4.5光的衍射 同步作业（word解析版）
文档属性
| 名称 | 4.5光的衍射 同步作业（word解析版） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 508.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-10-11 06:00:49 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第一册
4.5光的衍射 同步作业（解析版）
1．一定能使水波通过小孔后，发生的衍射更不明显的方法是（ ）
A．增大小孔尺寸，同时增大水波的频率
B．增大小孔尺寸，同时减小水波的频率
C．缩小小孔尺寸，同时增大水波的频率
D．缩小小孔尺寸，同时减小水波的频率
2．有关光的现象，下述表述中错误的是（ ）
A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象
B．泊松亮斑是光的衍射现象
C．光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据
D．光的衍射否定了光沿直线传播的结论
3．用单色光通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图样，它们的特点是（ ）
A．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的
B．用小圆盘时中央是亮的，用小圆孔时中央是暗的
C．中央均为亮点的同心圆条纹
D．中央均为暗点的同心圆条纹
4．如图所示，一束由红光和紫光组成的复色光，垂直等边三棱镜的AC边射向BC边O点后，分成a、b两束光。下列说法正确的是 （ ）
A．红光的临界角一定小于60°
B．a光一定为单色光，b光一定为复色光
C．用同一装置进行单缝衍射实验时，紫光条纹比红光条纹宽
D．用同一装置进行双缝干涉实验时，紫光条纹比红光条纹稀疏
5．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 所示，则他在光屏上看到的条纹是（ ）
A． B． C． D．
6．下列现象中，属于光的衍射现象的是（ ）
A．雨后天空出现彩虹 B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹
C．镀膜后，望远镜的镜头透入光的亮度增强 D．海市蜃楼
7．关于下列现象，说法正确的是（ ）
A．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要浅
B．某同学在测单摆的周期时将全振动的次数多记了一次，则测出的周期偏大
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽
D．可见光波长越长，越不容易发生明显衍射
8．以下说法正确的是（ ）
A．因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象
B．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象
C．振子每次经过同一位置时加速度、动能和位移总是相同的
D．观察者感觉到火车驶近时的鸣笛声频率比火车静止时低
9．用a、b两种不同的单色光在相同条件下分别经同一单缝衍射装置得到的衍射图样如图甲、乙所示。现使a光从水中斜射向水面上的O点，其入射角为i、折射角为r，如图丙所示。对于这两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．在真空中a光的波长较短
B．水对a光的折射率
C．在水中a光的传播速度较大
D．a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较小
10．雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是
A．a光线是红光，b光线是紫光
B．当光线在水滴背面发生全反射时，我们看到的彩虹最为鲜艳明亮
C．a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长
D．遇到同样的障碍物，a光比b光更容易发生明显衍射
11．在旅游景点经常见到人造彩虹，彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射、再折射后形成的，其光线传播路径如图所示，图中的圆面代表水珠过球心的截面，太阳光平行截面射入球形水珠后，最后出射光线a、b分别代表两种不同颜色的光线，则a、b两光相比较（ ）
A．水珠对a光的折射率小于对b光的折射率
B．在同一介质中，a光的传播速度大
C．分别照射同一狭縫，a光通过狭缝时的衍射现象更明显
