【知识点专项】2015年高考物理光学物理光学光的衍射专练(含解析)

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网评卷人得分一、选择题（题型注释）1．关于光学现象，下列说法正确的是A．用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用B．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄玻璃罩下的文物，可使文物更清晰C．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果D．透过平行于日光灯的窄缝看正常发光的日光灯时能观察到彩色条纹，这是光的色散现象2．下列说法正确的是A、光导纤维传递光信号是利用了光的全反射原理B、树荫下的圆形光斑形成的原因是由于光的衍射C、泊松亮斑是光的干涉现象D、增透膜的厚度应为入射光在增透膜中波长的1／43．光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是：（）21·cn·jy·comA.a、cB.b、cC.a、dD.b、d4．下列有关光现象的说法中正确的是A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射造成的B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变窄C．夏天雨后的天空出现美丽的彩虹，是光的色散现象D．光的偏振现象说明光是一种纵波5．下列说法正确的是A．著名的泊松亮斑是光的干涉现象B．在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D．在太阳光照射下，水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象6．下列现象中，属于光的衍射的是（）A.雨后天空出现彩虹B.通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C.海市蜃楼现象D.日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹7．关于光的本性，下列描述正确的是A．泊松亮斑说明光具有波动性B．薄膜干涉说明光具有波动性C．单缝衍射说明光具有波动性D．偏振现象说明光是一种纵波8．下列说法错误．．的是A．水面上的油膜在阳光下会呈现彩色花纹，是光的衍射现象B．洗衣机切断电源后会经历一个剧烈振动阶段，是共振现象C．戴上特制的眼镜观看3D电影产生立体视觉，是光的偏振现象abcd本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网D．在站台上听到驶来的火车汽笛声音调变高，是声波的多普勒效应9．在单缝衍射实验中，缝宽a=0.2mm，透镜焦距f=0.4m，入射光波长=500nm，则在距离中央亮纹中心位置2mm处是亮纹还是暗纹？从这个位置看上去可以把波阵面分为几个半波带？、．亮纹，3个半波带B.亮纹，4个半波带C.暗纹，3个半波带D.暗纹，4个半波带10．下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是：（）A．甲图中的海市蜃楼是光的色散现象引起的B．乙图中的泊亮斑说明光具有波动性C．丙图中经调制后的无线电波的波形是调频波D．丁图是薄膜干涉演示实验中，将膜竖直放置，观察到的干涉图样11．关于物理原理在技术上的应用，下列说法中正确的是（）A.利用回旋加速器加速粒子时，通过增大半径，可以使粒子的速度超过光速B.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C.用双缝干涉测光波的波长时，若减小双缝间的距离，则同种光波的相邻明条纹间距将减小D.摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性12．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．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象C．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象D．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象13．(6分)下列说法正确的是()A．某放射性元素经过11.4天有78的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为3.8天B．在单缝衍射实验中，假设只让一个光子通过单缝，则该光子可能落在暗条纹处C．一群氢原子从n＝3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出两种频率的光子D．已知能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0，则当频率为2ν0的单色光照射该金属时，光电子的最大初动能为2hν0．427391213150HeAlPn是原子核的人工转变方程14．平行光通过小孔得到的衍射图样和泊松亮斑比较，下列说法中正确的有A.在衍射图样的中心都是亮斑B.泊松亮斑中心亮点周围的暗环较宽C.小孔衍射的衍射图样的中心是暗斑，泊松亮斑图样的中心是亮斑D.小孔衍射的衍射图样中亮、暗条纹间的间距是均匀的，泊松亮斑图样中亮、暗条纹间的间距是不均匀的甲乙丙丁本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网15．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A．a光的频率比b光小B．a光在该介质中的传播速度比b光小C．光由介质射入空气时，a光的临界角比b光小D．a、b通过相同的单缝衍射实验装置，a光的衍射条纹较宽16．(6分)以下说法中正确的是(填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)21*cnjy*comA．对于同一障碍物，波长越大的光波越容易绕过去B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象C．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉E．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的17．如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图象，从图象可知（）A．B侧波是衍射波B．A侧波速与B侧波速相等C．