高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第1节 光的干涉课时训练

5.1光的干涉基础训练2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．教室内两盏相同的普通白炽灯发出的光相遇时，我们观察不到干涉条纹，这是因为（　　）

A．两盏灯亮度不同

B．灯光的波长太短

C．两灯光的振动频率不同

D．电灯发出的光不稳定

2．关于下列光学现象，说法正确的是（ ）

A．水中蓝光的传播速度比红光快

B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射

C．摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性

D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽

3．电焊时会产生较强的紫外线，为减少紫外线的照射，电焊工防护面罩的镜面上要镀上一层膜，如紫外线中某成分在真空中的波长为λ0，镜面所镀膜对该紫外线的折射率为n，为更有效地减少这种紫外线通过镜面，镜面上镀膜的最小厚度应为（　　）

A． B． C． D．

4．用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象．图（a）是点燃酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈．下面说法正确的是  （      ）

A．火焰的像在肥皂液薄膜上

B．若要观察到图（b）中的干涉图样，人应位于金属丝圈的左侧

C．若要观察到图（b）中的干涉图样，人应位于金属丝圈的右侧

D．由于重力作用，使肥皂液薄膜上薄下厚，相当于三棱镜，所以这一现象实际上是光的色散

5．关于下列光学现象，说法正确的是（　　）

A．蓝光比红光的波长短，所以在真空中蓝光的传播速度更大些

B．在同种均匀介质中，蓝光比红光折射率小，所以蓝光传播速度大

C．在同一条件下，若蓝光能发生全反射则红光也一定能发生全反射

D．在同一双缝干涉实验装置中，蓝光条纹间距比红光条纹间距窄

6．在双缝干涉实验中，用波长为5×10-7m的黄光照射双缝。已知两缝间的间距为0.3mm，双缝到光屏的距离为1.2m，光屏上P点到双缝S1和S2的路程差为7.5×10-7m，则下列说法中正确的是（　　）

A．P点出现的是亮条纹，相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距为2mm

B．P点出现的是暗条纹，相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距为2mm

C．P点出现的是亮条纹，相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距为4mm

D．P点出现的是暗条纹，相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距为4mm

7．如图所示，a、b两束不同频率的单色光以45°的入射角射到玻璃砖的上表面上，入射点分别为A、B．直线OO΄垂直玻璃砖与玻璃砖上表面相交于E点．A、B到E的距离相等．a、b两束光与直线OO΄在同一平面内（即图中纸面内）．经过玻璃砖后，a、b两束光相交于图中的P点．则下列判断中正确的是

A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度

B．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度

C．同时增大入射角，则b光的出射光线先消失

D．对同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽

8．关于光的杨氏双缝干涉实验，下列说法中正确的（ ）

A．干涉条纹中间是亮条纹，且中间亮条纹比两侧的亮条纹都宽

B．干涉条纹的间距与入射光的频率成正比

C．干涉条纹的间距与光屏到双缝的距离成正比

D．干涉条纹的间距与双缝的间隔成正比

9．用一单色光做双缝干涉实验时，测得双缝间的距离为时，双缝挡板与像屏间的距离为，第1条亮线中心与第6条亮线中心间的距离为。则该单色光的波长为（　　）

A． B．

C． D．

10．一个透明均匀玻璃圆柱的横截面如图所示，一束由a、b两种单色光组成的复色光从A点射入，分成两束分别从B、C射出，则下列说法正确的是（　　）

A．a光的折射率大于b光的折射率

B．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度

C．b光射出玻璃时可能会发生全反射

D．a、b两种单色光分别通过同一个双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距较大

11．如图所示，两种单色光组成的复色光照射到三棱镜上，从另一边射出，则下列说法中正确的是（　　）

A．a光的波长大于b光的波长

B．这种材料对a光的折射率大于对b光的折射率

C．若从同一介质射向空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角

D．若用同一装置观察双缝干涉图样，a光的条纹间距大于b光的条纹间距

12．下列说法错误的是（　　）

A．全息照片的拍摄利用了光的干涉原理

B．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大

C．紫外线可使钞票上的荧光物质发光

D．鸣笛汽车驶近路人的过程中，波源的频率增大

13．如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A．图甲中，P、Q是偏振片，M是光屏，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏M上的光亮度将会变化，此现象表明光波是横波

B．图乙是双缝干涉示意图，若只减小屏到双缝间的距离L，两相邻亮条纹间距离将减小

C．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定能产生电磁波

D．利用红外线进行遥感主要是因为红外线的波长长，容易发生衍射

14．如图所示，两束单色光a、b从水面下射向A点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法正确的是（　　）

A．在水中a光的波速比b光的波速小

B．用同一单缝衍射实验装置分别以a、b光做实验时，b光的衍射现象更明显

C．用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验时，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

D．当a、b两束光以相同的入射角从水中射到A点，入射角从开始逐渐增大，最先消失的是a光

15．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

二、填空题（共4题）

16．下列说法正确的是__________。

A．光波在介质中传播的速度与光的频率无关

B．雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的

C．杨氏双缝干涉实验中，当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时，红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻约间距小

D．光的偏振特征说明光是横波

E.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的

17．在双缝干涉实验中，用波长为630nm的红光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。已知双缝到屏幕的距离为1.00m，测得第1条到第6条亮条纹中心间距的距离为10.5mm，则双缝之间的距离为__________mm。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的一项方法是______________

A．增大双缝间距

B．增大双缝到屏幕的距离

C．将光源向原离双缝的位置移动

D．将光源向靠近双缝的位置移动

18．如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，用波长为5.30×10－7m的激光，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10－7m．则在这里出现的应是__________（填“明条纹”或“暗条纹”）．

19．用双缝干涉测光的波长．实验装置如图（甲）所示，已知单缝与双缝间的距离L1=100mm，双缝与屏的距离L2=700mm，双缝间距d=0.25mm．用测量头来测量亮纹中心的距离．测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图（乙）所示），记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数．

(1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图（丙）所示，则对准第1条时读数x1=2.190mm、对准第4条时读数x2=______________mm

(2)根据以上条件，可算出这种光的λ=______________nm（保留三位有效数字）

(3)在双缝干涉实验中发现条纹太密,难以测量,下列操作中可以使条纹变稀疏的是（______）

A．改用波长较短的光(如紫光)做入射光

B．增大双缝到屏的距离

C．减少双缝间距

D．增大双缝间距

三、综合题（共4题）

20．若双缝的间距为，距缝的光屏上所形成的干涉条纹的间距为，求光源的波长并说明是什么颜色的光。

21．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？

22．如图所示，在双缝干涉实验中，和为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与、距离之差为，分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是暗条纹？

已知A光在空气中的波长为； 

已知B光在某种介质中波长为，当B光从这种介质射向空气时，临界角为

23．如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两棱镜后，变为从a、b两点射出的单色光，对于这两束单色光(  )

E. 从a、b两点射出的单色光平行，且平行于BC

（2）．一列简谐横波的波形如图所示，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.01s时刻的波形图．

（1）若t2 t1﹤T/2，求：波的传播方向和周期T

（2）若，波速可能为多大？

参考答案

1．C

2．D

3．B

4．B

5．D

6．B

7．D

8．C

9．D

10．D

11．B

12．D

13．C

14．C

15．B

16．BDE

17．  0.3  B

18．暗条纹

19．7.868    676    BC   

20．562.5nm，绿光

21．

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。

22．暗条纹亮条纹

23．（1）ABE (2)ⅰ波向右传播， ⅱ①1000m/s ② 1400m/s