天津市静海县第一中学高考物理光的干涉 衍射试题经典

天津市静海县第一中学高考物理光的干涉衍射试题经典

一、光的干涉衍射选择题

1．如图所示，两束单色光a、b从水下射向A点后，光线经折射合成一束光c，则下列说法中正确的是（）

A．用同一双缝干涉实验装置分别以a、b 光做实验，a 光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距

B．用a、b光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是均匀的

C．在水中a光的速度比 b 光的速度小

D．a 光在水中的临界角大于b 光在水中的临界角

2．下列说法正确的是（）

A．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空中，在不断增大入射角水面上首先消失的是绿光

B．光的双缝干涉实验中，在光屏上的某一位置会时而出现亮条纹，时而出现暗条纹

C ．红光的光子能量比紫光光子能量大

D．只有横波才能产生干涉现象

3．关于下列光学现象，正确的说法是()

A．水中蓝光的传播速度比红光快

B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射

C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深

D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距较窄。4．如图所示的4种明暗相间的条纹，是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹）．则在下面的四个图中，哪个图是蓝光形成的干涉图样

A．B．C．D．

5．激光陀螺仪是很多现代导航仪器中的关键部件，广泛应用于民航飞机等交通工具。激光陀螺仪的基本元件是环形激光器，其原理结构比较复杂，我们简化为如图所示模型：由激光器发出的A、B两束激光，经完全对称的两个通道（图中未画出）在光电探测器处相遇，产生干涉条纹。如果整个装置本身具有绕垂直纸面的对称轴转动的角速度，那么沿两个通道的光的路程差就会发生变化，同时光电探测器能检测出干涉条纹的变化，根据此变化就可以测出整个装置的旋转角速度。某次测试，整个装置从静止开始，绕垂直纸面的对称轴，顺时针方向逐渐加速旋转，最后转速稳定，这个过程中光电探测器的中央位置C处

检测出光强经过了强→弱→强→弱→强的变化过程。根据上述材料，结合所学知识，判断下列说法正确的是（）

A．A束激光的频率大于B束激光的频率

B．整个装置加速转动过程中，A束激光到达光电探测器的路程逐渐变大

C

．整个装置加速转动过程中，C处始终没有出现干涉明条纹

D．整个装置加速转动过程中，两束激光的路程差变化了2个波长

6．把一个上表面是平面下表面是凸面的凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方垂直射入，从上往下看凸透镜，可以看到亮暗相间的圆环状条纹（）

A．圆环状条纹是光经凸透镜上下两个玻璃表面之间反射引起的千涉造成的

B．圆环状条纹是两个玻璃表面之间的空气膜引起的薄膜干涉造成的

C．如果将凸透镜的凸面曲率半径增大而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变大D．如果改用波长更长的单色光照射而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变小7．如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源S，它发出的是两种不同颜色的

a

光和b 光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。则以下说法中正确的是（）

A．a光的频率比b光小

B．水对a光的折射率比b光大

C．a光在水中的传播速度比b光大

D．在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹间距比b光小

8．下列说法中正确的是.

A．麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在

B．只有机械波多能产生普勒效应,光波不能产生多普勒效应

C．在照相机镜头上涂一层氟化镁,可以增透所需要的光,这是利用光的干涉原理

D．不同频率的机械波在同一种介质中的传播速度一定不相同

9．下列色散现象是通过干涉产生的是

A．在白光下观察肥皂泡呈现彩色

B．一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑

C．两块玻璃砖叠放在一起，玻璃砖上表面出现彩色条纹

D．将两支铅笔并排放置，其直缝与日光灯平行，通过直缝看到彩色条纹

10．如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光线I、II、III，若平面镜的上下表面足够宽，不考虑光线由玻璃砖内射向上表面时的反射．下列说法正确的是_________．

