備戰(zhàn)2024年高考物理一輪重難點復(fù)習(xí) 第十四章 光

光1、理解光的折射定律，理解折射率的概念2、知道光的全反射現(xiàn)象及其產(chǎn)生的條件，并學(xué)會全反射的條件進(jìn)行計算3、了解光纖的工作原理4、知道什么是光的干涉、衍射和偏振，了解這些現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，會根據(jù)干涉條紋進(jìn)行簡單的計算一、光的折射定律折射率1．折射定律(1)內(nèi)容：如圖所示，折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，折射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦成正比。(2)表達(dá)式：eq\f(sinθ1,sinθ2)＝n12。(3)在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。2．折射率(1)折射率是一個反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量。(2)定義式：n＝eq\f(sinθ1,sinθ2)。(3)計算公式：n＝eq\f(c,v)，因為v＜c，所以任何介質(zhì)的折射率都大于1。(4)當(dāng)光從真空(或空氣)斜射入某種介質(zhì)時，入射角大于折射角；當(dāng)光由介質(zhì)斜射入真空(或空氣)時，入射角小于折射角。(5)折射率的大小不僅反映了介質(zhì)對光的折射本領(lǐng)，也反映了光在該介質(zhì)中傳播速度的大小v＝eq\f(c,n).(6)折射率的大小不僅與介質(zhì)本身有關(guān)，還與光的頻率有關(guān)．①同一種介質(zhì)中，頻率越大的光折射率越大，傳播速度越?。谕环N光，在不同介質(zhì)中雖然波速、波長不同，但頻率相同．二、全反射光導(dǎo)纖維1．定義：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，當(dāng)入射角增大到某一角度時，折射光線將全部消失，只剩下反射光線的現(xiàn)象叫作全反射。2．條件(1)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)。(2)入射角大于或等于臨界角。3．臨界角：折射角等于90°時的入射角。若光從光密介質(zhì)(折射率為n)射向真空或空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為C，則sinC＝eq\f(1,n)。介質(zhì)的折射率越大，發(fā)生全反射的臨界角越小。4．全反射的理解(1)如果光從光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)，則無論入射角多大，都不會發(fā)生全反射現(xiàn)象。(2)光的全反射遵循光的反射定律，光路是可逆的。(3)當(dāng)光射到兩種介質(zhì)的界面上時，往往同時發(fā)生光的折射和反射現(xiàn)象，但在全反射現(xiàn)象中，只發(fā)生反射，不發(fā)生折射。當(dāng)折射角等于90°時，實際上已經(jīng)沒有折射光了。(4)從能量角度理解全反射現(xiàn)象：當(dāng)光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，在入射角逐漸增大的過程中，反射光的能量逐漸增強，折射光的能量逐漸減弱，當(dāng)入射角等于臨界角時，折射光的能量減弱為零，這時就發(fā)生了全反射。5．全反射的有關(guān)現(xiàn)象海水浪花呈白色、玻璃或水中的氣泡看起來特別亮、沙漠蜃景、海市蜃樓、鉆石的光彩奪目、水下的燈不能照亮整個水面等。6．全反射的應(yīng)用(1)全反射棱鏡：用來改變光的方向。