5.2 光的衍射 同步练习 (含解析) (3)

5.2
光的衍射
同步练习
1.汽车在行驶时常会滴下一些油滴，滴下的油滴在带水的路面上会形成一薄层油膜，并呈现出彩色，这是由于（
)
A.光的色散
B.空气的折射
C.光的干涉
D.光的衍射
思路解析：油滴在带水的路面上形成一层薄油膜，并呈现出彩色，是薄膜干涉，所以选C.
答案：C
2.让太阳光垂直照射到一块遮光板上，板上有一个自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地变小直到闭合时，在孔后的屏上先后出现（
)
A.由大到小的三角形光斑，直至光斑消失
B.由大到小的三角形亮斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失
C.由大到小的三角形光斑，明暗相间的黑白条纹，直至黑白条纹消失
D.由大到小的三角形光斑，小圆形光纹，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失
思路解析：发生明显衍射的条件是：光波传播过程中碰到的障碍物或小孔要比波长小或相差不多.由于光波波长很短，约在10-7
m的数量级上，在三角形孔由大到小的改变过程中，光首先按直线传播，当三角形的大小和光波相差不多时，发生光的衍射，呈现彩色条纹，直到最后三角形闭合，则条纹消失，故选D.
答案：D
3.人隔着墙说话，能听见声音而看不见人，下列说法中解释正确的是（
)
A.光波是电磁波，而声波是纵波
B.光波是横波，而声波是机械波
C.光速太大
D.声波波长大，光波波长小
思路解析：由于声波的波长长，能够发生明显的衍射现象，因此墙内的人能听到声音，而光波的波长短，不能发生明显的衍射现象，因此墙内的人看不到喊话的人.
答案：D
4.下列关于光的现象的说法中正确的是（
)
A.用白光做双缝干涉实验时，屏上从中央条纹向外，紫光的亮条纹偏离中央的距离最大
B.白光单缝衍射时，偏离中央亮条纹远的是红光
C.白光经三棱镜折射发生色散，红光偏向角最大
D.涂有增透膜的照相机镜头看上去呈淡紫色，说明增透膜增强了对淡紫色光的透射
思路解析：由于红光波长最长，故其偏离中央亮条纹最远.
答案：B
5.如图13-5-3所示，A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图象，其中图A是光的________（填“干涉”或“衍射”）图象.由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径___________（填“大于”或“小于”）图B所对应的圆孔的孔径.
图13-5-3
思路解析：考查光的衍射图样及发生衍射的条件.
只有障碍物或孔的尺寸比光波波长小或跟波长相差不多时，才能发生明显的衍射现象.图A是光的衍射图样，由于光波波长很短，约在10-7
m数量级上，所以图A对应的圆孔径比图B所对应的圆孔的孔径小，图B的形成可以用光的直线传播来解释，故A孔径小于B孔径.
答案：衍射小于
6.图13-5-4甲、乙所示是单色光通过窄缝后形成明暗相间的两种条纹图样，下列判断正确的是（图中阴影部分表示亮条纹）（
)
图13-5-4
A.甲为单缝衍射的图样
B.乙为双缝干涉的图样
C.甲为双缝干涉的图样
D.乙为单缝衍射的图样
思路解析：干涉条纹为等间距的，衍射条纹为非等间距的，中央宽两边窄.
答案：AB
7.在一次观察光的衍射实验中，观察到如图13-5-5所示的清晰的明暗相间图样，那么障碍物应是（黑线为暗纹）（
)
图13-5-5
A.很小的不透明的圆板
B.很大的中间有大圆孔的不透明的圆板
C.很大的不透明圆板
D.很大的中间有小圆孔的不透明圆板
思路解析：如题图所示为衍射图样，A、D满足衍射条件，故答案为AD.
答案：AD
我综合我发展
8.图13-5-6所示为单色光源发出的光经一狭缝，照射到光屏上，可观察到的图象是（
)
图13-5-6
思路解析：单色光源经狭缝产生衍射，衍射图样是中间亮而宽的明纹，两边是明暗相间较窄的条纹，只有A符合这些特点.
答案：A
9.一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹.现在将其中一条窄缝挡住，让这束红光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到（
)
A.与原来相同的明暗相间的条纹，只是明条纹比原来暗些
B.与原来不相同的明暗相间的条纹，而且中央明条纹变宽些
C.只有一条与缝宽对应的明条纹
D.无条纹，只存在一片红光
思路解析：这束红光通过双缝产生了干涉现象，说明每条缝都很窄，这就满足了这束红光发生明显衍射现象的条件，这束红光形成的干涉图样特点是，中央出现明条纹，两侧对称地出现等间隔的明暗相间条纹；这束红光通过单缝时形成的衍射图样特点是，中央出现较宽的明条纹，两侧对称出现不等间隔的明暗相间条纹，且距中央明条纹远的明条纹亮度迅速减弱，所以衍射图样看上去明暗相间的条纹数量较少.
答案：B
10.(2006北京高考)游标为20分度(测量值可准确到0.05
mm)的卡尺示数如图13-5-7所示，两测脚间狭缝的宽度为mm.用激光照射该狭缝，在屏上出现衍射条纹.如果减小狭缝的宽度，衍射条纹的宽度将变.
图13-5-7
思路解析：游标卡尺读数为：主尺刻度+游尺对齐刻度×精度，当单缝宽度最小，衍射条纹越宽.
答案：0.15
宽