新高考2024版高考物理一轮复习微专题小练习专题81光的干涉衍射偏振

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A．光的干涉条件是两列波的振幅必须相等
B．光的衍射条件是光的波长要比障碍物小
C．光的干涉和衍射都能使复色光发生色散
D．光的干涉和衍射现象说明光具有粒子性
2．[2023·辽宁卷](多选)“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置，当轮船以设计的标准速度航行时，球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示，两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力．下列现象的物理原理与之相同的是( )
A．插入水中的筷子，看起来折断了
B．阳光下的肥皂膜，呈现彩色条纹
C．驶近站台的火车，汽笛音调变高
D．振动音叉的周围，声音忽高忽低
3．[2023·江苏省泰州市模拟]用光传感器能直观的演示双缝干涉，实验装置如图甲所示，某次实验的双缝间距d＝0.6 mm，调整双缝到光传感器的距离L＝0.3 m，在计算机中得到图乙所示光强变化的图样，可以推断该实验所用单色光波长为( )
A．200 nm B．400 nm
C．600 nm D．800 nm
4.
[2023·浙江省模拟]2023年9月23日至2023年10月8日将在浙江杭州举行第19届亚运会，地处亚运村西南侧且相距约36公里的富阳区水上运动中心为亚运会赛艇、皮划艇(含静水、激流回旋)项目比赛场地及训练场地，同时通过布设不同的灯光、投影、水幕等，打造集大型水景秀、灯光秀、裸眼3D光影秀等场景为一体的夜游光影版《富春山居图》，呈现“五十里春江花月夜”盛景，夜游水上运动中心是游客一个不错的选择．下列有关光的现象说法正确的是( )
A.将蓝光与红光调到亮度一样时，在叠加区域可能发生干涉现象
B．蓝光和红光在水中的传播速度不同，蓝光速度更大一些
C．蓝光与红光以同一入射角斜射入水中，红光偏离原来方向的夹角更大
D．电影院观看3D电影时，观众戴的眼镜就是一对透振方向互相垂直的偏振片
5．[2023·山东枣庄模拟预测]某实验小组用完全相同的双缝干涉实验装置进行实验，仅换用频率不同的单色光a、b得到的干涉图样分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是( )
A．a光更容易发生明显的衍射现象
B．a光子的能量大于b光子的能量
C．从同一种介质射入空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角
D．对于同一金属，a光的截止电压小于b光的截止电压
6．[2023·山东省滨州市二模]将一块平板玻璃放置在另一块平板玻璃上，一端夹入两张纸片，从而在两玻璃间形成一个劈形空气薄膜，光从上方入射后，从上往下看到干涉条纹如图所示．下列说法正确的是( )
A．若抽去一张纸片，条纹之间的距离变小
B．若把开始的紫光换成红光，条纹之间的距离变小
C.干涉条纹是两个玻璃板上表面的反射光叠加形成的
D．无论条纹是直线还是曲线，任意一条条纹所在的位置下面的空气薄膜的厚度相等
7．[2023·江苏省连云港二模]某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率．如图所示，单缝S0、屏上的P0点位于双缝S1和S2的中垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时，屏上的干涉条纹间距分别为Δx1与Δx2.当介质为矿泉水时，屏上P点处是P0上方第2条亮纹的中心．则( )
A．Δx2大于Δx1
B．该矿泉水的折射率为 eq \f(Δx1,Δx2)
C．当介质为空气时，P0上方第2条亮纹的中心在P点的下方
D．仅将S0水平向左移动少许，就不能观察到干涉图样了
专题81 光的干涉、衍射、偏振
1．C 光的干涉条件是两列波的频率必须相等，对振幅大小没有要求，A错误；光的衍射条件是波长比障碍物大或跟障碍物差不多，B错误；复色光发生干涉、衍射时，因为不同频率的光的条纹间距不同，故会发生色散，C正确；光的干涉和衍射现象说明光具有波动性，D错误．
2．BD 该现象属于波的叠加原理，插入水中的筷子看起来折断了是光的折射造成的，与该问题的物理原理不相符；阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，是由于光从薄膜上下表面的反射光叠加造成的干涉现象，与该问题的物理原理相符；驶近站台的火车汽笛音调变高是多普勒现象造成的，与该问题的物理原理不相符；振动音叉的周围声音忽高忽低，是声音的叠加造成的干涉现象，与该问题的物理原理相符．故选BD.
3．B 根据图乙Δx＝ eq \f(1 000,5) μm＝200 μm，由Δx＝ eq \f(L,d) λ得λ＝ eq \f(d,L) Δx＝400 nm，B项正确．
4．D 蓝光与红光频率不同，在叠加区域不可能发生干涉现象，故A错误；蓝光比红光频率高，在水中的传播速度不同，蓝光速度更小一些，故B错误；蓝光比红光频率高，折射率较大，蓝光与红光以同一入射角斜射入水中，红光偏离原来方向的夹角更小，故C错误；电影院观看3D电影时，观众戴的眼镜就是一对透振方向互相垂直的偏振片，故D正确．
5．B 根据Δx＝ eq \f(L,d) λ得，a光的间距小于b光，所以a光的波长小于b光的波长，故b光更容易发生明显的衍射现象，A错误；根据c＝λν知，a光的频率大于b光的频率，根据E＝hν，可知a光的光子能量较大，B正确；根据sin C＝ eq \f(1,n) 知，na>nb，a光的临界角小于b光的临界角，C错误；根据光电效应规律hν－W0＝Ek＝eUc知a光的截止电压大于b光的截止电压，D错误．
6．D 光在空气膜的上下表面发生反射，然后两反射光发生干涉，形成干涉条纹．设劈尖的角度为θ，第n条亮条纹对应空气膜厚度为dn，第n＋1条亮条纹对应空气膜厚度为dn＋1，则2dn＝nλ，2dn＋1＝(n＋1)λ.设相邻亮条纹之间的距离为l，则l sin θ＝dn＋1－dn，联立得l sin θ＝ eq \f(λ,2) ，可见当抽去一张纸片后，劈尖的角度减小，则条纹间距增大，即条纹变稀疏，A、C错误；若把开始的紫光换成红光，则光的波长变大，由l sin θ＝ eq \f(λ,2) 知，条纹间距增大，故B错误；劈尖干涉条纹的特点是，无论条纹是直线还是曲线，任意一条明条纹或暗条纹所在的位置下面的空气薄膜的厚度相等，任意相邻的明条纹或暗条纹对应的薄膜厚度差恒定，故D正确．
7．B 由Δx＝ eq \f(L,d) λ可知，干涉条纹间距正比于波长，设入射光在矿泉水的波长为λ′，矿泉水的折射率为n，则有λ′＝ eq \f(λ,n) 可得该矿泉水的折射率为n＝ eq \f(λ,λ′) ＝ eq \f(Δx1,Δx2) ，所以则有Δx1＞Δx2，A错误，B正确；当介质为空气时，由Δx＝ eq \f(L,d) λ可知，条纹的间距变大，P0上方第2条亮纹的中心在P点的上方，C错误；移动S0对观察结果没有影响，D错误．