2024-2025學(xué)年高中物理第十三章光56光的衍射光的偏振課時(shí)作業(yè)含解析新人教版選修3-4

PAGEPAGE4光的衍射光的偏振時(shí)間：45分鐘一、選擇題(1～6為單選，7～9為多選)1．對(duì)光的衍射現(xiàn)象的定性分析，不正確的是(D)A．光的衍射是光在傳播過程中繞過障礙物接著傳播的現(xiàn)象B．衍射條紋圖樣是光波相互疊加的結(jié)果C．光的衍射現(xiàn)象為光的波動(dòng)說(shuō)供應(yīng)了有力的證據(jù)D．光的衍射現(xiàn)象完全否定了光的直線傳播結(jié)論解析：依據(jù)光的衍射現(xiàn)象的定義可知選項(xiàng)A正確；衍射圖中有亮、暗條紋，這是光波相互疊加的結(jié)果，加強(qiáng)區(qū)為亮條紋，減弱區(qū)為暗條紋，選項(xiàng)B正確；因?yàn)檠苌湟彩遣ㄌ赜械默F(xiàn)象，所以光的衍射現(xiàn)象的發(fā)覺為光的波動(dòng)說(shuō)供應(yīng)了有力證據(jù)，選項(xiàng)C正確；當(dāng)障礙物較大時(shí)，光的衍射很弱，光幾乎沿直線傳播，即光的直線傳播只是特別狀況下的近似，二者是統(tǒng)一的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．2．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明白(A)A．光是一種橫波 B．光是一種縱波C．光是一種電磁波 D．光波的波長(zhǎng)很短3．如圖所示，白熾燈的右側(cè)依次平行放置偏振片P和Q，A點(diǎn)位于P、Q之間，B點(diǎn)位于Q右側(cè)．旋轉(zhuǎn)偏振片P，A、B兩點(diǎn)光的強(qiáng)度改變狀況是(C)A．A、B均不變 B．A、B均有改變C．A不變，B有改變 D．A有改變，B不變解析：白熾燈發(fā)出的光為自然光，通過偏振片P后產(chǎn)生偏振光，旋轉(zhuǎn)P，A處光的強(qiáng)度不變；當(dāng)P與Q的偏振方向一樣時(shí)B點(diǎn)光的強(qiáng)度最亮；當(dāng)P與Q的偏振方向垂直時(shí)B點(diǎn)光的強(qiáng)度最暗，所以選項(xiàng)C正確．4．夜晚，汽車前燈發(fā)出的強(qiáng)光將迎面駛來(lái)的汽車司機(jī)照得睜不開眼，嚴(yán)峻影響行車平安．若考慮將汽車前燈玻璃改用偏振玻璃，使射出的燈光變?yōu)槠窆猓煌瑫r(shí)汽車前窗玻璃也采納偏振玻璃，其透振方向正好與燈光的振動(dòng)方向垂直，但還要能看清自己車燈發(fā)出的光所照亮的物體．假設(shè)全部的汽車前窗玻璃和前燈玻璃均按同一要求設(shè)置，如下措施中可行的是(D)A．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是水平的B．前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是豎直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車燈玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃和車燈玻璃的透振方向都是斜向右上45°解析：若前窗玻璃的透振方向豎直、車燈玻璃的透振方向水平的話，從車燈發(fā)出的照耀到物體上反射的光將不能透過前窗玻璃，司機(jī)面前將是一片漆黑，所以A項(xiàng)錯(cuò)；若前窗玻璃與車燈玻璃的透振方向均豎直，則對(duì)面車燈的光仍能照得司機(jī)睜不開眼，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若前窗玻璃透振方向是斜向右上45°，車燈玻璃的透振方向斜向左上45°，則車燈發(fā)出的光經(jīng)物體反射后無(wú)法透振進(jìn)本車車窗內(nèi)，卻可以透振進(jìn)對(duì)面車窗內(nèi)，C項(xiàng)錯(cuò)．正確的措施是D.5．在楊氏雙縫干涉試驗(yàn)裝置的雙縫后面各放置一個(gè)偏振片，若兩個(gè)偏振片的透振方向相互垂直，則(D)A．光屏上仍有干涉條紋，但亮條紋的亮度減小B．光屏上仍有干涉條紋，但亮條紋的亮度增大C．干涉條紋消逝，光屏上一片黑暗D．干涉條紋消逝，但仍有光照耀到光屏上解析：雙縫后面分別放置偏振片后，由于兩個(gè)偏振片的透振方向相互垂直，不能出現(xiàn)干涉條紋，但仍有光照耀到光屏上．6．