A．光束I仍为复色光，光束II、III为单色光

B．玻璃对光束II的折射率小于对光束III的折射率，当α角减小为某一值时，光束II先消失了，光束III还存在

C．改变α角，光线I、

II、III仍保持平行

D．通过相同的双缝干涉装置，光束II产生的条纹宽度要大于光束III的

E.在玻璃中，光束II的速度要小于光束III的速度

11．如图所示，一束由单色光a、b组成的复合光通过厚度均匀的平行玻璃板M后，在地面上投射出两个光斑A、B，玻璃板M与地面平行放置，A对应a光，B对应b光，下列说法正确的是( )

A．用同一套装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光的大

B．a光在玻璃板中传播的速度小于b光在玻璃板中传播的速度

C．若增加玻璃板的厚度，则光斑右移

D．若a光是氢原子从n＝3激发态跃迁到基态时辐射的光子，则b光可能是氢原子从n＝2激发态跃迁到基态时辐射的光子

12．如图所示，一光束包含两种不同频率的单色光，从空气射向平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是（）

A．a光的频率小于b光的频率

B．出射光束a、b一定相互平行

C．a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大

D．用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距

13．如图所示，一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见光细光束a、b，垂直于斜边从空气射向玻璃，光路如图所示，则下列说法正确的是（

）

B．a光和b光由空气进入玻璃棱镜后频率都变小

C．a光和b光在玻璃中传播时a光的波长小于b光的波长

D．在相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光小

E.a光和b光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大入射角，则a光先发生全反射14．两束单色光a和b沿如图所示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O，已知a光在底边界面

）

处发生了全反射，两束光沿相同方向射出，则（

B．在真空中，a光的波长大于b光的波长

C．分别用a和b在相同条件下做单缝衍射实验，a光的中央亮纹比b光的宽

D．分别用a和b在相同条件下做双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光的大

15．点光源照在一个剃须刀片上，在屏上形成了它的影子，其边缘较为模糊，原因是( ) A．光的反射B．光强太小

C．光的干涉，通过剃须刀片中央的孔直进D．光的衍射

16．如图所示，光源S从水下向真空发射一束由红光和蓝光组成的复合光，在A点该复色光分成a、b两束，则下列说法正确的是（

）

A．b光是蓝光

B．射出水面前a光的传播速度较大，射出水面后a、b光传播速度相同

C．逐渐增大入射角，a光最先发生全反射

D．b光比a光更容易发生明显的衍射现象

17．下列现象中说法正确的是 _______

A．雨后的彩虹是折射的色散现象

B．全息照片的拍摄利用了光的偏振现象

C．在杨氏双缝干涉实验中，如果仅将入射光由红光改为紫光，则条纹间距一定变小D．玻璃中的气泡看起来特别明亮是全反射的结果

E.光的衍射现象完全否定了光沿直线传播的结论

18．下列说法正确的是（）

A．简谐运动的周期与振子的质量无关，但与振幅有关

B．弹簧振子做简谐运动的回复力表达式F kx

=-中，F为振动物体所受的合外力，k为弹簧的劲度系数

C．在波的传播方向上，某个质点的振动速度就是波的传播速度

D．在双缝干涉实验中，同等条件下用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄

E.在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，狭缝宽度必须比波长小或者相差不多

19．如图所示为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点，OO'为过C点的AB面的垂线。a，b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（）

A．在半圆形的玻璃砖中，a光的传播速度小于b光的传播速度

B．a光的频率小于b光的频率

C．两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，相邻明条纹的间距a光的较大D．若a，b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角

