2019届高中物理第十三章光课时跟踪检测十五光的衍射光的偏振含解析 4页

光的衍射光的偏振一、单项选择题1．在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中，下列哪些说法是正确的(　　)①缝越窄，衍射现象越显著②缝越宽，衍射现象越显著③照射光的波长越长，衍射现象越显著④照射光的频率越高，衍射现象越显著A．①③　　　　　　　　B．②④C．②③D．①④解析：选A　根据发生明显衍射现象的条件可知①③正确，②错误。当光的频率越高时，由c＝λf知，其波长越短，衍射现象越不显著，④错误。故选A。2．关于自然光和偏振光，下列观点正确的是(　　)A．自然光能产生干涉和衍射现象，而偏振光却不能B．只有自然光透过偏振片才能获得偏振光C．自然光只能是白色光，而偏振光不能是白色光D．自然光和偏振光都能使感光底片感光解析：选D　振动沿各个方向均匀分布的光是自然光，而振动沿着特定方向的光是偏振光，自然光和偏振光都能发生干涉、衍射，选项A错误；光的偏振现象并不罕见，除了从光源直接发出的光以外，通常看到的绝大部分光，都是偏振光，选项B错误；光的颜色由光的频率决定，与光的振动方向无关，选项C错误；自然光和偏振光都具有能量，都能使感光底片感光，选项D正确。3．将两个偏振片紧靠在一起，放在一盏灯的前面，眼睛通过偏振片看到的光很弱。如果将其中一个偏振片旋转180°，在旋转过程中会观察到(　　)A．灯光逐渐增强，然后逐渐减弱B．灯光强度保持不变C．灯光逐渐增强，没有减弱现象D．灯光逐渐增强，再减弱，然后增强到最亮解析：选A　眼睛通过两偏振片看到的光很弱，是因为两偏振片的透振方向垂直，在旋转其中一个偏振片的过程中，透振方向逐渐一致，灯光逐渐增强，当两个偏振片的透振方向一致时，灯光最强，继续旋转偏振片时，透振方向又逐渐偏离，灯光逐渐减弱。所以选项A正确。4．观察单缝衍射现象时，把缝宽由0.2mm逐渐增大到0.8mm，看到的现象是(　　)A．衍射条纹的间距逐渐变小，衍射现象逐渐不明显nB．衍射条纹的间距逐渐变大，衍射现象越来越明显C．衍射条纹的间距不变，只是亮度增强D．以上现象都不会发生解析：选A　由单缝衍射实验的调整与观察可知，狭缝宽度越小，衍射现象越明显，衍射条纹越宽，条纹间距也越大。将缝调宽，现象向相反方向变化，故选项A正确。5．在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的游标卡尺卡脚形成的狭缝，观察远处的线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，可以看到(　　)A．黑白相间的直条纹B．黑白相间的弧形条纹C．彩色的直条纹D．彩色弧形条纹解析：选C　白炽灯发出的是复色光，其中各种色光的波长不同，产生的衍射条纹间距不同，各单色光相互叠加，形成彩色直条纹。故C正确。6．在拍摄日落时分水面下的景物时，应在照相机镜头前装一个偏振片，其目的是(　　)A．减少阳光在水面上的反射光B．阻止阳光在水面上的反射光进入照相机镜头C．增强光由水面射入空气中的折射光进入镜头的强度D．减弱光由水面射入空气中的折射光进入镜头的强度解析：选B　日落时分的阳光照射到水面上时，反射光很强，照相机镜头对着水面时，进入镜头的光线既有阳光经水面的反射光，又有由水中折射入空气的折射光。折射光线进入镜头所摄得照片才是水下景物的像，在镜头上安装一偏振片，转动偏振片方向使其透振方向与反射光的偏振方向垂直，即可最大限度地阻止反射光进入镜头，增强图象的清晰度。B正确。7．抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则下列说法正确的是(　　)①这是利用光的干涉现象；②这是利用光的衍射现象；③如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗了；④如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了。A．①③B．②④C．①④D．②③解析：选B　上述现象符合光的衍射现象产生的条件，故②正确；由衍射现象产生的条件可知：丝越细衍射现象越明显，故④也正确，则选项B正确。n8．夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照得睁不开眼，严重影响行车安全。若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃，使射出的灯光变为偏振光；同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃，其透振方向正好与灯光的振动方向垂直，但还要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体。假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置，如下措施中可行的是(　　)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是竖直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°解析：选D　若前窗玻璃的透振方向竖直、车灯玻璃的透振方向水平，从车灯发出的照射到物体上反射的光将不能透过前窗玻璃，司机面前将是一片漆黑，所以选项A错误；若前窗玻璃与车灯玻璃的透振方向均竖直，则对面车灯的光仍能照得司机睁不开眼，选项B错误；若前窗玻璃透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°，则车灯发出的光经物体反射后无法透振进本车车窗内，却可以透振进对面车的车窗内，选项C错误。正确的措施是D。二、多项选择题9．关于衍射，下列说法正确的是(　　)A．衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果B．双缝干涉中也存在衍射现象C．一切波都很容易发生明显的衍射现象D．影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实解析：选AB　衍射图样是复杂的光波的叠加现象，双缝干涉中光通过两个狭缝时均会发生衍射现象，一切波都能发生衍射，但要发生明显的衍射，需要满足障碍物的尺寸小于或相当于波长的条件，故衍射现象与影的存在不矛盾，A、B正确。10．对于光的衍射现象的定性分析，下列说法正确的是(　　)A．只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比波长还要小的时候，才能产生明显的衍射现象B．光的衍射现象是光波相互叠加的结果C．光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论D．光的衍射现象说明了光具有波动性解析：选ABD　光的衍射现象无疑说明了光具有波动性，是光波相互叠加产生的，只有障碍物或孔的尺寸接近或小于光波波长时，衍射现象才明显，光的直线传播规律只是近似的，只有在光的波长比障碍物小很多的情况下，光才可以看成是直线前进的，所以两者是不矛盾的，它们是在不同条件下出现的两种现象，故上述选项中正确的是A、B、D。n11．如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，让太阳光或白炽灯光通过小孔S形成细光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心)，产生反射光束1和透射光束2，现保持入射光方向不变，将半圆玻璃柱绕通过O点垂直于纸面的轴线转动，使反射光束1和透射光束2恰好垂直。在入射光线的方向上加偏振片P，偏振片所在平面与入射光束垂直，其透振方向与纸面平行，这时看到的现象是(　　)A．反射光束1消失B．透射光束2消失C．反射光束1和透射光束2都消失D．偏振片P以入射光束为轴旋转90°角，透射光束2消失解析：选AD　自然光射到柱体的O点，当反射光束与折射光束垂直时，反射光束和折射光束的偏振方向相互垂直，且反射光束的偏振方向与纸面垂直，折射光的透振方向与纸面平行，因此当在入射光线方向垂直放上透振方向与纸面平行的偏振片P时，因垂直于纸面方向无光透过；反射光束1消失，选项A正确，选项B、C错误；偏振片转动90°，因平行于纸面内的光消失，则透射光束2消失，选项D正确。