2023版新教材高中物理第四章光及其应用微点10光的衍射课时作业教科版选择性必修第一册

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微点10　光的衍射 eq \a\vs4\al(过基础)1．(多选)对于光的衍射现象，下列说法正确的是(　　)A．红光的单缝衍射图样是红黑相间的直条纹B．白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹C．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射2．下列光现象中，光学原理与其他各项不同的是(　　)3．如图所示，甲表示单缝，乙表示双缝．用某单色光分别照射竖直放置的单缝和双缝，在缝后较远位置竖直放置的光屏上可以观察到明暗相间的条纹，如图丙、丁所示(图中阴影表示亮条纹).下列关于缝和条纹间关系的说法中正确的是 (　　)A．图丙表示单缝衍射条纹，图丁表示双缝干涉条纹B．单缝S越宽，越容易观察到对应的明暗条纹C．双缝间距离越短，对应条纹间距越大D．照射双缝的单色光波长越短，对应条纹间距越大4．用如图1所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图2所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围．下列说法正确的是 (　　)A．此实验说明了光沿直线传播B．圆孔变小，衍射图样的范围反而变大C．圆孔变小，中央亮斑和亮纹的亮度反而变大D．用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同5．在光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，分别得到如下四幅图样，以下说法正确的是(　　)A．甲是双缝干涉图样、丁是小圆板衍射图样B．乙是单缝衍射图样、丙是小圆板衍射图样C．甲是双缝干涉图样、丁是小圆孔衍射图样D．乙是双缝干涉图样、丙是小圆孔衍射图样6．一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，只是亮条纹比原来暗些B．与原来不相同的明暗相间的条纹，而中央亮条纹变宽些C．只有一条与缝宽对应的亮条纹D．无条纹，只存在一片红光7．对于单缝衍射现象，下列说法正确的是(　　)A．缝的宽度d越小，衍射条纹越亮B．缝的宽度d越小，衍射现象越明显C．缝的宽度d越小，光的传播路线越接近直线D．入射光的波长越短，衍射现象越明显8．(多选)如图所示是做双缝干涉实验的示意图．①先用两块不同颜色的滤光片分别挡住双缝屏上、下两半部分Ⅰ和Ⅱ；②接着再用不透明的挡板挡住b缝．若两块滤光片一块是红色，一块是蓝色，红光波长大于蓝光波长，则(　　)A．①后光屏上出现的是图(b)图案，且甲是红色条纹，乙是蓝色条纹B．①后光屏上出现的是图(c)图案，且丙是蓝色条纹，丁是红色条纹C．②后光屏上出现的是图(b)图案，且甲是蓝色条纹，乙是红色条纹D．②后光屏上出现的是图(c)图案，且丙是红色条纹，丁是蓝色条纹9．(多选)沙尘暴是由于土地的沙化引起的一种恶劣的气象现象，发生沙尘暴时能见度只有十几米，天气变黄变暗，这种情况下(　　)A．只有波长较短的一部分光才能到达地面B．只有频率较大的一部分光才能到达地面C．只有频率较小的一部分光才能到达地面D．红光比紫光更容易穿过沙尘到达地面10．(多选)在抽制很细的金属丝的过程中，可以用激光随时监测抽丝的粗细情况．其装置如图甲所示，在抽丝机的细丝出口附近，用一束激光沿与细丝垂直的方向照射细丝，在细丝的另一侧用光屏接收激光．工作人员通过观察光屏上明暗相间亮斑的情况(如图乙所示为沿激光传播方向看到的光屏情况)，便可知道抽制出的细丝是否合格．对于这种监控抽丝机的装置，下列说法中正确的是(　　)A．