會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)步驟包括：光源照射單縫；單縫形成衍射光源；衍射光源照射屏，屏上出現(xiàn)衍射條紋。3.光柵衍射實(shí)驗(yàn)的原理是光的波動(dòng)性，當(dāng)單色光通過許多狹縫組成的光柵時(shí)，會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)步驟包括：光源照射光柵；光柵形成衍射光源；衍射光源照射屏，屏上出現(xiàn)衍射條紋。4.光的偏振實(shí)驗(yàn)的原理是光的橫波性，當(dāng)光波通過偏振片時(shí)，只有振動(dòng)方向與偏振片透振方向一致的光才能通過。實(shí)驗(yàn)步驟包括：光源照射偏振片1；偏振片1形成偏振光源；偏振光源照射偏振片2；觀察通過偏振片2的光強(qiáng)變化。5.在進(jìn)行光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以通過選擇合適的測(cè)量儀器、多次測(cè)量取平均值、控制環(huán)境條件等方法減小誤差。6.可以通過將光束照射到偏振片上，旋轉(zhuǎn)偏振片，觀察透射光強(qiáng)的變化來判斷。如果透射光強(qiáng)有變化，則說明入射光是偏振光；如果透射光強(qiáng)沒有變化，則說明入射光是自然光。7.可以通過楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長。根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx=(Lλ)/d，測(cè)量出干涉條紋間距Δx、雙縫間距d和屏與雙縫距離L，即可計(jì)算出光的波長λ。8.可以通過光柵衍射實(shí)驗(yàn)測(cè)量光柵常數(shù)。根據(jù)光柵衍射公式dsinθ=kλ，測(cè)量出衍射角θ和光的波長λ，即可計(jì)算出光柵常數(shù)d。9.驗(yàn)證馬呂斯定律的實(shí)驗(yàn)方案如下：將偏振片1和偏振片2平行放置，用光強(qiáng)計(jì)測(cè)量通過偏振片1和偏振片2的光強(qiáng)I1和I2。旋轉(zhuǎn)偏振片2，改變其透振方向，測(cè)量不同角度下