高中物理第1节 光的干涉测试题

这是一份高中物理第1节 光的干涉测试题，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1．在双缝干涉实验中，略增大双缝间距，其他条件不变，干涉条纹将（ ）
A．变密B．变疏C．不变D．消失
2．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．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹
C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带
D．日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹
3．如图所示是一束复色光进入水珠后传播的示意图，出射后形成两束单色光a和b，则下列说法正确的是（ ）
A．该复色光斜入射平行玻璃砖时，在另外一侧出射时将分成两束平行光线，其中a光束侧移量较大
B．两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光束入射时得到的相邻明纹中心间距较大
C．该复色光从水下入射到水面时，随着入射角的增大，a光束的折射光先消失
D．两束单色光从空气入射到水中时，a光束在水中传播的速度比b光束大
4．a、b两种单色光以相同的入射角从空气斜射向某种玻璃中，光路如图所示．关于a、b两种单色光，下列说法中正确的是（ ）
A．该种玻璃对a光的折射率较大
B．b光在该玻璃中传播时的速度较小
C．两种单色光从该玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较小
D．在同样的条件下，分别用这两种单色光做双缝干涉实验，b光的干涉图样的相邻条纹间距较大
5．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．若仅将入射光由红光改为紫光，则条纹间距一定变大
D．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
6．下面是四种与光有关的事实，其中与光的干涉有关的是（ ）
A．用光导纤维传播信号
B．用白光照射单缝，在屏上看到的彩色条纹
C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带
D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度
7．某同学在学习了光的干涉后进行了如下实验：在学校实验室借了两只小手电筒和一个光屏，然后让这两只手电筒发出的光照射到光屏的同一位置，但他却没有看到光的干涉条纹，于他沮丧地问老师这是为什么，如果你是老师你应该怎样回答他（ ）．
A．手电筒射出的光不是单色光
B．周围环境的漫反射光太强
C．干涉图样太小看不清楚
D．两个光源并不是相干光源
8．平行玻璃砖横截面如图，一束复色光斜射到玻璃砖的上表面，从下表面射出时分为a、b两束单色光，则下列说法正确的是
A．b光的频率较小
B．在玻璃中传播时，a光的传播速度较小
C．在通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹中心间距较大
D．增大入射光在上表面的入射角，在下表面b光先发生全反射
9．水中点光源S沿SO方向射出a、b两种单色光，其中a单色光射出水面，光路如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．水中的反射光是b单色光
B．a光的频率大于b光的频率
C．a、b在水中的传播速度关系为va＜vb
D．用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光干涉条纹间距比b光的宽
10．如图所示，竖直放置的肥皂薄膜受到重力作用而形成上薄下厚的薄膜，从膜左侧面水平射入红光，在左侧面观察到干涉条纹，则下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是由薄膜左右两个面的反射光叠加形成的
B．干涉条纹是红黑相间的竖直条纹
C．入射光如果换成紫光，相邻亮条纹间距变大
D．薄膜上不同颜色的光的条纹的明暗位置相同
11．某同学利用如图所示装置测量某种单色光的波长。若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹中心到第n条暗条纹中心之间的距离为，下列说法正确的是（ ）
A．中央亮纹最亮最宽
B．测得单色光的波长
C．将单缝向双缝靠近，干涉条纹变宽
D．将屏向远离双缝的方向移动，可以增加从目镜中观察到的条纹个数
