4.54.6光的衍射和光的偏振　激光（原卷版）

4.光的衍射和光的偏振激光TOC\o"1-5"\h\z考点一、光的衍射1考点二、衍射光栅1\o"CurrentDocument"考点三、偏振2\o"CurrentDocument"考点四、激光的特点及其应用3\o"CurrentDocument"【稳固练习】5学问把握］考点一、光的衍射I.用单色平行光照耀狭缝，当缝很时，光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了的地方.这就是光的衍射现象..各种不同外形的障碍物都能使光发生，致使影的轮廓，消失的条纹..发生明显衍射现象的条件：在障碍物的尺寸可以跟光的波长，甚至比光的波长还的时候，衍射现象十清晰显.考点二、衍射光栅.构成：由很多的狭缝地排列起来形成的光学元件..增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度变，亮度.种类：和［例题1］（2023•重庆模拟）某讨论性学习小组用激光束照耀圆孔和不透亮?????圆板后，分别得到如图甲、乙所示的图样，那么以下说法错误的选项是（ ）A.甲图属于圆孔衍射B.乙图的亮斑是“泊松亮斑”，最早由泊松先推算出这个亮斑，后来泊松发觉圆板中心确实有这个亮斑C.不管是圆孔衍射还是圆盘衍射，影像的边缘轮廓都是模糊不清的D.发生圆孔衍射时，圆形光环的图样半径远大于圆孔的半径，即光绕到障碍物的影子里[例题2]（2023•奉贤区二模）一束激光照在很小的圆盘上，在屏上观看到如下图的图样，在阴影中心有一个亮斑，这就是闻名的“泊松亮斑”。以下说法正确的选项是（ ）A.圆盘中心有个小孔，这是光的衍射现象B.圆盘中心有个小孔，这是光的干预现象C.圆盘中心是不透光的，这是光的衍射现象D.圆盘中心是不透光的，这是光的干预现象[例题3] （2022秋•徐州期末）用激光a和激光b分别照耀同一狭缝，得到的衍射图样如下图。两束激光的频率分别为va、Vb,波长分别为猫、Ab,那么以下关系正确的选项是（ ）A.Va<VbB.Va=VbC.AaVAbD.Aa=Ab[例题4] （2022秋•房山区期末）如下图为一束红光经过狭缝装置得到的图样，以下说法正确的选项是（ ）A.图为干预图样B.图为衍射图样C.只减小狭缝宽度，中心亮纹宽度会变窄D.当狭缝宽度调到很窄时，中心亮条纹亮度上升[例题5] （2023•南平模拟）如图甲所示，每年夏季我国多地会消失日晕现象，日晕是太阳光通过卷层云时，发生折射或反射形成的。一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上发生折射，其光路图如图乙所示，a、b为其折射出的光线中两种单色光，以下说法正确的选项是（ ）A.在冰晶中，b光的传播速度较大B.从同种玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较大C.通过同一装置发生双缝干预，a光的相邻条纹间距较小D.用同一装置做单缝衍射试验，b光的中心亮条纹更宽考点三、偏振.偏振现象：不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也，这种现象称为“偏振现象"，横波的称为“偏振方向”..光的偏振(1)偏振片由特定的材料制成，每个偏振片都有一个的方向，只有沿着这个方向振动的光波才能顺当通过偏振片，这个方向叫作“方向”.(2)自然光和偏振光①自然光：太阳、日光灯等一般光源发出的光，包含着在垂直于上沿方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的都这种光是“自然光”.②偏振光：在垂直于的平面上，沿着的方向振动，这种光叫作偏振光.(3)光的偏振现象说明光是一种波.考点四、激光的特点及其应用特点应用相干性强：激光具有频率 、相位差恒定、偏振方向全都的特点，是人工产生的相干光，具有高度的相干性光纤通信平行度好：激光的 特别好，传播很远的距离后仍能保持肯定的强度激光测距，为枪械、火炮、导弹等武器供应目标指引亮度高：它可以在很小的 和很短的—内集中很大的 用激光束切割、焊接，医学上可以用激光做“光刀”，激发核聚变等[例题6] (2023春•沈阳期中)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，以下选项符合实际应用的是( )A.立体电影利用了光的干预B.光学镜头上的增透膜是利用光的偏振C.在光导纤维内传送图像是利用光的衍射D.利用激光平行度好的特点可以测最月球到地球的距离[例题7] (2023春•东莞市校级月考)以下关于光学现象的说法正确的选项是( )A.激光的相干性好，可以用于精确测距B.阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象C.观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的全反射原理制成的D.唐诗“漂清疑水浅，荷动知鱼散"中"疑水浅〃是由于发生了光的折射[例题8] （2023春•天津期中）以下有关光现象的说法正确的选项是（ ）A.“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点B.光导纤维传递光信号是利用光的折射原理C.利用红光做单缝衍射试验时，单缝宽时形成的中心亮条纹比单缝宽时形成的中心亮条纹要窄D.光的偏振现象说明光是一种横波[例题9] 12022秋•六盘水期末）立体电影（3D电影），观看3D电影时•，需要戴上一种偏光3D眼镜，此时能给人一种立体感。以下说法中正确的选项是（ ）A.不戴3D眼镜，看到的电影画面也很清晰，只是没有立体感B.用3D眼镜观看3D电影应用了光的偏振现象C.观看•3D电影所用的3D眼镜与一般眼镜的功能是一样的D.