D．从水中射入空气时，b光发生全反射的临界角更大
12．如图甲所示是利用圆锥形光学玻璃演示实验的现象，模型如图乙所示，一束白光从圆锥体玻璃（介质Ⅰ）底面垂直入射，圆锥体玻璃倒立在水平有机玻璃砖（介质Ⅱ）上表面，人眼在一侧进行观察，下列说法正确的是（ ）
A．人眼观察到的色散现象是由于光的衍射而产生的
B．人眼观察到介质Ⅰ中的色散的光经过介质Ⅱ表面反射回介质Ⅰ而产生的
C．介质Ⅰ上表面的光均能经过一次介质Ⅰ折射和介质Ⅱ反射到人眼
D．若用力将圆锥体向下挤压有机玻璃砖，产生的彩色条纹间距将不变
13．下列各种说法中正确的是（ ）
A．一切波都能发生干涉和衍射
B．振动周期相同的两列波传播到某个位置时都处于最大振幅，则该质点位移不可能为0
C．肥皂泡看起来成彩色是薄膜干涉形成的
D．用轻质细线拴一小钢球制成单摆，使小钢球摆动起来，则小钢球做简谐运动，周期不变
E.一质点做简谐运动，从某位置出发，第一次回到该位置用了0.2s，第二次回到该位置又用了0.2s，则该简谐运动的周期可能为0.4s、也可能为0.2s
14．以下说法正解的是（ ）
A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间距变宽
B．泊松亮斑是光的衍射现象，增透膜是应用光的干涉现象
C．光由真空进入介质传播时，波长将变长
D．如果测量到来自遥远星系上的元素发出光的波长比地球上同样元素静止时发出光的波长长，这说明该星系正在远离我们而去
15．甲、乙两束单色光通过相同的单缝衍射实验装置得到如图所示的图样。则这两束单色光（ ）
A．甲光的光子能量比乙光的大
B．甲光的光子动量比乙光的小
C．在相同的玻璃中传播，甲光的速度小于乙光的速度
D．在水面发生全反射时，甲光的临界角大于乙光的临界角
16．如图所示，甲乙两幅图分別是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法正确的是（）
A．在真空中，a光的波长比b光大
B．在同一介质中传播，a光的传播速度比b光快
C．两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮纹的条数更多
D．当两束光从空气中射向玻璃时，a光不发生全反射，但b光可能发生全反射
17．两人分别站在一堵墙的两侧，彼此看不见却能相互对话，这是为什么
18．用物理知识讨论假想中的衍射现象。
(1)可见光的波长是微米数量级的，人眼的瞳孔的直径是毫米数量级的。假想有一种眼睛的瞳孔是微米数量级的，视网膜非常灵敏，能感觉非常微弱的光线，这时所看到的外部世界将是一幅什么景象？
(2)人体的线度在米的数量级，这个数值恰与人耳的可听声波的波长相近。根据这一事实，假想某种动物可听到波长是毫米数量级的声波，请说出一些能体现衍射现象的场景。
19．光通过单缝发生衍射时，衍射条纹是一些________的条纹，中央条纹最________、最________，离中央条纹越远，亮条纹的宽度越_________，亮度越________．
20．从衍射的规律可以知道，狭缝越窄，屏上中央亮条纹就越宽，由不确定性关系式ΔxΔp≥可知更窄的狭缝可以更准确地测得粒子的________，但粒子________的不确定性却更大了。
参考答案
1．A
【详解】
波在介质中传播时波速是由介质决定的，与波的频率无关，所以改变波的频率不会改变波速，但由v = λf可知，当波速一定时，减小频率则波长增大，而发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多，所以缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率会使衍射现象更明显，而本题为使衍射现象更不明显，则增大小孔尺寸，同时增大水波的频率。
故选A。
2．D
【详解】
A．光的衍射是光在传播过程中，绕过障碍物继续向前传播的现象，A正确，不符合题意；
B．泊松亮斑是光的衍射现象，B正确，不符合题意；
CD．虽然光的衍射表明光能绕过障碍物继续传播且已偏离直线传播方向，但没有否定光沿直线传播的结论，光的衍射为光的波动说提供了有力的证据，C正确，不符合题意、D错误，符合题意。
故选D。
3．C
【详解】
小圆孔衍射图样，中央是亮的，亮点周围是明暗相间的同心圆环状条纹；小圆盘衍射图样，中央也是亮的，叫泊松亮斑，亮斑周围也有明暗相间的同心圆条纹，故只有C正确，ABD均错误。
故选C。
4．B
【分析】
本题考察频率对光的临界角、干涉条纹和衍射条纹的影响。
【详解】
A．复合光在O点入射角为。紫光频率大，在同一介质中折射率大，临界角小。只有一条光线发生全反射，红光临界角大于，紫光临界角小于，故A错误；
B．光发生折射时，一定伴随着反射现象，故b光既有全反射的紫光，也有部分反射的红光，是复色光。故B正确；
C．紫光频率大，波长短，条纹更细，故C错误；