这是利用光的直线传播规律B．这是利用光的衍射现象C．如果屏上条纹变宽，表明细丝粗了D．如果屏上条纹变宽，表明细丝细了11．关于图中所涉及物理知识的论述中，正确的是(　　)A．图甲是光的干涉图样B．图乙是光的衍射图样C．图丙是因光的折射发生的现象D．图丁是光导纤维，利用光的全反射，其内芯折射率小于外套的折射率微点10　光的衍射1．答案：AC解析：单色(红)光的单缝衍射图样是对应颜色的明(红)暗(黑)相间的直条纹，A正确；白光是复合光，所以白光的单缝衍射图样是中央为白色、两侧为彩色的直条纹，B错误；光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，是衍射现象，C正确；孔或障碍物尺寸比光波的波长大时，光近似沿直线传播，不是没有发生光的衍射，而是衍射现象不明显，D错误．2．答案：A解析：A图像是光的干涉形成的，B、C、D图像是光的衍射形成的．故A符合题意，B、C、D不符合题意．3．答案：C解析：单缝衍射图样两侧为不等间距的明暗相间的条纹，双缝干涉图样为等间距的明暗相间的条纹，则图丁表示单缝衍射条纹，图丙表示双缝干涉条纹，A错误；根据产生明显衍射现象的条件可知，单缝S越窄时，越容易观察到对应的明暗条纹，B错误；根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝ eq \f(l,d)λ可知，条纹间距Δx与波长λ、缝到屏之间距离l成正比，与双缝间的距离d成反比，C正确，D错误．4．答案：B解析：此实验说明了光的衍射现象，故A错误；圆孔变小，衍射现象更明显，衍射图样的范围反而变大，故B正确；圆孔变小，透光强度变小，中央亮斑和亮纹的亮度减小，故C错误；用不同波长的光做实验，衍射图样并不相同，因为光的波长越长，对同一圆孔而言，衍射现象越明显，故D错误．5．答案：A解析：衍射与干涉图样的区别：前者的中央亮条纹明亮且宽大，越向两侧宽度越小，后者的明暗条纹宽度相等，可知甲图是双缝干涉条纹，乙图是单缝衍射条纹，用单色光照射小圆孔做衍射实验时，中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，条纹间距不等，向外亮度逐渐变暗；而泊松亮斑的中间是一个比较小的亮点，向外亮度逐渐变亮，可知丙是小孔衍射图样，丁是小圆板衍射图样，故A正确．6．答案：B解析：衍射图样和干涉图样的异同点：中央都出现亮条纹，但衍射图样的中央亮条纹较宽；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，故选B.方法总结：由题意可知，红光通过双缝发生了干涉现象，说明两缝都很窄，能够满足使红光发生明显衍射的条件，挡住一条窄缝后，在屏上得到的是单缝衍射图样．7．答案：B解析：缝的宽度越小，衍射条纹越暗，选项A错误；入射光的波长越长，缝的宽度越小，衍射现象越明显，选项B正确，选项C、D错误．8．答案：AD解析：A对，B错：图(b)中是等间距明暗相间的条纹，是干涉图样，再据条纹间宽度与波长的关系知甲为红色条纹，乙为蓝色条纹．C错，D对：图(c)是中间最宽且不等间距的单缝衍射条纹，波长大的条纹间距也大，即丙为红色衍射条纹，丁为蓝色衍射条纹．9．答案：CD解析：波长越大，越容易衍射，发生沙尘暴时，只有波长较长的一部分光线能到达地面，据f＝ eq \f(c,λ)知，到达地面的光是频率较小的部分．红光比紫光波长大，更容易穿过沙尘．C、D正确．10．答案：BD解析：由题意知条纹的形成属单缝衍射，并非运用光的直线传播规律，而是利用光的衍射现象，A错误，B正确；由单缝衍射知缝变窄而条纹宽度变宽，故如果屏上条纹变宽，表明细丝变细了，C错误，D正确．11．答案：C解析：A、B错：图甲是光的衍射图样，图乙是光的干涉图样．C对，D错：图丙是光的折射，图丁中光导纤维的内芯折射率大于外套的折射率．