4.3光的干涉同步测试卷—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 4.3光的干涉同步测试卷—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（word含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 738.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-02 06:33:19 | ||
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文档简介
3光的干涉同步测试卷
一、单选题
1．双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为，双缝到光屏的距离为，调整实验装置使光屏上见到清晰的干涉条纹。关于该干涉条纹及改变条件后其变化情况，下列叙述中正确的是（ ）
A．屏上所有暗线都是从双缝中出来的两列光波的波谷与波谷叠加形成的
B．若将光屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹
C．若只减小双缝间距，屏上两相邻明条纹间距离变小
D．若只改用频率较大的单色光，屏上两相邻明条纹间距离变大
2．如图甲是蓝色大闪蝶，在阳光下可以看到其翅膀灿烂闪烁。蓝色大闪蝶的翅膀表面有凸起的翅脊，这些翅脊有一串类似台阶的结光旺构。光照射翅脊上“台阶结构”的典型光路如图乙所示，则（ ）
A．翅膀灿烂闪烁是光的干涉现象
B．翅膀灿烂闪烁是光的全反射现象
C．光经翅脊反射后的频率变大
D．光在翅脊中的波长大于在空气中波长
3．如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（ ）
A．在真空中a、b、c三色光的传播速度相同
B．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大
C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小
D．若让a、b、c三色光以同一入射角，从介质中沿某方向射入空气，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射
4．小陆同学带领某研究小组观察杨氏双缝实验，如图所示是研究光的双缝干涉的示意图，挡板上有两条狭缝、，由和发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹。已知入射激光的波长为，屏上的P点到两缝和的距离相等，如果把P处的亮条纹记作第0号亮条纹，由P向上数，与0号亮条纹相邻的暗条纹为1号暗条纹，与1号暗条纹相邻的亮条纹为1号亮条纹，1号亮条纹上侧相邻的暗条纹为2号暗条纹，则处的暗条纹恰好是10号暗条纹。设直线的长度为，的长度为，则等于（ ）
A． B． C． D．
5．关于光在竖直的肥皂液薄膜上产生的干涉条纹，下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是光在薄膜前、后两个表面反射，形成的两列光波叠加的结果
B．若明暗相间的条纹相互平行，说明薄膜的厚度是均匀的
C．用紫光照射薄膜产生的干涉条纹间距比红光照射时的间距大
D．薄膜上的干涉条纹基本上是竖直的
6．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．图甲，水黾能站在水面上而不掉进水里，是液体浮力的缘故
B．图乙，当两分子间距由等于r0开始增大，它们间的分子力先减小后增大
C．图丙，若匀速拉动木板的速度较大，则由图像测得简谐运动的周期较大
D．图丁，肥皂膜表面的彩色条纹是肥皂膜前后两表面反射光发生干涉形成的
7．关于薄膜干涉，下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹的产生是光在薄膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果
B．干涉条纹中的暗条纹是光在薄膜的前后两表面反射形成的两列反射光的波谷与波谷叠加的结果
C．干涉条纹是等间距的平行线时，说明薄膜的厚度处处相等
D．观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的另一侧观察
8．如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（ ）
A．a、b、c三色光的频率依次越来越大
B．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大
C．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大
D．若让a、b、c三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射
9．如图所示，由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为λ1和λ2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M和N位置出射，则（ ）
A．λ1<λ2，M是波长为λ1的光出射位置 B．λ1<λ2，N是波长为λ1的光出射位置
C．λ1>λ2，M是波长为λ1的光出射位置 D．λ1>λ2，N是波长为λ1的光出射位置
10．用a、b两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a光的干涉条纹间距小于b光的条纹间距，则下列说法中正确的是（ ）
A．a光的波长大于b光的波长
B．a光的频率小于b光的频率
C．在玻璃中，a光的速度等于b光的速度
D．从玻璃射向空气发生全反射时，a光的临界角小于b光的临界角
11．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹，设水滴是球形的，图中的圆代表经过水滴球心的截面，入射光线在此截面的平面内。、代表两条不同颜色的出射光线，关于光和光（ ）
A．水滴对光的折射率小于对光的折射率
B．光在水滴中的传播速度大于光在水滴中的传播速度
C．用同一个双缝干涉实验装置做实验中，光相邻的亮条纹间距小于光相邻的亮条纹间距
D．光在真空中传播的波长比在水滴中传播的波长短
二、多选题
12．关杨氏双缝干涉实验，下列说法正确的是（ ）
A．若用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹
