2025届高考物理一轮总复习第15单元热学热点练11气体实验定律与热力学第一定律的综合应用课件新人教版 (42)

这是一份2025届高考物理一轮总复习第15单元热学热点练11气体实验定律与热力学第一定律的综合应用课件新人教版 (42)，共20页。PPT课件主要包含了第1条时读数，0×10-7，暗条纹等内容，欢迎下载使用。

1.(2023浙江台州一中模拟)图甲为用双缝干涉测量光的波长的实验。
(1)图甲中A、B处分别应该安装的器材及滤光片的位置是　　　。 A.A处安装单缝,B处安装双缝,滤光片置于AB之间B.A处安装双缝,B处安装单缝,滤光片置于A与凸透镜之间C.A处安装单缝,B处安装双缝,滤光片置于A与凸透镜之间D.A处安装双缝,B处安装单缝,滤光片置于目镜处
(2)图甲中L1=10.0 cm,L2=70.0 cm,该同学不知道双缝间距是多少,他查阅说明书,发现双缝间距有两种规格,分别是d1=0.080 mm和d2=0.100 mm,调整装置使叉丝竖线与条纹平行后,叉丝中心线对准某条亮纹中心(记为第0条)时读数如图丙所示,其读数为　　　　 mm,旋转测量头旋钮,第4条亮纹中心与叉丝中心线对准时读数如图丁所示,则被测光的波长约为　　　　 nm(结果保留3位有效数字)。 
解析 (1)用双缝干涉测量光的波长,实验仪器从左到右是光源、凸透镜、滤光片、单缝、双缝、光屏,故选C。
2.用双缝干涉测光的波长,实验装置如图甲所示。已知单缝与双缝间的距离为L1,双缝与屏的距离为L2,单缝宽d1,双缝间距为d2,用测量头来测量光屏上干涉亮条纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准屏上亮纹的中心,如图乙所示,记下此时手轮上的读数。
(1)分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心时,手轮上的读数如图丙所示,则对准第1条时读数x1=　　　　　 mm;记录对准第4条时读数为x2;则计算波长的公式λ=　　　　　。 
(2)某同学按实验装置安装好仪器后,观察到光的干涉现象效果很好。若他对实验装置作了一下改动后,在像屏上仍能观察到清晰的条纹,且条纹数目有所增加。以下改动可能实现这个效果的是　　　　。 A.仅将滤光片移至单缝和双缝之间B.仅将单缝远离双缝移动少许C.仅将单缝与双缝的位置互换D.仅将红色滤光片换成绿色的滤光片
(2)由相邻亮条纹间距表达式 可知,仅将滤光片移至单缝和双缝之间,在像屏上仍能观察到清晰的条纹,条纹数目不变,故A错误;同理,仅将单缝远离双缝移动少许,在像屏上仍能观察到清晰的条纹,条纹数目不变,故B错误;仅将单缝与双缝的位置互换,在像屏上观察不到干涉条纹,故C错误;仅将红色滤光片换成绿色的滤光片,入射光的波长变短,会导致条纹数目有所增加,故D正确。
3.洛埃在1834年提出了一种更简单的观察干涉的装置。如图所示,单色光从单缝S射出,一部分入射到平面镜后反射到屏上,另一部分直接投射到屏上,在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的像是S'。
(1)通过洛埃镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹,这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝,则　　　　相当于另一个“缝”。 
(2)实验中已知单缝S到平面镜的竖直距离h=0.15 mm,单缝到光屏的距离D=1.2 m,观测到第3个亮条纹中心到第12个亮条纹中心的间距为22.78 mm,则该单色光的波长λ=　　　　 m(结果保留1位有效数字)。 (3)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离　　　。 A.将平面镜稍向上移动一些B.将平面镜稍向右移动一些C.将光屏稍向右移动一些D.将光源由红色光改为绿色光(4)实验表明,光从光疏介质射向光密介质界面发生反射,在入射角接近90°时,反射光与入射光相比,相位有π的变化,称为“半波损失”。如果把光屏移动到和平面镜接触,接触点P处是　　　　(选填“亮条纹”或“暗条纹”)。
解析 (1)通过洛埃镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹,这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝,则S'相当于另一个“缝”。
(3)根据双缝干涉条纹间距公式 可知,增大D,减小d,增大波长λ,能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离,所以A、C正确,B、D错误。(4)如果把光屏移动到和平面镜接触,在入射角接近90°时,反射光与入射光相比,相位有π的变化,称为“半波损失”,所以接触点P处是暗条纹。
4.(2023浙江嘉兴海宁高级中学期末)某同学在家里进行小实验,他先点燃蜡烛将无色玻璃片熏黑,再用刀片在玻璃片上笔直划过,这样便得到了单缝和不同间距双缝的缝屏。将所得到的缝屏以及激光笔、光屏等利用铁架台组装成图甲所示的装置,用于研究光的衍射和干涉。
(1)某次实验时,在光屏上观察到如图乙所示的明暗相间的条纹,则该同学所安装的缝屏是　　　(选填“单缝”或“双缝”)。 
(2)该同学利用装置进行双缝干涉实验时,在光屏上观察到的条纹如图丙所示,由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离x=　　　 cm;测得缝屏上双缝间的宽度d=0.150 mm,双缝到光屏间的距离L=1.50 m,则该激光的波长λ=　　　　　　 m(结果保留3位有效数字)。 (3)为使光屏上观察到的条纹更密集,可采取的操作是　　　。 A.换用双缝间距更大的缝屏B.增大缝屏与光屏之间的距离C.增大激光源与缝屏之间的距离
6.50×10-7　
5.图甲是双缝干涉测光的波长的实验装置图。某次实验选用的双缝间距为d,毛玻璃屏与双缝间的距离为L,接通电源使光源正常工作。
(1)根据已标明的实验器材,可判断出滤光片与双缝之间的M处的实验器材是　　　。在组装仪器时M处实验器材和双缝应该相互　　　(选填“垂直”或“平行”)放置。 
(2)已知测量头上主尺的最小刻度是毫米,游标尺上有50分度。某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,并将该亮纹定为第1条亮纹(如图乙所示),此时测量头上游标卡尺的读数x1为3.92 mm;接着再同方向转动手轮,使分划板中心刻线与第5条亮纹中心对齐(如图丙所示),此时测量头上游标卡尺的示数如图丁所示,则读数x2=　　　 mm。计算这种色光波长的表达式为λ=　　　　(用题中给出的字母L、d、x1、x2表示)。 
(3)某同学使用绿色的滤光片,在目镜中观察到了一定数量的绿色条纹。现仅改变一个实验条件,关于实验的操作和光屏上出现的现象的叙述,下列说法正确的是　　　。 A.仅增大M到双缝的距离,从目镜视野中观察到的条纹数目增加(即减小条纹间距)B.仅换用间距更大的双缝,从目镜视野中观察到的条纹数目增加C.仅换用更长的遮光筒,从目镜视野中观察到的条纹数目增加D.仅换用红色的滤光片,从目镜视野中观察到的条纹数目增加E.仅去掉滤光片,从目镜视野中观察不到干涉现象
解析 (1)为获取单色线光源,白色光源后面要有滤光片、单缝,然后让单色线光源通过双缝在光屏上形成干涉图样,M处的实验器材是单缝;只有单缝和双缝互相平行,这样才能在屏上出现明暗相间的条纹,故在组装仪器时单缝和双缝应该相互平行放置。