粤教版 (2019)选择性必修 第一册第四节 光的干涉习题

4.4光的干涉同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共13题）

1．人隔着墙说话，能听见声音而看不见人，下列说法中解释正确的是（　　）

A．光波是电磁波，而声波是纵波

B．光波是横波，而声波是机械波

C．光速太大

D．声波波长长，光波波长短

2．2020年5月，我国第一台半导体激光隐形晶圆切割机研制成功。如图所示，两平行细激光束a、b射向空气中足够大的长方体透明材料的下表面，发现该材料的上表面只有一处有光线射出，则（　　）

A．激光a的折射率大于激光b的折射率

B．激光a的频率小于激光b的频率

C．两束激光在材料的上表面发生了干涉

D．有一束激光在材料的上表面发生了全反射

3．如图所示，用单色光做双缝干涉实验，P为第二条亮条纹，改用频率较高的单色光再做实验（其他不变）时，则第二个亮条纹的位置

A．仍在P点

B．在P点上方

C．在P点下方

D．要将屏向双缝方向移近一些才能看到亮条纹

4．如图所示，两种单色光会成一束，从A点射入三棱镜，折射后光线分成为a、b两部分打在光屏上，则下列结论正确的是：（ ）

A．a、b两束光相比较，a光的波长较短

B．用同一双缝干涉实验装置分别用a、b光做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距

C．在水中a光的速度小于b光的速度

D．若保持入射点A位置不变，将入射光由图示位置一直顺时针旋转，从屏上观察，b光先消失

5．有关光的应用，下列说法正确的是（        ）

A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

B．在光导纤维束内传输图像利用了光的折射原理

C．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象

D．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度利用了光的衍射现象

6．如图所示a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点可以得出的正确结论是（　　）

A．a、b是光的衍射图样

B．c、d是光的衍射图样

C．形成a图样的光的波长比形成b图样的光的波长短

D．形成c图样的光的波长比形成d图样的光的波长短

7．用a、b两京单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上得到如图所示的干涉图样，其中图甲是a光照射时形成的，图乙是b光照射时形成的，则关于a、b两束单色光，下述说法中正确的是

A．a光的频率比b光的小 B．在水中a光传播的速度比b光的大

C．水对a光的折射率比b光的大 D．b光的波长比a光的短

8．用一束单色光做杨氏双缝干涉实验,经双缝后光照射到光屏上,可观察到的图象是图中的　(　　)

A． B． 

C． D．

9．两束平行的单色光A、B射向长方形玻璃砖，光从上表面入射，恰好从下表面重叠射出，如图所示．比较两种单色光，下列说法正确的是

A．玻璃对A光的折射率较大

B．在相同条件下做双缝干涉实验，A光相邻条纹间距较窄

C．在玻璃中，A光的传播速度较大

D．以相同的入射角从玻璃射向空气，若B光能发生全反射，则A光也一定能发生全反射

10．用a、b两种单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝相同距离的屏上得到如图所示的干涉图样，其中图甲是a光照射形成的，图乙是b光照射形成的。则关于a、b两束单色光，下述说法中正确的是（　　）

A．a光光子的能量比b光光子的能量小

B．在水中，a光传播的速度比b光的大

C．水对a光的折射率比b光大

D．在同一介质中，a光的波长比b光的波长长

11．如图甲、乙所示的2种明暗相间的条纹分别是甲、乙两种单色可见光分别通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮条纹）。则甲光和乙光波长的大小关系为（　　）

A．甲光大 B．乙光大 C．一样大 D．无法确定

12．下面的说法正确的是　　

A．肥皂泡呈现彩色条纹是光的全反射现象造成的

B．天空中彩虹是光的干涉现象造成的

C．圈屏阴影中心的亮斑泊松亮斑是光的衍射现象造成的

D．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象

13．科技活动小组的同学们为给西昌邛海湿地公园增加梦幻夜景做了一个小实验，将两盏发不同颜色单色光的灯A．B安装在水面下同一深度，结果发现A灯照亮的水面区域较大，以下说法正确的是：

A．A光的折射率小于B光的折射率

B．在水中A光的传播速度小于B光的传播速度

C．用这两种光分别通过同一双缝干涉实验装置，A光条纹间距较小

D．若在双缝干涉实验中，同时用这两种光分别照亮其中一条缝，在屏上能得到明暗相间的彩色干涉条纹

二、填空题（共4题）

14．下列说法中正确的是__________

A．不只声波能发生多普勒效应，其他类型的波也可以

B．只要知道光在某介质中的传播速度就能算出光在这种介质中的折射率

C．光从某种介质射入真空时，临界角的大小只跟介质有关

D．雨后彩虹是由于反射形成的

E．用红光代替黄光在同一装置上做双缝干涉实验形成的干涉条纹间距变大

15．要产生干涉必须满足一定条件，两列光的频率__________，振动方向___________，具有恒定的________。激光散斑测速应用了光的干涉原理，二次曝光照相获得的散斑对相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体运动速度与二次曝光时间间隔的乘积等于双缝间距，已知二次曝光时间间隔为△t，双缝到屏的距离为L，相邻两条纹间距为△x，激光波长为λ，则运动物体的速度表达式为_____。

16．如图所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，右侧AA/为光屏，A与S2的距离与A与S1的距离之差为1．5×10-6m，S1、S2连线的中垂线与光屏的交点为O，点A′与A点关于O点对称用波长为600nm的黄色激光照双缝，则A点为______（“亮条纹”或“暗条纹”），点A′与A点之间共有____条亮条纹．

17．在观察光的干涉现象的实验中，将两片刀片合在一起，在涂有墨汁的玻璃片上划出不同间隙的双缝；按如图所示的方法，让激光束通过自制的双缝。

(1)保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小。屏上明暗相间的条纹间距______（选填“越大”或“越小”）；

(2)保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距______（选填“越大”或“越小”）；

(3)在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的激光做实验，发现用蓝色光做实验在屏上明暗相双缝间的条纹间距比用红色光做实验时______（选填“大”或“小”）。

三、综合题（共4题）

18．为了减少光在透镜表面由于反射带来的损失，可在透镜表面涂上一层增透膜，一般用折射率为1.38的氟化镁，为了使波长为5.52×10－7m的绿光在垂直表面入射时使反射光干涉相消，求所涂的这种增透膜的厚度。

19．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图）.从仪器注明的规格可知，双缝屏上的双缝间距d=0.3mm，像屏与双缝屏间的距离l=1.2m.在像屏上用测量头测出，第1个亮条纹到第10个亮条纹的中心间距a=22.78mm.求：

(1)相邻两个亮条纹问的距离△x；

(2)这种单色光的波长.（最后结果保留两位有效数字）

20.用氦氖激光器发出的红外线进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间距，双缝到屏的距离，测得屏上干涉条纹中亮条纹的间距离是．

氦氖激光器发出的红光波长是多少？

如果把整个装置放入折射率是的水中，这时屏上的条纹间距是多少？

21．某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。测量时，选用的双缝的间距为0.250mm，测得屏与双缝间的距离为1.30m，第1条暗条纹到第5条暗条纹之间的距离为9.48mm。求所测单色光的波长。(结果以纳米为单位，保留3位有效数字)。

参考答案：

1．D

2．B

3．C

4．D

5．C

6．B

7．C

8．D

9．C

10．C

11．B

12．C

13．A

14．ABE

15．     相同     相同     相位差    

16．     暗条纹     5

17．     越大     越大     小

18．1×10-7m

19．（1） 2.5×10-3m (2) 6.3×10-7m

20．

21．