沪科版 (2019)选择性必修 第一册4.3 光的干涉课后练习题

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4.3光的干涉同步练习2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第一册一、选择题（共15题）1．下列说法正确的是（　　）A．一束色光从空气进入水中，波长将变短，色光的颜色也将发生变化B．肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象C．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率小D．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要浅2．已知某玻璃对黄光的折射率比对红光的折射率大，则两种光（     ）A．在该玻璃中传播时，黄光的速度较大B．以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，黄光折射角较大C．从该玻璃中射入空气发生反射时，红光临界角较大D．用同一装置进行双缝干涉实验，黄光的相邻条纹间距较大3．下列关于光的现象和解释说法正确的是（　　）A．水面上的油膜在太阳光照射下呈现彩色，是光的衍射现象B．惠更斯原理可以解释光的反射现象，但不能解释折射现象C．两个完全相同的小灯泡发出的光相遇时会发生干涉D．在杨氏双缝实验中，如果仅把红光改成绿光，则条纹间距将减小4．激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度v与二次曝光时间间隔∆t的乘积等于双缝间距．实验中可测得二次曝光时间间隔∆t 、双缝到屏的距离l以及相邻两条亮纹间距∆x。若所用激光波长为λ，则该实验确定物体运动速度的表达式是（ ）A． B．C． D．5．下列几个光现象中，属于衍射现象的是（   ）A．水中的气泡看起来特别明亮B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带C．在阳光照射下肥皂泡上出现彩色花纹D．通过两支铅笔夹成的狭缝看点亮的日光灯出现彩色条纹6．某同学用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。他使用绿色的滤光片，在目镜中观察到了一定数量的绿色条纹。若要增加从目镜中观察到的条纹个数，以下措施可行的是（　　）A．增大单缝到双缝的距离 B．换用间距更大的双缝C．换用更长的遮光筒 D．换用红色的滤光片7．如图所示，用单色光做双缝干涉实验，P处为第二暗条纹，改用频率较低的单色光重做上述实验(其他条件不变)时，则同侧第二暗条纹的位置(     )A．仍在P处B．在P点上方C．在P点下方D．要将屏向双缝方向移近一些才能看到8．用同一双缝干涉实验装置在真空中做红光和紫光的双缝干涉实验，获得甲、乙两种干涉条纹，如图所示，则下列说法正确的是（　　）A．甲为紫光，乙为红光B．甲光在水中的传播速率大于乙光在水中的传播速率C．在同一种介质中，甲光的折射率大，乙光的折射率小D．在同一种介质中，甲光的全反射临界角小，乙光的全反射临界角大9．1801年，托马斯杨（图甲）用双缝干涉实验研究了光波的性质，证实了光的波动性，在光的波动说中具有重要的地位和意义。如图乙所示为双缝干涉实验装置，单缝S在双缝S1、S2的中心对称轴上，实验中在屏上P点刚好得到的是中央亮纹上方第3级亮纹，现要使P处出现中央亮纹上方第4级亮纹，可采取的措施有（　　）A．适当增大屏到双缝的距离B．适当增大单缝到双缝的距离C．换用频率更低的单色光D．换用波长更短的单色光10．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11．如图所示，把一平凸透镜置于一平板玻璃上方，如果用平行单色光垂直地照射到平凸透镜上，顺着平行光入射的方向观测可看到透镜中央出现明暗相间平行单色光的条纹，这种现象最早是牛顿发现的，因此称为牛顿环。以下说法正确的是（　　） A．牛顿环的出现是光的衍射现象B．牛顿环是明暗相间的半径均匀增大的同心圆条纹C．若改用频率更高的单色光照射，同一级圆环的半径变大D．若在透镜面施加向下的压力，则可看到同心圆向外扩展12．如图所示，由a、b两种单色光组成的复色光，通过足够大的长方体透明材料后分成两束，则（　　）A．a光的波长小于b光的波长B．a光的折射率大于b光的折射率C．两束光a、b只要满足一定的条件可以发生干涉D．若a光照射到某界面上时发生全反射，则b光也能发生全反射13．如图所示是双缝干涉的实验装置，使用波长为600nm的橙色光照射单缝S，在光屏中央P处观察到亮条纹，在位于P的上方的P1处出现第一条亮纹中心，现换用波长为400nm的紫色光照射单缝S，则（　　） A．