贵州省遵义航天高级中学《光的干涉 衍射》单元测试题含答案
贵州省遵义航天高级中学《光的干涉衍射》单元测试题含答案
一、光的干涉衍射选择题
1．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（）
A．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
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
2．四种颜色的光分别通过同一双缝产生的双缝干涉图案如图中各选项所示，用这四种颜色的光分别照射某金属板，只有两种光能产生光电效应，则能产生光电效应的光线中，光子能量较小的光对应的双缝干涉图案是
A．B．
C．D．
3．如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹．要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以
A．增大S1与S2的间距
B．减小双缝屏到光屏的距离
C．将绿光换为红光
D．将绿光换为紫光
4．彩虹是由阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成。彩虹形成的示意图如图所示，一束白光L由左侧射入水滴，a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条出射光线(a、b是单色光)。下列关于a光与b光的说法正确的是（）
A．水滴对a光的折射率小于对b光的折射率
B．a光在水滴中的传播速度小于b光在水滴中的传播速度
C．用同一台双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光相邻的亮条纹间距大于b光的相邻亮条纹间距
D．a、b光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长
5．下图是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面。入射光线在过此截面的平面内，a、b是两种不同频率的单色光。下列说法正确的是（）
A．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹
B．水滴对a光的临界角大于对b光的临界角
C．在水滴中，a光的传播速度大于b光的传播速度
D．在水滴中，a光的波长小于b光的波长
E.a、b光分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距较小
6．关于波的干涉、衍射等现象，下列说法正确的是______________
A．当波源与观测者相互靠近时，观测者接收到的振动频率大于波源发出波的频率
B．在杨氏双缝干涉实验中，用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距相等的条纹
C．某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时，看到绿灯距水面最近D．照相机镜头前的增透膜、信号在光导纤维内的传播都是利用了光的全反射原理
E.电磁波与声波由空气进入水中时，电磁波波长变短，声波波长变长
7．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
8．在杨氏双缝干涉实验中，如果
A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹
B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹
C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹
D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹
9．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
10．增透膜的应用)关于光学镜头增透膜，以下说法中正确的是( )
A．增透膜是为了减少光的反射损失，增加透射光的强度
B．增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的1 4
C．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的1 4
D．因为增透膜的厚度一般适合绿光反射时相互抵消，红光、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的镜头呈淡紫色
E.涂有增透膜的镜头，进入的光线全部相互抵消，因此这种镜头的成像效果较好
11．如图所示，在透明均匀介质内有一球状空气泡，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点、D点射向介质.已知光束在A点的人射角i=30°，a光经过气泡的偏向角θ=45°，CD弧所对圆心角为3°，则下列说法中正确的是______．
A．b光经过气泡的偏向角为42°
B．介质对a3
C．a光的频率小于b光的频率
D ．b 光从该介质射向空气的全反射临界角的正弦值为
1
2sin51
E.若a 、b 两单色光分别通过同一双缝干涉装置，则b 光在屏上产生的条纹的间距大 12．如图所示，一束复色光从圆柱形玻璃砖的侧面A 点，以45°的入射角射入，结果从玻璃砖的侧面B 点和C 点各射出一束单色光a 和 b ，则下列说法正确的是（ ）
A ．单色光a 从