E.a光比b光更容易发生衍射现象

20．如图，一束复色光经玻璃球折射和反射后分为两束单色光a、b，下列推论正确的是（）

A．若a光是蓝光，则b光可能是黄光

B．a光在玻璃中的传播速度比b光小

C．a光从玻璃射入空气中时，发生全反射的临界角比b光大

D．a、b两光相比，a光更容易发生衍射现象

E.让a、b两光通过同一双缝干涉装置，a光的条纹间距更宽

21．下列说法正确的是（）

A．机械波在传播的过程中，每个质点的起振方向均相同

B．机械波从一种介质传入另一种介质时，波长不变

C．泊松亮斑的形成是由于光具有波动性

D．薄膜干涉是薄膜前后表面反射光的干涉现象

E.用单摆测当地的重力加速度的实验中，测量摆长时，忘记测量小球的直径，会导致重力加速度测量结果偏大

22．下列说法中正确的是（）

A．简谐运动的周期与振幅无关

B．在弹簧振子做简谐运动的回复力表达式F=－kx中，k为弹簧的劲度系数，x为振子离开平衡位置的位移

C．机械波在传播过程中，某个质点的振动速度就是波的传播速度

D．在光的双缝干涉实验中，同种条件下用蓝光做实验比红光做实验得到的条纹更宽

E.在光的单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，狭缝宽度要比波长小或者相差不多23．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

24．在透明的均匀介质内有一球状空气泡，O 为球心，一束包含a、b 两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后a、b 光分别从C、D两点射向介质，细光束在A点的入射角为 30°，介质对a 光的折射率 n2，下列说法中正确的是（）

A．在该介质中，a 光的传播速度比b 光的传播速度大

B．a 光射出空气泡后的传播方向相对于射入空气泡前的传播方向偏转角为 30°

C．当a 光通过单缝时，若缝的宽度小于a光波长时，a 光不能发生衍射现象

D．若由a光和b光组成的一束细光束从空气斜射向水中，在不断增大入射角时，a的折射光会先消失

25．如图所示，一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见光细光束a、b

，垂直于斜边从空气射向玻璃，光路如图所示，则下列说法正确的是_____________

B．a光和b光由空气进入玻璃棱镜后频率都变小

C．a光和b光在玻璃中传播时a光的波长小于b光的波长

D．在相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光大

E.a光和b光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大入射角，则b光先发生全反射【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、光的干涉衍射选择题

1．D

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图可知，单色光a偏折程度小于b的偏折程度，所以根据折射定律知，a光的折射率小于b光的折射率，则知a光的波长大。干涉条纹的间距，由公式可得，条纹间距与波长成正比

解析：D

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图可知，单色光a偏折程度小于b的偏折程度，所以根据折射定律

sin

sin

r

n

i

=知，a光

的折射率小于b光的折射率，则知a光的波长大。干涉条纹的间距

L

x

d

λ

=，由公式可

得，条纹间距与波长成正比，所以a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距，故A错误。

B．单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是不均匀的，故B错误。

C．由

c

v

n

=知，在水中a光的速度大。故C错误。

D．全反射临界角公式

1

sin C

n

=，n越大，C越小，则知在水中a光的临界角大于b光的

临界角，故D正确。

故选D。

2．A

【解析】

【详解】

A．由于红光的频率比绿光的小，所以红光的折射率小，即绿光全反射的临界角小，所以最先消失的为绿光，故A正确；

B．光的双缝干涉，在光屏上的某一位置会始终出现明条纹或暗条纹，并非

解析：A

【解析】

【详解】

A．由于红光的频率比绿光的小，所以红光的折射率小，即绿光全反射的临界角小，所以最先消失的为绿光，故A正确；

B．光的双缝干涉，在光屏上的某一位置会始终出现明条纹或暗条纹，并非时明时暗，故B 错误；

C．红光的频率比紫光小，则红光的光子能量比紫光光子能量小，选项C错误；

D．波的干涉和衍射现象是波特有的现象，并非只有横波才能产生干涉现象，故D错误．故选A．

3．C

【解析】

【详解】

A．光在介质中传播速度v=cn，其中n是折射率，由于蓝光折射率大于红光折射率，所以蓝光传播速度比红光慢，不符合题意；

B．光从光密介质射向光疏介质时，才会发生全发射，空气属于

解析：C

【解析】

【详解】

A．光在介质中传播速度，其中n是折射率，由于蓝光折射率大于红光折射率，所以

蓝光传播速度比红光慢，不符合题意；

B．光从光密介质射向光疏介质时，才会发生全发射，空气属于光疏介质，而玻璃属于光密介质，不会发生全发射，不符合题意；

C．视深h与实际深度H 关系为：，所以鱼的实际深度比看到的要深，符合题意；D．条纹间距，由于红光波长大于蓝光波长，所以红光得到的条纹间距较宽，不符

合题意。

4．A

【解析】

试题分析：干涉图样的条纹间的距离都是相等的，衍射时最中间的条纹最粗，向两旁依次变细，故A、C是干涉图样，B、D是衍射图样；又由于红光比蓝光的折射率小，频率小，而光速不变，所以红光的波长