D．紫光频率大，波长短，条纹更密集，故D错误。
故选B。
5．B
【详解】
因为衍射条纹与单缝平行，条纹中间宽、两边窄。故B正确，ACD错误。
故选B。
6．B
【详解】
A．雨过天晴时，天空常出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫光的色散现象，故A错误；
B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹的现象，属于单缝衍射，故B正确；
CD．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，海市蜃楼是光的折射、全反射而形成的，故CD错误。
故选B。
7．C
【详解】
A．在岸边观察前方水中的一条鱼，看到的是鱼的虚像，根据折射定律可知，鱼的实际深度比看到的要深，故A错误；
B．某同学在测单摆的周期时将全振动的次数多记了一次，根据
可知测出的周期偏小，故B错误；
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，根据
可知干涉条纹间距变宽，故C正确；
D．发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸远小于波的波长，所以可见光波长越长，越容易发生明显衍射，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
A．衍射是波特有的现象，当波的波长远大于障碍物的尺寸或相差不多时能够发生明显的衍射现象；故A错误；
B．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是由油膜的上下表面两束反射光干涉而形成的，属于光的干涉现象，故B错误；
C．振子每次经过同一位置时加速度、动能和位移总是相同，速度的大小相同，方向不相同，故C正确；
D．根据多普勒效应可知观察者感觉到火车驶近时的鸣笛声频率比火车静止时高，故D错误。
故选C。
9．C
【详解】
A．甲光衍射明显，说明光的波长比乙的波长大，即，A错误；
B．水对a光的折射率，B错误；
C．光的波长比的波长大，根据可知光的频率小，折射率小，根据可知在水中a光的传播速度较大，C正确；
D．根据全反射定律可知a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较大，D错误。
故选C。
10．C
【详解】
AD．a、b两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a光的折射角小于b光，根据折射定律可知，a光的折射率大于b光，所以a是紫光，b是红光，a光的波长小于b光，水滴背面发生全反射时b光更容易发生明显的衍射现象，故AD错误；
B．光在水滴背面发生全反射时，仍然有些不同颜色的光要相交重合，所以此时看到的彩虹并不鲜艳，故B错误；
C．令太阳光在水滴表面发生折射现象时，a光的折射角为α，b光的折射角为β，则球形水滴的半径为R，所以a光在水滴中的传播路径长为
xa=4R cosα
b光在水滴中传播的路径长为
xb=4Rcosβ
因为α＜β，所以
xa＞xb
又因为光在介质中的传播速度为，因为na＞nb，所以
va＜vb
光在水滴中的传播时间为，所以a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长，故C正确。
故选C。
11．D
【详解】
A．由光路图可知，a光的偏折较大，a光的折射率大于b光的折射率，A错误；
B．根据
可知，a光折射率大，在同一种介质中速度较小，B错误；
C． a光的折射率大于b光的折射率，a光的频率大于b光的频率，根据
可知，a光的波长小于b光的波长，b光发生衍射现象更明显，C错误；
D．根据
可知，b 光发生全反射的临界角更大，D正确；
故选D。
12．B
【详解】
A．根据题意，人眼观察到的色散主要由于光在玻璃中的折射而产生的现象，故A错误；
B．根据光路图可知，人眼观察到介质Ⅰ位置的色散来源于介质Ⅱ表面光反射再在介质Ⅰ折射产生的，故B正确；
C．介质Ⅰ上表面左侧光线的光未能折射到人眼，故C错误；
D．若向下挤压有机玻璃，介质Ⅱ表面下凹，彩色条纹间距缩小，可以观察到微小形变，故D错误。
故选B。
13．ACE
【详解】
A．干涉和衍射是波特有的现象，故A项正确；
B．两列波干涉，振动加强点也在做简谐运动，位移在变化，质点位移可能为0，故B项错误；
C．在白光下观察肥皂泡，白光中不同波长的光，从肥皂泡的前后表面反射后，在不同位置相互干涉形成彩色条纹，故C项正确；
D．小钢球制成单摆，只有在摆角很小时才做简谐运动，故D项错误；
E．根据简谐运动周期性可知，开始某位置可能为最大位移位置或平衡位置；若从平衡位置出发，第一次回到平衡位置时间为半个周期，所以T=0.4s；若从最大位移位置出发，第一次回到最大位移位置时间1个周期，所以T=0.2s，故E项正确。