B 点出射时的折射角小于单色光b 从
C 点出射的折射角
B ．逐渐增大复合光在A 点的入射角，则b 光束先于a 光束在玻璃砖中发生全反射
C ．单色光a 在玻璃中从A 到B 的传播时间比单色光b 从A 到C 的传播时间少
D ．经同一双缝干涉实验装置，a 光形成的条纹间距比b 光形成的条纹间距小 13．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是________ A ．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 B ．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 C ．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象 D ．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
E.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄 14．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、下表面平行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光I 、II 、III ，则（ ）
A ．增大α角且α≤90?，光束II 、III 会靠近光束I
B ．玻璃对光束III 的折射率大于对光束II 的折射率
C ．减小α角且α＞0?，光束III 可能会由于全反射而从上表面消失
D ．光束III 比光束II 更容易发生明显衍射 15．关于下列四图，以下说法正确的是( )．
A ．甲图可能是单色光线形成的双缝干涉图样
B．在乙漫画中，由于光的折射，鱼的实际位置比人看到的要深一些
C．丙图为一束含有红光、紫光的复色光c，沿半径方向射入半圆形玻璃砖，由圆心O点射出，分为a、b两束光，则用同一装置做双缝干涉实验时，用a光要比用b光条纹间距更大
D．丁图是光从玻璃射入空气时的光路图，其入射角是60°
16．用a、b两种不同的单色光在相同条件下分别经同一单缝衍射装置得到的衍射图样如图甲、乙所示。现使a光从水中斜射向水面上的O点，其入射角为i、折射角为r，如图丙所示。对于这两种单色光，下列说法正确的是（）
A．在真空中a光的波长较短
B．水对a光的折射率
sin
sin
i n
r
C．在水中a光的传播速度较大
D．a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较小
17．雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是（）
A．a光线是红光，b光线是紫光
B．用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距大于b光条纹间距
C．a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长
D．遇到同样的障碍物，a光比b光更容易发生明显衍射
18．中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学的角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b是两种不同频率的单色光，则两光()
A．在同种玻璃中传播，a光的传播速度一定小于b光
B．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大
C．分别用a光和b光在同一装置上做单缝衍射实验，用b光时得到的中央条纹间距更宽D．以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是a光
19．如图所示，a、b两束光以不同的入射角由介质射向空气，结果折射角相同，下列说法正确的是( )
A．b在该介质中的折射率比a小
B．若用b做单缝衍射实验，要比用a做中央亮条纹更宽
C．用a更易观测到泊松亮斑
D．做双缝干涉实验时，用a光比用b光两相邻亮条纹中心的距离更大
E.b光比a光更容易发生明显的衍射现象
20．如图，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后，上下边缘分别为a、b可见单色光，则（）
A．a为紫光，b为红光
B．玻璃对a光的折射率比b光的大
C．a光在玻璃中的传播速度大于b光在玻璃中的传播速度
D．a、b两束光通过同一单缝衍射装置形成的中央宽条纹，a光的宽
E.a、b两束光通过同一双缝衍射装置形成的干涉宽条纹，相邻条纹间距a光的较大21．下列说法中正确的有（）
A．泊松亮斑说明光具有波动性
B．电磁波在各种介质中的速度相等
C．光线通过强引力场时会发生弯曲
D．在水中同一深处有红、黄、绿三个小球，岸上的人看到的是绿球最浅
E.某波源振动的频率是1000Hz，当观察者和波源相互靠近时，波源的频率变大
22．图甲、图乙为两次用单色光做双缝干涉实验时，屏幕上显示的图样。图甲条纹间距明显大于图乙，比较两次实验
A．若光屏到双缝的距离相等，则图甲对应的波长较大
B．若光源、双缝间隙相同，则图甲光屏到双缝的距离较大
C．若光源、光屏到双缝的距离相同，则图甲双缝间隙较小
D．图甲的光更容易产生明显的衍射现象
23．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时在光屏上所产生的条纹即可判定细丝粗细的变化（）
A．这主要是光的干涉现象
B．这主要是光的衍射现象