戴上3D眼镜观看3D电影时，左右两眼看到的画面是一模一样的[例题10]（2022秋•雁峰区校级期末）对于以下的光学现象说法中正确的选项是（ ）A.图甲是双缝干预示意图，假设只增大两个狭缝Si、S2间的距离d,相邻亮条纹间距离Ax将增大B.图乙是单色光单缝衍射试验现象，假设在狭缝宽度相同状况下，上图对应光的波长较短C.图丙是用干预法检测工件外表平整程度时得到的干预图样，弯曲的干预条纹说明被检测的平面在此处是凸起的D.图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象说明光波是纵波i[iU学问深化]:.单缝衍射（1）单色光通过狭缝时，在屏幕上消失明暗相间的条纹，中心条纹最宽最亮，两侧的亮条纹渐渐变暗变窄；白光通过狭缝时，在屏上消失彩色条纹，中心为白色条纹.（2）波长肯定时，单缝窄的中心条纹宽，条纹间距大；单缝不变时，光波波长大的中心条纹宽，条纹间距大..圆孔衍射：光通过小孔（孔很小）时，在光屏上消失明暗相间的圆环.如图1所示.图1（1）中心是大且亮的圆形亮斑，四周分布着明暗相间的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度越弱,宽度越小.(2)圆孔越小，中心凫斑的直径越大，同时亮度越弱..圆板衍射(泊松亮斑)(1)假设在单色光传播途中放一个较小的圆形障碍物，会发觉在影的中心有一个亮斑，这就是闻名的泊松亮斑.衍射图样如图2所示.图2(2)中心是亮斑，圆板阴影的边缘是模糊的，在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环.二、单缝衍射与双缝干预的比拟.不同点z/单缝衍射：狭缝足够小(发生明显衍射)(1)产生条件j双缝干预：频率相同的两列光波相遇叠加单缝衍射的图样是中心为最宽最亮的亮条纹，(2)图样(两侧亮条纹变暗变窄.双缝干预的图样是亮度相同的等间距的条纹.相同点(1)都有明暗相间的条纹，条纹都是光波叠加时加强或减弱的结果.(2)都是波特有的现象，说明光是一种波.【稳固练习】(2023春•天河区校级期中)关于光的特性，以下描述正确的选项是( )A.同一种色光，在不同介质中波长、频率均不同B.雨后路面上的油膜形成彩色的条纹，是光的衍射现象C.分别用单色红光和单色绿光通过同一双缝干预装置，后者条纹间距较宽D.光照耀到不透亮?????的小圆盘上，在小圆盘背后阴影区消失泊松亮斑是光的衍射现象(2023春•天河区校级期中)关于教材中消失的以下四张图片，以下说法不正确的选项是1 )A.图I所示奔驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于波的叠加引起的B.图2所示竖直的肥皂膜看起来经常是水平彩色横纹，是由于光的干预产生的C.图3所示泊松亮斑现象是由于光的衍射产生的D.图4所示水中的气泡看上去特殊光明，是由于光的全反射引起的(2023•泉州模拟)如图，被熏黑的铁球外表有一层很薄的碳颗粒层，将其放入水中，碳颗粒层与水之间又形成了一空气层，看上去变得银亮。这属于光的( )A.折射现象B.全反射现象C.干预现象D.衍射现象（2022秋•邺城县校级期末）2022年9月10日是农历八月十五日的中秋望月，各地月出时刻约为18点10〜20分，所以黄昏升起的月亮可以说是最圆的月亮，关于光现象及其应用，以下说法正确的选项是（ ）A.海市蜃楼是由于光在不匀称介质中发生光的折射造成的B.光的衍射现象说明光具有粒子性，全息照相主要是利用了光的衍射现象C.无影灯是应用光的衍射现象，分光镜是利用光的全反射原理D.红黄绿交通信号灯中，红光波长最短，最不易发生明显衍射（2022秋•古冶区校级期末）抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如下图，观看激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可推断细丝粗细的变化。以下说法正确的选项是（ ）A.这里应用的是光的色散现象B.这里应用的是光的偏振现象C.假如屏上条纹变窄，说明抽制的丝变细D.假如屏上条纹变宽，说明抽制的丝变细（2022春•宝应县校级期中）如下图，一束光射向一块半球形玻璃砖底面中心O点，经折射后分成a、b两束光。那么下面结论正确的选项是（ ）A.假设a为蓝光，那么b有可能黄光B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在玻璃中，a光的临界角大于b光的临界角D.b光相对于a光更简单发生明显衍射现象（多项选择）（2023•浙江模拟）如图是一张风景照片，湖水清亮见底，近处湖面水下的景物都看得很清晰，而远处那么只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物那么根本看不到。以下说法中正确的选项是（ ）A.水下的石头看起来的深度比实际深一些B.远处水面下景物的光线射到水面处可能发生了全反射C.可以利用偏振片“过滤”掉山峰和天空彩虹的倒影D.远处对岸山峰和天空彩虹的倒影特别清晰，是由于光的干预所引起的（2022春•宝应县校级期中）以下说法不正确的选项是（ ）A.戴上特制眼镜看3D电影有立体感是利用了光的偏振原理B.雨后大路积水外表漂移的油膜看起来是彩色的，这是光的折射现象C.激光全息照相时利用了激光相干性好的特性D.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光(2022春•繁昌县校级月考)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，以下符合实际应用的是( )A.在光导纤维内传送图像是利用光的色散B.托马斯•杨通过光的单缝衍射试验，证明白光是一种波C.用三棱镜观看白光看到的彩色图样是利用光的衍射D.大