14．BD
【详解】
A．在光的双缝干涉实验中，根据可知，将入射光由绿光改为紫光，波长变小，则条纹间距变窄，选项A错误；
B．泊松亮斑是光的衍射现象，增透膜是应用光的干涉现象，选项B正确；
C．光由真空进入介质传播时，波速减小，周期不变，则由λ=vT可知，波长将变短，选项C错误；
D．根据多普勒效应，如果测量到来自遥远星系上的元素发出光的波长比地球上同样元素静止时发出光的波长长，频率小，这说明该星系正在远离我们而去，选项D正确。
故选BD。
15．AC
【详解】
A．由衍射图样可知，甲光的波长小于乙光的波长，由
可得甲光的频率大于乙光的频率，由
可得甲光的能量大于乙光的能量，故A正确；
B．由
可得，能量大的光子动量也大，故甲光的动量大于乙光的动量，故B错误；
C．因在同一介质中，频率大的单色光折射率也大，故在相同的玻璃中传播，甲光的折射率大于乙光的折射率，由
可知甲光的速度小于乙光的速度，故C正确；
D．由
可知在水面发生全反射时，甲光的临界角小于乙光的临界角，故D错误。
故选AC。
16．ABC
【详解】
A．根据波长越长的，衍射条纹间距越宽，知a图条纹间距大，则a光的波长较长，故A正确；
B．依据可知，a光的频率较小，那么a光的折射率较小，根据知，则在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光快，故B正确；
C．条纹间距大的，光屏上亮纹的条数少，故b光亮纹的条数更多，故C正确；
D．发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于等于临界角，故两束光从空气中射向玻璃时，均不发生全反射，故D错误．
17．见解析
【详解】
光的波长短，不容易发生衍射，在正常条件下，几乎沿直线传播，因此两人不能互相看到，但是声波的波长较长，和墙的高度相差不多，容易发生衍射，能绕过墙继续传播。
18．见解析。
【详解】
(1) 可见光的波长是微米数量级的，如果有一种眼睛的瞳孔直径是微米数量级的，可见光通过瞳孔时会发生明显的衍射现象，且各种不同颜色的光发生衍射时的条纹间距不相同。这时所看到的外部世界将是一幅扭曲的，色彩斑斓的景象
(2) 1.池塘里的水波遇到突出在水面上的水石块，小石块对波的传播无影响
2．水波前进方向上有带孔的屏，水波通过小孔传播到屏后的广泛区域
3.闻其声不见其人
19．明暗相间 亮 宽 小 低
【详解】
光通过单缝发生衍射时，衍射条纹是一些明暗相间的条纹，中央条纹最亮、最宽，离中央条纹越远，亮条纹的宽度越小，亮度越低．
20．位置 动量
【详解】
[1][2]由ΔxΔp≥，狭缝变小了，即Δx减小了，Δp变大，即动量的不确定性变大。
4.5光的衍射 同步作业（解析版）
1．一定能使水波通过小孔后，发生的衍射更不明显的方法是（ ）
A．增大小孔尺寸，同时增大水波的频率
B．增大小孔尺寸，同时减小水波的频率
C．缩小小孔尺寸，同时增大水波的频率
D．缩小小孔尺寸，同时减小水波的频率
2．有关光的现象，下述表述中错误的是（ ）
A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象
B．泊松亮斑是光的衍射现象
C．光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据
D．光的衍射否定了光沿直线传播的结论
3．用单色光通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图样，它们的特点是（ ）
A．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的
B．用小圆盘时中央是亮的，用小圆孔时中央是暗的
C．中央均为亮点的同心圆条纹
D．中央均为暗点的同心圆条纹
4．如图所示，一束由红光和紫光组成的复色光，垂直等边三棱镜的AC边射向BC边O点后，分成a、b两束光。下列说法正确的是 （ ）
A．红光的临界角一定小于60°
B．a光一定为单色光，b光一定为复色光
C．用同一装置进行单缝衍射实验时，紫光条纹比红光条纹宽
D．用同一装置进行双缝干涉实验时，紫光条纹比红光条纹稀疏
5．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 所示，则他在光屏上看到的条纹是（ ）
A． B． C． D．
6．下列现象中，属于光的衍射现象的是（ ）
A．雨后天空出现彩虹 B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹
C．镀膜后，望远镜的镜头透入光的亮度增强 D．海市蜃楼
7．关于下列现象，说法正确的是（ ）
A．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要浅
