1、光的干涉 衍射单元测试题含答案一、光的干涉 衍射 选择题1下列说法中正确的是()A图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图,其中a束光在水珠中传播的速度一定大于束光在水珠中传播的速度B图乙是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图,当入射角逐渐增大到某一值后不会再有光线从面射出C图丙是双缝干涉示意图,若只减小屏到挡板间的距离L,两相邻亮条纹间距离将减小D图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的E.图戊中的、是偏振片,是光屏,当固定不动缓慢转动时,光屏上的光亮度将会发生变化,此现象表明光波是横波2明代学者方以智在阳燧倒影中记载:“凡宝石面凸,则
2、光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是A若增大入射角i,则b光最先消失B在该三棱镜中a光波速小于b光C若a、b光通过同一双缝干涉装置,则屏上a光的条纹间距比b光宽D若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压高3彩虹是由阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次形成。彩虹形成的示意图如图所示,一束白光L由左侧射入水滴,a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条出射光线(a、b是单色光)。下列关于a光与b光的说法正确的是()A水滴对a
3、光的折射率小于对b光的折射率Ba光在水滴中的传播速度小于b光在水滴中的传播速度C用同一台双缝干涉仪做光的双缝干涉实验,a光相邻的亮条纹间距大于b光的相邻亮条纹间距Da、b光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长4激光陀螺仪是很多现代导航仪器中的关键部件,广泛应用于民航飞机等交通工具。激光陀螺仪的基本元件是环形激光器,其原理结构比较复杂,我们简化为如图所示模型:由激光器发出的A、B两束激光,经完全对称的两个通道(图中未画出)在光电探测器处相遇,产生干涉条纹。如果整个装置本身具有绕垂直纸面的对称轴转动的角速度,那么沿两个通道的光的路程差就会发生变化,同时光电探测器能检测出干涉条纹的变化,
4、根据此变化就可以测出整个装置的旋转角速度。某次测试,整个装置从静止开始,绕垂直纸面的对称轴,顺时针方向逐渐加速旋转,最后转速稳定,这个过程中光电探测器的中央位置C处检测出光强经过了强弱强弱强的变化过程。根据上述材料,结合所学知识,判断下列说法正确的是()AA束激光的频率大于B束激光的频率B整个装置加速转动过程中,A束激光到达光电探测器的路程逐渐变大C整个装置加速转动过程中,C处始终没有出现干涉明条纹D整个装置加速转动过程中,两束激光的路程差变化了2个波长5如图所示,一光朿包含两种不间频率的单色光,从空气射向平行玻璃砖的上表面,玻璃砖下表面有反射层,光束经两次折射和一次反射后,从玻璃砖上表面分为
5、a、b两束单色光射出。下列说法正确的是( )Aa光的频率大于b光的频率B出射光束a、b一定相互平行Ca、b两色光从同种玻璃射向空气时,a光发生全反射的临界角大D用同一装置进行双缝干涉实验,a光的条纹间距大于b光的条纹间距6如图所示,一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃砖的上表面,得到三束光线、,若玻璃砖的上下表面足够宽,下列说法正确的是()A光束仍为复色光,光束、为单色光B玻璃对光束的折射率大于对光束的折射率C改变角,光束、仍保持平行D通过相同的双缝干涉装置,光束产生的条纹宽度大于光束的宽度7下列说法中正确的是_。A光从一种介质进入另一种介质时,其频率不变B对同一种光
6、学材料,不同颜色的光在该材料中的传播速度相同C雨后路面上的油膜呈现彩色,是光的干涉现象D光学镜头上的增透膜是利用光的衍射现象E.光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理8下图是彩虹成因的简化示意图,设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面。入射光线在过此截面的平面内,a、b是两种不同频率的单色光。下列说法正确的是()A雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹B水滴对a光的临界角大于对b光的临界角C在水滴中,a光的传播速度大于b光的传播速度D在水滴中,a光的波长小于b光的波长E.a、b光分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距较小9如图甲所示,在平静的水面下有一个点光源S,它
