高考物理二輪復習專項訓練模型74光的干涉、衍射、偏振模型（原卷版）

模型72光的干涉、衍射、偏振模型1.（2023高考江蘇學業(yè)水平選擇性考試）用某種單色光進行雙縫干涉實驗，在屏上觀察到的干涉條紋如圖甲所示，改變雙縫間的距離后，干涉條紋如圖乙所示，圖中虛線是亮紋中心的位置。則雙縫間的距離變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.SKIPIF1<0倍 B.SKIPIF1<0倍 C.2倍 D.3倍2.（2023高考山東高中學業(yè)水平等級考試）如圖所示為一種干涉熱膨脹儀原理圖。G為標準石英環(huán)，C為待測柱形樣品，C的上表面與上方標準平面石英板之間存在劈形空氣層。用單色平行光垂直照射上方石英板，會形成干涉條紋。已知C的膨脹系數(shù)小于G的膨脹系數(shù)，當溫度升高時，下列說法正確的是（）A.劈形空氣層的厚度變大，條紋向左移動 B.劈形空氣層的厚度變小，條紋向左移動C.劈形空氣層的厚度變大，條紋向右移動 D.劈形空氣層的厚度變小，條紋向右移動8.（2023學業(yè)水平等級考試上海卷）我國科學家獲得單色性很好的兩種光A，B，且頻率νA小于νB，若它們在真空中通過相同距離的時間分別是tA和tB，則tAtB，（選填“＞”“＜”“=”）。若它們通過相同的雙縫達到同一光屏，則頻率為的光產(chǎn)生的干涉條紋間隔更寬。3．（2023高考北京卷）陽光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色條紋，這種現(xiàn)象屬于光的（）A．偏振現(xiàn)象B．衍射現(xiàn)象C．干涉現(xiàn)象D．全反射現(xiàn)象最新模擬題1.（2024南京六校聯(lián)合體調(diào)研）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2.（2023年7月浙江紹興期末）自然界中有一種叫做大藍閃蝶的蝴蝶，整個翅膀呈現(xiàn)出大面積鮮艷的藍色，如圖甲所示。如果我們放大翅膀上的鱗片，會看到一些小山脊形狀。繼續(xù)放大這些山脊，我們會看到它的形狀像“樹枝”狀結(jié)構(gòu)，而“樹枝”的排列使它的翅膀呈現(xiàn)藍色。其原因為：當光線進入該結(jié)構(gòu)時，一部分光會在“樹枝”的上表面發(fā)生反射，另一部分光會進入下表面并發(fā)生反射，如圖乙所示，在這兩束反射光的作用下大藍閃蝶翅膀呈現(xiàn)藍色，這主要是由于陽光在該結(jié)構(gòu)中發(fā)生了以下哪個現(xiàn)象（）A.干涉 B.折射 C.反射 D.衍射3.（2023年7月重慶名校期末）如圖所示的兩種明暗相間條紋，分別是a、b兩種單色光通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣。下列說法正確的是（）A.a的波長小于b的波長B.保持其它條件不變，適當減小雙縫間距，條紋間距將變大C.保持其它條件不變，增大雙縫到光屏的距離，條紋間距將變小D.若用a照射某金屬表面能使其發(fā)射電子，則用b照射也一定可以4.(2023·東北師范大學連山實驗高中高二月考)在薄膜干涉實驗中，鐵絲圈上附有肥皂膜，豎直放置，形成如圖所示的肥皂膜側(cè)視圖，用黃色光從左側(cè)照射薄膜，會觀察到明暗相間的干涉條紋，則()A．實驗者應該從薄膜右側(cè)觀察干涉圖樣B．干涉條紋的分布上疏下密C．任意兩相鄰亮條紋處對應的薄膜厚度之差逐漸變大D．若換用紅光照射，則條紋間距將變大5．(2023·河南南陽中學高二月考)利用如圖甲所示的裝置可以測量待測圓柱形金屬絲與標準圓柱形金屬絲的直徑差，T1、T2是標準平面玻璃，A0為標準金屬絲，直徑為D0，A為待測金屬絲，直徑為D。