解析：A

【解析】

试题分析：干涉图样的条纹间的距离都是相等的，衍射时最中间的条纹最粗，向两旁依次变细，故A、C是干涉图样，B、D是衍射图样；又由于红光比蓝光的折射率小，频率小，而光速不变，所以红光的波长较长，则蓝光波长较短，所以蓝光形成的干涉图样条纹间的距离较小，所以A是蓝光形成的干涉图样，该题选A．

考点：干涉与衍射图样．

5．D

【解析】

【分析】

【详解】

A．由于两束激光出现干涉现象，说明两个光束的频率相等，A错误；

B．由于整个装置顺时针方向转动，因此整个装置加速转动过程中，A束激光到达光电探测器的路程逐渐变小，B

解析：D

【解析】

【分析】

【详解】

A．由于两束激光出现干涉现象，说明两个光束的频率相等，A错误；

B．由于整个装置顺时针方向转动，因此整个装置加速转动过程中，A束激光到达光电探测器的路程逐渐变小，B错误；

C．整个装置加速转动过程中，当C处出现强光时就是干涉明条纹，C错误；

D ．由于C 处出现了强→弱→强→弱→强的变化，因此两束激光的路程差依次为

130,,,,222

λλλλλ，因此变化了2个波长，D 正确。 故选D 。

6．BC

【解析】

【分析】

【详解】

牛顿环实验反映的是光的干涉现象，呈现条纹是由于两个玻璃表面之间的空气膜上下表面所反射的光发生了干涉，亮暗条纹相间则与光程差是半波长的奇偶数倍有关，而条纹宽窄的差异

解析：BC

【解析】

【分析】

【详解】

牛顿环实验反映的是光的干涉现象，呈现条纹是由于两个玻璃表面之间的空气膜上下表面所反射的光发生了干涉，亮暗条纹相间则与光程差是半波长的奇偶数倍有关，而条纹宽窄的差异，则是空气膜变化率的不同所导致的：变化率越大，光程差半波长的奇偶数倍更替得就越频繁，使得条纹更加密集，从而是条纹看起来更窄。这里应该结合劈尖的知识去理解：越陡，空气膜厚度变化率越大，条纹也随之变密变窄；若换一个曲率半径更大的凸透镜，仍然相同的水平距离但空气层的厚度变小，所以观察到的圆环状条纹间距变大；如果改用波长更长的单色光照射而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变大；综上所述，选项BC 正确，AD 错误。

故选BC 。

点睛：此题要理解牛顿环的产生机理：从空气层的上下表面反射的两列光为相干光，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹。使牛顿环的曲率半径越大，相同的水平距离使空气层的厚度变小，所以观察到的圆环状条纹间距变大。

7．AC

【解析】

【详解】

AB ．光照射的面积较大，知光的临界角较大，根据知光的折射率较小，根据光的折射率越小，频率也越小可知光的频率小于光的频率，故A 正确，B 错误；

C ．根据可知知光在水中传播的速度

解析：AC

【解析】

【详解】

AB．a光照射的面积较大，知a光的临界角较大，根据

1

sin C

n

=知a光的折射率较小，根

据光的折射率越小，频率也越小可知a光的频率小于b光的频率，故A正确，B错误；

C．根据

c

v

n

=可知知a光在水中传播的速度较大，故C正确；

D．a光在水中传播的速度较大，则a光的波长较长，根据干涉条纹间距公式

L

x

d

λ

?=，a

光波长则条纹间距较宽，故D错误；

故选AC。

8．AC

【解析】

【详解】

A.麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，故A正确；

B.多普勒效应是波的特有现象，不论机械波，还是电磁波都有此现象，故B错误；

C.照相机镜头上涂一层

解析：AC

【解析】

【详解】

A.麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，故A正确；

B.多普勒效应是波的特有现象，不论机械波，还是电磁波都有此现象，故B错误；

C.照相机镜头上涂一层氟化镁，使反射光进行干涉叠加，从而削弱，可以增透所需要的光，这是利用光的干涉原理，故C正确；

D.不同频率的机械波在同一种介质中的传播速度一定相同，而不同频率的电磁波在同一介质中传播速度不同，故D错误；

故选AC.