(2)光導(dǎo)纖維(簡稱光纖)①結(jié)構(gòu)：是一種透明的玻璃纖維絲，直徑在幾微米到一百微米之間，由內(nèi)芯和外套兩層組成，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，即內(nèi)芯是光密介質(zhì)，外套是光疏介質(zhì)。②原理：光在光纖的內(nèi)芯中傳播，每次射到內(nèi)芯和外套的界面上時，入射角都大于臨界角，從而發(fā)生全反射。三、平行玻璃磚、三棱鏡和圓柱體(球)對光路的控制特點平行玻璃磚三棱鏡圓柱體(球)對光線的作用通過平行玻璃磚的光線不改變傳播方向，但要發(fā)生側(cè)移通過三棱鏡的光線經(jīng)兩次折射后，出射光線向棱鏡底面偏折圓界面的法線是過圓心的直線，光線經(jīng)過兩次折射后向圓心偏折四、光的干涉1．如果兩列光的頻率相同、相位差恒定、振動方向相同，就會發(fā)生干涉現(xiàn)象。2．光的雙縫干涉(1)原理如圖2所示。(2)出現(xiàn)亮、暗條紋的條件①光的路程差r2－r1＝±kλ(k＝0,1,2…)，光屏上出現(xiàn)亮條紋。②光的路程差r2－r1＝±(2k＋1)eq\f(λ,2)(k＝0,1,2…)，光屏上出現(xiàn)暗條紋。(3)相鄰兩條亮條紋或暗條紋的中心間距公式：Δx＝eq\f(l,d)λ。(4)干涉條紋的特點①單色光：形成明暗相間的條紋，中央為亮條紋，如圖3所示。②白光：光屏上出現(xiàn)彩色條紋且中央亮條紋是白色，即發(fā)生色散，如圖4所示。3．薄膜干涉(1)原理：如圖5所示，不同位置的薄膜，厚度不同，因此在膜上不同的位置，來自前后兩個面的反射光的路程差不同，疊加后出現(xiàn)明暗相間的條紋。(2)應(yīng)用①增透膜和增反膜。②利用薄膜干涉的原理對鏡面或其他精密的光學(xué)平面的平滑度進(jìn)行檢測。五、光的衍射1．幾種典型衍射條紋的特點(1)單縫衍射：①單色光的衍射圖樣中間為寬且亮(填特點)的單色條紋，兩側(cè)是明暗相間的條紋，條紋寬度比中央窄且暗；單色光的波長越長，單縫越窄，中央亮紋越寬。如圖7所示。②白光的衍射圖樣中間為寬且亮的白條紋，兩側(cè)是漸窄且暗的彩色條紋。其中最靠近中央的色光是紫光，離中央最遠(yuǎn)的是紅光，如圖8所示，這是光在衍射時的色散。(2)圓孔衍射：如圖9所示，中央是大且亮的圓形光斑，周圍分布著明暗相間的不等距圓環(huán)，且越靠外，亮圓環(huán)越窄越暗。(3)圓盤衍射(泊松亮斑)：如圖10所示，當(dāng)光照到不透明的半徑很小的小圓盤上時，對于一定的波長，在適當(dāng)?shù)木嚯x上，圓盤的陰影中心出現(xiàn)亮斑，在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓環(huán)。2．發(fā)生明顯衍射的條件在障礙物或狹縫的尺寸與光的波長相當(dāng)，甚至比光的波長還小的時候，衍射現(xiàn)象才會十分明顯。在任何情況下都可以發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是明顯與不明顯的差別。六、光的偏振1．偏振在橫波中，各點的振動方向總與波的傳播方向垂直。不同的橫波，即使傳播方向相同，振動方向也可能是不同的，這個現(xiàn)象稱為“偏振現(xiàn)象”。橫波的振動方向稱為“偏振方向”。2．自然光太陽以及日光燈、發(fā)光二極管等普通光源發(fā)出的光，包含著在垂直于傳播方向上沿一切方向振動的光，而且沿著各個方向振動的光波的強度都相同，這種光叫作自然光。如圖11所示。3．偏振光在垂直于傳播方向的平面上，沿著某個特定方向振動的光，叫作偏振光。光的偏振證明光是橫波。自然光通過偏振片后，就得到了偏振光。偏振光并不罕見。除了從太陽、白熾燈等光源直接發(fā)出的光以外，我們通?？吹降慕^大部分光，都是不同程度的偏振光。自然光在玻璃、水面、木質(zhì)桌面等表面反射時，反射光和折射光都是偏振光(如圖12所示)，入射角變化時偏振的程度也有變化。七、電磁波的產(chǎn)生、發(fā)射、傳播和接收1．