专题14.4　光的干涉　衍射和偏振（练）

一、多选题

1. 难度：简单

下列说法中正确的是(     )

A.交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘

B.光在同一种介质中沿直线传播

C.用光导纤维束传输图象信息利用了光的全反射

D.让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置．形成的干涉条纹间距较大的是绿光

E.围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应

2. 难度：简单

下列说法正确的是_________．

A.偏振光可以是横波，也可以是纵波

B.光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象

C.光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理

D.X射线在磁场中能偏转，穿透能力强，可用来进行人体透视

E.声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率

二、填空题

3. 难度：中等

下列说法正确的是__________。

A.光波在介质中传播的速度与光的频率无关

B.雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的

C.杨氏双缝干涉实验中，当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时，红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻约间距小

D.光的偏振特征说明光是横波

E.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的

三、多选题

4. 难度：中等

关于电磁波，下列说法正确的是（    ）

A. 电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关

B. 周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波

C. 电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直

D. 利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输

E. 电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失

四、单选题

5. 难度：简单

在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为589nm的光，在距双缝1.00m的屏上形成干涉图样．图样上相邻两明纹中心间距为0.350cm，则双缝的间距为（ ）

A.2.06×10^－7m B.2.06×10^－4m C.1.68×10^－4m D.1.68×10^－3m

6. 难度：简单

电磁波已广泛运用于很多领域．下列关于电磁波的说法符合实际的是（　　）

A.电磁波不能产生衍射现象

B.常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机

C.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度

D.光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同

五、多选题

7. 难度：中等

下列选项与多普勒效应有关的是(　　)

A.科学家用激光测量月球与地球间的距离

B.医生利用超声波探测病人血管中血液的流速

C.技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡

D.交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度

E.科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度

8. 难度：简单

如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是(　　)

A.干涉现象是由凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的

B.干涉现象是由凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的

C.干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的

D.干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的

E.若使用半径小一些的凸薄透镜，则干涉条纹的间距要变大

9. 难度：简单

双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S₁和S₂与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O点距双缝S₁和S₂的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹．如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况是(　　)

A.O点是红光的亮条纹

B.O点不是蓝光的亮条纹

C.红光的第一条亮条纹在P点的上方

D.蓝光的第一条亮条纹在P点的上方

E.蓝光的第一条亮条纹在P点的下方

六、单选题

10. 难度：简单

假设所有的汽车前窗玻璃和车灯玻璃均按同一要求设置，使司机不仅可以防止对方汽车强光的刺激，也能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．以下措施中可行的是(　　)

A.前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的

B.前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向也是竖直的

C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向是斜向左上

D.前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向也是斜向右上

11. 难度：简单

用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象．图（a）是点燃酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈．将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是

A.当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°

B.当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°

C.当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°

D.干涉条纹保持原来状态不变

七、多选题

12. 难度：简单

下列说法中正确的是(　　)

A.照射珍贵物品用的“冷光灯”利用了光的衍射原理

B.全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性好的特点

C.拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减小反射光的强度

D.海市蜃楼是光的干涉形成的

八、单选题

13. 难度：简单

光的偏振现象说明光是横波.下列现象中不能反映光的偏振特性的是( )

A.一束自然光相继通过两个偏振片,以光束为轴旋转其中一个偏振片,透射光的强度发生变化

B.一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时,反射光是偏振光

C.日落时分,拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清

D.通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹

九、多选题

14. 难度：简单

抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，如图所示，观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可以判断细丝粗细的变化(　　)

A.这里应用的是光的衍射现象 B.这里应用的是光的干涉现象

C.如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗 D.如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细

十、单选题

15. 难度：简单

假设所有的汽车前窗玻璃和车灯玻璃均按同一要求设置，使司机不仅可以防止对方汽车强光的刺激，也能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．以下措施中可行的是(　　)

A.前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的

B.前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向也是竖直的

C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向是斜向左上

D.前窗玻璃的透振方向是斜向右上，车灯玻璃的透振方向也是斜向右上

16. 难度：中等

市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处如图所示．这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线．以λ表示红外线的波长，则所镀薄膜的最小厚度应为(　　)．

A.λ B.λ C.λ D.λ

17. 难度：中等

假设地面上有一列火车以接近光速的速度运行，其内站立着一个中等身材的人，站在路旁的人观察车里的人，观察的结果是(　　)．

A.这个人是一个矮胖子

B.这个人是一个瘦高个子

C.这个人矮但不胖

D.这个人瘦但不高

18. 难度：简单

如图所示，一根10 m长的梭镖以相对论速度穿过一根10 m长的管子，它们的长度都是在静止状态下测量的，以下哪种叙述最好地描述了梭镖穿过管子的情况(　　)

A.梭镖收缩变短，因此在某些位置上，管子能完全遮住它

B.管子收缩变短，因此在某些位置上，梭镖从管子的两端伸出来

C.两者都收缩，且收缩量相等，因此在某个位置，管子恰好遮住梭镖

D.所有这些都与观察者的运动情况有关

19. 难度：中等

如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹．要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以

A.增大S₁与S₂的间距

B.减小双缝屏到光屏的距离

C.将绿光换为红光

D.将绿光换为紫光

十一、多选题

20. 难度：简单

下列说法正确的是（　　）

A.用光导纤维束传输图象和信息，这是利用了光的全反射原理

B.紫外线比红外线更容易发生衍射现象

C.经过同一双缝所得干涉条纹，红光比绿光条纹宽度大

D.光的色散现象都是由于光的干涉现象引起的

E.光的偏振现象说明光是一种横波

十二、单选题

21. 难度：中等

用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹，在光源与单缝之间加上红色滤光片后

A. 干涉条纹消失

B. 彩色条纹中的红色条纹消失

C. 中央条纹变成暗条纹

D. 中央条纹变成红色

十三、填空题

22. 难度：中等

两束单色光A、B的波长分别为、，且>，则______（选填“A”或“B”）在水中发生全反射时的临界角较大．用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到______（选填“A”或“B”）产生的条纹间距较大．

十四、单选题

23. 难度：中等

物理学原理在现代科技中有许多重要应用．例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航．如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝．两天线同时都发出波长为λ₁和λ₂的无线电波．飞机降落过程中，当接收到λ₁和λ₂的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道．下列说法正确的是(　　)

A.天线发出的两种无线电波必须一样强

B.导航利用了λ₁与λ₂两种无线电波之间的干涉

C.两种无线电波在空间的强弱分布稳定

D.两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合

十五、多选题

24. 难度：简单

在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样.若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（    ）

A.改用红色激光

B.改用蓝色激光

C.减小双缝间距

D.将屏幕向远离双缝的位置移动

E.将光源向远离双缝的位置移动

十六、单选题

25. 难度：中等

下图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则（ ）

A.在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大

B.从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大

C.照射在同一金属板上发生光电效应时，a光的饱和电流大

D.若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大

十七、填空题

26. 难度：简单

杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的_____相同．如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在_____（选填“A”、“B”或“C”）点会出现暗条纹．