7、发出的是两种不同颜色的a光和b光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域,周边为环状区域,且为a光的颜色(见图乙)。则以下说法中正确的是()Aa光的频率比b光小B水对a光的折射率比b光大Ca光在水中的传播速度比b光大D在同一装置的杨氏双缝干涉实验中,a光的干涉条纹间距比b光小10关于波的干涉、衍射等现象,下列说法正确的是_A当波源与观测者相互靠近时,观测者接收到的振动频率大于波源发出波的频率B在杨氏双缝干涉实验中,用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距相等的条纹C某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时,看到绿灯距水面
8、最近D照相机镜头前的增透膜、信号在光导纤维内的传播都是利用了光的全反射原理E.电磁波与声波由空气进入水中时,电磁波波长变短,声波波长变长11下列说法中正确的是.A麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在B只有机械波多能产生普勒效应,光波不能产生多普勒效应C在照相机镜头上涂一层氟化镁,可以增透所需要的光,这是利用光的干涉原理D不同频率的机械波在同一种介质中的传播速度一定不相同12关于下列光学现象,正确的说法是( )A水中蓝光的传播速度比红光快B光从空气射入玻璃时可能发生全反射C在岸边观察前方水中的一条鱼,鱼的实际深度比看到的要深D分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验,用红光
9、时得到的条纹间距较窄。13在杨氏双缝干涉实验中,如果A用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹B用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间的条纹C用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹D用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹14某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光,如图所示以下说法正确的是_Aa光的频率比b光大Ba光在该介质中的传播速度比b光大C光由介质射入空气时,a光的临界角比b光小Da、b通过相同的单缝衍射实验装置,a光的衍射条纹较大E.a、b通过相同的双缝干涉实验装置,b光的干涉条纹间距较大15增透膜的应用)关于光学镜头增透膜,以下说法中
10、正确的是( )A增透膜是为了减少光的反射损失,增加透射光的强度B增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的C增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的D因为增透膜的厚度一般适合绿光反射时相互抵消,红光、紫光的反射不能完全抵消,所以涂有增透膜的镜头呈淡紫色E.涂有增透膜的镜头,进入的光线全部相互抵消,因此这种镜头的成像效果较好16一束由、两单色光组成的复色光从空气射向由玻璃材料制成的棱镜,经三棱镜折射分离成两束单色光、,如图所示,则下列说法正确的是 A光在玻璃中的传播速度小于光在玻璃中的传播速度B光在真空中的波长大于光在真空中的波长C光在玻璃中的频率小于在真空中的频率D光从玻璃射向空气的临界角大于光从玻璃射
11、向空气的临界角E.、两束光分别通过同一双缝干涉试验仪,光干涉条纹的间距大于光干涉条纹的间距17下列关于光波和声波的说法正确的是( )A光波和声波都能发生反射、干涉和偏振现象B光波和声波前者是横波,后者是纵波C声波和光波在真空中传播速度相等D光波和声波从空气射入水中时,光波波速变小,声波波速变大18光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是_A用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象D光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象E.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为