麥克斯韋電磁場理論：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場(如圖13所示)。2．電磁場：變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個不可分割的統(tǒng)一的電磁場。3．電磁波(1)產(chǎn)生：變化的電場和磁場由近及遠(yuǎn)地向周圍傳播，形成了電磁波。(2)電磁波是橫波，在空間傳播不需要介質(zhì)。(3)電磁波的波速：真空中電磁波的波速與光速相同，c＝3.0×108m/s。(4)v＝λf對電磁波同樣適用。(5)電磁波能產(chǎn)生反射、折射、干涉、偏振和衍射等現(xiàn)象。(6)赫茲在人類歷史上首先捕捉到了電磁波，并證實了麥克斯韋的電磁場理論。4、對電磁波的理解(1)電磁波是橫波，電磁波的電場、磁場、傳播方向三者兩兩垂直，如圖所示。(2)電磁波與機械波的比較名稱項目電磁波機械波產(chǎn)生由周期性變化的電場、磁場產(chǎn)生由質(zhì)點(波源)的振動產(chǎn)生波的特點橫波縱波或橫波波速在真空中等于光速c＝3×108m/s；在介質(zhì)中波速較小在空氣中不大(如聲波波速在空氣中約為340m/s)；在液體和固體中較大是否需要介質(zhì)不需要介質(zhì)(在真空中仍可傳播)必須有介質(zhì)(真空中不能傳播)傳播能量電磁能機械能八、電磁波譜1．定義按電磁波的波長大小或頻率高低的順序把它們排列成譜，叫作電磁波譜。將電磁波按波長從長到短排列順序是無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線。2．電磁波譜的特性、應(yīng)用電磁波譜頻率/Hz真空中波長/m特性應(yīng)用遞變規(guī)律無線電波小于3×1011大于10－3波動性強，易發(fā)生衍射無線電技術(shù)紅外線1011～101510－3～10－7eq\x(\s\up1(02))熱效應(yīng)紅外線遙感可見光101510－7引起視覺照明、攝影紫外線1015～101710－7～10－9化學(xué)效應(yīng)、eq\x(\s\up1(03))熒光效應(yīng)、能殺菌醫(yī)用消毒、防偽X射線1016～101910－8～10－11穿透能力強檢查、醫(yī)用透視γ射線大于1019小于10－11穿透能力最強工業(yè)探傷、醫(yī)用治療一、單選題1．將兩支鉛筆并排放在一起，中間留一條狹縫，通過這條狹縫去看與其平行的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是光的（）現(xiàn)象A．色散 B．折射 C．干涉 D．衍射【答案】D【詳解】將兩支鉛筆并排放在一起，中間留一條狹縫，通過這條狹縫去看與其平行的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象。故選D。2．圖示為通過3D眼鏡看電腦顯示屏的照片，下列說法正確的是（）A．左側(cè)鏡片上涂有增反膜B．右側(cè)鏡片上涂有增透膜C．兩側(cè)鏡片為透振方向不同的偏振片D．電腦顯示屏發(fā)出的光為自然光【答案】C【詳解】D．手機、電腦、電視等電子顯示設(shè)備發(fā)出的光是偏振光，D錯誤；ABC．3D眼鏡的2個鏡片是兩個透振方向互相垂直的偏振片，圖中電腦顯示屏發(fā)出的偏振光的透振方向與左側(cè)眼鏡垂直，沒有光穿過左側(cè)眼鏡，左側(cè)眼鏡看不見電腦顯示屏，電腦顯示屏發(fā)出的偏振光的透振方向與右側(cè)眼鏡平行，有光穿過右側(cè)眼鏡，右側(cè)眼鏡看得見電腦顯示屏，AB錯誤，C正確。故選C。3．如圖所示為一束紅光經(jīng)過狹縫裝置得到的圖樣，下列說法正確的是（）A．圖為干涉圖樣B．圖為衍射圖樣C．只減小狹縫寬度，中央亮紋寬度會變窄D．當(dāng)狹縫寬度調(diào)到很窄時，中央亮條紋亮度升高【答案】B【詳解】AB．該圖樣中間亮條紋較寬，兩側(cè)亮條紋較窄，是衍射圖樣，A錯誤，B正確；C．只減小狹縫寬度，衍射現(xiàn)象更明顯，中央亮紋寬度會變寬，C錯誤；D．