C．假如屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗
D．假如屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细
24．如图所示分别是a光、b光各自通过同一单缝衍射仪器形成的图样(灰黑色部分表示亮纹，保持缝到屏距离不变)，则下列说法正确的是_______。
A．在真空中，单色光a的波长大于单色光b的波长
B．在真空中，a光的传播速度小于b光的传播速度
C．双缝干涉实验时a光产生的条纹间距比b光的大
D．a光和b光由玻璃棱镜进入空气后频率都变大
E.光由同一介质射入空气，发生全反射时，a光的临界角比b光大
25．下列说法正确的是___________
A．变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场
B．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理
C．电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道的
D．在杨氏双缝干涉实验中，用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距相等的条纹
E.某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时，看到绿灯距水面最近【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．AD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．a 光和b 光在两直角边的入射角相等，由图可知，经过玻璃棱镜后b 光的偏折程度比a 光大，所以玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率，故A 正确；
B ．光的频率由光源决定 解析：AD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．a 光和b 光在两直角边的入射角相等，由图可知，经过玻璃棱镜后b 光的偏折程度比a 光大，所以玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率，故A 正确；
B ．光的频率由光源决定，与介质无关，当a 光和b 光由空气进入玻璃棱镜后频率都不变，故B 错误；
C ．玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率，在真空中a 光的折射率小于对b 光的折射率，a 光的波长大于b 光的波长，设光在真空中的波长为λ0，在介质中波长为λ，由
00f c n v f λλλλ
=
== 解得
n
λλ=
由于在真空中a 光的波长较长，而a 光的折射率较小，则知a 光和b 光在玻璃中传播时a 光的波长大于b 光的波长，故C 错误；
D ．a 光的波长较长，因为在相同条件下进行双缝干涉实验，双缝干涉条纹的间距与波长成正比，则相同条件下a 光的干涉条纹间距大，故D 正确； 故选AD 。
2．C 【解析】 【分析】 【详解】
根据△x=Ldλ知，波长越长，双缝干涉条纹的间距越大，A 、B 、C 、D 选项的波长逐渐减小，则频率逐渐增大，因为只有两种能产生光电效应，则知干涉条纹为C 、D 的照射光能发
解析：C 【解析】 【分析】
【详解】
根据知，波长越长，双缝干涉条纹的间距越大，A、B、C、D选项的波长逐渐减
小，则频率逐渐增大，因为只有两种能产生光电效应，则知干涉条纹为C、D的照射光能发生光电效应，则频率较小的是C，即能量较小的是C，故C正确，A、B、D错误．故选C．
【点睛】
解决本题的关键知道光电效应产生的条件，以及掌握双缝干涉条纹的间距公式．3．C
【解析】
【分析】
【详解】
据光的干涉产生的条纹间距满足该关系Δx=Lλ/d，由此可知，增加S1与S2的间距，条纹间距减小，A选项错误；减小双缝到屏的距离，条纹间距减小，B选项错误；将绿光换成
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
据光的干涉产生的条纹间距满足该关系Δx=Lλ/d，由此可知，增加S1与S2的间距，条纹间距减小，A选项错误；减小双缝到屏的距离，条纹间距减小，B选项错误；将绿光换成红光，波长增加，条纹间距增大，C选出正确；绿光换成紫光，波长变小，条纹间距减小，D 选项错误．
4．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．a、b光第一次进入水滴发生折射时，如图所示
a光的折射角较小，即
再根据折射率公式
可得
A错误；
B ．根据折射率与光在介质中传播速度的关系 可得
解析：B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．a 、b 光第一次进入水滴发生折射时，如图所示
a 光的折射角较小，即
a b γγ<
再根据折射率公式
sin sin i
n γ
=
可得
a b n n >
A 错误；
B ．根据折射率与光在介质中传播速度的关系
c n v
=
可得
a b v v <
B 正确；
C ．双缝干涉相邻亮条纹间距公式
l x d
λ?=
因为
a b n n >
则可得（把a 光看成紫光，b 光看成红光）
a b λλ<
a b x x ?
即a 光相邻的亮条纹间距小于b 光的相邻亮条纹间距，C 错误； D ．a 、b 光在水滴中传播的速度减小，光的频率不变，由
=
v f λ =?
? ???
