练出高分
一、单项选择题
1．在光的双缝干涉现象中，下列描述中正确的是( )
A．用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较远的是波长较长的红光 B．用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较远的是波长较短的紫光 C．相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的
D．在双缝干涉现象中，把入射光由红光换成紫光，相邻两个亮条纹间距将变宽 答案 A
解析 条纹间距与光的波长成正比，在可见光中，红光波长最长，紫光波长最短，故偏离中央亮条纹最远的是红光，A正确，B错．双缝干涉现象中，相邻亮条纹或暗条纹是等间距的，故C错．红光的波长比紫光的波长大，所以换成紫光后，相邻两亮条纹间距将变窄，故D错．
2．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45°，车灯玻璃的透振方向是斜向左上45° D．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃的透振方向也是斜向右上45° 答案 D
解析 首先，司机要能够看清楚自己车灯发出的经对面物体反射回来的光线，所以他自己车灯的偏振片的透振方向和前窗玻璃的透振方向一定要平行；其次，他不能看到对面车灯发出的强光，所以对面车灯玻璃的透振方向与他自己车窗玻璃的透振方向一定要垂直．满足上述要求的只有D.
3．如图1所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q，A点位于P、Q之间，B点位于Q右侧．旋转偏振片P，A、B两点光的强度变化情况是( )
图1
A．A、B均不变 B．A、B均有变化 C．A不变，B有变化 D．A有变化，B不变 答案 C
解析 白炽灯光包含向各方向振动的光，且各个方向振动的光的强度相等，所以旋转偏振片P时各方向透射光强度相同，故A点光的强度不变；白炽灯光经偏振片P后变为偏振光，当Q旋转时，只有与P的偏振方向一致时才有光透过Q，因此B点的光强有变化，选项C正确． 二、双项选择题
4．甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为Δx，若Δx甲＞Δx乙，则下列说法正确的是( ) A．甲光能发生偏振现象，而乙光不能 B．真空中甲光的波长一定大于乙光的波长 C．甲光的频率一定大于乙光的频率
D．在同一种均匀介质中甲光的传播速度大于乙光 答案 BD
解析 偏振现象是横波特有的现象，甲、乙都可以有偏振现象发生，A错误；由l
Δx甲＞Δx乙、Δx＝dλ可知甲光的波长大于乙光的波长，B正确；光的频率与波长成反比，C错误；甲光的频率小，对同一介质的折射率也小，光在其间传播的速度大，D正确．
5．如图2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( )
图2
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 答案 AC
解析 由于在凸透镜和平板玻璃之间的空气形成薄膜，所以形成相干光的反射面是凸透镜的下表面和平板玻璃的上表面，故A正确，B错．由于凸透镜的下表面是圆弧面，所以形成的薄膜厚度不是均匀变化的，形成不等间距的干涉条纹，故C正确，D错．
6．一段时间以来，“假奶粉事件”闹得沸沸扬扬，奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一个重要的指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量与标准值进行比较，就能确定被测样品的含糖量．如图3所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法正确的是( )
图3
A．到达O处光的强度会明显减弱 B．到达O处光的强度不会明显减弱
C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片B转过的角度等于α
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片A转过的角度等于α
答案 ACD
解析 没有被测样品时，A、B透振方向平行，O处光最强，当加上被测样品时，由于旋光作用，偏振光的振动方向会旋转一个角度，即振动方向与B的透振方向不平行，所以O处光的强度会明显减弱；要想使O处的光仍最强，可以旋转B一个角度或反方向旋转A相同角度．正确答案为A、C、D. 三、非选择题
7．如图4所示，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑．这是光的________(填“干涉”“衍射”或“直线传播”)现象，这一实验支持了光的________(填“波动说”“微粒说”或“光子说”)．
图4
答案 衍射 波动说
解析 圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，一定不是光的直线传播现象造成的，是光在传播过程中绕过障碍物形成的现象，属于光的衍射，衍射是波的特性，所以这一实验支持了光的波动说．
8．如图5所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10－7 m，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10－7 m，则在这里出现的应是________(选填“亮条纹”或“暗条纹”)．现改用波长为6.30×10－7 m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将________(选填“变宽”“变窄”或“不变”)．
图5
答案 暗条纹 变宽
l
解析 由于路程差Δr＝7.95×10 m＝1.5λ，所以P点将出现暗条纹；由Δx＝dλ
－7
可知，由于波长变大，故条纹间距变宽．
9．在观察光的干涉现象的实验中，将两刀片合在一起，在涂有墨汁的玻璃片上划出不同间隙的双缝；按如图6所示的方法，让激光束通过自制的双缝．
图6
(1)保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距________(选填“越大”或“越小”)；
(2)保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距________(选填“越大”或“越小”)；
(3)在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，发现用蓝色光做实验时屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时____(选填“大”或“小”)．
(4)实验观察到光屏上呈现明暗相间的条纹，试运用波动理论对亮条纹的形成加以解释．
答案 (1)越大 (2)越大 (3)小 (4)见解析 l
解析 (1)由Δx＝dλ可知d越小，Δx越大． l
(2)由Δx＝dλ可知，l越大，Δx越大．
l
(3)由Δx＝dλ可知，因蓝色光的波长比红色光的波长小，故用蓝色光做实验时的条纹间距比用红色光做实验时小．
(4)同一色光透过双缝形成相干光，在光屏处相遇，有的区域光振动加强，有的区域光振动减弱，光振动加强区呈现亮条纹．
10．为了减少光在透镜表面由于反射带来的损失，可在透镜表面涂一层增透膜，一般用折射率为1.38的氟化镁．为了使波长为5.52×10－7 m的绿光在垂直表面入射时使反射光干涉相消，求所涂的这种增透膜的厚度．
答案 1×10－7 m
解析 设绿光在真空中的波长为λ0，在增透膜中的波长为λ，由折射率与光速的cλ0f
关系和光速与波长及频率的关系得n＝v＝λf λ0即λ＝n
1λ05.52×10
那么增透膜的厚度d＝4λ＝4n＝ m＝1×10－7 m
4×1.38
11．两个狭缝相距0.3 mm，位于离光屏50 cm处，现用波长为6 000 Å的光照射双缝，求：
(1)两条相邻暗条纹间的距离是多少？
(2)若将整个装置放于水中，那么两条相邻暗条纹间的距离是多少？(水的折射率4
为3，1 Å＝10－10 m) 答案 (1)1 mm (2)0.75 mm
l
解析 本题利用公式Δx＝dλ进行计算． 0.5×6×10l－3
(1)Δx＝λ＝ m＝1 mm. －3 m＝1×10d0.3×10λ6 000
(2)λ′＝n＝4 Å＝4 500 Å
3
0.5×4.5×10l
Δx′＝dλ′＝ m＝0.75 mm.
0.3×10－3
－7－7
－7
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