12、绿光,则干涉条纹间距变窄19用某单色光做光的双缝干涉实验,能在光屏上观察到干涉条纹若把其中一条缝遮住,则在光屏上( )A没有任何条纹B只有一条亮条纹C有等间距的明暗相间的条纹D有不等间距的明暗相间的条纹20下列说法正确的是_A光的偏振现象说明光是一种电磁波B无线电波的发射能力与频率有关,频率越高发射能力越强C一个单摆在海平面上的振动周期为T,那么将其放在某高山之巅,其振动周期一定变大D根据单摆的周期公式,在地面附近,如果l,则其周期TE.利用红外摄影可以不受天气(阴雨、大雾等)的影响,因为红外线比可见光波长长,更容易绕过障碍物21关于下列图的说法正确的是( ) A第一幅图表示很大的中间有小圆孔
13、的不透明挡板的衍射图样B第二幅图竖直肥皂膜上观察到的干涉图样C第三幅图利用薄膜干涉检查样品的平整度D第四幅图由可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大,振幅越大22下列说法正确的是( )A如果质点所受的力与它偏离平衡位置的位移大小的平方根成正比,且总是指向平衡位置,质点的运动就是简谐运动B含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散,光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散C向人体发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收,测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法熟称“彩超”D狭义相对论表明物体运动时的质量总是要小于其静止时的质量E.泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃中的气泡看起来
14、特别明亮是光的全反射23如图所示,甲乙两幅图分別是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样,则下列说法正确的是()A在真空中,a光的波长比b光大B在同一介质中传播,a光的传播速度比b光快C两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时,在光屏上b光亮纹的条数更多D当两束光从空气中射向玻璃时,a光不发生全反射,但b光可能发生全反射24中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖,屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人在研究青蒿素化学结构中,研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构在做单缝衍射实验中,下列说法正确的是A将入射光由可见光换成x射线,衍射条纹间距变窄B使单
15、缝宽度变小,衍射条纹间距变窄C换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽D增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变窄25从物理学角度看,彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b是两束不同频率的单色光,则两束光A在雨滴中传播时,a光的传播速度一定大于b光B以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,a光侧移量大C以相同的入射角从水中射向空气,在空气中只有一种色光时,一定是b光D用同一装置做双缝干涉实验,a光干涉条纹间距较大【参考答案】*试卷处理标记,请不要删除一、光的干涉 衍射 选择题1ACE【解析】【分析】【详解】A甲图中a束光折射角大,折射率小,根据 ,a束
16、光在水珠中的传播速度大,选项A正确;B乙图中,光束在面的折射角等于在面的入射角,只要入射角,面的入射角就小于解析:ACE【解析】【分析】【详解】A甲图中a束光折射角大,折射率小,根据 ,a束光在水珠中的传播速度大,选项A正确;B乙图中,光束在面的折射角等于在面的入射角,只要入射角,面的入射角就小于临界角,就不会发生全反射,选项B错误;C丙图中根据可知,若只减小屏到挡板间的距离L,两相邻亮条纹间距离将减小,选项C正确;D丁图中的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹陷的,选项D错误;E有偏振现象的光波为横波,选项E正确。故选ACE。2C【解析】A、根据折射率定义公式,从空气斜射向玻璃时,入射角相同,
