【学霸笔记】高中物理同步周测11《光的干涉 光的衍射 光的偏振 光学综合应用》人教版 选择性必修第一册（教师版）

周测11　光的干涉　光的衍射　光的偏振　光学综合应用 (时间：60分钟　满分：100分) 一、单项选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.某同学利用如图所示实验观察光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，C为光屏。当一束阳光照射A屏时，C屏上并没有出现干涉条纹，移走B后，C上出现一窄亮斑。分析实验失败的原因可能是(　　) A.单缝S太窄 B.单缝S太宽 C.S到S1和S2距离不相等 D.阳光不能作为光源 答案　B 解析　双缝干涉实验中单缝的作用是获得线光源，而线光源可以看成是由许多个点光源沿一条线排列组成的，单缝的宽度应比较小，由题意知，实验中观察不到光的干涉现象是由于单缝S太宽，得不到线光源，故选B。 2.在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，在光屏上得到四幅图样，关于光屏前传播方向上放置的装置，以下说法正确的是(　　) A.甲是单缝、乙是双缝 B.乙是双缝、丙是小圆孔 C.丙是小圆孔、丁是小圆板 D.甲是双缝、丁是小圆孔 答案　C 解析　衍射与干涉图样的区别：前者中间是亮条纹，越向两侧条纹宽度越小，后者明暗条纹宽度相等，可知题图甲是双缝干涉条纹，题图乙是单缝衍射条纹；根据圆孔衍射与泊松亮斑的区别可知，圆孔衍射的图样中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，可知题图丙是圆孔衍射，题图丁是泊松亮斑，即圆板衍射，故选C。 3.用如图所示装置研究偏振现象，P1、P2是两块完全相同的圆形偏振片，A、B为观测点，A、B和两块偏振片的圆心共线，且偏振片与A、B连线垂直，两偏振片可绕A、B连线转动，下列说法正确的是(　　) A.固定P1，将P2转动一定角度，则A、B处光强均发生变化 B.固定P2，将P1转动一定角度，则A、B处光强均不发生变化 C.同时将P1和P2转动一定角度，A处光强不变，B处光强可能变化 D.同时将P1和P2转动一定角度，A、B处光强均发生变化 答案　C 解析　自然光沿着各个方向振动的光波的强度均相同，故无论是否转动P1，A处光强不变，故A、D错误；若将P1转动一定角度，固定P2，当两偏振片的狭缝平行时，B处光强最大，当狭缝垂直时，B处光强最小，故B处光强可能发生变化，故B错误；同时将P1和P2转动一定角度，当两偏振片的狭缝平行时，B处光强最大，当狭缝垂直时，B处光强最小，故B处光强可能变化，也可能不变化，故C正确。 4.甲、乙两同学在实验室做薄膜干涉实验。甲同学将有肥皂膜的铁丝圈竖直放置，形成如图(a)所示的肥皂膜(侧视图)，用黄色光从左侧照射肥皂膜，会观察到明暗相间的干涉条纹。乙同学用平行单色光垂直照射透明肥皂膜，观察到如图(b)所示明暗相间的干涉条纹。关于甲、乙两同学的实验，下列说法正确的是(　　) A.甲同学应该从肥皂膜右侧观察干涉图样 B.任意两相邻亮条纹处对应的肥皂膜厚度之差相同 C.乙同学实验中肥皂膜厚度的变化率不随光屏到肥皂膜的距离x变化而变化 D.乙同学实验中肥皂膜厚度的变化率随光屏到肥皂膜的距离x增大而逐渐增大 答案　B 解析　薄膜干涉是薄膜前、后两个面的反射光叠加产生的，故甲同学应该从肥皂膜左侧观察干涉图样，故A错误；任意两相邻亮条纹处对应的肥皂膜厚度之差是黄色光波长的一半，故B正确；肥皂膜的上、下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差为Δx=2d，即光程差为肥皂膜厚度的2倍，当光程差Δx=nλ(n=1，2，3…)时，表现为亮条纹，故相邻亮条纹之间的肥皂膜的厚度差为，题图乙中相邻亮条纹(或暗条纹)之间的距离变大，可知肥皂膜厚度变化所用的距离逐渐变大，即乙同学实验中肥皂膜厚度的变化率随光屏到肥皂膜的距离x增大而逐渐减小，故C、D错误。 5.尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示。 将单色红光从上方射入，俯视可以看到图乙的条纹，利 ... ...