2024-2025年新教材高中物理第四章光3光的干涉练习含解析新人教版选择性必修第一册.doc

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光的干涉

eq\f(基础巩固练,?25分钟·满分60分?)

一、选择题(本题共5小题，第2小题18分，其余小题每题7分，共46分)

1．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其缘由是不同色光的(D)

A．传播速度不同 B．强度不同

C．振动方向不同 D．频率不同

解析：两侧条纹间距与各色光的波长成正比，不同色光的频率不同、波长不同。这样除中心条纹以外的其他条纹不能完全重合，便形成了彩色条纹。

2．(2020·北京市昌平区高二下学期期末)阅读下列材料，解答(1)～(3)小题。

明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b。

(1)假如光束a是蓝光，则光束b可能(D)

A．红光 B．黄光

C．绿光 D．紫光

(2)已知入射角i＝60°，b光在三棱镜中的折射角r＝45°，该三棱镜对b光的折射率为(C)

A．eq\f(4,3) B．eq\f(3,4)

C．eq\f(\r(6),2) D．eq\f(\r(6),3)

(3)某同学分别用a光和b光进行双缝干涉试验，试验装置完全相同。其中如图为b光的干涉条纹，则下图所示的条纹中可能是a光的干涉条纹的是(A)

解析：(1)依据棱镜对各色光的折射率可知，若a光为蓝光，则b光可能为紫光，故选D。

(2)n＝eq\f(sini,sinr)＝eq\f(sin60°,sin45°)＝eq\f(\r(6),2)

(3)单色光的干涉图样是等间距，明暗相间的条纹，由于a光的波长大于b光的波长，故a光的干涉条纹间距大于b光，故选A。

3．瓦斯在隧道施工、煤矿采掘等危害极大，某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于洁净空气的折射率，于是他依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亮容器A、B，容器A与洁净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观看屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度。假如屏的正中心O点变为暗纹，说明B中气体(A)

A．肯定含瓦斯 B．肯定不含瓦斯

C．不肯定含瓦斯 D．无法推断

解析：假如屏的正中心O变为暗纹，说明从两个子光源到屏的光程差发生变化，所以B中气体肯定含瓦斯。

4．(多选)杨氏双缝干涉试验中，下列说法正确的是(n为自然数，λ为光波波长)(BD)

A．在距双缝的路程相等的点形成暗条纹

B．在距双缝的路程差为nλ的点形成亮条纹

C．在距双缝的路程差为neq\f(λ,2)的点形成亮条纹

D．在距双缝的路程差为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＋\f(1,2)))λ的点形成暗条纹

解析：在双缝干涉试验中，当某处距双缝距离之差Δx为波长的整数倍时，即Δx＝kλ，k＝0,1,2,3，…这些点为加强点，该处消灭亮条纹；当某处距双缝距离之差Δx为半波长的奇数倍时，即Δx＝(2k＋1)eq\f(λ,2)，k＝0,1,2,3，…这些点为减弱点，该处消灭暗条纹。

5．(多选)在光的双缝干涉现象中，下列描述正确的是(AD)

A．用白光做光的干涉试验时，偏离中心亮条纹较远的是波长较长的光

B．用白光做光的干涉试验时，偏离中心亮条纹较远的是波长较短的光

C．单色光双缝干涉条纹中，相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的

D．在双缝干涉现象里，把入射光由波长长的光换成波长短的光，相邻两个亮条纹间距将变窄

解析：条纹间距与光的波长成正比，故偏离中心亮条纹最远的是波长较长的光，A项正确，B项错误；双缝干涉现象中，相邻亮条纹或暗条纹是等宽等间距的，C项错误；由公式Δx＝eq\f(L,d)λ可知波长度短时，相邻两亮条纹间距将变窄，D项正确。

二、非选择题(共14分)

6．(14分)在双缝干涉试验中，光屏上某点P到双缝S1和S2的路程差为7.5×10－7m，假如用频率为6.0×1014Hz的黄光照耀双缝，(光速c＝3×10

(1)该黄光的波长是多少？

(2)试通过计算分析P点消灭亮条纹还是暗条纹？

答案：(1)5×10－7m

解析：(1)λ＝eq\f(c,f)＝eq\f(3×108,6.0×1014)m＝5×10－7m；

(2)Δx＝7.5×10－7m＝eq\f(3,2)λ，所以是暗条纹。

eq\f(素能等级练,?15分钟·满分40分?)

一、选择题(本题共4小题，每题6分，共24分)

1．(2020·辽宁省试验中学分校高二下学期期末)在双缝干涉试验中，以白光为光源，在屏幕上观看到了彩色干涉条纹，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(C)

A．只有红色和绿色的双