《第六节 光的衍射和偏振》（同步训练）高中物理选择性必修 第一册_粤教版_2024-2025学年.docxVIP

《第六节光的衍射和偏振》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、下列现象中，不属于光的衍射现象的是（）

A.菱形光栅的衍射条纹

B.小孔成像

C.水面波纹的干涉

D.阳光通过树叶缝隙形成的圆形光斑

2、下列关于光的偏振现象的说法，正确的是（）

A.自然光在任何方向上的振动分量相等

B.偏振光在任何方向上的振动分量都相等

C.光的偏振现象说明光波是纵波

D.通过偏振片的光强度与入射光的强度无关

3、在夫琅和费单缝衍射实验中，已知单缝宽度为a，波长为λ，当单缝宽度a远大于波长λ时，衍射条纹中央亮纹的宽度大约为：

A、λ/a

B、2λ/a

C、a/λ

D、2a/λ

4、关于偏振光，下列陈述正确的是：

A、自然光不是偏振光。

B、所有偏振光都是线偏振光。

C、天然光照在某一特定方向上的折射表面后，成为偏振光。

D、自然光透过偏振片后一定是线偏振光。

5、题目：在双缝干涉实验中，若光源发出的光波中只有一种单色光，当双缝之间的距离变小时，以下说法正确的是：

A.干涉条纹变得更宽

B.干涉条纹变得更窄

C.干涉条纹的数量不变

D.干涉条纹间距不变

6、题目：关于光的偏振，下列说法中正确的是：

A.自然光可以分解为圆偏振光

B.线偏振光一定是某个方向的横波

C.所有光束都可以通过偏振片而从自然光变为线偏振光

D.某个方向的线偏振光不能通过与其成直角的偏振片

7、一束单色光垂直入射到单缝衍射装置上，观察到屏上中央亮条纹的宽度为3mm。若将单缝宽度缩小到原来的1/4，为了使中央亮条纹的宽度仍为3mm，则下列措施中正确的是：

A.将入射光波长增加一倍

B.将入射光波长减半

C.保持入射光波长不变

D.将单缝到屏的距离增加4倍

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、一束线偏振光垂直入射到一个波片上，经过波片后光的偏振状态为()。

A、光照在波片上后依然是线偏振光

B、光照在波片上后是圆偏振光

C、光照在波片上后是部分偏振光

D、光照在波片上后还是线偏振光，但此时偏振光的偏振方向已改变

2、通过实验可以验证光的偏振特性。若把一束自然光垂直照射到偏振片上，再用另一个偏振片放置在第一个偏振片附近观察光强变化，以下描述正确的是()。

A、当两个偏振片的偏振化方向平行时，通过第二个偏振片的光强为最大。

B、当两个偏振片的偏振化方向垂直时，通过第二个偏振片的光强为0。

C、当两个偏振片的偏振化方向成某一角度时，中间角度处光强为0。

D、以上都不正确

3、在以下关于光的衍射和偏振的描述中，正确的是（）

A、衍射现象只能发生在光的频率很高时

B、光的偏振现象是由于光波中的电场和磁场方向相互垂直

C、光的衍射条纹间距与光的波长成正比，与狭缝宽度成反比

D、偏振片能阻挡所有方向的偏振光

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

题目：一束单色光通过一个狭缝后，在屏幕上形成衍射条纹。已知狭缝宽度为d，单色光的波长为λ，屏幕到狭缝的距离为L。请回答以下问题：

（1）求第一级暗纹（即中央明纹两侧的第一条暗纹）到中央明纹的距离。

（2）如果将狭缝宽度减小到原来的1/4，其他条件不变，求第一级暗纹到中央明纹的距离变化。

第二题

题目：

一束自然光从空气射入一块厚度约为10微米的玻璃，然后垂直穿过这块玻璃射入另一侧的空气中。已知玻璃的折射率为1.52，试问通过这种简单的变化过程中，观察到的光是否会发生衍射现象？如果会，是否会发生偏振现象？为什么？

第三题

一束单色光通过一个狭缝后，在距离狭缝较远的屏幕上形成衍射条纹。已知狭缝宽度为0.2mm，屏幕距离狭缝为1m，用550nm的蓝色光照射，求：

（1）条纹的间距；

（2）若使条纹间距变为原来的1/2，窄缝的宽度应为多少？

第四题

题目：一束单色光垂直照射到一狭缝上，观察到屏幕上距狭缝中心O点0.4mm处的P点为第一级明纹，若光在空气中的波长为600nm，求该狭缝的宽度。

第五题

题目：设有一单缝，其宽度为a=0.5mm，位于距离屏幕D=2m处。用波长为λ

解析：

单缝衍射的主最小条件为：

a

其中a为单缝宽度，λ为光的波长，m为主最小的阶数，这里m=

将题目给定的数据代入公式中计算：

0.5

先将单位统一，0.5?mm=

0.5×10?

由于θ1很小，可以使用近似sin

θ

将弧度转换为度，使用换算关系1?

θ

因此，第一最小衍射角θ1的大小约为0.063

《第六节光的衍射和偏振》同步训练及答案解析

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、下列现象中，不属于光的衍射现象的是（）

A.菱形光栅的衍射条纹

B.小孔成像

C.水面波纹的干涉

D.阳光通过树叶缝隙形