人教版 (2019)选择性必修 第一册3 光的干涉同步练习题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册3 光的干涉同步练习题，共5页。试卷主要包含了对下列光现象，说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
第四章　3　A组·基础达标1．对下列光现象，说法正确的是(　　)A．在水面上的油膜常常看到彩色条纹是因为光的色散B．光学仪器镜头上的增透膜利用了光的干涉C．雨后出现彩虹是因为光的干涉D．水中升起的气泡看起来特别亮是因为光由气泡进入水时发生了全反射【答案】B　【解析】在水面上的油膜常常看到彩色条纹是因为光的干涉现象，A错误；光学仪器镜头上的增透膜利用了光的干涉，B正确；雨后出现彩虹是因为光的色散，C错误；气泡看起来特别明亮，是因为光从水射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故，D错误．2．劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图所示，将一块平板玻璃a放置在另一平板玻璃b上，在一端夹入两张纸片，当单色光从上方入射后，从上往下可以看到干涉条纹．则(　　)A．干涉条纹是由a、b 上表面反射的光叠加产生的B．相邻的暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差不同C．若抽去一张纸片，条纹变密D．若某亮条纹发生弯曲，该亮条纹对应位置的空气膜厚度仍相等【答案】D　【解析】干涉条纹是由于a的下表面和b的上表面反射光叠加产生的，A错误；劈尖干涉条纹特点，任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等，任意相邻的明条纹或者暗条纹对应的薄膜厚度差恒定，B错误，D正确； 干涉条纹光程差Δx＝2d，即光程差为空气层厚度的2倍，当满足Δx＝nλ时，表现为亮条纹，相邻亮条纹间的空气厚度为，若抽去一张纸倾角减小，故亮条纹之间距离增大，因此干涉条纹变疏，C错误．3．铁丝圈上附有肥皂沫，竖直放置时，可以观察到上疏下密的彩色条纹，下列说法正确的是(　　)A．肥皂膜从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化B．肥皂膜前后两个面的侧视形状为上薄下厚的梯形C．肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹D．将铁丝圈右侧的把柄向上转动90°，条纹也会跟着转动90° 【答案】C　【解析】形成条纹的原因是前后表面的反射光叠加出现了振动加强点和振动减弱点，形成到破裂的过程上面越来越薄，下面越来越厚，因此出现加强点和减弱点的位置发生了变化，条纹宽度和间距发生变化，A错误；肥皂膜因为自重会上面薄而下面厚，因表面张力的原因其前后两个面的侧视形状应是一个圆滑的曲面而不是梯形，B错误；肥皂膜上条纹的形成是因为肥皂膜上前后表面的反射光形成的干涉条纹，是薄膜干涉，C正确；将铁丝圈右侧的把柄向上转动90°，由于重力、表面张力和粘滞力等力的作用，肥皂膜的形状和厚度会重新分布，因此并不会跟着旋转90°，D错误. 4．如图是某同学用“双缝干涉法”做测定某单色光的波长的实验示意图．图中，单缝到双缝的距离为L1，双缝到墙壁的距离为L2，双缝间距为d，墙壁上的干涉图样及尺寸如图，则该单色光的波长为(　　)A．　 B．　C．　 D．【答案】C　【解析】由图可知干涉条纹间距为x＝＝，解得该单色光的波长λ＝，故选C．5．(多选)杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波发生干涉，产生的干涉图样如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，则下列说法正确的(　　)A．A点出现明条纹 　 B．B点出现明条纹C．C点出现暗条纹 　 D．C点出现明条纹【答案】ABC　【解析】波峰与波峰或者波谷与波谷相叠加振动加强，所以A点与B点出现明条纹，波峰与波谷叠加振动减弱，所以C点出现暗条纹，故A、B、C正确，D错误．6．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【答案】B　【解析】频率越低，波长越大，在干涉图样中相邻两暗纹间的距离越大，故B正确．7．(多选)如图所示，一束复色光从空气射入玻璃中，得到a、b两条折射光线，以下说法正确的是(　　) A．折射光a的波长小于折射光b的波长B．两束光在相遇区域会发生干涉现象C．如果让两束光分别在同一点通过同一个双缝发生干涉，则所得干涉条纹间的距离Δxa<ΔxbD．在玻璃中a光较b光速度快【答案】AC　【解析】a光的偏折程度大于b光的偏折程度，折射率大的光频率大，根据λ＝知，频率大，波长小，所以折射光a的波长小于折射光b的波长，A正确； a、b两列光的频率不同，不能发生干涉，B错误；因为λa<λb，知干涉条纹间的距离Δxb＞Δxa，C正确；根据v＝得，a光的折射率大，则在玻璃砖中传播的速度小，D错误．8．如图所示，用频率为f的单色光垂直照射双缝，在光屏上的P点出现第3条暗条纹．已知光速为c，则P点到双缝的距离之差r2－r1应为(　　) A． 　 B．　C． 　 D．【答案】D　【解析】在某点产生暗条纹的条件是：光程差r2－r1为半波长的奇数倍．已知P点出现第3条暗条纹，说明r2－r1＝λ， 由c＝λf得λ＝，则r2－r1＝.9．某同学利用如图所示实验观察光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，C为光屏．当他让一束阳光照射A屏时，C屏上并没有出现干涉条纹，他移走B后，C上出现一个窄亮斑．分析实验失败的原因可能是(　　)A．单缝S太窄B．单缝S太宽C．S到S1和S2距离不相等D．阳光不能作光源【答案】B　【解析】双缝干涉中单缝的作用是获得线光源，而线光源可以看作是由许多个点光源沿一条线排列组成的，这里观察不到光的干涉现象是由于单缝太宽，得不到线光源，故B正确．10．(多选)用波长为λ的单色光照射单缝O，经过双缝M、N在屏上产生明暗相间的干涉条纹，如图所示，图中a、b、c、d、e为相邻亮条纹的位置，c为中央亮条纹，则(　　)A．O到达a、b的路程差为零B．M、N到达b的路程差为λC．O到达a、c的路程差为4λD．M、N到达e的路程差为2λ【答案】BD　【解析】振动一致的两光源在空间发生干涉，得到亮条纹的条件满足双缝到某点的路程差Δx＝nλ(n＝0,1,2，3…)，故B、D正确．B组·能力提升11．在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时(　　)A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮D．屏上无任何光亮【答案】C　【解析】红光和绿光的频率不同，则不能产生干涉现象，故不能产生干涉条纹．故C正确．12．瓦斯在隧道施工、煤矿采掘中危害极大，某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是他根据双缝干涉现象设计了一个监测仪，其原理如图所示：在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度．如果屏的正中央O点变为暗纹，说明B中气体(　　)A．一定含瓦斯 　 B．一定不含瓦斯C．不一定含瓦斯 　 D．无法判断【答案】A　【解析】如果屏的正中央O变为暗纹，说明从两个相干光源到屏的光程差发生变化，所以B中气体一定含瓦斯，故A正确．