用波長為λ的單色光垂直照射玻璃表面，干涉條紋如圖乙所示，相鄰亮條紋的間距為ΔL。則()A．D與D0相差越大，ΔL越小B．輕壓T1的右端，若ΔL變小，有D<D0C．相鄰亮條紋對應的空氣薄膜厚度差為λD．圖乙可能是D與D0相等時產(chǎn)生的條紋6.把一個凸透鏡壓在一塊平面玻璃上(圖甲)，在透鏡的下表面和平面玻璃的上表面之間形成一個很薄的圓形狹縫層。讓單色光從上方射入(示意圖如圖乙，其中R為凸透鏡的半徑)，從上往下看凸透鏡，可以觀察到圓環(huán)狀條紋，這些條紋叫作牛頓環(huán)，則下列說法正確的是()A．牛頓環(huán)是由凸透鏡上下兩表面的反射光疊加產(chǎn)生的B．凸透鏡的半徑越大，條紋越疏C．離中心越遠，條紋間距越大D．如果條紋不圓，則同一條亮紋正下方的狹縫層厚度不同7.(2023山東泰安模擬).如圖，將水平面上一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在兩玻璃表面之間形成一個傾角SKIPIF1<0很小的劈形空氣薄膜，光從上方入射后，從上往下看到的干涉條紋有如下特點：（1）任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等；（2）任意相鄰明條紋中心位置或暗條紋中心位置所對應的薄膜厚度差恒定。由此可以判定在垂直水平面的入射光不變的情況下，相鄰明條紋或暗條紋的間距SKIPIF1<0與傾角SKIPIF1<0（單位為rad）的關(guān)系圖像可能正確的是（）A. B. C. D.8.（2023廣東實驗中學質(zhì)檢）利用光的干涉規(guī)律可以檢測工件表面的平整度與設(shè)計要求之間的微小差異?，F(xiàn)將精度很高的標準玻璃板（樣板），放在被檢查工件上面，如圖甲所示，在樣板的左端墊薄片，使標準玻璃板與被檢查平面之間形成一楔形空氣膜。用平行單色光向下照射，檢查不同平面時可觀察到圖乙或圖丙的干涉條紋。下列說法正確的是（）A.干涉條紋是樣板的上下兩個表面的反射光干涉形成的B.當稍向右移動圖甲中的薄片時，條紋間距會變小C.當換用頻率更高的單色光照射時，條紋間距不變D.圖丙條紋彎曲處對應著被檢查平面處是凹陷的9.（2023湖南名校聯(lián)合體高二期末）在夜晚給一個發(fā)光的燈拍攝照片時，照片中可能會出現(xiàn)從燈中心發(fā)出的一些光線，如圖1所示，這個有趣的現(xiàn)象稱為“星芒”。出現(xiàn)星芒現(xiàn)象的本質(zhì)原因是光的衍射。某實驗小組進行了如下兩組實驗，來研究星芒線長度與相機鏡頭口徑值（F值）及波長的關(guān)系。實驗一：保持光源與相機的距離L、曝光時間t、光圈形狀不變，相機感光度IOS值為100，通過改變相機鏡頭口徑值（F值）進行實驗，實驗結(jié)果如圖2所示；實驗二：保持光源與相機的距離L、曝光時間t、光圈形狀不變，相機感光度IOS值為100，光圈F值14，通過選擇不同顏色的光源進行實驗，實驗結(jié)果如圖3所示（R為紅光，B為藍光）。下列說法不正確的是（）A.為了使拍出的照片更加清晰（星芒線越短），需要調(diào)大相機鏡頭口徑值（F值）B.兩組實驗均采用了控制變量法C.保持其他條件相同，光源發(fā)出的光波長越大，拍出的照片中星芒線越長D.有些照片中沒有出現(xiàn)星芒現(xiàn)象，說明在拍攝過程中光沒有發(fā)生衍射現(xiàn)象10（2023福建寧德三模）6．光刻機又名“掩模對準曝光機”，是制造芯片的核心裝備，它是利用光源發(fā)出的紫外線，將精細圖投影在硅片上，再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機投影精細圖的能力，在光刻膠和投影物鏡之間填充液體，提高分辨率，如圖所示。