高中物理【干涉、衍射】練習(xí)題

高中物理【干涉、衍射】練習(xí)題

1.（多選）關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，下面說法正確的是（）

A.紅光的單縫衍射圖樣是紅暗相間的直條紋

B.白光的單縫衍射圖樣是紅暗相間的直條紋

C.光照到不透明小圓盤上出現(xiàn)泊松亮斑，說明發(fā)生了衍射

D.光照到較大圓孔上出現(xiàn)大光斑，說明光沿直線傳播，不存在

光的衍射

E.在單縫衍射中增大單縫到屏的距離，衍射條紋變寬

2.（多選）下列說法正確的是（）

A.光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)是利用光的直線傳播原理

B.色散現(xiàn)象表明白光是復(fù)色光

C.泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象

D.增透膜的厚度應(yīng)為入射光在增透膜中波長的；

E.光的偏振現(xiàn)象表明光是橫波

3.（多選）下列說法正確的是（）

A.波的傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率

B.愛因斯坦狹義相對(duì)論指出，真空中的光速在不同的慣性參考

系中都是相同的

C.當(dāng)某列聲波產(chǎn)生多普勒效應(yīng)時(shí)，相應(yīng)聲源的振動(dòng)頻率一定發(fā)

生變化

D.物體做受迫振動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)力的頻率越高，受迫振動(dòng)的物體振

幅越大

E.X射線的頻率比無線電波的頻率高

4.（多選）下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是（）

A.無影燈是利用光的衍射原理

B.刮胡刀刀片的影子邊緣模糊不清是光的衍射現(xiàn)象

C.水的視深比實(shí)際深度淺是光的全反射現(xiàn)象

D.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，在鏡頭前加一個(gè)偏振片可以減少

反射光的強(qiáng)度

E.光導(dǎo)纖維內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大

5.（多選）下列說法正確的是（）

A.只有當(dāng)障礙物或孔的尺寸跟光的波長差不多，甚至比光的波

長還小時(shí)，才能產(chǎn)生明顯的光的衍射現(xiàn)象

B.光的衍射現(xiàn)象說明了光具有波動(dòng)性

C.用單色平行光照射單縫，縫寬不變，照射光的波長越長，衍

射現(xiàn)象越顯著

D.光的衍射現(xiàn)象和干涉現(xiàn)象否定了光的直線傳播的結(jié)論

E.在太陽光照射下，肥皂泡呈現(xiàn)彩色，這是光的衍射現(xiàn)象

F.在城市交通中，用紅燈表示禁止通行，這是因?yàn)榧t光更容易

產(chǎn)生干涉

6.（多選）下列說法正確的是（）

A.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光從紫光改為紅光，則相

鄰亮條紋間距一定變小

B.做簡諧振動(dòng)的物體，經(jīng)過同一位置時(shí)，速度可能不同

C.在受迫振動(dòng)中，驅(qū)動(dòng)力的頻率不一定等于物體的固有頻率

D.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)、在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片可以增

加透射光的強(qiáng)度

E.愛因斯坦狹義相對(duì)論指出，真空中的光速在不同的慣性參考

系中都是相同的

7.（多選）在以下各種說法中，正確的是（）

A.一單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，擺球相繼兩次通過同一位置時(shí)的速度必

相同

B.機(jī)械波和電磁波本質(zhì)上不相同，但它們都能發(fā)生反射、折射、

干涉和衍射現(xiàn)象

C.橫波在傳播過程中，相鄰的波峰通過同一質(zhì)點(diǎn)所用的時(shí)間為

一個(gè)周期

D.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場一定產(chǎn)生變化

的電場

E.相對(duì)論認(rèn)為：真空中的光速大小在不同慣性參考系中都是相

同的

8.（多選）下列說法正確的是（）

A.機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象

B.在同一種介質(zhì)中，不同頻率的聲波的傳播速度不同

C.黃光的雙縫干涉條紋間距可能小于藍(lán)光的雙縫干涉條紋間距

D.做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體，其振動(dòng)能量與振幅無關(guān)

E.機(jī)械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對(duì)電磁波也適

用

9.在觀察光的雙縫干涉現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中.

⑴將激光束照在如圖乙所示的雙縫上，在光屏上觀察到的現(xiàn)象

是圖甲中的.（填選項(xiàng)字母）

（2）換用兩縫間距離更小的雙縫，

保持雙縫到光屏的距離不變，在光屏

上觀察到的條紋寬度將;保

持雙縫間距離不變，減小光屏到雙縫的距離，在光屏上觀察到的條

紋寬度將.（均填“變寬”“變窄”或“不變”）

［技能提升練］

10.（多選）如圖所示為一橫截面為等腰直角三角形的玻璃棱鏡，

兩種顏色不同的可見細(xì)光束a、b,垂直于底邊從空

氣射向玻璃，光路如圖中所示，則下列說法正確的/A

是（）/%

A.玻璃對(duì)a光的折射率小于對(duì)。光的折射率N-----------

ab

B.a光和6光由空氣進(jìn)入玻璃棱鏡后頻率都變

小

C.a光和6光在玻璃中傳播時(shí)a光的波長小于6光的波長

D.在相同條件下進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的條紋間距比8光的

大

E.a光和6光以相同的入射角由玻璃射向空氣，若逐漸增大入

射角，則b光先發(fā)生全反射

11.（多選）下列五幅圖分別對(duì)應(yīng)五種說法，其中正確的是（）

答案

1解析：單色光照到狹縫上產(chǎn)生的衍射圖樣是亮暗相間的直條紋，A正確；

白光的衍射圖樣是彩色條紋，故B錯(cuò)誤；光照到不透明圓盤上，在其陰影處出

現(xiàn)亮點(diǎn)，是衍射現(xiàn)象，故C正確；光的衍射現(xiàn)象只有明顯與不明顯之分，D項(xiàng)

中屏上大光斑的邊緣模糊，正是光的衍射造成的，不能認(rèn)為不存在光的衍射現(xiàn)

象，D錯(cuò)誤；與雙縫干涉相似，增大單縫到屏的距離，衍射條紋變寬，故E正

確.