9．AC

【解析】

【详解】

A.肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的，故A正确；

B.一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑属于光的色散，B错误；

解析：AC

【解析】

【详解】

A.肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的，故A正确；

B.一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑属于光的色散，B错误；

C.两块玻璃砖叠放在一起，玻璃砖上表面出现彩色条纹，时相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的，C正确；

D.两支铅笔并排放置，其直缝与日光灯平行，通过直缝看到彩色条纹，这是光的衍射现象，D错误．

故选AC。

10．ACE

【解析】

【分析】

【详解】

所有色光都能反射，反射角相同，则由图可知光束I是复色光；而光束Ⅱ、Ⅲ由于折射率的不同导致偏折分离，因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的．根据光的可逆性，知两光速仍

解析：ACE

【解析】

【分析】

【详解】

所有色光都能反射，反射角相同，则由图可知光束I是复色光；而光束Ⅱ、Ⅲ由于折射率的不同导致偏折分离，因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的．根据光的可逆性，知两光速仍然平行射出，且光束Ⅱ、Ⅲ是单色光，故A正确；作出三束光线的完整光路图，如图

由图知：光束Ⅱ的偏折程度大于比光束Ⅲ，根据折射定律可知光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ，根据全反射临界角

1

sin C

n

=，可知光束II的全反射临界角小于光束III的全反射临界角，当α角减小为某一值时，光束II先消失，光束III存在，故B错误；一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射出，经过反射、再折射后，光线仍是平行，因为光的反射时入射角与反射角相等．所以由光路可逆可得出射光线平行．改变α角，光线Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ仍保持平行．故C正确；光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ，则光束Ⅱ的频率大于光束Ⅲ，光束Ⅱ的波长小于光束Ⅲ的波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，则双缝干涉实验中光Ⅱ产生的条纹间距比光Ⅲ的小．故D错误；光在玻璃中的传播速度为

c

v

n

=，光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ，故光束Ⅱ在玻璃中传播速度小于光束Ⅲ的，故E正确；故选ACE．

【点睛】

光束I是反射光线，而光束Ⅱ、Ⅲ是由于两种色光的折射率不同，导致出现光线偏折分离．但根据光路可逆可知出射光线仍与入射光线平行．由光束Ⅱ、Ⅲ的位置可确定其折射

率的不同，从而判定光的波长大小，可确定双缝干涉条纹间距的大小．根据

c

v

n

=分析光

束在玻璃中传播速度的大小．

11．BD

【解析】

【详解】

A.由光路可知，a光通过介质后光线的偏折程度大，故a光的折射率大于b光的折射率，a光的波长小于b光的波长，当用同一套装置做双缝干涉实验时，a 光的条纹间距比b光的小，A错误；

解析：BD

【解析】

【详解】

A.由光路可知，a光通过介质后光线的偏折程度大，故a光的折射率大于b光的折射率，a 光的波长小于b光的波长，当用同一套装置做双缝干涉实验时，a光的条纹间距比b光的小，A错误；