17、光线a对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,即nanb,若增大入射角i,在第二折射面上则两光的入射角减小,依据光从光密介质进解析:C【解析】A、根据折射率定义公式,从空气斜射向玻璃时,入射角相同,光线a对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,即nanb,若增大入射角i,在第二折射面上则两光的入射角减小,依据光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于或等于临界角时,才能发生光的全反射,因此它们不会发生光的全反射,故A错误B、光从空气斜射向玻璃折射时,入射角相同,光线a对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,即nanb,根据分析知在该三棱镜中a光速度大于b光速度,故B错误. C、a光的折射率较小,在
18、真空中a光波长大于b光波长,而双缝干涉条纹间距与波长成正比,因此a光条纹间距大于b光条纹间距,故C正确D、光线a的折射率较小,频率较低;根据,则a光光子能量较小,则a光束照射光电管逸出光电子的最大初动能Ekm较小,根据qUc=Ekm,则a光的遏止电压低,故D错误故选C【点睛】本题关键依据光路图来判定光的折射率大小,然后根据折射率定义公式比较折射率大小,学会判定频率高低的方法,同时掌握光电效应方程,及遏止电压与最大初动能的关系3B【解析】【分析】【详解】Aa、b光第一次进入水滴发生折射时,如图所示a光的折射角较小,即再根据折射率公式可得A错误;B根据折射率与光在介质中传播速度的关系可得解析:B【
19、解析】【分析】【详解】Aa、b光第一次进入水滴发生折射时,如图所示a光的折射角较小,即再根据折射率公式可得A错误;B根据折射率与光在介质中传播速度的关系可得B正确;C双缝干涉相邻亮条纹间距公式因为则可得(把a光看成紫光,b光看成红光)即a光相邻的亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距,C错误;Da、b光在水滴中传播的速度减小,光的频率不变,由 则波长都比各自在真空中传播的波长要短,D错误。故选B。4D【解析】【分析】【详解】A由于两束激光出现干涉现象,说明两个光束的频率相等,A错误;B由于整个装置顺时针方向转动,因此整个装置加速转动过程中,A束激光到达光电探测器的路程逐渐变小,B解析:D【解析】【
20、分析】【详解】A由于两束激光出现干涉现象,说明两个光束的频率相等,A错误;B由于整个装置顺时针方向转动,因此整个装置加速转动过程中,A束激光到达光电探测器的路程逐渐变小,B错误;C整个装置加速转动过程中,当C处出现强光时就是干涉明条纹,C错误;D由于C处出现了强弱强弱强的变化,因此两束激光的路程差依次为,因此变化了2个波长,D正确。故选D。5AB【解析】【详解】A作出光路图如图所示,可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大,则a光的折射率较大,频率较大,故A正确。B因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别解析:AB【解析】【详解】A作出光路图如图所示,可知光从空气射入玻璃时a
21、光的偏折程度较大,则a光的折射率较大,频率较大,故A正确。B因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等,根据几何知识可知出射光束一定相互平行,故B正确。C因为a光的折射率较大,根据,则知a光的临界角小,故C错误。Da光的频率较大,则波长较小,根据干涉条纹间距公式知,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距,故D错误。故选AB。6AC【解析】【详解】A、两种色光都在玻璃砖的上表面发生了反射,入射角相同,由反射定律知,它们的反射角相同,可知光束是复色光。而光束、由于折射率的不同导致偏折分离,所以光束、为单色光,解析:AC【解析】【详解】A、两种色光都在玻璃砖的上表面发生了反射,
22、入射角相同,由反射定律知,它们的反射角相同,可知光束是复色光。而光束、由于折射率的不同导致偏折分离,所以光束、为单色光,故选项A正确;B、由图知:光束的偏折程度大于光束的偏折程度,根据折射定律可知玻璃对光束的折射率大于对光束的折射率,故选项B错误;C、一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射出,经过反射、再折射后,光线仍是平行,因为光反射时入射角与反射角相等。所以由光路可逆可得出射光线平行。改变角,光线、仍保持平行,故选项C正确;D、光束的折射率大于光束的折射率,则光束的频率大于光束的频率,光束的波长小于光束的波长,由可知双缝干涉条纹间距与波长成正比,则双缝干涉实验中光束产生的条纹间距比光束的小