答案：ACE

2解析：光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)是利用光的全反射原理，A錯(cuò)誤.泊松亮斑是

光的衍射現(xiàn)象，C錯(cuò)誤.

答案:BDE

3解析：聲波發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，相應(yīng)聲源的振動(dòng)頻率不變，C錯(cuò)；物體做

受迫振動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)力的頻率與物體的固有頻率相同時(shí)，振幅最大，D錯(cuò).

答案:ABE

4解析：無影燈是利用光的直線傳播原理，A錯(cuò)誤.刮胡刀刀片的影子邊緣

模糊不清是光的衍射現(xiàn)象，B正確.水的視深比實(shí)際深度淺是光的折射現(xiàn)象，C

錯(cuò)誤.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，在鏡頭前加一個(gè)偏振片可以減少反射光的強(qiáng)

度，D正確.光導(dǎo)纖維內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大，E正確.

答案:BDE

5解析：當(dāng)障礙物或孔的尺寸可以跟光的波長相比，甚至比光的波長還小

時(shí)，才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故A正確；光的衍射現(xiàn)象說明了光具有波動(dòng)性,

故B正確；用單色平行光照射單縫，縫寬不變，照射光波越長，則衍射現(xiàn)象越

顯著，故C正確；光的衍射現(xiàn)象和干涉現(xiàn)象，說明了光具有波動(dòng)性，但沒有否

定光的直線傳播的結(jié)論，故D錯(cuò)誤；在太陽光照射下，肥皂泡呈現(xiàn)彩色，這是

光的干涉現(xiàn)象，故E錯(cuò)誤；用紅燈表示禁止通行，這是因?yàn)榧t光更容易引起視

覺，故F錯(cuò)誤.

答案：ABC

6解析：由從紫光改為紅光，則相鄰條紋間距變大，A錯(cuò)誤.拍

d

攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，在鏡頭前加一個(gè)偏振片以減弱反射光的強(qiáng)度，并不增

加透射光的強(qiáng)度，D錯(cuò)誤.

答案：BCE

7解析：因速度是矢量具有方向性，經(jīng)過同一位置時(shí)速度大小相同而方向

不一定相同，A錯(cuò).反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象是波的特性，B正確.波動(dòng)周

期等于質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期，C正確.均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，D錯(cuò).由相

對(duì)論可知E正確.

答案:BCE

8解析：干涉和衍射現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象，機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉

和衍射現(xiàn)象，A正確；在同一種介質(zhì)中，不同頻率的聲波的傳播速度相同，B錯(cuò)

誤；根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式△*=），，可知黃光的雙縫干涉條紋間距可能

小于藍(lán)光的雙縫干涉條紋間距，c正確；做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體，其振動(dòng)能量可由

振幅來反映，D錯(cuò)誤；機(jī)械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系：K=Af,

對(duì)電磁波也適用，E正確.

答案：ACE

9.解析：（1）雙縫干涉圖樣是平行且等寬的明暗相間的條紋，A圖正確.

（2）根據(jù)知，雙縫間的距離d減小時(shí)，條紋間距變寬；雙縫到屏的

距離，減小時(shí)，條紋間距變窄.

答案：（1）A（2）變寬變窄

10解析：兩束光在直角邊的入射角i相同，折射角ra<rb,由折射定律得

n<n”選項(xiàng)A正確；光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)頻率不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C...V

由〃=一知在玻璃中，匕>%,且嗔<心，由九==7知，九>人”選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由

vv

雙縫干涉條紋間距公式△矛=/八可知，卜x>XX”選項(xiàng)D正確；由sinC='知,

an

C,〉&，故8光先發(fā)生全反射，選項(xiàng)E正確.

答案:ADE

11解析：演示簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象實(shí)驗(yàn)中，若勻速拉動(dòng)木板的速度較大，會(huì)導(dǎo)

致圖象的橫坐標(biāo)變大，但對(duì)應(yīng)的時(shí)間仍不變，簡諧運(yùn)動(dòng)的周期與單擺的固有周

期相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖B可知當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率，跟固有頻率△相同時(shí)，才

出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅才最大，跟固有頻率6相差越大，振幅越小，選項(xiàng)B正確;

頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動(dòng)減弱，這種

現(xiàn)象叫做波的干涉，選項(xiàng)C正確；泊松亮斑是光繞過圓形擋板后衍射形成的圖

A4

樣，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由圖E可知，該波的波長是4m,則周期T=~=—s=

0.02s,從圖示時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.01s,即半個(gè)周期，a恰好到達(dá)負(fù)的最

大位移處，通過的路程為0.4m,選項(xiàng)E正確.

12答案:BCE

解析：根據(jù)題圖可知，b光的干涉條紋間距大于a光的干涉條紋間距.由

雙縫干涉條紋間距公式△x=3可知，6光的波長比a光的大.由4=訶知，

6光的頻率比a光的小，則在同種介質(zhì)中，6光的折射率小于a光，根據(jù)

可知，a光的傳播速度比，光的小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤.在真空中a、8兩光傳播速度

相