B.根据

c

v

n

=可知，a光在玻璃板中传播的速度小于b光在玻璃板中传播的速度，B正确；

C.若玻璃板的厚度增大，则出射光线的侧移量增大，光斑左移，C错误；

D.由νa>νb，根据

hν＝E m－E n

可知，若a光是氢原子从n＝3激发态跃迁到基态时辐射的光子，则b光可能是氢原子从n ＝2激发态跃迁到基态时辐射的光子，D正确；

12．B

【解析】

【分析】

【详解】

A．作出光路图如图所示：

可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，A错误；

B．因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入

解析：B

【解析】

【分析】

【详解】

A．作出光路图如图所示：

可知光从空气射入玻璃时a 光的偏折程度较大，则a 光的折射率较大，频率较大，A 错误；

B ．因为a 、b 两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，B 正确。

C ．因为a 光的折射率较大，根据1sin C n

=，则知a 光的临界角小，C 错误； D ．a 光的频率较大，则波长较小，根据干涉条纹间距公式L x d λ?=

知，a 光的干涉条纹间距小于b 光的干涉条纹间距，D 错误。

故选B 。

13．CDE

【解析】

【分析】

【详解】

A. 由图可知，经过玻璃棱镜后a 光的偏折程度比b 光大，所以玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率，即，选项A 错误；

B. 光的频率由光源决定，与介质无关，所以a 光

解析：CDE

【解析】

【分析】

【详解】

A. 由图可知，经过玻璃棱镜后a 光的偏折程度比b 光大，所以玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率，即a b n n >，选项A 错误；

B. 光的频率由光源决定，与介质无关，所以a 光和b 光由空气进入玻璃棱镜后频率都不变，选项B 错误；

C. 传播速度由介质决定，所以a 光和b 光在玻璃中传播时传播速度相同，因为a b n n >，所以a b f f > ，根据v f T λλ=

=可知在玻璃种传播时a 光的波长小于b 光的波长，选项C 正确；

D. 双缝干涉的条纹间距与波长成正比，所以在相同条件下进行双缝干涉实验，a 光的条纹间距比b 光小，选项D 正确；

E. 根据1sin C n

=，a b n n >可知a 光和b 光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大

入射角，则a光先发生全反射，选项E正确。

故选CDE。

14．A

【解析】

【详解】

A．如图所示，根据光路的可逆性，若两束单色光a和b沿着co方向入射，则a光将发生全反射，而b光发生折射，则知，a光的临界角小于b光的临界角，由临界角公式得知，玻璃对a光的折射

解析：A

【解析】

【详解】

A．如图所示，根据光路的可逆性，若两束单色光a和b沿着co方向入射，则a光将发生全反射，而b光发生折射，则知，a光的临界角小于b光的临界角，由临界角公式1

sinC

n

=得知，玻璃对a光的折射率较大，由

c

v

n

=分析得知，a光的速度比b光的小，故A正确；

B．玻璃对a光的折射率较大，则a光的频率大，波长短，故B错误；

C．a光的频率较大，波长较短，b光的频率较小，波长较长，波长越长衍射现象越明显，则a光的中央亮纹比b光的窄，故C错误；

D．a光的频率较大，波长较短，而干涉条纹的间距与波长成正比，故a光的条纹间距比b 光的小，故D错误；

故选A．

【点睛】

根据光路的可逆性，若两束单色光a和b沿着co方向入射，则a光将发生全反射，而b光发生折射，可见，a光的临界角小于b光的临界角，由临界角公式

1

sinC

n

=可判断出折射率的大小；由

c

v

n

=分析在玻璃中光速关系．玻璃砖对单色光的折射率越大，该光的频率越高，波长越短，衍射现象越不明显，干涉条纹的间距与波长成正比．结合这些知识分析．

15．D

【解析】

点光源照射一个障碍物，在屏上所成的阴影的边缘部分模糊不清说明阴影的边缘部分有光线到达，即光能绕过障碍物继续传播，属于光的衍射．故选D．【点睛】知道生活中哪些现象属于光的衍射现象，并知