當(dāng)狹縫寬度調(diào)到很窄時，能穿過的光線很少，能量很少，故中央亮條紋亮度降低，D錯誤。故選B。4．如圖所示，一束白光通過三棱鏡發(fā)生色散，a、b是其中的兩束單色光，這兩束光相比較（）A．在真空中，a光的速度大B．在真空中，a光的波長大C．三棱鏡對b光的折射率小D．光從三棱鏡中射向空氣，b光的臨界角大【答案】B【詳解】A．在真空中光速都相同，都為，故A錯誤；BC．由題圖可看出，a光的折射角大于b光的折射角，根據(jù)折射定律有而b光的折射角更大，因此隨著光的波長增大，同一物質(zhì)對其的折射率減小，可知故B正確，C錯誤；D．根據(jù)可知故D錯誤。故選B。5．如圖所示，一束紅光以30°入射角射向半圓玻璃磚的平直邊，在玻璃磚與空氣的分界面上發(fā)生了反射和折射。若保持入射光方向不變，以過圓心O垂直玻璃磚的軸順時針緩慢旋轉(zhuǎn)玻璃磚60°的過程中（

）A．反射角變小 B．反射光的亮度不變C．折射光的亮度不變 D．折射光會消失【答案】D【詳解】保持入射光方向不變，以過圓心O垂直玻璃磚的軸順時針緩慢旋轉(zhuǎn)玻璃磚60°的過程中，入射角變大，根據(jù)可知，順時針緩慢旋轉(zhuǎn)玻璃磚60°時，入射角變?yōu)?0°，會發(fā)生全反射，折射光線消失，并且隨著入射角變大，折射角變大，反射光變強，折射光變?nèi)?。故選D。6．關(guān)于光在豎直肥皂液薄膜上產(chǎn)生的干涉條紋，下列說法正確的是（

）A．若明暗相間的條紋相互平行，說明薄膜厚度均勻B．薄膜上的干涉條紋基本上是豎直的C．用紫光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比用紅光照射時大D．干涉條紋是光在薄膜前、后兩個表面反射后疊加的結(jié)果【答案】D【詳解】A．若明暗相間的條紋間距相等時，說明薄膜厚度均勻，故A錯誤；B．薄膜上的干涉條紋基本上是水平的，故B錯誤；C．類似于雙縫干涉條紋間距公式紫光的波長比紅光的波長短，故用紫光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比用紅光照射時小，故C錯誤；D．干涉條紋是光在薄膜前、后兩個表面反射后疊加的結(jié)果，故D正確。故選D。7．如圖所示，a、b兩種單色光從三棱鏡的左側(cè)射入，恰好從右側(cè)的同一點O射出，并照射到光屏上的P點。則（

）A．a(chǎn)光在三棱鏡中的折射率比b光的大B．a(chǎn)光在真空中傳播的速度比b光的大C．a(chǎn)光在三棱鏡中傳播的速度比b光的大D．a(chǎn)光的波長比b光的波長大【答案】A【詳解】A．根據(jù)圖像可知，a光偏折程度比b光大，所以在三棱鏡中a光的折射率比b光的大，故A正確；B．真空中傳播速度相同，均為光速，故B錯誤；C．根據(jù)可知，a光在三棱鏡中傳播的速度比b光的小，故C錯誤；D．在三棱鏡中a光的折射率比b光的大，a光頻率高，根據(jù)可知，a光的波長比b光的波長小，故D錯誤。故選A。8．某光學(xué)儀器中有一半徑為R的圓形玻璃磚，其截面圖如圖所示。C為圓弧上一點，圓弧AC的長度是圓弧BC長度的2倍，一束單色光以平行于AO的方向照射到C點，從BO邊上的D點出射，出射光線與CO平行，光在真空中傳播速度為c。下列說法正確的是（）A．出射光線與入射光線的偏向角為30° B．光在玻璃磚中的傳播速度大小為C．玻璃磚對光的折射率為 D．光從C點傳播到D點所用的時間為【答案】B【詳解】A．光路如圖所示由題意可知所以，出射光線與入射光線的偏向角為60°，故A錯誤；BC．由幾何關(guān)系得由折射定律得所以玻璃磚對光的折射率光在玻璃磚中的傳播速度大小故B正確，C錯誤；D．由幾何關(guān)系得所以光從C點傳播到D點所用的時間為故D錯誤。故選B。9．一半圓柱形玻璃磚的橫截面如圖所示，一束復(fù)色光從點沿半徑射入，在圓心點分成三束光。則（）A．該復(fù)色光一定由三種單色光組成B．該復(fù)色光可能由兩種單色光組成C．與兩束光比較，前者在玻璃磚中的折射率較大D．