23、,故选项D错误。7ACE【解析】【详解】A光从一种介质进入另一种介质时,其频率不变,选项A正确;B对同一种光学材料,不同颜色的光在该材料中的传播速度不同,选项B错误;C雨后路面上的油膜呈现彩色,是光的解析:ACE【解析】【详解】A光从一种介质进入另一种介质时,其频率不变,选项A正确;B对同一种光学材料,不同颜色的光在该材料中的传播速度不同,选项B错误;C雨后路面上的油膜呈现彩色,是光的干涉现象,选项C正确;D光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象,选项D错误;E光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理,选项E正确;故选ACE。8ADE【解析】【分析】【详解】A水对不同色光的偏折程度不同
24、,所以雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹,A正确;B根据图中光路图可知水对光的偏折程度大,所以光的折射率大,根据可知光的解析:ADE【解析】【分析】【详解】A水对不同色光的偏折程度不同,所以雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹,A正确;B根据图中光路图可知水对光的偏折程度大,所以光的折射率大,根据可知光的临界角小于光的临界角,B错误;C根据可知在水滴中,a光的传播速度小于b光的传播速度,C错误;D光折射率大,频率高,根据可知光的波长小于光的波长,D正确;E根据双缝干涉的条纹间距公式可知a、b光分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距较小,E正确。故选ADE。9AC【解析】【详解
25、】AB光照射的面积较大,知光的临界角较大,根据知光的折射率较小,根据光的折射率越小,频率也越小可知光的频率小于光的频率,故A正确,B错误;C根据可知知光在水中传播的速度解析:AC【解析】【详解】AB光照射的面积较大,知光的临界角较大,根据知光的折射率较小,根据光的折射率越小,频率也越小可知光的频率小于光的频率,故A正确,B错误;C根据可知知光在水中传播的速度较大,故C正确;D光在水中传播的速度较大,则光的波长较长,根据干涉条纹间距公式,光波长则条纹间距较宽,故D错误;故选AC。10ACE【解析】【分析】(1)当波源远离接收者时,接收者接收到的波的频率比波源频率低,当波源靠近接收者时,接收者接收
26、到的波的频率比波源频率高;(2)干涉条纹间距相等,而衍射条纹间距不相等;(3)解析:ACE【解析】【分析】(1)当波源远离接收者时,接收者接收到的波的频率比波源频率低,当波源靠近接收者时,接收者接收到的波的频率比波源频率高;(2)干涉条纹间距相等,而衍射条纹间距不相等;(3)根据折射率,从而确定视深与实际深度的关系;(4)拍摄玻璃橱窗内的物品时,镜头前加装一个增透膜,利用光的干涉原理【详解】A.根据多普勒效应可知,当波源靠近接收者时,接收者接收到的波的频率比波源频率高,故A正确;B.用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象,屏上出现中间宽,两侧窄,间距越来越大的衍
27、射条纹;故B错误;C.光折射成像时,视深:,水底同一深度并列红、黄、绿三盏灯时,绿光的折射率最大,故绿灯视深最浅,故C正确;D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个增透膜,是利用光的干涉现象,故D错误;E.由空气进入水中传播时,频率不变,波速变大,由公式,知电磁波的波长变短;声波的波速变大,频率不变,波长变大,故E正确;故选ACE。【点睛】考查多普勒效应现象,掌握接收频率与波源频率的高低关系与间距大小有关,掌握干涉与衍射的原理,及条纹间距的不同,理解光的全反射现象,及水的视深与什么因素有关,最后注意电磁波与声波由空气进入水中时,两者波长如何变化11AC【解析】【详解】A.麦克斯韦预言了
28、电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在,故A正确;B.多普勒效应是波的特有现象,不论机械波,还是电磁波都有此现象,故B错误;C.照相机镜头上涂一层解析:AC【解析】【详解】A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在,故A正确;B.多普勒效应是波的特有现象,不论机械波,还是电磁波都有此现象,故B错误;C.照相机镜头上涂一层氟化镁,使反射光进行干涉叠加,从而削弱,可以增透所需要的光,这是利用光的干涉原理,故C正确;D.不同频率的机械波在同一种介质中的传播速度一定相同,而不同频率的电磁波在同一介质中传播速度不同,故D错误;故选AC.12C【解析】【详解】A光在介质中传播速度v=