解析：D

【解析】

点光源照射一个障碍物，在屏上所成的阴影的边缘部分模糊不清说明阴影的边缘部分有光线到达，即光能绕过障碍物继续传播，属于光的衍射．故选D ．

【点睛】知道生活中哪些现象属于光的衍射现象，并知道其原理，注意明显的衍射的条件：波长和障碍物的尺寸差不多或更小．

16．AB

【解析】

【分析】

【详解】

A ．由图知，两光束的入射角i 相同，折射角的关系为

根据折射定律

得：折射率关系为

因为光的频率越大（红光的频率小于蓝光的频率），在同一介质中折射率越大，所以

解析：AB

【解析】

【分析】

【详解】

A ．由图知，两光束的入射角i 相同，折射角的关系为

a b r r <

根据折射定律

sin sin r n i

=

得：折射率关系为 a b n n <

因为光的频率越大（红光的频率小于蓝光的频率），在同一介质中折射率越大，所以蓝光的折射率比红光的大。则知a 光是红色光，b 光是蓝色光，A 正确；

B ．射出水面前，根据公式c n v

=可知折射率越大，在水平传播速度越小，即a 光的传播速度大，射出水面后，在真空中传播速度都等于光速c ，B 正确；

C ．根据公式1sin C n =

可知折射率越大，全反射临界角越小，所以b 光（蓝光）最先发生全反射，C 错误；

D ．a 光（红光）的波长大于b 光（蓝光）的波长，所以在同一狭缝中，a 光（红光）最容

易发生明显衍射，D错误。

故选AB。

17．ACD

【解析】

【详解】

A．雨后的彩虹是折射的色散现象，选项A正确；

B．全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，故B错误；

C．双缝干涉实验中，根据干涉条纹间距公式，△x＝λ，若仅将入射光由红光改为

解析：ACD

【解析】

【详解】

A．雨后的彩虹是折射的色散现象，选项A正确；

B．全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，故B错误；

C．双缝干涉实验中，根据干涉条纹间距公式，△x＝L

d

λ，若仅将入射光由红光改为紫光，

即波长变小，则条纹间距变小，故C正确；

D．玻璃中的气泡看起来特别明亮是全反射的结果，选项D正确；

E．虽然光的衍射，能绕过阻碍物继续传播，说明已偏离直线传播方向，但没有否定了光的直线传播的结论，只是为光的波动说提供了有力的证据．故E错误．

故选ACD.

18．BDE

【解析】

【分析】

【详解】

A．简谐运动的周期由振动系统内部因素决定，与振动幅度无关，故A错误；B．在简谐运动的回复力表达式F=?kx中，对于弹簧振子，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧

解析：BDE

【解析】

【分析】

【详解】

A．简谐运动的周期由振动系统内部因素决定，与振动幅度无关，故A错误；

B．在简谐运动的回复力表达式F=?kx中，对于弹簧振子，F为振动物体受到的合外力，k 为弹簧的劲度系数，故B正确；

C．对于机械波，某个质点的振动速度与波的传播速度不同，横波两者垂直，纵波两者平行，故C错误；

D．在双缝干涉实验中，根据干涉条纹间距公式

L

x

d

λ

?=，同种条件下，因紫光波长小于红

光，则用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更窄，故D正确；

E．在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，根据明显衍射的条件可知，狭缝宽度必须比波长小或者相差不太多，故E正确。

故选BDE。

19．BCE

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图分析可知，玻璃砖对b光的偏折角大于对a光的偏折角，根据折射定律得知：玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，由得知，a光在玻璃砖中的传播速度大于b光的传

解析：BCE

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图分析可知，玻璃砖对b光的偏折角大于对a光的偏折角，根据折射定律得知：玻

璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，由

c

v

n

=得知，a光在玻璃砖中的传播速度大

于b光的传播速度。故A错误。

B．对于同种介质，光的频率越大，光的折射率越大，则知a光的频率小于b光的频率。故B正确。

C．双缝干涉条纹的间距与波长成正比，a光的频率小，波长长，故相邻明条纹的间距a光的较大。故C正确。

D．由临界角公式

1

sin C

n

=分析得知，a光的折射率n小，则a光发生全反射的临界角大

于b光发生全反射的临界角。故D错误。

E．a光波长较大，则比b光更容易发生衍射现象，选项E正确。

故选BCE。

20．CDE

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图可知，玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率，又玻璃对黄光的折射率小于对蓝光的折射率，所以若a光是蓝光，则b光不可能是黄光，故A错误；