與兩束光比較，后者在玻璃磚中的速率較大【答案】B【詳解】AB．如果該復(fù)色光由兩種單色光組成，則這兩種單色光都發(fā)生了折射和反射，與兩束光分別為其折射光束，為重合的反射光束；如果該復(fù)色光由三種或三種以上單色光組成，則與兩束光分別為折射率較小的兩種色光的折射光束，為折射率較小的兩種色光的反射光束及其他折射率較大的單色光發(fā)生全反射時光束的重合；所以選項錯誤，B正確；CD．與兩束光比較，前者在玻璃磚中的偏折程度較小，則折射率較小，根據(jù)可知，在玻璃磚中的速率較大，選項CD錯誤。故選B。10．某實驗小組利用雙縫干涉實驗裝置分別觀察a、b兩單色光的干涉條紋，發(fā)現(xiàn)在相同的條件下光屏上a光相鄰兩亮條紋的間距比b光的小。他們又將a、b光以相同的入射角由水斜射入空氣，發(fā)現(xiàn)a光的折射角比b光的大，則（）A．在空氣中傳播時，a光的波長比b光的大B．在水中傳播時，a光的速度比b光的大C．在水中傳播時，a光的頻率比b光的小D．由水射向空氣時，a光的全反射臨界角比b光的小【答案】D【詳解】A．根據(jù)相鄰兩條亮條紋的間距計算公式由此可知故A錯誤；B．根據(jù)折射定律a、b光以相同的入射角由水斜射入空氣，a光的折射角比b光的大，則根據(jù)光在介質(zhì)中的傳播速度與折射率的關(guān)系可得在水中傳播時，a光的速度比b光的小，故B錯誤；C．在水中傳播時，a光的折射率比b光的大，所以a光的頻率比b光的大，故C錯誤；D．根據(jù)臨界角與折射率的關(guān)系可得在水中傳播時，a光的折射率比b光的大，a光的全反射臨界角比b光的小，故D正確。故選D。11．白光通過三棱鏡會發(fā)生色散現(xiàn)象，如圖所示，一細(xì)白光束通過玻璃三棱鏡折射后，在光屏上得到一條彩色光帶，a、b是這條光帶的最上面和最下面的兩條光線，關(guān)于這條彩色光帶，下列說法正確的是（）A．光線a為紫光，光線b為紅光B．光線a在玻璃中的傳播速度最大C．光線a的折射率最大D．光線a、b分別通過同一雙縫干涉儀，b光線產(chǎn)生的干涉條紋的間距大【答案】B【詳解】C．光偏折程度越大，折射率越大，根據(jù)圖示可知，a光比b光偏折程度小，可知光線a的折射率最小，故C錯誤；A．根據(jù)上述，光線a的折射率小于光線b的折射率，由于折射率越大，光的頻率越高，可知光線a的頻率小于光線b的頻率，即光線a為紅光，b為紫光，故A錯誤；B．根據(jù)可知，折射率越大，光在介質(zhì)中的光速越小，根據(jù)上述，光線a在玻璃中的折射率最小，則光線a在玻璃中的傳播速度最大，故B正確；D．根據(jù)上述，光線a的折射率小于光線b的折射率，由于折射率越大，波長越短，則光線b的波長最短，根據(jù)可知，b光線產(chǎn)生的干涉條紋的間距小，D錯誤。故選B。12．以下四幅圖都源自教材插圖，下列說法正確的是（）

A．圖甲為一定波長的光照射到不透明圓盤上，在圓盤后得到的衍射圖樣B．圖乙為雙縫干涉示意圖，雙縫間距越大，則相鄰亮條紋間距越大C．圖丙為光導(dǎo)纖維工作原理示意圖，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率小D．圖丁為自然光照射兩個豎直放置的偏振片，若只旋轉(zhuǎn)其中一個偏振片，光屏上的亮度不變【答案】A【詳解】A．圖甲為一定波長的光照射到不透明圓盤上，在圓盤后得到的衍射圖樣，稱為泊淞亮斑，選項A正確；B．圖乙為雙縫干涉示意圖，根據(jù)可知，雙縫間距越大，則相鄰亮條紋間距越小，選項B錯誤；C．圖丙為光導(dǎo)纖維工作原理示意圖，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率大，選項C錯誤；D．圖丁為自然光照射兩個豎直放置的偏振片，若只旋轉(zhuǎn)其中一個偏振片，偏振方向不平行，此時光屏上的亮度變暗，選項D錯誤。故選A。13．某同學(xué)在學(xué)習(xí)光學(xué)時，對神奇的光現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣，但對光現(xiàn)象的理解有一項是錯誤的，請幫他指出（）A．