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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中物理 课后知能检测12 沪科版选修3-4
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中物理 课后知能检测12 沪科版选修3-4
1.以下光源可视为相干光源的是( )
A.两个相同亮度的烛焰
B.两个相同规格的灯泡
C.双丝灯泡
D.出自一个光源的两束光
【解析】 相干光源的条件是发出的光必须是频率相同,相位差恒定,振动情况完全相同,故只有D正确.
【答案】 D
2.(2013·郑州一中检测)一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹,除中央白色条纹外,两侧还有间距不同的彩色条纹,这是因为( )
A.各色光的波长不同,因而各色光产生的干涉条纹间距不同
B.各色光的速度不同,造成条纹间距不同
C.各色光的强度不同
D.各色光通过双缝的距离不同
【解析】 双缝干涉条纹的宽度与波长成正比,各色光的波长不同,则条纹宽度不同,故选项A正确.
【答案】 A
3.杨氏双缝干涉实验中,下列说法正确的是(n为自然数,λ为光波波长)( )
在距双缝的路程相等的点形成暗条纹
在距双缝的路程差为nλ的点形成亮条纹
在距双缝的路程差为n·的点形成亮条纹
在距双缝的路程差为(n+)λ的点形成暗条纹
A. B. C. D.
【解析】 在双缝干涉实验中,当某处距双缝距离之差等于波长的整数倍时,此点为振动加强点;当某处距双缝的距离之差为半个波长的奇数倍时,此点为振动减弱点.
【答案】 D
4.已知红光、绿光和紫光三种色光的波长大小关系为:红光最长,紫光最短.那么我们用包含有红光、绿光、紫光三种色光的复色光做相干光源,所产生的干涉条纹中两相邻条纹间隔最近的干涉条纹是( )
A.紫色条纹 B.绿色条纹
C.红色条纹 D.都一样近
【解析】 光的波长越长,干涉条纹间距越大.在红光、绿光和紫光三种色光中,紫光的波长最短,其相邻的干涉条纹中紫光亮条纹间距最小.故A对.
【答案】 A
5.用单色光做双缝干涉实验,下列说法中正确的是( )
A.相邻干涉条纹之间距离相等
B.中央明条纹宽度是两边暗条纹宽度的2倍
C.屏与双缝之间距离减小,则屏上条纹间距增大
D.在实验装置不变的情况下,红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距
【解析】 干涉图样中,相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离相等,实验表明相同情况下,红光的条纹宽度最大,紫光的条纹宽度最小,双缝与光屏之间的距离越大,条纹间隔越大,故A正确.
【答案】 A
6.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.若双缝中的一条缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一条缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),这时( )
A.只有红光和绿光的双缝干涉条纹,其他颜色的干涉条纹消失
B.红光和绿光的双缝干涉条纹消失,其他颜色的双缝干涉条纹依然存在
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
【解析】 发生干涉的条件是:两列光波的频率相同,且位相差恒定.对于白光能够产生干涉条纹的双缝干涉实验装置,当双缝分别通过红光和绿光,就不可能发生干涉现象,即不存在任何颜色的双缝干涉条纹,但红光和绿光都各自通过其中一缝照射到屏上,因此屏上仍有光亮,故选C.
【答案】 C
7.(2013·银川检测)用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象.图4-1-9(a)是点燃的酒精灯(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.将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转,观察到的现象是( )
图4-1-9
A.当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°
B.当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°
C.当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°
D.干涉条纹保持原来状态不变
【解析】 在该实验中,产生干涉的是在肥皂液膜的前后两表面两束反射光的干涉,随金属丝圈的转动,薄膜也转动,但光在肥皂液膜的同一位置处,前后两表面两束反射光的光程差并没有变,等于该处厚度的两倍,所以原来是亮纹的仍然是亮纹,原来是暗纹的仍然是暗纹,因此干涉条纹保持原来状态不变,因此D项正确,其他选项均不对.
【答案】 D
8.如图4-1-10所示为双缝干涉实验的装置示意图,其中甲图为用绿光进行实验时,屏上观察到的条纹情况,a为中央亮条纹;乙图为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况,a′为中央亮条纹,则下列说法正确的是( )
图4-1-10
A.乙图可能是用红光实验产生的条纹,表明红光波长较长
B.乙图可能是用紫光实验产生的条纹,表明紫光波长较长
C.乙图可能是用紫光实验产生的条纹,表明紫光波长较短
D.乙图可能是用红光实验产生的条纹,表明红光波长较短
【解析】 当实验装置不变的情况下,条纹间距跟波长成正比,由于乙图比甲图条纹间距大,因此可能是红光,故A正确.
【答案】 A
9.如图4-1-11所示,用频率为f的单色光垂直照
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