2024_2025学年新教材高中物理第四章光3光的干涉课时检测含解析新人教版选择性必修1.docVIP

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光的干涉

(25分钟60分)

一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)

1．用两个红灯泡照耀白墙，在墙上看到的是()

A．明暗相间的条纹 B．彩色条纹

C．一片红光 D．晃动的条纹

【解析】选C。两灯泡不是相干光源，故现象为C。

2．一束白光通过双缝后在屏上视察到干涉条纹，除中心白色条纹外，两侧还有彩色条纹，其缘由是()

A．各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同

B．各色光的速度不同，造成条纹的间距不同

C．各色光的强度不同，造成条纹的间距不同

D．各色光通过双缝到达一确定点的距离不同

【解析】选A。各色光的频率不同，波长不同，在屏上得到的干涉条纹的宽度不同，各种颜色的条纹相间得到彩色条纹，故选A。

3．在双缝干涉试验中，光屏上某点P到双缝S1、S2的路程差为7.5×10－7m，假如用频率为6.0×1014Hz的单色光照耀双缝，则()

A．单色光的波长是2×10－7m；P点出现暗条纹

B．单色光的波长是2×10－7m；P点出现亮条纹

C．单色光的波长是5×10－7m；P点出现暗条纹

D．单色光的波长是5×10－7m；P点出现亮条纹

【解析】选C。依据光波的速度公式：c＝λf，则有：λ＝eq\f(c,f)＝eq\f(3×108,6.0×1014)m＝5×10－7m，光的路程差跟光波长之比为：n＝eq\f(Δs,λ)＝eq\f(7.5×10－7,5×10－7)＝1.5；即路程差为光的半个波长的奇数倍。因此，两束光在该点振动减弱，出现光的暗条纹，故C正确，A、B、D错误。

4．如图甲所示为双缝干涉试验的装置示意图，乙图为用绿光进行试验时，在屏上视察到的条纹状况，a为中心条纹，丙图为换用另一颜色的单色光做试验时视察到的条纹状况，a′为中心亮条纹，则以下说法正确的是()

A．丙图可能为用红光试验产生的条纹，表明红光波长较长

B．丙图可能为用紫光试验产生的条纹，表明紫光波长较长

C．丙图可能为用紫光试验产生的条纹，表明紫光波长较短

D．丙图可能为用红光试验产生的条纹，表明红光波长较短

【解析】选A。依据双缝干涉图样的特点，入射光的波长越长，同一装置产生的双缝干涉图样中条纹的间距就越大，由题意可确定另一种颜色的单色光比绿光的波长长，因此B、C、D错，A对。

5.(多选)如图是杨氏双缝干涉试验示意图，其中S1、S2为双缝，D为光屏，试验中视察到屏上O点为中心亮纹的中心，P1为第一级亮纹的中心，若将双缝间的距离变小，其他条件不变，则()

A．屏上干涉条纹的间距将变小

B．屏上O点仍旧为中心亮条纹的中心

C．屏上P1位置仍旧可能为亮条纹的中心

D．屏上P1位置可能为暗条纹的中心

【解析】选B、D。干涉条纹间距Δx＝eq\f(L,d)λ，d为双缝间距，d减小，Δx变大，A不正确；O点到双缝的光程差为零，所以O点始终是亮纹，B正确；P1到双缝的光程差小于一个波长，P1点有可能是暗条纹中心，故C不正确，D正确。

6．(多选)用单色光做双缝干涉试验时()

A．屏上到双缝的路程差等于波长整数倍处出现亮条纹

B．屏上到双缝的路程差等于半波长整数倍处，可能是亮条纹，也可能是暗条纹

C．屏上的亮条纹肯定是两列光波的波峰与波峰相遇的地方

D．屏上的亮条纹是两列光波的波峰与波谷相遇的地方

【解析】选A、B。在双缝干涉试验中，屏上到双缝的路程差等于波长整数倍处出现亮条纹，是振动加强处，不肯定是两列光波的波峰与波峰相遇的地方，A选项正确，C选项错误；屏上到双缝的路程差等于半波长整数倍处，可能是半波长的奇数倍(暗条纹)，也可能是半波长的偶数倍(亮条纹)，B选项正确；两列光波的波峰与波谷相遇的地方，应是暗条纹，D选项错误。

二、非选择题(本题共2小题，共24分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)

7.(10分)如图所示，在杨氏双缝干涉试验中，激光的波长为5.30×10－7m，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__________(选填“明条纹”或“暗条纹”)。现改用波长为6.30×10－7m的激光进行上述试验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将________(选填“变宽”“变窄”或“不变”)。

【解析】依据路程差Δx＝eq\f(λ,2)·3，故路程差是半波长的奇数倍，是暗条纹。改用波长为6.30×10－7m的激光，则波长变大，条纹间距变宽。

答案：暗条纹变宽

8．(14分)在用红光做双缝干涉试验时，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