29、cn,其中n是折射率,由于蓝光折射率大于红光折射率,所以蓝光传播速度比红光慢,不符合题意;B光从光密介质射向光疏介质时,才会发生全发射,空气属于解析:C【解析】【详解】A光在介质中传播速度,其中n是折射率,由于蓝光折射率大于红光折射率,所以蓝光传播速度比红光慢,不符合题意;B光从光密介质射向光疏介质时,才会发生全发射,空气属于光疏介质,而玻璃属于光密介质,不会发生全发射,不符合题意;C视深h与实际深度H关系为:,所以鱼的实际深度比看到的要深,符合题意;D条纹间距,由于红光波长大于蓝光波长,所以红光得到的条纹间距较宽,不符合题意。13BD【解析】【分析】【详解】白光作杨氏双缝干涉实验,屏上将呈现
30、彩色条纹,A错;用红光作光源,屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹(即黑条纹)相间,B对;红光和紫光频率不同,不能产生干涉条纹,C错;紫解析:BD【解析】【分析】【详解】白光作杨氏双缝干涉实验,屏上将呈现彩色条纹,A错;用红光作光源,屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹(即黑条纹)相间,B对;红光和紫光频率不同,不能产生干涉条纹,C错;紫光作光源,遮住一条狭缝,屏上出现单缝衍射条纹,即间距不等的条纹,D对14ACE【解析】【分析】由题中“某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光”可知,根据光线的偏折程度比较折射率的大小,从而比较出频率的大小,通过比较临界角的大小,根据波长的大小,分析衍解析:ACE
31、【解析】【分析】由题中“某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光”可知,根据光线的偏折程度比较折射率的大小,从而比较出频率的大小,通过比较临界角的大小,根据波长的大小,分析衍射现象通过双缝干涉条纹的间距公式比较条纹间距的大小【详解】A、由图看出,a光的偏折程度大于b光的偏折程度,则a光的折射率大于b光的折射率,所以a光的频率大于b光的频率,故A正确B、因为a光的折射率大,由公式,可知,a光在该介质中的传播速度比b光小故B错误C、a光的折射率大,根据知,a光的临界角小故C正确D、a光的频率大,则波长小,波动性比b光弱,则知a、b通过相同的单缝衍射实验装置,a光的衍射条纹较小,故D错误
32、E、a光的频率大,则波长小,根据双缝干涉条纹的间距公式知,b光比a光得到的干涉条纹间距大故E正确【点睛】决本题的突破口在于通过光线的偏折程度得出折射率的大小,以及知道折射率、频率、波长、临界角等大小之间的关系15ACD【解析】A、增透膜是通过光的干涉,减少反射光的强度,从而增加透射光的强度,使光学系统成像更清晰,故A正确;BCDE、在选择增透膜时,一般是使对人眼灵敏的绿色光在垂直入射时相互抵消,这时光解析:ACD【解析】A、增透膜是通过光的干涉,减少反射光的强度,从而增加透射光的强度,使光学系统成像更清晰,故A正确;BCDE、在选择增透膜时,一般是使对人眼灵敏的绿色光在垂直入射时相互抵消,这时
33、光谱中其它频率的光将大部分抵消,因此,进入镜头的光有很多,但以抵消绿光为主,这样照相的效果更好对于增透膜,有约1.3%的光能量会被反射,再加之对于其它波长的光,给定膜层的厚度是这些光在薄膜中的波长的倍,从薄膜前后表面的反射绿光相互抵消,镜头呈淡紫色,故BE错误,CD正确;故选ACD【点睛】增透膜增透了人视觉最为敏感的绿光,薄膜的厚度为绿光在增透膜中波长的时,从薄膜前后表面的反射光相互抵消16BDE【解析】【详解】A由图可知,通过三棱镜后,a光的偏折角小于b光的偏折角,故说明玻璃对a光的折射率小于b光的折射率,根据v=c/n分析可知,a光在玻璃中的传播速度大于b光在玻璃中的传播速解析:BDE【解
34、析】【详解】A由图可知,通过三棱镜后,a光的偏折角小于b光的偏折角,故说明玻璃对a光的折射率小于b光的折射率,根据v=c/n分析可知,a光在玻璃中的传播速度大于b光在玻璃中的传播速度,故A错误;Ba光的折射率小于b光的折射率,说明a光的频率小于b光的频率,由c=f知,a光在真空中的波长大于b光在真空中的波长,故B正确;C光的频率由光源决定,与介质无关,所以a光在玻璃中的频率与在真空中的频率相等,故C错误;Da光的折射率小于b光的折射率,根据全反射临界角公式sinC=1/n分析知,a光的临界角比b光的大,故D正确Ea光的波长大于b光,由双缝干涉条纹间距公式可知,a光的干涉条纹大于b光的干涉条纹,