波速波长频率 则波长都比各自在真空中传播的波长要短，D 错误。 故选B 。
5．ADE 【解析】 【分析】 【详解】
A ．水对不同色光的偏折程度不同，所以雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹，A 正确；
B ．根据图中光路图可知水对光的偏折程度大，所以光的折射率大，根据可知光的
解析：ADE 【解析】 【分析】 【详解】
A ．水对不同色光的偏折程度不同，所以雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹，A 正确；
B ．根据图中光路图可知水对a 光的偏折程度大，所以a 光的折射率大，根据1
sin C n
=可知a 光的临界角小于b 光的临界角，B 错误； C ．根据c
v n
=
可知在水滴中，a 光的传播速度小于b 光的传播速度，C 错误； D ．a 光折射率大，频率高，根据c f λ=可知a 光的波长小于b 光的波长，D 正确； E ．根据双缝干涉的条纹间距公式L
x d
λ?=可知a 、b 光分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距较小，E 正确。 故选ADE 。
6．ACE 【解析】 【分析】
（1）当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率低，当波源靠近接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率高；（2）干涉条纹间距相等，而衍射条纹间距不相等；（3）
解析：ACE 【解析】 【分析】
（1）当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率低，当波源靠近接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率高；（2）干涉条纹间距相等，而衍射条纹间距不相等；（3）根据折射率，从而确定视深与实际深度的关系；（4）拍摄玻璃橱窗内的物品时，镜头前加装一个增透膜，利用光的干涉原理．
【详解】
A.根据多普勒效应可知，当波源靠近接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率高，故A正确；
B.用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象，屏上出现中间宽，两侧窄，间距越来越大的衍射条纹；故B错误；
C.光折射成像时，视深：
H
h
n
=，水底同一深度并列红、黄、绿三盏灯时，绿光的折射率
最大，故绿灯视深最浅，故C正确；
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个增透膜，是利用光的干涉现象，故D 错误；
E.由空气进入水中传播时，频率不变，波速变大，由公式νλf
=，知电磁波的波长变短；声波的波速变大，频率不变，波长变大，故E正确；
故选ACE。
【点睛】
考查多普勒效应现象，掌握接收频率与波源频率的高低关系与间距大小有关，掌握干涉与衍射的原理，及条纹间距的不同，理解光的全反射现象，及水的视深与什么因素有关，最后注意电磁波与声波由空气进入水中时，两者波长如何变化．
7．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。
8．BD
【解析】
【分析】
【详解】
白光作杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹（即黑条纹）相间，B对；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，C错；紫
解析：BD
【解析】
【分析】
【详解】
白光作杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹（即黑条纹）相间，B对；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，C 错；紫光作光源，遮住一条狭缝，屏上出现单缝衍射条纹，即间距不等的条纹，D对．9．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．
10．ACD
【解析】
A、增透膜是通过光的干涉，减少反射光的强度，从而增加透射光的强度，使光学系统成像更清晰，故A正确；
BCDE、在选择增透膜时，一般是使对人眼灵敏的绿色光在垂直入射时相互抵消，这时光
解析：ACD
【解析】
A、增透膜是通过光的干涉，减少反射光的强度，从而增加透射光的强度，使光学系统成像更清晰，故A正确；
BCDE、在选择增透膜时，一般是使对人眼灵敏的绿色光在垂直入射时相互抵消，这时光谱中其它频率的光将大部分抵消，因此，进入镜头的光有很多，但以抵消绿光为主，这样照相的效果更好．对于增透膜，有约1.3%的光能量会被反射，再加之对于其它波长的光，给
定膜层的厚度是这些光在薄膜中的波长的1
4
倍，从薄膜前后表面的反射绿光相互抵消，镜
头呈淡紫色，故BE错误，CD正确；故选ACD．
【点睛】增透膜增透了人视觉最为敏感的绿光，薄膜的厚度为绿光在增透膜中波长的1 4
时，从薄膜前后表面的反射光相互抵消．
11．ADE
【解析】
光线在A点的入射角为i，折射角分别为、，作出光路图，如图
A.由a色光的偏向角为45°，而偏向角，得，由几何知识得：AC弧所对的圆心角为，CD弧所对的圆心角为3°，则AD弧所对的
【解析】
光线在A 点的入射角为i ，折射角分别为a r 、b r ，作出光路图，如图
A.由a 色光的偏向角为45°，而偏向角()2a a r i θ=-，得52.5a r =?，由几何知识得：AC 弧所对的圆心角为180252.575?-??=?，CD 弧所对的圆心角为3°，则AD 弧所对的圆心角为78°，故18078512
b r ?-?
=
=?，b 色光的偏向角为()242b b r i θ=-=?，故A 正确．B.介质对a 色光的折射率52.56033030a a sinr sin sin n sini sin sin ??
==<=??
，故B 错误．C.介质对b 色光的折射率5130b b a sinr sin n n sini sin ?
=
=
，则a 光的频率大于b 光的频率，故C 错误．D.b 色光从介质射向空气的临界角正弦11251b sinC n sin =
=?
，故D 正确．E.由上得知，a 光的偏向角大于b 光的偏向角，a 光的折射率大于b 光的折射率，a 、b 两单色光在透明介质中的波长a b λλ<，根据条纹间距公式L
x d
λ?=
，波长长的双缝干涉时条纹间距较大，故a b x x ?
