备考2024届高考物理一轮复习强化训练第十四章光学第2讲光的干涉衍射和偏振

第2讲光的干涉、衍射和偏振1.[薄膜干涉/2023北京]阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（　C　）A.偏振现象B.衍射现象C.干涉现象D.全反射现象解析　肥皂膜在重力的作用下形成上窄下宽的楔形，光在肥皂膜的前表面和后表面的反射光之间发生干涉，并最终在肥皂膜的表面形成明暗相间的干涉条纹，如图所示.故阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹是光的干涉现象，C对，ABD错.2.[双缝干涉实验/2023江苏]用某种单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置.则双缝间的距离变为原来的（　B　）A.13倍B.12倍C.2倍D.3倍解析　光的双缝干涉条纹中，相邻亮(暗)条纹之间的距离为Δx＝Ldλ，式中L为双缝到光屏的距离，d为双缝的间距，λ为光的波长；根据题图可知4Δx甲＝2Δx乙，L与λ相同，则d乙＝12d甲，B对，ACD错.3.[波与光综合考查/2023辽宁/多选]“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置，当轮船以设计的标准速度航行时，球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示，两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力.下列现象的物理原理与之相同的是（　BD　）A.插入水中的筷子，看起来折断了B.阳光下的肥皂膜，呈现彩色条纹 C.驶近站台的火车，汽笛音调变高D.振动音叉的周围，声音忽高忽低解析　由图可知，球鼻艏与船首推起的两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力，是由于两列波叠加后使振动减弱，属于波的干涉现象.插入水中的筷子，看起来折断了属于光的折射现象，A错误；阳光下的肥皂膜，呈现彩色条纹属于薄膜干涉，B正确；驶近站台的火车，汽笛音调变高属于多普勒效应，C错误；振动音叉的周围，声音忽高忽低属于声波的干涉现象，D正确.4.[双缝干涉＋单缝衍射/2022山东/多选]某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝S1、S2的宽度可调，狭缝到屏的距离为L.同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样.下列描述正确的是（　ACD　）A.图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射B.遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大C.照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大D.照射两条狭缝时，若光从狭缝S1、S2到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是暗条纹解析　双缝干涉相邻亮(暗)条纹中心间距相等，所以图乙是双缝干涉条纹，但也发生了衍射现象，A正确；遮住一条狭缝，就只能观察到单缝衍射现象，狭缝宽度增大时，衍射现象减弱，图丙中亮条纹宽度减小，B错误；照射两狭缝时，发生双缝干涉，根据Δx＝Lλd可知，当增加L时，图乙中相邻暗条纹中心间的距离增大，C正确；照到双缝的光是由一束光经单缝衍射后形成的，两光的相位相同，根据相干条件可知，｜S2P－S1P｜＝(2n＋1)λ2(n＝0，1，2，…)时，P点一定是暗条纹，D正确.5.[薄膜干涉/2021江苏]铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测肥皂膜前后两个面的侧视形状应当是（　C　） A　　　B　　　C　　D解析　前后表面的反射光在前表面发生干涉，所以在薄膜上出现条纹，由于各种色光的波长不一样，所以在薄膜上出现彩色条纹.由于彩色条纹呈上疏下密分布，则从上到下，肥皂膜厚度增大得越来越快，故C正确，A、B、D错误.