2024-2025高中物理人教版必修专题4.3光的干涉 同步练习（解析版）.docx

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4.3光的干涉同步练习

一、单选题

1．（2023·全国·高三课时练习）如图所示，、为两束不同频率的单色光，以的入射角射到上下表面平行的玻璃砖的上表面，直线与玻璃砖上下表面垂直且与其上表面交于点，入射点、到点的距离相等，经玻璃砖上表面折射后两束光相交于图中的点，则下列说法正确的是（）

A．在真空中，光的传播速度大于光的传播速度

B．在玻璃中，光的传播速度小于光的传播速度

C．同时增大入射角（入射角始终小于），则光在下表面先发生全反射

D．对同一双缝干涉装置，光的干涉条纹间距比光的干涉条纹间距宽

【答案】D

【详解】

A．各种光在真空中的速度相同，故A错误；

B．根据题图，入射角相同，光的折射角较大，所以玻璃砖对光的折射率较小，由光在介质中的光速

得，光在介质中的传播速度较大，故B错误；

C．玻璃砖上下表面平行，、光在玻璃砖下表面均不会发生全反射现象，故C错误；

D．根据公式

可知，由于a光的波长大于b光波长，对同一双缝干涉装置，光的干涉条纹间距比光的干涉条纹间距宽，故D正确。故选D。

2．（2023·全国·高三课时练习）如图所示，、两种单色光沿不同方向射向玻璃三棱镜，经三棱镜折射后沿同一方向射出，下列关于光和光的说法正确的是（）

A．在真空中，光传播速度较大

B．玻璃对光的折射率大于对光的折射率。

C．光和光从玻璃射向空气时，光发生全反射的临界角较小

D．在同样的双缝干涉条件下，用光得到的干涉条纹的相邻条纹间距较大

【答案】D

【详解】

A．在真空中，各种光的传播速度均相同（光速c），A错误；

B．由题图可以看出光偏折程度较大，则光的折射率较大，B错误；

C．光从玻璃射向空气时，由临界角公式

可知，光的临界角较小，C错误；

D．因光折射率较小，频率较低，由

可知波长较长，根据

可知，在同样的双缝干涉条件下，用光得到的干涉条纹的相邻条纹间距较大，D正确。故选D。

3．（2023·全国·高二期末）在研究A物体材料的热膨胀特性时，可采用如图所示的干涉实验法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一个两面平行的玻璃板B，B与A的上表面平行，在它们之间形成一厚度均匀的空气薄膜。现用波长为λ的单色光垂直照射玻璃板B，同时给A缓慢加热，在B的上方观察到B板的亮度发生周期性变化。当温度为t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到t2时，亮度再一次增到最亮，则（）

A．出现最亮时，B上表面反射光与B下表面反射光叠加后加强

B．出现最暗时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后减弱

C．温度从t1升至t2过程中，A的高度增加

D．温度从t1升至t2过程中，A的高度增加λ

【答案】B

【详解】

AB．出现最亮时，B下表面反射光与A上表面反射光发生干涉，叠加后加强，A错误，B正确；

CD．温度从t1升到t2的过程中，亮度由最亮又变到最亮，由干涉原理可知，当路程差（即薄膜厚度的2倍）等于半波长的偶数倍，出现亮条纹，知路程差减小为λ，则A的高度增加，CD错误。故选B。

4．（2023·全国·高三课时练习）甲、乙两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图、所示，图中有一半圆玻璃砖，O是圆心，是法线，是足够长的光屏。甲单色光以入射角由玻璃砖内部射向点，折射角为。则下列说法正确的是（）

A．乙光以入射时一定发生全反射

B．甲光的频率比乙光的频率小

C．甲光在玻璃砖中的临界角满足

D．若绕点逆时针旋转玻璃砖，上一定能接收到甲光

【答案】C

【详解】

A．对同一种介质，甲的折射率大，设全反射的临界角为，根据

可知甲的临界角小，乙的临界角大，当甲单色光以入射角由玻璃砖内部射向点发生折射时，乙光以入射时一定不会发生全反射，故A错误；

B．根据双缝干涉相邻亮条纹的间距公式

知甲的波长较小，乙的波长较大，所以甲的频率大，乙的频率小，故B错误；

C．对甲光有

可得，故C正确；

D．绕点逆时针旋转玻璃砖，随着的增大，甲光可能会发生全反射，所以上可能接收不到甲光，故D错误。故选C。

5．（2023·全国·高三课时练习）双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源到、的距离相等，点为、连线中垂线与光屏的交点。光源发出的波长为的光，经出射后垂直穿过玻璃片传播到点，经出射后直接传播到点，由到点与由到点，光传播的时间差为。玻璃片厚度为，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是（）

A． B． C． D．

【答案】A

【详解】

波长为的光在玻璃片中的传播速度

通过的距离，光传播的时间差为

故选A。

6．（2023·全国·高二课时练习）关于光在竖直的肥皂液薄膜上产生的干涉