【点睛】设光线在A 点的入射角为i ，折射角为r ，由几何知识知两光束经过球状空气泡偏向角为()2r i θ=-，由a 色光的偏向角为45°，可由()2r i θ=-求出折射角，由折射定律求出折射率．CD 弧所对的圆心角为3°，由几何关系求出a 色光的折射角，即可求出偏向角，由1
sinC n
=
求解临界角．a 光的偏向角大于b 光的偏向角，a 光的折射率大于b 光的折射率，a 、b 两单色光在透明介质中的波长a b λλ<，再分析干涉条纹间距的大小．
12．C 【解析】 【详解】
由图知在A 点，玻璃砖对b 光的偏折角大于对a 光的偏折角，说明玻璃砖对b 光的折射率大于对a 光的折射率，而由对称性和光路可逆性可知：单色光a 从B 点出射时的折射角与单色光b 形C 点出射
解析：C 【解析】
由图知在A点，玻璃砖对b光的偏折角大于对a光的偏折角，说明玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，而由对称性和光路可逆性可知：单色光a从B点出射时的折射角与单色光b形C点出射时的折射角相等，都等于45°．故A错误．逐渐增大复合光在A点的入射角，折射角也随之增大，但根据光路可逆性可知两束光都不可能在玻璃砖中发生全反射，都能从玻璃砖射出．故B错误．由v=c/n知单色光a在玻璃中传播速度较大，而a光在玻璃中通过的路程较小，所以单色光a在玻璃中传播所用时间较短，故C正确．玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，则知b光的频率高，波长短，a光的频率低，波长长，而双键干涉条纹的间距与波长成正比，所以a光形成的条纹间距比b光形成的条纹间距大，故D错误．故选C．
【点睛】
本题实质考查对不同色光特性的理解能力和掌握程度．对于七种色光各个量的比较是高考中常见的基本题型，可根据光的色散、干涉的结果，结合折射定律和临界角公式理解记忆．
13．CDE
【解析】
【分析】
【详解】
A、用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故A 错误；
B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的色散现象，故B错误；
C、在光导纤维束
解析：CDE
【解析】
【分析】
【详解】
A、用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故A错误；
B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的色散现象，故B错误；
C、在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，故C正确；
D、光学镜头上的增透膜是利用光的薄膜干涉现象，D正确；
E、在光的双缝干涉实验中，干涉条纹间距：
l
x
d
λ
?=，若仅将入射光由红光改为绿光，
入射光波长变短，则干涉条纹间距变窄，E正确．故选CDE．
14．AD
【解析】
【分析】
A ．根据光路的可逆性画出光路图
增大角，入射角减小，根据折射定律可知折射角减小，所以光束II 、III 会靠近光束I ，A 正确；
B ．根据光路图可知，入射角一定，II
解析：AD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．根据光路的可逆性画出光路图
增大α角，入射角减小，根据折射定律可知折射角减小，所以光束II 、III 会靠近光束I ，A 正确；
B ．根据光路图可知，入射角i 一定，II 的折射角小于III 的折射角，根据折射定律
sin sin i
n r
=
可知III 的折射率小于II 的折射率，B 错误；
C ．复色光沿PO 方向射入玻璃砖，经过反射时，在上表面的入射角等于光束进入玻璃砖时的折射角。所以由光路可逆性原理可知，减小α角且0α?>，光束III 不会在上表面发生全反射，一定能从上表面射出，C 错误；
D ．III 的折射率小于II 的折射率，所以III 的频率小于II 的频率，根据
c f λ=
可知III 的波长大于II 的波长，所以光束III 比光束II 更容易发生明显衍射，D 正确。 故选AD 。
15．B 【解析】
中央条纹宽，是单缝衍射的图样．故A 错误．光从空气射入水中发生折射时，入射角大于折射角，鱼的实际位置比人看到的要深．故B 正确．紫光的折射率比红光大，相同入射角，当光从玻璃射入空气时，紫光
解析：B 【解析】
中央条纹宽，是单缝衍射的图样．故A 错误．光从空气射入水中发生折射时，入射角大于
折射角，鱼的实际位置比人看到的要深．故B 正确．紫光的折射率比红光大，相同入射角，当光从玻璃射入空气时，紫光的折射角大，a 光束是紫光，b 光束是红光．红光的波长长，干涉条纹间距大．故C 错误．光从玻璃射入空气里时入射角小于折射角，故其入射角是30°．故D 错误；故选B ．
