4-6 光的衍射和偏振 习题（含解析）

4.6 光的衍射和偏振 作业 1．对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是(　　) A．在相同介质中，绿光的折射率最大 B．红光的频率最高 C．在相同介质中，蓝光的波长最短 D．黄光光子的能量最小 解析：红、黄、绿、蓝四种单色光的频率依次增大，选项B错误；同一介质对频率大的光有大的折射率，选项A错误；在同一介质中，频率大的光的波长都小，蓝光的波长最短，选项C正确；频率大，光子能量大，选项D错误．答案：C 2．某同学使用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05 mm的窄缝，进行光的衍射实验，如图42－1所示，则他在光屏上看到的条纹是图中的(　　) 解析：激光照射到单缝发生衍射，单缝衍射条纹的特点是条纹明暗相间，中央条纹宽，两侧的条纹窄，单缝衍射条纹与单缝平行，选项D正确． 3．理论联系实际是物理学科特点之一．以下给出的几组表述中，实际应用与相应的物理理论相符合的是(　　) ①干涉法检查平面的平整度应用了光双缝干涉原理　②伦琴射线管应用了光电效应原理　③光纤通信应用了光的折射原理　④光谱分析应用了原子光谱理论　⑤立体电影应用了光的偏振理论 A．①②　　　　　　　 B．②③ C．③④ D．④⑤ 解析：干涉法检查平面的平整度应用了光的薄膜干涉原理，伦琴射线管应用了高速电子撞击固体产生X射线原理，光纤通信应用了光的全反射原理，①②③与相应的物理理论不相符合；④⑤与相应的物理理论相符合，选项D正确． 4．在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b在水下的像最深，c照亮水面的面积比a的大．关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下： ①c光的频率最大 ②a光的传播速度最小 ③b光的折射率最大 ④a光的波长比b光的短 根据老师的假定，以上回答正确的是(　　) A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 解析：b在水下的像最深，说明b光偏折得最小，b的折射率最小；c光照亮水面的面积比a的大，说明c的临界角比a的大，由sinC＝知，c光的折射率比a小，即a光的折射率最大，故a光的频率最大；因n＝，故在水中a光的传播速度最小，又c＝λf，知a光的波长最短，综上可知选项C正确． 5. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹．设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是(　　) A．紫光、黄光、蓝光和红光 B．紫光、蓝光、黄光和红光 C．红光、蓝光、黄光和紫光 D．红光、黄光、蓝光和紫光 解析：由太阳光第一次进入水珠时的色散即可作出判断，把水珠看作三棱镜，向下偏折程度最大的光线一定是紫光，偏折程度最小的是红光，从图上可看出，a是紫光，d是红光，则b是蓝光，c是黄光，所以选项B正确． 6．下列说法正确的是(　　) A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果 B．用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用 C．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象 D．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可使景像清晰 解析：太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，是光的色散，选项A错误；用光导纤维传送图象，是利用光的全反射，选项B错误；眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，是光的衍射，选项C错误；在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可以消除水面的反射光，使景像清晰，选项D正确． 7．光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳能转换成水的内能．如图所示，真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳能转 ... ...