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2019-2020年高中物理《13.5 光的衍射》每課一練 新人教版選修3-4 1．關(guān)于衍射，下列說法中正確的是(　　) A．干涉現(xiàn)象中條紋的出現(xiàn)是光波疊加后產(chǎn)生的結(jié)果 B．雙縫干涉中也存在衍射現(xiàn)象 C．一切波都很容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象 D．影的存在是一個與衍射現(xiàn)象相矛盾的客觀事實 2．點光源照在一個剃須刀片上，在屏上形成了它的影子，其邊緣較為模糊，原因是(　　) A．光的反射 B．光強太小 C．光的干涉 D．光的衍射 3．用單色光通過小圓盤與小圓孔做衍射實驗時，在光屏上得到衍射圖樣，它們的特點是 (　　) A．用小圓盤時中央是暗的，用小圓孔時中央是亮的 B．用小圓盤時中央是亮的，用小圓孔時中央是暗的 C．中央均為亮點的同心圓條紋 D．中央均為暗點的同心圓條紋 4．抽制細(xì)絲時可用激光監(jiān)控其粗細(xì)，如圖2所示，激光束越過細(xì)絲時產(chǎn)生的條紋和它通 過遮光板上的一條同樣寬度的窄縫規(guī)律相同，則(　　) ①這是利用光的干涉現(xiàn)象?、谶@是利用光的衍射現(xiàn)象　 ③如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變粗了?、苋绻辽蠗l紋變寬，表明抽制的絲變細(xì) 了 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 5．關(guān)于光的干涉和衍射現(xiàn)象，下列說法正確的是(　　) A．光的干涉現(xiàn)象遵循波的疊加原理，衍射現(xiàn)象不遵循波的疊加原理 B．光的干涉條紋是彩色的，衍射條紋是黑白相間的 C．光的干涉現(xiàn)象說明光具有波動性，光的衍射現(xiàn)象不能說明這一點 D．光的干涉和衍射現(xiàn)象都是光波疊加的結(jié)果 6．用單色光做雙縫干涉實驗和單縫衍射實驗，比較屏上的條紋，下列說法中正確的是 (　　) A．雙縫干涉條紋是等間距的明暗相間的條紋 B．單縫衍射條紋是中央寬、兩邊窄的明暗相間的條紋 C．雙縫干涉條紋是中央寬、兩邊窄的明暗相間的條紋 D．單縫衍射條紋是等間距的明暗相間的條紋 圖3 7．如圖3所示，a、b兩束光以不同的入射角由介質(zhì)射向空氣，結(jié)果折射角相同，下列 說法正確的是(　　) A．b在該介質(zhì)中的折射率比a大 B．若用b做單縫衍射實驗，要比用a做中央亮條紋更寬 C．用a更易觀測到泊松亮斑 D．做雙縫干涉實驗時，用a光比用b光兩相鄰亮條紋中心的距離更大 題號 1 2 3 4 5 6 7 答案 8.凡是波都具有衍射現(xiàn)象，而把光看做直線傳播的條件是________________，要使光產(chǎn) 生明顯的衍射的條件是__________________． 9．如圖4所示是通過游標(biāo)卡尺兩測量腳間的狹縫觀察白熾燈線光源時所拍下的四張照 片． 圖4 (1)試通過圖樣分析四張照片對應(yīng)的兩測量腳間的大小關(guān)系． (2)試說明照片丁中中央條紋的顏色及成因． 10．讓燭光照射到一塊遮光板上，板上有一個可自由收縮的三角形孔，當(dāng)此三角形孔緩 慢地由大收縮變小直到閉合時，試分析在孔后的屏上將先后出現(xiàn)的現(xiàn)象(遮住側(cè)面光)． 參考答案 1．AB　[干涉圖樣是很復(fù)雜的光波的疊加現(xiàn)象，雙縫干涉中光通過兩個狹縫時均發(fā)生衍射現(xiàn)象．一切波都發(fā)生衍射，但要發(fā)生明顯的衍射，需要滿足障礙物的尺寸小于或相當(dāng)于波長的條件．故A、B對．當(dāng)障礙物的尺寸遠(yuǎn)大于波的波長時，光波就不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，更多地表現(xiàn)為光的直線傳播性，在障礙物的背后，就留下了光達(dá)不到的暗區(qū)，這就是所謂的影．所以，影的形成并沒有否定光的衍射，只是光對尺寸較大的障礙物來說沒有產(chǎn)生明顯的衍射而已．所以D項錯誤．只有在障礙物的尺寸可以跟光的波長相比，甚至比光的波長還小的時候，衍射現(xiàn)象才十分明顯．故C項錯誤．] 2．D 3．C　[本題主要考查泊松亮斑和單孔衍射圖樣的區(qū)別與相似點，兩者的相似點就是圖樣中心都是亮點，但泊松亮斑周圍有一個大的影區(qū)，在影區(qū)的邊沿有明暗相間的圓環(huán)；單孔衍射圖樣是以中央亮點為圓心的明暗相間的同心圓環(huán)．] 4．B　[上述現(xiàn)象符合光的衍射產(chǎn)生的條件，故②正確；由衍射產(chǎn)生的條件可知：絲越細(xì)衍射現(xiàn)象越明顯，故④也正確．(絲的衍射條紋與單縫的衍射條紋類似)] 5．D　6.AB 7．B　[設(shè)折射角為θ1，入射角為θ2，題設(shè)條件知，θ1a＝θ1b，θ2a<θ2b，由n＝，知na>nb，A錯誤；因為na>nb，所以λa<λb，又Δx＝λ，故Δxa<Δxb，B正確，D錯誤；而波長越長，衍射現(xiàn)象越明顯，C錯誤．] 8．障礙物或孔的尺寸比光的波長大得多　障礙物或孔的尺寸與光的波長相比相差不多或比光的波長小 9．見解析 解析　(1)從四張照片的單縫衍射圖樣可以看出，由圖甲到圖丁，衍射現(xiàn)象越來越明顯，說明兩測量腳間的狹縫越來越小，因此由圖甲到圖丁四張照片對應(yīng)的兩測量腳間的寬度越來越小． (2)圖丁中中央條紋的顏色為白色，因為各種色光在屏中央均為亮條紋，七色光疊加后中央條紋仍為白色．