16．C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．甲光衍射明显，说明光的波长比乙的波长大，即，A 错误；
B ．水对a 光的折射率，B 错误；
C ．光的波长比的波长大，根据可知光的频率小，折射率小，根据可知在水中a 光的
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．甲光衍射明显，说明a 光的波长比乙的波长大，即a b λλ>，A 错误；
B ．水对a 光的折射率sin sin r
n i
=
，B 错误； C ．a 光的波长比b 的波长大，根据c f λ=可知a 光的频率小，折射率小，根据c v n
=可知在水中a 光的传播速度较大，C 正确； D ．根据全反射定律1
sin C n
=可知a 光从水中射向空气发生全反射时的临界角较大，D 错误。 故选C 。
17．C 【解析】 【分析】 【详解】
ABD ．a 、b 两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a 光的折射角小于b 光，根据折射定律可知，a 光的折射率大于b 光，所以a 是紫光，b 是红光，a 光的波长小于b 光，根
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
ABD．a、b两种光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a光的折射角小于b光，根据折射定律可知，a光的折射率大于b光，所以a是紫光，b是红光，a光的波长小于b光，
根据
l
x
d
λ
?=可知用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距小于b光条纹间
距；遇到同样的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射，故ABD错误；
C．令太阳光在水滴表面发生折射现象时，a光的折射角为α，b光的折射角为β，则球形水滴的半径为R，所以a光在水滴中的传播路径长为x a=4R?cosα，b光在水滴中传播的路径
长为x b=4R cosβ，因为α＜β，所以x a＞x b，又因为光在介质中的传播速度为
c
v
n
=，因为n a
＞n b，所以v a＜v b，光在水滴中的传播时间为
x
t
v
＝，所以a光在水滴中的传播时间比b光
在水滴中的传播时间长，故C正确。
故选C。
18．ABC
【解析】
【详解】
A．画出光路图：
分析可知，第一次折射时，光的折射角较小，而入射角相等，根据折射率公式：
得知，光的折射率较大，频率较大，波长较短；
由公式：
分析得知，光的折射率
解析：ABC
【解析】
【详解】
A．画出光路图：
分析可知，第一次折射时，a光的折射角较小，而入射角相等，根据折射率公式：
sin sin i
n
r =
得知，a 光的折射率较大，频率较大，波长较短； 由公式：
c v n
=
分析得知，a 光的折射率较大，在同种玻璃中传播，a 光的传播速度一定小于b 光，A 正确；
B ．a 光的折射率较大，以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，两次折射时a 光的折射角较小，所以a 光侧移量大，B 正确；
C ．b 光的折射率较小，频率较小，波长较长，同样的条件下用b 光时得到的中央条纹间距更宽，C 正确；
D ．b 光的折射率较小，则临界角大，不容易发生全反射，所以以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是b 光，D 错误。 故选ABC 。
19．ABE 【解析】 【分析】 【详解】
A ．设折射角为，入射角为，由题设条件知，，，由
知，A 正确；
B ．b 光的折射率小，波长长，波动性强，当用b 做单缝衍射实验，要比用a 做中央亮条更宽，B 正确； C
解析：ABE 【解析】 【分析】 【详解】
A ．设折射角为1θ，入射角为2θ，由题设条件知，11a b θθ=，22a b θθ<，由
1
2
sin sin n θθ=
知a b n n >，A 正确；
B ．b 光的折射率小，波长长，波动性强，当用b 做单缝衍射实验，要比用a 做中央亮条更宽，B 正确；
C ．b 光波长长，更容易产生衍射现象，则用b 更易观测到泊松亮斑，C 错误；
D ．用同一双缝干涉装置时干涉条纹间距与波长成正比。则用a 比用b 光亮条纹中心的距离更小， D 正确；
E ．波长越长，衍射现象越明显；b 光比a 光更容易发生明显的衍射现象，E 正确。