12．1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）。洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源。S发出的光直接照在光屏上，同时S发出的光还通过平面镜M反射在光屏上，最终在光屏上得到明暗相间的干涉条纹。设光源S到平面镜的距离和到光屏的距离分别为a和l，光的波长为。则下列说法正确的是（ ）
A．实验中的相干光源之一是通过平面镜反射的光
B．实验中，单色光的波长越短，干涉条纹越宽
C．光源到平面镜距离a越大，干涉条纹越宽
D．只改变光源到光屏的距离l，不能改变干涉条纹的宽度
13．如图所示，不同波长的两单色光a、b沿同一方向从空气射向半圆形玻璃砖，入射点O在直径的边缘，折射光线分别为OA、OB，则（ ）
A．a单色光的频率比b单色光的频率小
B．当a、b两束光由玻璃射向空气中，a光临界角比b光临界角大
C．在玻璃砖中a单色光从O到A的传播时间不等于b单色光从O到B的传播时间
D．用a、b两束光在相同条件下做双缝干涉实验，a光产生的干涉条纹间距比b光小
14．关于光在竖直的肥皂液薄膜上产生的干涉条纹，下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是光在薄膜前、后两个表面反射，形成的两列光波叠加的结果
B．若明暗相间的条纹相互平行，说明薄膜的厚度是均匀的
C．用紫光照射薄膜产生的干涉条纹间距比红光照射时的间距大
D．薄膜上的干涉条纹基本上是竖直的
二、填空题（共2题）
15．如图所示，两束单色光、从水下面射向A点，光线经折射后合成一束光，用同一双缝干涉实验装置分别以、光做实验，光的干涉条纹间距______（填“大于”或“小于”）光的干涉条纹间距，若光与光以相同入射角从水射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是______（“”光或“”光）。
16．用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样。图中①是光源，②是滤光片，③是单缝，④是带有双缝的遮光筒，⑤是光屏。双缝之间的距离是0.2mm，用的是蓝色滤光片，从右侧目镜中可以看到蓝色干涉条纹。
(1)下列操作能增大光屏上相邻两条亮纹之间距离的是__________。
A．增大双缝之间的距离B．把单缝向双缝的方向移动
C．将蓝色滤光片改成红色滤光片D．把光屏向靠近双缝的方向移动
(2)转动测量头的手轮，先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，x1=_____mm然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示。则相邻两亮条纹的间距是_______mm。
(3)如果已经量得双缝和光屏之间的距离是1200mm，则待测光的波长是_________m。（取三位有效数字）
三、综合题（共4题）
17．通过双缝干涉图样的中心亮条纹的位置可以确定光的波长吗？请说明理由。
18．一束白光通过双缝后，可以在屏上观察到干涉条纹，除中央的白色条纹外，两侧还有彩色条纹．为什么中央的是白色条纹？离中央白色条纹最近的是什么颜色的干涉条纹？
19．如图所示，双缝干涉测波长的实验中，双缝、的间距，双缝到光屏的距离，光屏上的P点到、的距离之差，现用某单色光在空气中做双缝干涉实验，测得两条相邻亮条纹的中心间距，光在空气中的传播速度。
（1）求单色光的波长和频率；
（2）判断P处是亮条纹还是暗条纹（写出判断依据）。
20．在白光照射下，双缝干涉图样的中央条纹为什么是白的？在其他各级亮条纹中，为什么红色条纹在外侧？
参考答案：
1．A
2．B
3．D
4．B
5．B
6．D
7．D
8．C
9．D
10．A
11．B
12．A
13．D
14．A
15． 大于 b
16． C 2.331 2.609
17．不能；若只知道干涉图样的中心亮条纹的位置，则不能确定条纹间距，根据可知，不能确定光的波长。
18．
双缝干涉屏上观察到的条纹，中央是亮条纹。用白光做实验，白光是七中单色光的复色光，所以条纹的中央对七种单色光来说都是亮条纹，那么中央七种单色光再复合就是白色的亮条纹了。
离中央白色条纹最近的是红色的干涉条纹，原因是干涉条纹的间距和光的波长由关，波长越长，条纹间距越大，复合成白光的七种单色光中红光的波长最长，所以它干涉形成的条纹间距最大，所以红光形成的亮纹最宽，其余颜色的单色光形成的亮纹窄，因此离中央白色条纹最近的是红色的干涉条纹。
19．（1），；（2）暗条纹，
P到、的距离之差
单色光的波长
由此可知
所以P点为暗条纹。
20．
如图所示
自双缝、透射的光到达O点的距离总相等，则各种颜色的光在O点都被加强，故O点作为中央亮纹是白色的，自双缝出射的光到达 P点，其路程差为某一色光波长的整数倍时，P点就为这种色光的颜色，由于红光的波长最长，根据条纹间距
知红条纹间距最大，则红色在最外侧。