B．某同学在测单摆的周期时将全振动的次数多记了一次，则测出的周期偏大
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽
D．可见光波长越长，越不容易发生明显衍射
8．以下说法正确的是（ ）
A．因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象
B．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象
C．振子每次经过同一位置时加速度、动能和位移总是相同的
D．观察者感觉到火车驶近时的鸣笛声频率比火车静止时低
9．用a、b两种不同的单色光在相同条件下分别经同一单缝衍射装置得到的衍射图样如图甲、乙所示。现使a光从水中斜射向水面上的O点，其入射角为i、折射角为r，如图丙所示。对于这两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．在真空中a光的波长较短
B．水对a光的折射率
C．在水中a光的传播速度较大
D．a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较小
10．雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是
A．a光线是红光，b光线是紫光
B．当光线在水滴背面发生全反射时，我们看到的彩虹最为鲜艳明亮
C．a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长
D．遇到同样的障碍物，a光比b光更容易发生明显衍射
11．在旅游景点经常见到人造彩虹，彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射、再折射后形成的，其光线传播路径如图所示，图中的圆面代表水珠过球心的截面，太阳光平行截面射入球形水珠后，最后出射光线a、b分别代表两种不同颜色的光线，则a、b两光相比较（ ）
A．水珠对a光的折射率小于对b光的折射率
B．在同一介质中，a光的传播速度大
C．分别照射同一狭縫，a光通过狭缝时的衍射现象更明显
D．从水中射入空气时，b光发生全反射的临界角更大
12．如图甲所示是利用圆锥形光学玻璃演示实验的现象，模型如图乙所示，一束白光从圆锥体玻璃（介质Ⅰ）底面垂直入射，圆锥体玻璃倒立在水平有机玻璃砖（介质Ⅱ）上表面，人眼在一侧进行观察，下列说法正确的是（ ）
A．人眼观察到的色散现象是由于光的衍射而产生的
B．人眼观察到介质Ⅰ中的色散的光经过介质Ⅱ表面反射回介质Ⅰ而产生的
C．介质Ⅰ上表面的光均能经过一次介质Ⅰ折射和介质Ⅱ反射到人眼
D．若用力将圆锥体向下挤压有机玻璃砖，产生的彩色条纹间距将不变
13．下列各种说法中正确的是（ ）
A．一切波都能发生干涉和衍射
B．振动周期相同的两列波传播到某个位置时都处于最大振幅，则该质点位移不可能为0
C．肥皂泡看起来成彩色是薄膜干涉形成的
D．用轻质细线拴一小钢球制成单摆，使小钢球摆动起来，则小钢球做简谐运动，周期不变
E.一质点做简谐运动，从某位置出发，第一次回到该位置用了0.2s，第二次回到该位置又用了0.2s，则该简谐运动的周期可能为0.4s、也可能为0.2s
14．以下说法正解的是（ ）
A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间距变宽
B．泊松亮斑是光的衍射现象，增透膜是应用光的干涉现象
C．光由真空进入介质传播时，波长将变长
D．如果测量到来自遥远星系上的元素发出光的波长比地球上同样元素静止时发出光的波长长，这说明该星系正在远离我们而去
15．甲、乙两束单色光通过相同的单缝衍射实验装置得到如图所示的图样。则这两束单色光（ ）
A．甲光的光子能量比乙光的大
B．甲光的光子动量比乙光的小
C．在相同的玻璃中传播，甲光的速度小于乙光的速度
D．在水面发生全反射时，甲光的临界角大于乙光的临界角
16．如图所示，甲乙两幅图分別是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法正确的是（）
A．在真空中，a光的波长比b光大
B．在同一介质中传播，a光的传播速度比b光快
C．两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮纹的条数更多
D．当两束光从空气中射向玻璃时，a光不发生全反射，但b光可能发生全反射
17．两人分别站在一堵墙的两侧，彼此看不见却能相互对话，这是为什么
18．用物理知识讨论假想中的衍射现象。
(1)可见光的波长是微米数量级的，人眼的瞳孔的直径是毫米数量级的。假想有一种眼睛的瞳孔是微米数量级的，视网膜非常灵敏，能感觉非常微弱的光线，这时所看到的外部世界将是一幅什么景象？
(2)人体的线度在米的数量级，这个数值恰与人耳的可听声波的波长相近。根据这一事实，假想某种动物可听到波长是毫米数量级的声波，请说出一些能体现衍射现象的场景。