可以利用X射線衍射探測晶體的結(jié)構(gòu)B．利用激光平行度好的特性，可以較準(zhǔn)確的測量地球到月球的距離C．光纖通信及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都利用了光的全反射原理D．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加增透膜【答案】D【詳解】A．構(gòu)成晶體的粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列，晶體的這一結(jié)構(gòu)特征可以通過X射線衍射圖譜反映出來，所以可以利用X射線衍射探測晶體的結(jié)構(gòu)，以用來區(qū)分晶體和非晶體，故A正確，不符合題意；B．激光方向集中，也就是平行度好，所以可比較精確測量月球到地球的距離，故B正確，不符合題意；C．光纖通信及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都利用了光的全反射原理，故C正確，不符合題意；D．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，玻璃有反光，所以往往在鏡頭前加一個偏振片以削弱反射光的干擾，使照片清晰，故D錯誤，符合題意。故選D。二、多選題14．下列關(guān)于光現(xiàn)象或?qū)嶒灲Y(jié)果說法正確的是（

）A．光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光是一種波B．3D電影是利用了光的衍射現(xiàn)象，說明光是一種縱波C．水較容易繞過較大障礙物發(fā)生衍射，而光波不能，說明光波的波長比水波的波長長D．用同一裝置觀測紅光和綠光雙縫干涉條紋，綠光條紋間距較窄，說明綠光波長較短【答案】AD【詳解】A．光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光是一種波，A正確；B．3D電影是利用了光的偏振現(xiàn)象，說明光是一種橫波，B錯誤；C．水較容易繞過較大障礙物發(fā)生衍射，而光波不能，說明光波的波長比水波的波長短，C錯誤；D．用同一裝置觀測紅光和綠光雙縫干涉條紋，根據(jù)，綠光條紋間距較窄，說明綠光波長較短，D正確。故選AD。15．下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的描述正確的是（）A．如圖甲，光導(dǎo)纖維能夠使光在有機玻璃內(nèi)傳播，內(nèi)芯的折射率比外套大B．圖乙是圓孔衍射所形成的圖樣C．圖丙是劈尖干涉，右側(cè)墊塊是兩張紙片，當(dāng)抽去一張紙片后條紋間距變大D．如圖丁，相機使用偏振濾光片能減弱玻璃表面反射光的影響，說明光是橫波【答案】ACD【詳解】A．圖甲，根據(jù)光的全反射，光導(dǎo)纖維能夠使光在有機玻璃內(nèi)傳播，內(nèi)芯的折射率比外套大，故A正確；B．圖乙相鄰兩明（暗）條紋間距相等，是光的干涉所形成的圖樣，故B錯誤；C．抽去一張紙片后，空氣薄膜的厚度變化范圍減小，以致干涉時的光程差的變化范圍減小，故條紋數(shù)減少，條紋變疏，故C正確；D．相機使用偏振濾光片能減弱玻璃表面反射光的影響，說明光是橫波，故D正確。故選ACD。16．關(guān)于光的干涉、衍射及偏振，下列說法中正確的是（）A．分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗，藍(lán)光的條紋間距寬B．光傳播不需要介質(zhì)，其偏振現(xiàn)象說明光是橫波C．光的雙縫干涉條紋的中間是寬度最大且最亮的明紋D．抽制高強度纖維細(xì)絲可用激光監(jiān)控其粗細(xì)，主要應(yīng)用的是光的衍射現(xiàn)象E．水面上油膜、肥皂泡的彩色條紋是由于光的干涉而形成的現(xiàn)象【答案】BDE【詳解】A．