增大水波波源的频率，衍射现象将更明显D．增大挡板之间的距离，衍射现象将更明显18．如图甲所示，O点为振源，OP=s，t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，如图乙为P点从t1时刻开始沿y轴正方向开始振动的振动图像，则以下说法错误的是：21*cnjy*com.A．t=0时刻振源O的振动方向沿y轴正方向B．t2时刻P点振动速度最大，方向沿y轴负方向C．该波与另一频率为211ttHz的同类波叠加能产生稳定的干涉现象D．某障碍物的尺寸为211()2sttt，该波遇到此障碍物时能发生明显的衍射现象甲t1t2t/sy/cmo乙oP本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网19．关于衍射，下列说法中正确的是()．A．干涉现象中条纹的出现是光衍射叠加后产生的结果B．双缝干涉中也存在衍射现象C．一切波都很容易发生明显的衍射现象D．影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实20．点光源照在一个剃须刀片上，在屏上形成了它的影子，其边缘较为模糊，原因是()．A．光的反射B．光强太小C．光的干涉D．光的衍射评卷人得分二、填空题21．(4分)利用光的现象或原理填空A．照相机镜头镀的一层膜是利用了光的________原理B．海市蜃楼是光的________现象C．光纤通信是利用了光的________原理D．人们眯起眼看灯丝时会看到彩色条纹，这是光的________现象22．能证明光是一种波的实验有，证明光波是横波的现象有，激光是一种人造光，激光的主要特点是。23．如图所示,（A）、（B）两幅图是由单色光分别入射到两圆孔形成的图像,由图判断（A）是光的________（选填“干涉”或“衍射”）图像．图（A）所对应的圆孔径_________（选填“大于”或“小于”）图（B）所对应的圆孔孔径。21教育网24．在一个小电灯和光屏之间，放一个带圆孔的遮光板，在圆孔直径从1cm左右逐渐变小直到闭合的整个过程中，在屏上依次可看到、、、几种现象．（选择下列现象，将序号填入空中）①完全黑暗②小孔成像③衍射光环④圆形亮斑25．（４分）下图所示的4种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹）。则在下面的四个图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是A_________，B_________，C_________，D_________选填（红、黄、蓝、紫）26．(4分)验钞机上发出的_________能使钞票上的荧光物质发光；电视机的遥控器发出的________可控制电视机；光的________现象说明光是一种横波；用激光垂直照射一个不透光的小圆板时，光屏上影的中心会出现一个亮斑，这是光的_______现象。27．日出和日落时,太阳看起来特别红,关于其原因的说法正确的是ＡＢＣＤ本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网()A.红光沿直线传播B.红光的波长最长C.空气分子对红光散射得最少D.红光的衍射现象最明显28．抽制细丝时可用激光监控其粗细,如图所示,激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同,则以下说法正确的是()A.这是利用光的干涉现象B.这是利用光的衍射现象C.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝粗了D.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝细了29．沙尘暴是由于土地沙化而引起的一种恶劣的气候现象，发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗，这是由于在这种情况下（）A.只有波长较短的一部分光容易发生衍射才能到达地面B.只有波长较长的一部分光容易发生衍射才能到达地面C.只有频率较大的一部分光容易发生衍射才能到达地面D.只有能量较小的光子容易发生衍射才能到达地面30．下列现象中，由于衍射产生的是（）A.泊松亮斑B.阳光下，大树下地面上树影中的圆形亮斑C.小孔成像D.光照射到细金属丝后在其后面的屏上的阴影中间出现亮线评卷人得分三、计算题31．（1）（6分）在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2在同一空间的空气中沿同一方向传播，如图1所示为某时刻这两列波的图像，则下列说法中正确的是图1本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网A．波1速度比波2速度大B．相对于同一障碍物，波2比波1更容易发生衍射现象C．这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象D．这两列波传播的方向上运动的观察者，听到的这两列波的频率均与从声源发出时的频率相同（2）（6分）如图2所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径为R，折射率是3，AB是一条直径。今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求离AB多远的入射光线经折射后经过B点？21教育名师原创作品评卷人得分四、实验题32．双缝干涉实验装置如图所示,双缝间距离为d,双缝到像屏间距为L,调整实验装置使像屏上见到清晰的干涉条纹,关于该干涉条纹及改变条件后干涉条纹的变化情况,下列叙述中正确的是2-1-c-n-j-y()A．屏上所有亮线都是从双缝出来的两列光波的波峰与波峰叠加形成的,而所有暗线是波谷与波谷叠加形成的B．若将像屏向右或向左平移一小段距离,屏上仍有清晰的干涉条纹C．若将双缝间距d减小,像屏上两相邻明条纹间距变小D．若改用频率较大的色光进行实验,在其他条件不变的前提下.像屏上两相邻暗条纹间距变小33．A、B两图是由单色光分别照射到圆孔所形成的图样.其中图A是光的（填“干涉”或“衍射”）图样.由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径（填“大于”或“小于”）图B所对应的圆孔的孔径.【出处：21教育名师】参考答案图2本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网世纪教育网--中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。版权所有@21世纪教育网1．B【解析】试题分析：用光导纤维束传送图象信息，这是利用了光的全反射现象，A错误；物体经过照相机镜头的偏振滤光片后变为互相垂直的折射光和反射光，利用的是光的偏振原理，会使文物影像更清晰，B正确；太