19．光通过单缝发生衍射时，衍射条纹是一些________的条纹，中央条纹最________、最________，离中央条纹越远，亮条纹的宽度越_________，亮度越________．
20．从衍射的规律可以知道，狭缝越窄，屏上中央亮条纹就越宽，由不确定性关系式ΔxΔp≥可知更窄的狭缝可以更准确地测得粒子的________，但粒子________的不确定性却更大了。
参考答案
1．A
【详解】
波在介质中传播时波速是由介质决定的，与波的频率无关，所以改变波的频率不会改变波速，但由v = λf可知，当波速一定时，减小频率则波长增大，而发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多，所以缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率会使衍射现象更明显，而本题为使衍射现象更不明显，则增大小孔尺寸，同时增大水波的频率。
故选A。
2．D
【详解】
A．光的衍射是光在传播过程中，绕过障碍物继续向前传播的现象，A正确，不符合题意；
B．泊松亮斑是光的衍射现象，B正确，不符合题意；
CD．虽然光的衍射表明光能绕过障碍物继续传播且已偏离直线传播方向，但没有否定光沿直线传播的结论，光的衍射为光的波动说提供了有力的证据，C正确，不符合题意、D错误，符合题意。
故选D。
3．C
【详解】
小圆孔衍射图样，中央是亮的，亮点周围是明暗相间的同心圆环状条纹；小圆盘衍射图样，中央也是亮的，叫泊松亮斑，亮斑周围也有明暗相间的同心圆条纹，故只有C正确，ABD均错误。
故选C。
4．B
【分析】
本题考察频率对光的临界角、干涉条纹和衍射条纹的影响。
【详解】
A．复合光在O点入射角为。紫光频率大，在同一介质中折射率大，临界角小。只有一条光线发生全反射，红光临界角大于，紫光临界角小于，故A错误；
B．光发生折射时，一定伴随着反射现象，故b光既有全反射的紫光，也有部分反射的红光，是复色光。故B正确；
C．紫光频率大，波长短，条纹更细，故C错误；
D．紫光频率大，波长短，条纹更密集，故D错误。
故选B。
5．B
【详解】
因为衍射条纹与单缝平行，条纹中间宽、两边窄。故B正确，ACD错误。
故选B。
6．B
【详解】
A．雨过天晴时，天空常出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫光的色散现象，故A错误；
B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹的现象，属于单缝衍射，故B正确；
CD．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，海市蜃楼是光的折射、全反射而形成的，故CD错误。
故选B。
7．C
【详解】
A．在岸边观察前方水中的一条鱼，看到的是鱼的虚像，根据折射定律可知，鱼的实际深度比看到的要深，故A错误；
B．某同学在测单摆的周期时将全振动的次数多记了一次，根据
可知测出的周期偏小，故B错误；
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，根据
可知干涉条纹间距变宽，故C正确；
D．发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸远小于波的波长，所以可见光波长越长，越容易发生明显衍射，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
A．衍射是波特有的现象，当波的波长远大于障碍物的尺寸或相差不多时能够发生明显的衍射现象；故A错误；
B．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是由油膜的上下表面两束反射光干涉而形成的，属于光的干涉现象，故B错误；
C．振子每次经过同一位置时加速度、动能和位移总是相同，速度的大小相同，方向不相同，故C正确；
D．根据多普勒效应可知观察者感觉到火车驶近时的鸣笛声频率比火车静止时高，故D错误。
故选C。
9．C
【详解】
A．甲光衍射明显，说明光的波长比乙的波长大，即，A错误；
B．水对a光的折射率，B错误；
C．光的波长比的波长大，根据可知光的频率小，折射率小，根据可知在水中a光的传播速度较大，C正确；
D．根据全反射定律可知a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较大，D错误。
故选C。
10．C
【详解】
AD．a、b两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a光的折射角小于b光，根据折射定律可知，a光的折射率大于b光，所以a是紫光，b是红光，a光的波长小于b光，水滴背面发生全反射时b光更容易发生明显的衍射现象，故AD错误；