雙縫干涉實驗中條紋間距與波長成正比，由于紅色光的波長比藍(lán)色光的波長長，所以紅光產(chǎn)生的干涉條紋間距大于藍(lán)光產(chǎn)生的干涉條紋間距，故A錯誤；B．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，故B正確；C．光的雙縫干涉實驗中條紋間距是等寬的，故C錯誤；D．激光束越過細(xì)絲時會產(chǎn)生衍射條紋，越過不同粗細(xì)的細(xì)絲產(chǎn)生的衍射條紋的寬度不同，所以觀察光束經(jīng)過細(xì)絲后在光屏上所產(chǎn)生的條紋即可判斷細(xì)絲粗細(xì)的變化，故D正確；E．水面上油膜、肥皂泡的彩色條紋是由于光的薄膜干涉而形成的現(xiàn)象，故E正確。故選BDE。17．以下說法中不正確的是（）A．圖甲可知，系統(tǒng)發(fā)生共振時驅(qū)動力的頻率為f0B．圖乙是雙縫干涉示意圖，若只將光源由紅色光改為綠色光，兩相鄰亮條紋間距離增大C．圖丙是用干涉法檢測工件表面平整程度時得到的干涉圖樣，若只增大薄片的厚度，條紋間距將變大D．圖丁中的M、N是偏振片，P是光屏。當(dāng)M固定不動，緩慢轉(zhuǎn)動N時。從圖示位置開始轉(zhuǎn)動90°時，光屏P上的光亮度最暗【答案】BC【詳解】A．從圖甲可以看出共振曲線在f0處振幅最大，則系統(tǒng)發(fā)生共振時驅(qū)動力的頻率為f0，故A正確；B．乙圖中，根據(jù)若只將光源由紅色光改為綠色光，波長減小，兩相鄰亮條紋間距離將減小，故B錯誤；C．當(dāng)增大薄片的厚度，即增大空氣薄層的厚度，導(dǎo)致同級的光程差的間距變小，則干涉條紋間距會變小，故C錯誤;D．當(dāng)M固定不動，緩慢轉(zhuǎn)動N時。從圖示位置開始轉(zhuǎn)動90°時，則M、N的振動方向垂直，此時光屏P上的光亮度最暗。故D正確。本題選錯的，故選BC。三、實驗題18．“用雙縫干涉實驗測量光的波長”實驗裝置如圖甲所示（1）某次測量中，分劃板中心刻線對齊某一條亮紋的中心時，游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺位置如圖乙所示，該讀數(shù)為mm；（2）下列說法中正確的是（填選項前的字母）；A．去掉濾光片后，光屏上的干涉條紋消失B．去掉單縫后，光屏上仍然呈現(xiàn)清晰的干涉條紋C．實驗中要注意使單縫與雙縫相互平行，以便在光屏上得到清晰的干涉條紋（3）若雙縫間距為d，測出雙縫與光屏間的距離L及n條亮紋中心間的距離x，則計算該單色光波長的表達(dá)式為λ＝（用題中所給字母表示）?！敬鸢浮?3.50C【詳解】（1）[1]讀數(shù)為13mm+10×0.05mm=13.50mm（2）[2]A．若測量去掉濾光片，能觀察到干涉圖樣，只不過是各色光重疊產(chǎn)生的彩色條紋，故A錯誤；B．雙縫干涉的條件是頻率相同、相差恒定，當(dāng)僅撤去單縫屏，不能獲取相干光源，所以光屏上雙縫干涉的條紋不存在了，故B錯誤；C．實驗中要注意使單縫與雙縫相互平行，以便在光屏上得到清晰的干涉條紋,故C正確。故選C。（3）[3]n條亮紋中心間的距離x，則條紋間距該單色光波長的表達(dá)式為四、解答題19．如圖所示，一種光學(xué)傳感器是通過接收器Q接收到光的強度變化而觸發(fā)工作的。當(dāng)光從玻璃內(nèi)側(cè)P點以入射角a=37°射向外側(cè)M點時，其折射光線與反射光線恰好垂直；而當(dāng)光從P點射向外側(cè)的N點時，在N點恰好發(fā)生全反射后被Q接收。已知光在真空中的傳播速度為c，PQ的距離為L，sin37°=0.6。求：（1）玻璃的折射率；（2）光由P點經(jīng)N點發(fā)生全反射到達(dá)接收器Q的時間。【答案】（1）；（2）【詳解】（1）光線在M點發(fā)生折射，光路如下圖所示由幾何關(guān)系得β=53°由折射定律得代入數(shù)值可得（2）在N點全反射，則有PNQ的光程為光在介質(zhì)中的傳播速度為速度得解得20．如圖所示為半圓柱體玻璃磚的截面示意圖。MN為