2016-2017高中物理 第十三章 光（第4课时）光的衍射 光的偏振课时作业 选修3-4.doc

第4课时　光的衍射　光的偏振 选择题(在每小题给出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。) 1．关于衍射现象，下列说法正确的是(　　) A．泊松亮斑是光的衍射现象 B．当障碍物的尺寸比波长大很多时，能发生明显的衍射现象 C．缝的宽度越小，光的传播路线越接近直线 D．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象 答案　A 2．对于光的衍射现象的定性分析，下列说法正确的是(　　) A．只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比相差不大甚至比波长还要小的时候，才能产生明显的衍射现象 B．光的衍射现象是光波相互叠加的结果 C．光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论 D．光的衍射现象说明了光具有波动性 解析　光的干涉现象和衍射现象无疑说明了光具有波动性，而小孔成像说明光沿直线传播，而要出现小孔成像，孔不能太小，光的直线传播规律只是近似的，只有在光的波长比障碍物小很多的情况下，光才可以看成是直线传播的，所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的，它们是在不同条件下出现的两种现象，故上述选项中正确的是A、B、D。 答案　ABD 3．单色光源发出的光经一狭缝，照射到光屏上，可观察到的图象是下图中(　　) 解析　光的双缝干涉条纹是等间距等宽度的明暗相间的条纹，而在光的单缝衍射图样中，中间是宽度最大最亮的亮条纹，在中央亮条纹两边的亮条纹宽度越来越小，亮度也越来越低，故选项A正确。 答案　A 4．在一次观察光衍射的实验中，观察到如图1所示的清晰的明暗相间的图样(黑线为暗纹)，那么障碍物应是(　　) 图1 A．很小的不透明的圆板 B．很大的中间有大圆孔的不透明的圆板 C．很大的不透明的圆板 D．很大的中间有小圆孔的不透明的圆板 解析　由题图可知中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着明暗相间的同心圆环，且越向外，圆形条纹宽度越小，可判断此图样为圆孔衍射图样，故选项D正确。 答案　D 5．如图2所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点可以得出的正确结论是(　　) 图2 A．a、b是光的干涉图样 B．c、d是光的干涉图样 C．形成a图样的光的波长比形成b图样的光的波长短 D．形成c图样的光的波长比形成d图样的光的波长短 解析　干涉条纹是等间距的条纹，因此，a、b是干涉图样，c、d是衍射图样，故A项正确，B项错误；由公式Δx＝λ可知，条纹宽的入射光的波长长，所以a图样的光的波长比b图样的光的波长长，故C项错误；c图样的光的波长比d图样的光的波长长，故D项错误。 答案　A 6．关于衍射，下列说法中正确的是(　　) A．衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果 B．双缝干涉中也存在着光的衍射现象 C．一切波都很容易发生明显的衍射现象 D．影子的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实 解析　干涉和衍射都是波叠加的结果，干涉中有衍射现象，衍射中也有干涉现象。当障碍物的尺寸远大于波长时，衍射现象不明显，因而形成影子，但影子的形成与衍射现象并不矛盾。 答案　AB 7．在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的明暗相间的图样，图3的四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是(　　) 图3 A．a、c B．b、c C．a、d D．b、d 解析　单缝衍射条纹的特点是中央亮条纹最宽、最亮，双缝干涉条纹的特点是等间距的条纹，所以a是干涉条纹，b、d是单缝衍射条纹，c是水波的衍射图样。 答案　D 8．一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹，现将其中一条窄缝挡住，让这束红光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到(　　) A．与原来相同的明暗相间的条纹，只是明条纹比原来暗些 B．与原来不相同的明暗相间的条纹，而中央明条纹变宽些 C．只有一条与缝宽对应的明条纹 D．无条纹，只存在一片红光 解析　双缝为相干光源的干涉，单缝为光的衍射，且干涉和衍射的图样不同。衍射图样和干涉图样的异同点：中央都出现明条纹，但衍射图样中央明条纹较宽，两侧都出现明暗相间的条纹，干涉图样为等间隔的明暗相间的条纹，而衍射图样两侧为不等间隔的明暗相间的条纹，且亮度迅速减弱，所以本题正确选项为B。 答案　B 9．下列现象中可以说明光是横波的是(　　) A．光的干涉现象 B．光的衍射现象 C．光的全反射现象 D．光的偏振现象 解析　光能发生干涉和衍射现象，说明光是一种波，具有波动性；光的全反射现象，说明光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有不同的现象；光的偏振现象说明光的振动方向与传播方向垂直，即说明光是横波，所以正确选项为D。 答案　D 10．关于自然光和偏振光，以下说法正确的是(　　) A．自然光包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，但是沿各个方向振动的光波的强度可以不相同 B．偏振光是在垂直于传播方向上，只沿着某一特定方