2024_2025学年新教材高中物理落实训练17光的干涉含解析新人教版选择性必修第一册.docVIP

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光的干涉

(建议用时：40分钟)

题组一光的双缝干涉

1．(多选)对两列光波在空中叠加，以下说法中正确的是()

A．不同的色光有可能发生干涉现象

B．不同的色光不行能发生干涉现象

C．光的强度不同有可能发生干涉现象

D．是否发生干涉现象与光的强度无关

BCD[两列光波叠加是否发生干涉现象关键看两列光波是否是相干光，即是否满意频率相同、相位差恒定的条件，不同的色光频率不同，所以不行能发生干涉现象，故选项B正确；光的强度不同，但仍有可能满意相干条件，也就是有可能发生干涉现象，故选项C、D正确。]

2．下列关于双缝干涉试验的说法中正确的是()

A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源

B．双缝的作用是获得两个振动状况相同的相干光源

C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹

D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生

B[在双缝干涉试验中，单缝的作用是获得一个线光源，使光有唯一的频率和振动状况，双缝的作用是获得两个振动状况完全相同的相干光源，故A项错误，B项正确；在两个相干光源完全相同的状况下，光屏上距两缝的路程差为半波长的奇数倍处出现暗条纹，故C项错误；两列光波相遇就会叠加，满意相干条件就能发生干涉，所以在双缝与光屏之间的空间也会发生光的干涉，用光屏接收只是为了肉眼视察的便利，故D项错误。]

3．光通过双缝后在屏上产生彩色条纹，若用红色和绿色玻璃板分别拦住双狭缝，则屏上将出现()

A．黄色的干涉条纹 B．红绿相间的条纹

C．黑白相间的条纹 D．无干涉条纹

D[有色玻璃只允许同色光通过，红光和绿光的频率不同，依据干涉的条件，不能产生干涉现象，所以选项D正确。]

4．(多选)在单色光的双缝干涉试验中()

A．两列光波谷和波谷重叠处出现暗条纹

B．两列光波峰和波峰重叠处出现亮条纹

C．从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时，出现亮条纹

D．从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的奇数倍时，出现暗条纹

BC[两列光的峰—峰相遇和谷—谷相遇都是亮条纹。从空间中一点到两光源的光程差等于波长的整数倍，该点出现亮条纹；若为半波长的奇数倍，则为暗条纹。]

题组二干涉条纹与波长的关系

5．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)()

①在距双缝的路程相等的点形成暗条纹；②在距双缝的路程差为nλ的点形成亮条纹；③在距双缝的路程差为eq\f(nλ,2)的点形成亮条纹；④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。

A．①② B．②③

C．③④ D．②④

D[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＝nλ，n＝0,1,2,3，…这点为加强点，该处出现亮条纹；当某处距双缝距离之差Δx为半波长的奇数倍时，即Δx＝(2n＋1)·eq\f(λ,2)，n＝0,1,2,3，…这点为减弱点，该处出现暗条纹。]

6．如图所示，用频率为f的单色光垂直照耀双缝，在光屏上P点出现第三条暗条纹，已知光速为c，则P点到双缝的距离之差(r2－r1)应为()

A．eq\f(c,2f)B．eq\f(3c,2f)C．eq\f(2c,3f)D．eq\f(5c,2f)

D[由题中条件可知，r2－r1＝eq\f(5,2)λ，又因为λ＝eq\f(c,f)，联立可得r2－r1＝eq\f(5c,2f)，选项D正确。]

7.(1)杨氏干涉试验证明光的确是一种波。一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波满意干涉的必要条件，即两列光的________相同。如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，假如放置光屏，在________(选填“A”“B”或“C”)点会出现暗条纹。

(2)在上述杨氏干涉试验中，若单色光的波长λ＝5.89×10－7m，双缝间的距离d＝1mm，双缝到屏的距离l＝2m

[解析](1)要形成光的干涉，两列光的频率应当相同，在题图所示的干涉区域放置光屏，波峰与波谷相遇的C点会出现暗条纹。

(2)相邻亮条纹的中心间距Δx＝eq\f(l,d)λ，由题意知，L＝eq\f(nlλ,d)，其中n＝10，代入数据得L＝1.178×10－2m。

[答案](1)频率C(2)1.178×10－2

题组三薄膜干涉

8.如图所示，把酒精灯放在肥皂液薄膜前，从薄膜上可看到明暗相间的条纹，能说明这一现象产生缘由的是示意图(图中实线、虚线为光照耀到薄膜上时，从膜的前后表面分别反射形成的两列波)()

AB

CD

C[看到的