P和P1处都为亮条纹B．P和P1处都为暗条纹C．P处是亮条纹，P1处是暗条纹D．P处是暗条纹，P1处是亮条纹14．在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，一同学经调节后使单缝和双缝在竖直方向相互平行，分别用间距d1=0.20mm和d2=0.25mm的双缝来完成实验，其它条件不变，该同学用间距为d1的双缝观察到的干涉条纹是（　　）A． B． C． D．15．如图所示，两种单色光组成的复合光沿方向射向半圆形玻璃砖（O为圆心），反射光线沿方向，折射光线沿方向，折射光线只有单色光b，则下列说法正确的是（　　）A．单色光a比b的频率高 B．反射光线方向只有单色光aC．单色光a在玻璃砖中传播速度比b快 D．经同一干涉装置得到a光的干涉条纹间距比b光大二、填空题（共4题）16．如图1是双缝干涉实验装置示意图．图2是用红光和紫光在同一装置做实验得到的干涉图样， a、b分别表示中央明条纹．回答下列问题：（1）双缝的作用是__________________________（2）甲、乙分别是_______光和__________光17．如图，一束复色光垂直于玻璃直角三棱镜的AB面入射，经AC面折射后分成a、b两束，光束a与AC面的夹角为45°，光束b与AC面的夹角为30°，则a、b两束光在玻璃中的传播速度之比=______；若用a、b两束光分别照射同一双缝干涉装置的双缝时，______光束的干涉条纹间距较小。18．如图所示，某种复合光经过半圆形玻璃砖后分成a、b两束，光束a与法线的夹角为60°，光束b与法线的夹角为45°，则玻璃对a、b两种光的折射率之比na：nb=__________；若复合光的入射角增大至37°，则a光束射出玻璃砖时与原法线的夹角为__________；若用a、b两束光照射同一双缝干涉装置，测量a、b两束光的相邻亮条纹间距之比为△xa：△xb，a、b两束光的频率之比fa：fb=__________。19．在“观察光的干涉现象”的实验中，将两片刀片合在一起，在涂有墨汁的玻璃片上划出不同间隙的双缝；按如图所示的方法，让激光束通过自制的双缝，观察在光屏上出现的现象。（1）保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距________（填“越大”或“越小”）。（2）保持双缝的间隙不变，光屏到双缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距________（填“越大”或“越小”）。（3）在双缝间的距离和双缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，发现用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时________（填“大”或“小”）。（4）在该实验中，若所用激光的波长为5.300×10－7 m，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为1.855×10－6 m，则在这里出现的应是________（填“亮条纹”或“暗条纹”）。三、综合题（共4题）20．两个狭缝相距0.3mm，位于离光屏50cm处，现用波长为6000Å的光照射双缝，求：(1)两条相邻暗条纹间的距离是多少？(2)若将整个装置放于水中，那么两条相邻暗条纹间的距离是多少(水的折射率为4/3，1 Å＝10－10m)?21．在双缝干涉实验中，光屏上某点到双缝和的路程差为，如果用频率的黄光照射双缝，试通过计算分析点出现的是亮条纹还是暗条纹。22．在用红光做双缝干涉实验时，已知双缝间的距离为0.5mm，测得双缝到光屏的距离为1.0m，在光屏上第一条暗条纹到第六条暗条纹间的距离为7.5mm。则：(1)此红光的频率为多少？它在真空中的波长为多少？(2)假如把整个装置放入折射率为的水中，这时屏上相邻明条纹的间距为多少？23．观察水面上的油膜，发现色彩会不断地运动变化，如图所示。请解释出现该现象的原因。
参考答案：1．B2．C3．D4．B5．D6．B7．B8．B9．D10．C11．D12．D13．C14．C15．A16．     形成相干光源     紫     红17．     ∶     b18．          37°     19．     越大     越大     小     暗条纹20．(1)1mm；(2)0.75mm21．暗条纹．22．(1)，；(2)23．当白光照射在油膜表面时，被油膜的前后表面反射的两列反射波叠加，形成干涉条纹；由于白光中的各色光的波长不同，干涉后的条纹间距不同，在薄膜上就会出现彩色条纹；由于薄膜的厚度不断变化，则彩色条纹会不断地运动变化。