在一次視察光衍射的試驗(yàn)中，視察到如圖所示的清楚的明暗相間圖樣(黑線為暗紋)，那么障礙物應(yīng)是(D)A．很小的不透亮的圓板B．很大的中間有大圓孔的不透亮的圓板C．很大的不透亮圓板D．很大的中間有小圓孔的不透亮的圓板解析：由題圖可知中心是大且亮的圓形亮斑，四周分布著明暗相間的同心圓環(huán)，且越向外，圓形條紋寬度越小，可推斷此圖樣為圓孔衍射圖樣，故D選項(xiàng)正確；有的同學(xué)誤選為A，要留意很小的不透亮的圓板產(chǎn)生的圖樣中心也是亮點(diǎn)，但其四周有一個(gè)大的陰影區(qū)，在陰影區(qū)的邊緣有明暗相間的圓環(huán)，它與圓孔衍射的圖樣是不同的．7．關(guān)于自然光和偏振光，以下說(shuō)法正確的是(BD)A．自然光包含著在垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光，但是沿各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度可以不相同B．偏振光是在垂直于傳播方向上，只沿著某一特定方向振動(dòng)的光C．自然光透過一個(gè)偏振片后就成為偏振光，偏振光經(jīng)過一個(gè)偏振片后又還原為自然光D．太陽(yáng)、電燈等一般光源發(fā)出的光都是自然光8．有關(guān)偏振和偏振光的下列說(shuō)法中正確的是(BD)A．只有電磁波才能發(fā)生偏振，機(jī)械波不能發(fā)生偏振B．只有橫波能發(fā)生偏振，縱波不能發(fā)生偏振C．自然界不存在偏振光，自然光只有通過偏振片才能變?yōu)槠窆釪．除了從光源干脆發(fā)出的光以外，我們通常看到的絕大部分光都是偏振光解析：只有橫波才能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，而機(jī)械波中也有橫波，當(dāng)然能發(fā)生偏振，A錯(cuò)誤，B正確．我們通?？吹降慕^大部分光，都是偏振光．自然光不肯定非要通過偏振片才能變?yōu)槠窆?，C錯(cuò)誤，D正確．9．如圖所示，A、B為兩偏振片，一束自然光沿OO′方向射向A，此時(shí)在光屏C上透射光的強(qiáng)度最大，則下列說(shuō)法中正確的是(AC)A．此時(shí)A、B的透振方向平行B．只有將B繞OO′軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，屏上透射光的強(qiáng)度才會(huì)最弱，幾乎為零C．將A或B繞OO′軸旋轉(zhuǎn)90°，屏上透射光的強(qiáng)度最弱，幾乎為零D．將A沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°，屏上透射光的強(qiáng)度最弱，幾乎為零解析：當(dāng)A、B兩偏振片的透振方向平行時(shí)，光屏上的光強(qiáng)度最大；當(dāng)二者透振方向垂直時(shí)，光屏上的光強(qiáng)度最小，幾乎為零．由此可知A、C選項(xiàng)正確．二、非選擇題10．如圖所示，將上一偏振片漸漸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，屏上的光的亮度起先漸漸變暗，當(dāng)它轉(zhuǎn)到90°時(shí)，屏上光亮度將最暗(填“暗”或“亮”)，接著轉(zhuǎn)到180°時(shí)間由最暗變?yōu)樽盍粒绱嗣哭D(zhuǎn)90°，交替改變一次．(設(shè)起先時(shí)上、下兩偏振片平行且透振方向完全一樣)11．夜間行車時(shí)，對(duì)面車燈射來(lái)的強(qiáng)光很刺眼，會(huì)使司機(jī)看不清路況，因此兩車相遇前要交替滅燈，同時(shí)減速，這樣很不便利．科學(xué)家設(shè)想，把每輛車前大燈罩玻璃換成偏振片，把車前擋風(fēng)玻璃也設(shè)計(jì)成一塊偏振片，偏振片的透振方向一樣，且都與水平面成45°角，如圖所示，當(dāng)夜晚行車時(shí)，就能避開對(duì)方燈光刺眼，且司機(jī)對(duì)自己車燈發(fā)出的光感覺和不加偏振片時(shí)相同．試簡(jiǎn)述其工作原理．答案：相向運(yùn)動(dòng)的車其偏振片透振方向相互垂直，彼此的擋風(fēng)玻璃上的偏振片使對(duì)方車燈射來(lái)的偏振光不能通過，但能通過自己車燈的偏振光．12．我們平?？吹碾娪氨M管聲音效果很好，但視覺效果并不逼真．現(xiàn)在有一個(gè)“立體電影”，觀看時(shí)觀眾都必需戴上一副特制的“眼鏡”，這種“眼鏡