B ．根据

结合“

解析：CDE

【解析】

【分析】

【详解】

A ．由图可知，玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率，又玻璃对黄光的折射率小于对蓝光的折射率，所以若a 光是蓝光，则b 光不可能是黄光，故A 错误；

B ．根据

c n v

= 结合“玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率”可知，a 光在玻璃中的传播速度比b 光大，故B 错误；

C ．根据

1sin C n

= 结合“玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率”可知，a 光从玻璃射入空气中时，发生全反射的临界角比b 光大，故C 正确；

DE ．玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率，折射率大的光，频率大，波长短，a 、b 两光相比，a 光的波长长，更容易发生衍射现象，通过同一双缝干涉装置，根据

L x d

λ?= 可知，a 光的条纹间距也更宽，故DE 正确。

故选CDE 。

21．ACD

【解析】

A 、依据波形成原理：带动、依次、重复，那么机械波在传播的过程中，每个质点的起振方向均相同，故A 正确．

B 、机械波从一种介质传入另一种介质时，频率不变，故B 错误．

C 、泊松亮斑的形成是

解析：ACD

【解析】

A 、依据波形成原理：带动、依次、重复，那么机械波在传播的过程中，每个质点的起振方向均相同，故A 正确．

B 、机械波从一种介质传入另一种介质时，频率不变，故B 错误．

C 、泊松亮斑的形成是由于光具有波动性，故C 正确．

D 、光照射到两块玻璃板之间的空气膜，在上下表面发生反射，产生叠加，形成干涉条纹，属于薄膜干涉，故D 正

确．E

、根据2T =22

4πL g T =，测量摆长时，忘记测量小球的直径，会导致重

力加速度测量结果偏小，故E错误．故选ACD．

【点睛】考查波的形成原理，掌握光的波动性与粒子性的区别，理解薄膜干涉的条件，同时解决本题的关键掌握单摆的周期公式，会通过周期、摆长的测量误差判断重力加速度的测量误差．

22．ABE

【解析】

【分析】

【详解】

A．简谐运动的周期由振动系统内部因素决定，与振动幅度无关，故A正确；B．在简谐运动的回复力表达式中，对于弹簧振子，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧的劲度系数

解析：ABE

【解析】

【分析】

【详解】

A．简谐运动的周期由振动系统内部因素决定，与振动幅度无关，故A正确；

B．在简谐运动的回复力表达式F kx

=-中，对于弹簧振子，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧的劲度系数，故B正确；

C．对于机械波，某个质点的振动速度与波的传播速度不同，横波两者垂直，纵波两者平行，故C错误；

D．在双缝干涉实验中，根据干涉条纹间距公式

L

x

d

λ

?=，同种条件下，因紫光波长小于红

光，则用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更窄，故D错误；

E．在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，根据明显衍射的条件可知，狭缝宽度必须比波长小或者相差不太多。故E正确。

23．ABC

【解析】

【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

解析：ABC

【解析】

【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

c

f

λ

=可知，a光的频率较小，那么a光的折射率较小，根据

c

v

n

=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．

24．B

【解析】

【分析】

【详解】

A．根据光在A点的折射，可知，a光的偏折角大于b光的偏折角，所以a光的折射率大于b光的折射率，由

得知，在该介质中，a色光的传播速度比b色光的传播速度小，A错误；

解析：B

【解析】

【分析】

【详解】

A．根据光在A点的折射，可知，a光的偏折角大于b光的偏折角，所以a光的折射率大于b光的折射率，由

C

v

n

=

得知，在该介质中，a色光的传播速度比b色光的传播速度小，A错误；

B．设a光在A点的入射角为i，折射角分别为a r，由折射定律得

sin sin a

r

n

i

=

得

sin sin30

2

a

r n i

==?=

得

45

a

r=?

根据光路可逆性和几何知识可知，a光线从C点射出时，入射角和折射角分别等于A点折射角时折射角和入射角，则偏向角为

2()2(4530)30

a

r i

θ=-=?-?=?

B正确；

C．对照衍射的条件知，当a光通过单缝时，若缝的宽度小于a光波长时，a光能发生衍射现象，C错误；

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