5-2科学测量：用双缝干涉测光的波长 同步练习 -2021-2022学年高二上学期物理鲁科版（2019）选择性必修第一册 WORD版含解析.docx

1、5.2科学测量：用双缝干涉测光的波长同步练习20212022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在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，小张同学通过测量头的目镜观察红光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图所示，若要使两者对齐，小张同学应如何调节（）A仅顺时针旋转单缝B仅顺时针旋转双缝C仅逆时针旋转测量头D仅逆时针旋转整个遮光筒2“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置如图甲所示，某同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现分划板的中心刻线与亮条纹未对齐，如图乙所示。下列操作中可使中心刻线与亮条纹对齐的是（）A仅转动透镜B仅转动双缝C仅转动手

2、轮D仅转动测量头3如图所示，为双缝干涉实验装置示意图，其中双缝位于图中的（）A甲处B乙处C丙处D丁处4在双缝干涉实验装置中，正确的说法是（）A光源必须发出单色光B光经过单缝成为单色光C光经过双缝成为两束振动情况完全相同的光D两束光只在屏上发生干涉5在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图所示，并选用缝间距的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离。接通电源使光源正常工作。M、N、P三个光学元件依次为（）A滤光片、单缝片、双缝片B滤光片、双缝片、单缝片C偏振片、单缝片、双缝片D双缝片、偏振片、单缝片6如图所示是一双缝干涉实验装置的示意图,其中S为

3、单缝,S1、S2为双缝,P为光屏实验时用白光从左边照射单缝S,可在光屏P上观察到彩色的干涉条纹现在S1、S2的左边分别加上红色和蓝色滤光片,则在光屏P上可观察到 （ ） A红光和蓝光两套干涉条纹B红、蓝相间的条纹C两种色光相叠加,但不出现干涉条纹D屏的上部为红光,下部为蓝光,不发生叠加7在光的双缝干涉实验中，能减小干涉条纹间距的做法是( )A改用频率更小的光波B改用波长更长的光波C减小双缝间距D减小双缝与光屏间距8频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是（）A在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度B单色光1从玻璃到空气的全反射

4、临界角大于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角C单色光1和单色光2分别用同一装置研究光的干涉，单色光2的干涉条纹间距较大D单色光1和单色光2分别用同一装置研究光的干涉，单色光1的干涉条纹间距较大9利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长。下列说法中正确的是（）A实验装置中的元件分别为单缝、滤光片、双缝B测量时测量头分划板的中心刻线应与条纹的中心对齐C将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D测量过程中误将5个条纹间距数成6个，波长测量值偏大10如图甲所示，是一双缝干涉实验的装置示意图，其中是光源，现分别用a、b两束单色光进行实验，在不调整实验装置的情况下，分别得如图乙、丙所示的干涉图样：

5、乙图是a光照射的图样，丙图是b光照射的图样。则（）A光学元件是单缝、是双缝片、是滤光片Ba光波长小于b光的波长C在水中a光传播的速度较大D若用a光照射某金属时打不出光电子，则用b光照射该金属时一定打不出光电子11一束含两种频率的单色光，平行于底边照射等腰三棱玻璃砖侧面，从另一侧面又平行射出，光线分为a、b两束，如图所示。下列说法正确的是（）Aa光的频率小于b光的频率Ba光在玻璃中的速度大于b光在玻璃中的速度C用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距小于b光的条纹间距D从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角121834年，洛埃利用单面镜得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）

6、。洛埃镜实验的基本装置如图所示，为单色光源，为一平面镜。发出的光直接照在光屏上，同时发出的光通过平面镜反射在光屏上。设光源到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为和，光的波长为。则相邻两条亮条纹的中心间距是（）ABCD13在“用双缝干涉测量光的波长”实验中（实验装置如图），下列说法正确的是（）A调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B为了减小测量误差，可用测量头测出n条亮条纹间的距离a，求出相邻两条亮条纹间距C测量某条干涉亮条纹位置时，应使测量头分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐D将滤光片放在单缝与双缝之间将改变实验结果14用a和b两种单色光依次在同一双缝干涉装置上做实

7、验，在屏上观察到a光的干涉条纹间距较大，则（）Aa光波长较短B水对a光的折射率较大Ca光在水中的传播速度较大Da光从水中射向空气时，全反射临界角较小15如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，一同学观察到清晰的干涉条纹。若他对实验装置进行改动后，在像屏上仍能观察到清晰的干涉条纹，但条纹间距变窄。以下改动可能会实现这个效果的是（）A仅将滤光片向右移动靠近单缝B仅将单缝与双缝的位置互换C仅将红色滤光片换成绿色滤光片D仅将单缝向左移动少许二、填空题（共3题）16在某次双缝干涉实验中，如图所示，Q处是中央亮纹P往上数的第二条暗纹，已知从双缝S1和S2发出的两束相

8、干光到Q点的路程差是910-7m，则实验所使用的单色光源发出光的频率是_17如图甲所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉仪按要求安装在光具座上，已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d。调节仪器使分划板的中心刻度对准一条亮条纹的中心A，示数如图乙所示，其读数为x1=_mm。移动手轮至另一条亮条纹的中心B，读出其读数为x2.写出计算波长的表达式=_（用x1、x2、L、d表示）。若将滤光片由绿色换成红色，其他条件不变，则屏上干涉条纹的间距将_（填“增大”“减小”或“不变”）。18某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉

9、条纹。回答下列问题：（1）该同学从目镜中观察到干涉条纹，若想使干涉条纹更宽一些，可以_（填选项前面的字母）A减小单缝与双缝之间的距离B使用间距更小的双缝做实验C换用频率更大的单色光做实验D增大光源的光照强度（2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，转动测量头的手轮当分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心时读数为x1，对准第5条亮纹的中心时读数为x2。写出计算波长的表达式=_（利用给出的字母表示）。（3）若已知双缝间距d=2.010-4m，双缝到屏的距离l=0.9m，x1=2.000mm，x2的读数如图乙所示，则x2=_mm。（4）根据已知数据和测得的数据，求解得到该单色光的波长=_nm（结果

10、保留三位有效数字）。三、综合题（共3题）19如果在双缝干涉实验的遮光筒内充满某种透明介质（折射率为n），保持入射光源、双缝间距、双缝到屏的距离都不变，则屏上相邻两明（暗）条纹的间距变为原来在空气中测量的多少。20某同学在“用双缝干涉测激光的波长”实验中；如图甲所示，若将激光束照在双缝上，在光屏上观察到的现象是图乙图样的平行且等宽的明暗相间的条纹，为测量该激光的波长，测得双缝间距为d（每个缝的宽度很窄，宽度可忽略），光屏到双缝距离为L，现使测量头的分划板中心刻线与条纹的中心对齐，经测量得出5条亮条纹之间的距离为a，求该激光的波长。21某同学按双缝干涉实验装置安装好仪器后，观察光的干涉现象，获得了成功，若他在此基础上将遮光筒内的光屏向靠近双缝的方向移动少许，其他不动，实验仍能成功吗？为什么？参考答案：1C2D3C4C5A6C7D8C9B10C11C12C13C14C15C165101417 19. 4 增大18 B 8.2578.259都对 348192021能，实验仍能成功，因为干涉条纹是双缝发出的光叠加的结果，双缝后面的区域处处存在叠加，遮光筒内的光屏向靠近双缝的方向移动少许时，根据L变小、d、均没变，只是条纹间距变小