35、故E正确故选BDE17BD【解析】【分析】【详解】A、B、光波和声波都能反射和干涉、衍射;但声波是纵波,不能发生偏振现象;光波是横波能产生偏振,故A错误,B正确C、光波可以在真空中传播,速度为光速c=3108解析:BD【解析】【分析】【详解】A、B、光波和声波都能反射和干涉、衍射;但声波是纵波,不能发生偏振现象;光波是横波能产生偏振,故A错误,B正确C、光波可以在真空中传播,速度为光速c=3108m/s;而声波的传播需要介质,在真空中不能传播,C错误D、光波在介质中的波速,介质的折射率变大,所以速度小;而声波从气体到液体,则速度是变大,D正确故选BD【点睛】本题考查光波和声波,在学习中要注意对
36、相近物理量多作比较,找出它们的共同点和不同点,如两种波从一种介质进入另一介质后,速度、波长是如何变化;可以帮助我们记忆18CDE【解析】【分析】【详解】A、用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象,故A错误;B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的色散现象,故B错误;C、在光导纤维束解析:CDE【解析】【分析】【详解】A、用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象,故A错误;B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的色散现象,故B错误;C、在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象,故C正确;D、光学镜头上的增透膜是利用光的薄膜干涉现象,D正确;E、
37、在光的双缝干涉实验中,干涉条纹间距:,若仅将入射光由红光改为绿光,入射光波长变短,则干涉条纹间距变窄,E正确故选CDE19D【解析】【分析】【详解】双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹,所有条纹宽度相同且等间距,若将其中一个缝封住,属于单缝衍射,那么单缝衍射条纹是中间明亮且宽大,越向两侧宽度越小越暗,而波长越大,解析:D【解析】【分析】【详解】双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹,所有条纹宽度相同且等间距,若将其中一个缝封住,属于单缝衍射,那么单缝衍射条纹是中间明亮且宽大,越向两侧宽度越小越暗,而波长越大,中央亮条纹越粗,故D正确,ABC错误【点晴】根据单缝衍射条纹是中间亮条纹明亮且宽大,越向两侧
38、宽度越小,而波长越大,中央亮条纹越粗进行判断20BCE【解析】【分析】【详解】光的偏振现象说了光是横波,故A错误;无线电波的发射能力与频率成正比,频率越高发射能力越强,故B正确;单摆的周期公式,其放在某高山之巅,重力加速度变小,其振动周期解析:BCE【解析】【分析】【详解】光的偏振现象说了光是横波,故A错误;无线电波的发射能力与频率成正比,频率越高发射能力越强,故B正确;单摆的周期公式,其放在某高山之巅,重力加速度变小,其振动周期一定大,故C正确;根据单摆的周期公式,在地面附近,如果l,则重力加速度变化,故D错误;因为红外线比可见光波长长,更容易发生衍射,则容易绕过障碍物,故E正确故选BCE2
39、1ABC【解析】【分析】【详解】A该图是用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时是明暗相间的衍射图样。故A正确;B薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成干涉条纹,故从肥皂薄膜的观察解析:ABC【解析】【分析】【详解】A该图是用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时是明暗相间的衍射图样。故A正确;B薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成干涉条纹,故从肥皂薄膜的观察到水平干涉条纹,用复色光时出现彩色条纹;由重力作用,肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大,从而使干涉条纹的间距变密,故B正确;C利用薄膜干涉,由薄层空气的两表面反射光,频率相同,从而进行相互叠加,达到检查样品的平整度的目的,