B．光在水滴背面发生全反射时，仍然有些不同颜色的光要相交重合，所以此时看到的彩虹并不鲜艳，故B错误；
C．令太阳光在水滴表面发生折射现象时，a光的折射角为α，b光的折射角为β，则球形水滴的半径为R，所以a光在水滴中的传播路径长为
xa=4R cosα
b光在水滴中传播的路径长为
xb=4Rcosβ
因为α＜β，所以
xa＞xb
又因为光在介质中的传播速度为，因为na＞nb，所以
va＜vb
光在水滴中的传播时间为，所以a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长，故C正确。
故选C。
11．D
【详解】
A．由光路图可知，a光的偏折较大，a光的折射率大于b光的折射率，A错误；
B．根据
可知，a光折射率大，在同一种介质中速度较小，B错误；
C． a光的折射率大于b光的折射率，a光的频率大于b光的频率，根据
可知，a光的波长小于b光的波长，b光发生衍射现象更明显，C错误；
D．根据
可知，b 光发生全反射的临界角更大，D正确；
故选D。
12．B
【详解】
A．根据题意，人眼观察到的色散主要由于光在玻璃中的折射而产生的现象，故A错误；
B．根据光路图可知，人眼观察到介质Ⅰ位置的色散来源于介质Ⅱ表面光反射再在介质Ⅰ折射产生的，故B正确；
C．介质Ⅰ上表面左侧光线的光未能折射到人眼，故C错误；
D．若向下挤压有机玻璃，介质Ⅱ表面下凹，彩色条纹间距缩小，可以观察到微小形变，故D错误。
故选B。
13．ACE
【详解】
A．干涉和衍射是波特有的现象，故A项正确；
B．两列波干涉，振动加强点也在做简谐运动，位移在变化，质点位移可能为0，故B项错误；
C．在白光下观察肥皂泡，白光中不同波长的光，从肥皂泡的前后表面反射后，在不同位置相互干涉形成彩色条纹，故C项正确；
D．小钢球制成单摆，只有在摆角很小时才做简谐运动，故D项错误；
E．根据简谐运动周期性可知，开始某位置可能为最大位移位置或平衡位置；若从平衡位置出发，第一次回到平衡位置时间为半个周期，所以T=0.4s；若从最大位移位置出发，第一次回到最大位移位置时间1个周期，所以T=0.2s，故E项正确。
14．BD
【详解】
A．在光的双缝干涉实验中，根据可知，将入射光由绿光改为紫光，波长变小，则条纹间距变窄，选项A错误；
B．泊松亮斑是光的衍射现象，增透膜是应用光的干涉现象，选项B正确；
C．光由真空进入介质传播时，波速减小，周期不变，则由λ=vT可知，波长将变短，选项C错误；
D．根据多普勒效应，如果测量到来自遥远星系上的元素发出光的波长比地球上同样元素静止时发出光的波长长，频率小，这说明该星系正在远离我们而去，选项D正确。
故选BD。
15．AC
【详解】
A．由衍射图样可知，甲光的波长小于乙光的波长，由
可得甲光的频率大于乙光的频率，由
可得甲光的能量大于乙光的能量，故A正确；
B．由
可得，能量大的光子动量也大，故甲光的动量大于乙光的动量，故B错误；
C．因在同一介质中，频率大的单色光折射率也大，故在相同的玻璃中传播，甲光的折射率大于乙光的折射率，由
可知甲光的速度小于乙光的速度，故C正确；
D．由
可知在水面发生全反射时，甲光的临界角小于乙光的临界角，故D错误。
故选AC。
16．ABC
【详解】
A．根据波长越长的，衍射条纹间距越宽，知a图条纹间距大，则a光的波长较长，故A正确；
B．依据可知，a光的频率较小，那么a光的折射率较小，根据知，则在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光快，故B正确；
C．条纹间距大的，光屏上亮纹的条数少，故b光亮纹的条数更多，故C正确；
D．发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于等于临界角，故两束光从空气中射向玻璃时，均不发生全反射，故D错误．
17．见解析
【详解】
光的波长短，不容易发生衍射，在正常条件下，几乎沿直线传播，因此两人不能互相看到，但是声波的波长较长，和墙的高度相差不多，容易发生衍射，能绕过墙继续传播。
18．见解析。
【详解】
(1) 可见光的波长是微米数量级的，如果有一种眼睛的瞳孔直径是微米数量级的，可见光通过瞳孔时会发生明显的衍射现象，且各种不同颜色的光发生衍射时的条纹间距不相同。这时所看到的外部世界将是一幅扭曲的，色彩斑斓的景象
(2) 1.池塘里的水波遇到突出在水面上的水石块，小石块对波的传播无影响
2．水波前进方向上有带孔的屏，水波通过小孔传播到屏后的广泛区域
3.闻其声不见其人
19．明暗相间 亮 宽 小 低
【详解】
光通过单缝发生衍射时，衍射条纹是一些明暗相间的条纹，中央条纹最亮、最宽，离中央条纹越远，亮条纹的宽度越小，亮度越低．
20．位置 动量
【详解】
[1][2]由ΔxΔp≥，狭缝变小了，即Δx减小了，Δp变大，即动量的不确定性变大。