第三章 光的干涉、衍射和偏振 知识点题库

利用如图所示装置,可以在光屏上观察到明暗相间的条纹,这是光的什么现象?若保持单缝到光屏的距离不变,调节狭缝的缝宽,则屏上明暗相间的条纹间距将随单缝宽度怎么样变化?

如图所示,杨氏双缝实验中,下述情况能否看到干涉条纹?说明理由

  1. (1) 在单色自 然光源S后加一偏振片P

  2. (2) 在(1)情况下,再加P1P2P1P2透振方向垂直.

[选修3-4]

  1. (1)

    如图,空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置;一细光束从空气中以某一角度θ(0<θ<90°)入射到第一块玻璃板的上表面.下列说法正确的是(  )

    A . 在第一块玻璃板下表面一定有出射光 B . 在第二块玻璃板下表面一定没有出射光 C . 第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行 D . 第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧 E . 第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧
  2. (2)

    从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz的简谐横波,分别沿x轴正、负方向传播,在某一时刻到达A、B点,如图中实线、虚线所示.两列波的波速均为10m/s.求

    (i)质点P、O开始振动的时刻之差;

    (ii)再经过半个周期后,两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的x坐标.

光通过各种不同的障碍物后会产生各种不同的衍射条纹,衍射条纹的图样与障碍物的形状相对应,这一现象说明(   )
A . 光是电磁波 B . 光具有粒子性 C . 光可以携带信息 D . 光具有波粒二象性
波绕过的现象,叫做波的衍射,发生明显衍射的条件是比波长小,或者跟相差不多.
下列说法中,正确的是(   )
A . 孔的尺寸比波长大得多时不会发生衍射现象 B . 孔的尺寸比波长小才发生衍射现象 C . 只有孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小时,才能观察到明显衍射现象 D . 只有波才有衍射现象
在观察光的双缝干涉现象的实验中:
  1. (1) 将激光束照在如图所示的双缝上,在光屏上观察到的现象是下图中的

  2. (2) 若保持双缝间隙不变,减小双缝到光屏的距离,在光屏上观察到的条纹宽度将(以上空格均选填“变宽”、“变窄”或“不变”).
下列说法中正确的是(   )
A . 简谐波沿长绳传播,绳上相距半波长的两个质点振动位移大小相等,方向相反 B . 某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验,释放摆球的同时开始计时 C . 在波的干涉中,振动加强的点一定处在波峰或波谷的叠加处 D . 天边的彩虹是光的折射现象
两个振动情况完全一样的波源S1、S2相距6m,它们在空间产生的干涉图样如图所示,图中实线表示振动加强区域,虚线表示振动减弱区域,下列说法正确的是(   )

A . 两波源的振动频率一定相同 B . 虚线一定是波谷与波谷相遇处 C . 两列波的波长都是2m D . 两列波的波长都是1m
如图所示是两个相干波源发出的水波,实线表示波峰,虚线表示波谷.已知两列波的振幅都为10cm,C点为AB连线的中点.图中A、B、C、D、E五个点中,振动减弱的点是,从图示时刻起经过半个周期后,A点的位移为cm.(规定竖直向上为位移的正方向)

明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是(   )

A . 若增大入射角i,则b光最先消失 B . 在该三棱镜中a光波速小于b光 C . 若a、b光通过同一双缝干涉装置,则屏上a光的条纹间距比b光宽 D . 若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压高
S1和S2为同一均匀介质中的两个振源,S1位于坐标原点,S2位于x=10m处,t=0时振源S1从平衡位置开始向上做简谐运动,形成的简谐波向+x方向传播,振幅为10cm,振源频率为0.5Hz。1秒后,振源S2也做同样的简谐运动,形成的简谐波向-x方向传播,t=6s时两波的波峰首次相遇。则下列说法正确的是(     )

A . 由于不是同时起振的,所以这两列波相遇时不会发生干涉现象 B . 这两列波在介质中的波长为0.5m C . 这两列波在介质中的传播速度均为1m/s D . t=10s时,x=2m处质点的位移为0
下列说法正确的是(   )
A . 用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象 B . 用光导纤维传递信息是利用光的全反射现象 C . 用“猫眼”扩大观察视野是利用光的衍射现象 D . 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
如图所示分别为红光和绿光在相同条件下的干涉和衍射图样。下列判断正确的是(   )

A . 甲图是绿光的衍射图样 B . 乙图是红光的干涉图样 C . 丙图是红光的衍射图样 D . 丁图是绿光的干涉图样
频率恒定且同步振动的两个声源S1、S2相距12m放置。一观测者在S1、S2之间的连线上移动,听到音量大小起伏变化,且其中一个音量最小的位置与S1相距5m。若声速为340m/s,求声源振动的最小频率。
在单缝衍射实验中,下列说法正确的是 (    )
A . 将入射光由黄光换成绿光,衍射条纹间距变窄 B . 使单缝宽度变大,衍射条纹间距变宽 C . 换用频率较小的光照射,衍射条纹间距变宽 D . 增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变宽
如图所示,S是波源,MN是带孔的挡板,其中M固定、N可以上下移动,为了使原来振动的A点停止振动,可采用的办法是 (  )

A . 减小波源S的频率 B . 波源S向右移动,靠近小孔 C . 减小波源S产生波的波长 D . 将N上移一点
下列说法中符合实际的是 (  )
A . 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象 B . 根据多普勒效应可以算出宇宙中的星球靠近或远离地球的速度 C . 利用激光的相干性好可以进行精准的测距 D . 光波和声波均能产生干涉、衍射、反射和折射现象
下列说法正确的是(   )
A . 在杨氏双缝干涉实验中,若增大光的波长,干涉条纹间距减小 B . 光的偏振现象说明光是纵波 C . 机械波能发生衍射现象 D . 单摆的摆长越长,周期越小
消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题,内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声,如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为 λ 的声波沿水平管道自左向右传播,在声波到达a 处时,分成上下两束波,这两束声波在b 处相遇时可削弱噪声。下列说法正确的是(   )

A . 该消声器工作原理是利用波的衍射 B . 该装置可以说明声波是横波 C . 该消声器对不同波长的声波都有相同的减噪效果 D . 要达到良好的减噪效果,从a 处分成的上下两束声波传到b 处需满足波程差是半波长的奇数倍