40、故C正确;D由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相同时,才出现共振现象,振幅才最大,跟固有频率f0相差越大,振幅越小,故D错误。故选ABC。22BCE【解析】【分析】简谐运动的动力学条件是F=-kx;光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散;彩超利用多普勒效应原理;根据相对论分析静止质量和运动质量的关系;泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃种的气解析:BCE【解析】【分析】简谐运动的动力学条件是F=-kx;光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散;彩超利用多普勒效应原理;根据相对论分析静止质量和运动质量的关系;泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃种的气泡看起来特别明亮是光的全反射【详解】简谐运动的动力学条件是:F=
41、-kx;即回复力与它偏离平衡位置的位移的大小成正比,并且总是指向平衡位置;故A错误;多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散,光在干涉、衍射及折射时都可以将复合光进入分解,故B正确;测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法俗称“彩超”,是利用多普勒效应原理,故C正确;当由相对论质量公式可知,当物体的速度很大时,其运动时的质量明显大于静止时的质量,故D错误泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射,故E正确故选BCE【点睛】考查简谐运动的回复力与位移的关系,掌握多普勒效应原理,理解干涉、衍射及折射对复合光的分解的原理,认识运动的质量与静止的质量的关系,关键要熟悉教
42、材,牢记这些基本概念和基本规律23ABC【解析】【详解】A根据波长越长的,衍射条纹间距越宽,知a图条纹间距大,则a光的波长较长,故A正确;B依据可知,a光的频率较小,那么a光的折射率较小,根据知,则在同种均匀介质中,a光解析:ABC【解析】【详解】A根据波长越长的,衍射条纹间距越宽,知a图条纹间距大,则a光的波长较长,故A正确;B依据可知,a光的频率较小,那么a光的折射率较小,根据知,则在同种均匀介质中,a光的传播速度比b光快,故B正确;C条纹间距大的,光屏上亮纹的条数少,故b光亮纹的条数更多,故C正确;D发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于等于临界角,故两束光从空气中射向
43、玻璃时,均不发生全反射,故D错误24AC【解析】单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹宽度的公式,其中L为屏与缝的距离、d为缝宽、为波长A、将入射光由可见光换成X射线,波长变小,衍射条纹间距变窄,故A正确B、使单缝宽度变小,即d解析:AC【解析】单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹宽度的公式,其中L为屏与缝的距离、d为缝宽、为波长A、将入射光由可见光换成X射线,波长变小,衍射条纹间距变窄,故A正确B、使单缝宽度变小,即d变小,则衍射条纹间距变宽,故B错误C、换用波长较长的光照射,则衍射条纹间距变宽,故C正确;增大单缝到屏的距离,即L变大,则衍射条纹间距变宽,故D错误故选AC【点睛】干涉和衍射的本
44、质相同,二者没有严格的界限它们两者的作用一般是同时存在的,可以用双缝干涉条纹宽度的计算公式定性讨论单缝衍射的条纹间距的变化情况25BC【解析】【详解】由光路图分析可知,第一次折射时,b光的折射角较大,而入射角相等,根据折射率公式得知,b光的折射率较小,频率较小,波长较长。A. b光的折射率较小,由公式得知,在雨滴中传解析:BC【解析】【详解】由光路图分析可知,第一次折射时,b光的折射角较大,而入射角相等,根据折射率公式得知,b光的折射率较小,频率较小,波长较长。A. b光的折射率较小,由公式得知,在雨滴中传播,a光的传播速度一定小于b光,故A错误;B.b光的折射率较小,以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量小,a光侧移量大。故B正确;C.b光的折射率较小,则临界角大,不容易发生全反射,以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时,一定是b光。故C正确。D.b光的折射率较小,频率较小,波长较长,再根据干涉条纹间距公式,那么a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距,故D错误。