則加上液體后，下列說法中正確的是A．紫外線進入液體后光子能量增加B．紫外線在液體中的波長比在真空中短C．傳播相等的距離，紫外線在液體中比在真空中的時間長D．紫外線在液體中比在空氣中更容易發(fā)生衍射11.（2023廣東揭陽名校質(zhì)檢）某研究性學習小組用激光束照射圓孔和不透明圓板后，分別得到如圖甲、乙所示的圖樣，則下列說法錯誤的是（）A.甲圖屬于圓孔衍射B.乙圖的亮斑是“泊松亮斑”，最早由泊松先推算出這個亮斑，后來泊松發(fā)現(xiàn)圓板中心的確有這個亮斑C.不管是圓孔衍射還是圓盤衍射，影像的邊緣輪廓都是模糊不清的D.發(fā)生圓孔衍射時，圓形光環(huán)的圖樣半徑遠大于圓孔的半徑，即光繞到障礙物的影子里12.（2023天津南開區(qū)一模）下列說法正確的是（）A.光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光不僅具有波動性，而且具有粒子性B.照相機的鏡頭呈現(xiàn)淡紫色是光的干涉現(xiàn)象C.無線電波的波長較長，所以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象比X射線更困難一些D.光纖通信依據(jù)的原理是光的折射，且內(nèi)芯的折射率比外套的折射率大13.（2023上海七寶模擬）用同一綠色激光光源先后照射I、II兩個寬度不同的單縫，在距單縫相同距離的光屏上呈現(xiàn)的衍射圖樣分別如圖（a）、（b）所示，這I、II兩縫的寬度可能為（）A.1mm、2mm B.2mm、1mm C.50μm、100μm D.100μm、50μm14.2023年9月23日至2023年10月8日將在浙江杭州舉行第19屆亞運會，地處亞運村西南側(cè)且相距約36公里的富陽區(qū)水上運動中心為亞運會賽艇、皮劃艇（含靜水、激流回旋）項目比賽場地及訓練場地，同時通過布設(shè)不同的燈光、投影、水幕等，打造集大型水景秀、燈光秀、裸眼3D光影秀等場景為一體的夜游光影版《富春山居圖》，呈現(xiàn)“五十里春江花月夜”盛景，夜游水上運動中心是游客一個不錯的選擇。下列有關(guān)光的現(xiàn)象說法正確的是（）A.將藍光與紅光調(diào)到亮度一樣時，在疊加區(qū)域可能發(fā)生干涉現(xiàn)象B.藍光和紅光在水中的傳播速度不同，藍光速度更大一些C.藍光與紅光以同一入射角斜射入水中，紅光偏離原來方向的夾角更大D.電影院觀看3D電影時，觀眾戴的眼鏡就是一對透振方向互相垂直的偏振片15.一束紅光經(jīng)過狹縫在光屏上得到如圖所示的圖樣，由此可知（）A.該圖樣屬于紅光的干涉圖樣B.狹縫寬度必遠大于紅光波長C.光沿直線傳播只是近似規(guī)律D.換用紫光照射，條紋間距變寬16（2023河南四市二模）(5分)下列對于光的認識，正確的是 。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分;每錯選1個扣3分，最低得分為0分）A. 光從空氣射入玻璃中時，光的傳播速度發(fā)生變化B. 白光的干涉圖樣是彩色的，是因為發(fā)生干涉時光的頻率發(fā)生了變化C. “聞其聲不見其人”是因為聲波比光波的衍射更明顯D. 使用雙縫干涉實驗裝置測量光的波長時，想要觀察到更多的干涉條紋，可通過減小雙縫之間的距離實現(xiàn)或者增大雙縫到目鏡之間的距離實現(xiàn)E. 光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波17.（2023云南昆明一中六模）下列說法正確的是（）A.圖（a）中，觀看3D電