4.5 光的衍射 课时分层练
【夯实基础】
1.利用发波水槽得到的水面波形如图所示，则( )
A.图a、b均显示了波的干涉现象
B.图a、b均显示了波的衍射现象
C.图a显示了波的干涉现象，图b显示了波的衍射现象
D.图a显示了波的衍射现象，图b显示了波的干涉现象
2.沙尘暴是由于土地的沙化引起的一种恶劣的天气现象，发生沙尘暴时能见度只有十几米，天气变黄变暗，这是由于这种情况下( )
A.只有波长较短的一部分光才能到达地面
B.只有波长较长的一部分光才能到达地面
C.只有频率较大的一部分光才能到达地面
D.只有频率较小的一部分光才能到达地面
【提升能力】
3.在五彩缤纷的大自然中，我们常常会见到一些彩色光现象，下列现象中，属于光的衍射现象的是( )
A.雨后天空出现彩虹
B.肥皂泡在阳光照射下呈现彩色
C.雨后公路上的油膜在阳光照射下出现彩色条纹
D.通过一狭缝观察日光灯看到彩色条纹
4.有关光的现象，下述表述中错误的是( )
A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象
B.泊松亮斑是光的衍射现象
C.光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据
D.光的衍射否定了光沿直线传播的结论
5.在观察光的单缝衍射现象时，当狭缝宽度从0.1 mm逐渐增加到0.5 mm的过程中，通过狭缝观察线状光源的情况是( )
A.不再发生衍射现象 B.衍射现象越来越明显
C.衍射条纹亮度逐渐变暗 D.衍射条纹的间距逐渐变大
6.在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，在光屏上得到如下四幅图样，关于光屏前传播方向上放置的装置，以下说法正确的是( )
A.甲是单缝、乙是双缝 B.乙是双缝、丙是小圆孔
C.丙是小圆孔、丁是小圆板 D.丁是小圆孔、甲是双缝
【综合素养】
7.抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，则下列说法正确的是( )
A.这里应用的是光的衍射现象 B.这里应用的是光的直线传播性
C.这里应用的是光的干涉现象 D.如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗
8.关于甲、乙、丙、丁四个实验，以下说法正确的是( )
甲：单色光通过劈尖产生明暗条纹
乙：单色光通过牛顿环产生明暗条纹
丙：单色光通过双缝产生明暗条纹
丁：单色光通过单缝产生明暗条纹
A.四个实验产生的条纹均为干涉条纹
B.甲、乙两实验产生的条纹均为等距条纹
C.丙实验中，产生的条纹间距越大，该光的频率越大
D.丁实验中，产生的明暗条纹为光的衍射条纹
答案以及解析
1.答案：D
解析：题图a中显示了一列波经过小孔的现象，是波的衍射，题图b显示了两列波相遇的现象，是波的干涉现象，故D正确。
2.答案：BD
解析：据光明显衍射的条件，发生沙尘暴时，只有波长较长的一部分光线能到达地面，据知，到达地面的光是频率较小的部分。故选B、D。
3.答案：D
解析：A.雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，故A错误；
B.肥皂泡在阳光照射下呈现彩色属于薄膜干涉现象，故B错误；
C.雨后公路上的油膜在阳光照射下出现彩色条纹属于薄膜干涉现象，故C错误；
D.通过一狭缝观察日光灯看到彩色条纹，属于单缝衍射，故D正确；
故选D。
4.答案：D
解析：光的衍射是光在传播过程中，绕过障碍物继续向前传播的现象，故A正确；泊松亮斑是光的衍射现象，故B正确；虽然光的衍射表明光能绕过障碍物继续传播且已偏离直线传播方向，但没有否定光沿直线传播的结论，光的衍射为光的波动说提供了有力的证据，故C正确，D错误.
5.答案：C
解析：当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相近甚至比波长更小时即能发生明显的衍射.狭缝宽度从0.1 mm逐渐增加到0.5 mm的过程中，衍射现象会逐渐不明显，衍射条纹的间距逐渐变小，衍射条纹亮度逐渐变暗，故C正确，A、B、D错误.
6.答案：C
解析：衍射与干涉图样的区别：前者是中间亮条纹，越向两侧条纹宽度越小，后者明暗条纹宽度相等，可知甲图是双缝干涉条纹，乙图是单缝衍射条纹；根据小圆孔衍射与泊松亮斑的区别可知，小圆孔衍射的图样，中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，可知丙是小圆孔衍射，丁是泊松亮斑，即小圆板衍射，所以C正确.
7.答案：A
解析：当障碍物的尺寸与光的波长相当或小于光的波长时，会发生明显的衍射，该装置的原理是运用光的衍射现象.如果屏上条纹变宽，则说明衍射现象更加明显，可知纤维丝变细.故B、C、D错误，A正确.
8.答案：D
解析：丁实验中，单色光通过单缝产生的明暗条纹为光的衍射条纹，其它三个均为光的干涉条纹，选项A错误，D正确；牛顿环产生明暗条纹是不等距的，选项B错误；丙实验中，产生的条纹间距越大，该光的波长越大，频率越小，选项C错误.故选D.