B．若用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹
C．若用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现干涉条纹
D．若用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹
13．如图所示，一束平行复色光经过透镜后分离成m、n两种颜色单色光，下列说法正确的是（ ）
A．透镜对m光的折射率小于n光的折射率
B．m光在透镜中的传播速度小于n光在透镜中的传播速度
C．m、n两光由水中射向空气发生全反射时，m光的临界角较大
D．先后将m、n两光源放在水下同一位置，从水面正上方观察m光源的位置更高
E.m、n两光分别经过同一双缝干涉装置后，n光的相邻亮条纹中心的间距较大
14．如图所示，一束复合光垂直玻璃砖界面进入球形气泡后分为a、b两种色光，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃砖的气泡缺陷处显得更亮是光的全反射现象
B．a光的频率比b光的频率大
C．若保持复合光的方向不变仅将入射点上移，则a光最先消失
D．若让a、b两种色光通过同一双缝干涉装置，则a光形成的干涉条纹的间距更大
三、解答题
15．如图所示，在静止海面上航行的船，从距海面高为l的天线上发射电磁波，岸上距海面高为h的天线接收电磁波，当船行到距离岸为L的某一位置时，电磁波消失了，若电磁波在空中传播，经海面反射，反向时相位改变，试回答下列问题：
(1)说明产生这种现象的原因；
(2)若L比h和l大得多，引起这种现象时，L、h、l、之间应满足什么关系？
(3)若，，，电磁波消失，那么再近或再远一点的距离是多少时，也会引起这种现象？
3光的干涉同步测试卷参考答案
1．B
【详解】
A．从双缝中出来的两列光波的波谷与波峰叠加形成暗线，故A错误；
B．根据双缝干涉条纹的间距公式
可知将光屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹，故B正确；
C．根据双缝干涉条纹的间距公式
可知，若只减小双缝间距d，屏上两相邻明条纹间距离变大，故C错误；
D．频率变大，波长变短，根据间距公式可知条纹间距变短，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】
蓝色大闪蝶的翅膀凸起的翅脊上的“台阶结构”都隔着空气层，自然光会不断地在空气层和“台阶结构”里发生反射和折射，蓝色大闪蝶无论是它的厚度，材质，还是它树状脊脉上“台阶结构”的位置，都适合蓝光发生相长干涉，鳞片绽放出的绚丽光彩，正是蓝光相干干涉的产物，故A正确，BCD错误。
故选A。
3．A
【详解】
A．在真空中a、b、c三色光的传播速度是相同的，A正确；
B．a、b、c三种色光中，a光的偏折程度最大，棱镜对a光的折射率最大，则a光的频率最大，a光的波长最小，则c光的波长最长，因为双缝干涉条纹的间距与波长成正比，则c光形成的干涉条纹的间距最大，B错误；
C．由图可知，c光的折射率最小，a光的折射率最大，由公式分析可知，a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大，C错误；
D．c光的折射率最小，a光的折射率最大，由临界角公式分析可知，a光的临界角最小，c光的临界角最大，则若让a、b、c三色光以同一入射角，从介质中沿某方向射入空气，b光恰能发生全反射，则c光一定不能发生全反射，D错误。
故选A。
4．B
【详解】
由题设可知，从中央亮条纹P算起，P1点处是第10号暗条纹的位置，表明缝S1、S2到P1处的距离差时
所以B正确，ACD错误。
故选B。
5．A
【详解】
A．干涉条纹是光在薄膜前、后两个表面反射，形成的两列光波叠加的结果，故A正确；
B．若明暗相间的条纹相互平行，说明肥皂液薄膜的厚度变化是均匀的，故B错误；
C．由于紫光的波长比红光的小，故用紫光照射薄膜产生的干涉条纹间距比红光照射时的间距小，故C错误；
D．薄膜上的干涉条纹基本上是水平的，故D错误。
故选A。
6．D
【详解】
A．水黾能站在水面上而不掉进水里，是液体表面张力的作用，故A错误；
B．当两分子间距由等于开始增大，它们间的分子力先增大后减小，故B错误；
C．若匀速拉动木板的速度较大，会导致图像的横坐标变大，但对应的时间不变，简谐运动的周期与单摆的固有周期相同，故C错误；
D．肥皂膜表面的彩色条纹是肥皂膜前后两表面反射光发生干涉形成的，故D正确。
故选D。
7．A
【详解】
AB．薄膜前后两个面反射的光波的光程不同，在一些地方，波峰（波谷）与波峰（波谷）相遇，相互加强，出现亮条纹，在另一些地方，波峰（波谷）与波谷（波峰）相遇，相互削弱，出现暗条纹，故A正确，B错误；
C．干涉条纹是等间距的平行线时，说明薄膜是理想的劈尖干涉，即薄膜厚度是均匀变化的，故C错误；
D．人眼观察到的条纹是膜前、膜后反射光波叠加的结果，因此人应与入射光在同一侧观察，故D错误。
故选A。
8．B
【详解】
A．根据偏折程度可知，a、b、c三色光的折射率依次减小，则频率依次减小。A错误；
B．根据可知，a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大。B正确；
C．a、b、c三色光的波长依次增大，根据可知，a光形成的干涉条纹的间距最小。C错误；
D．a、b、c三色光的对同一介质的临界角依次增大，所以当b光恰能发生全反射，则c光一定不能发生全反射。D错误。
故选B。
9．D
【分析】
本题考查折射定律以及双缝干涉实验。
【详解】
由双缝干涉条纹间距的公式
可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，波长越长条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知
反射光经过三棱镜后分成两束色光，由图可知M光的折射角大，又由折射定律可知，入射角相同时，折射率越大的色光折射角越大，由于
则
所以N是波长为λ1的光出射位置，故D正确，ABC错误。
故选D。
10．D
【详解】
A．根据干涉条纹间距的公式
可知，波长越长，干涉条纹间距越大，所以a光的波长小于b光的波长，则A错误；
B．波长越长的光，其频率越小，反之越大，所以a光的频率大于b光的频率，则B错误；
C．频率越大的光在同一介质中的折射率也越大，根据
折射率越大的光，其波速越小，所以在玻璃中，a光的速度小于b光的速度，则C错误；
D．根据
折射率越大的光，其发生全反射的临界角越小，所以从玻璃射向空气发生全反射时，a光的临界角小于b光的临界角，则D正确；
故选D。
11．C
【详解】
A．白光L进入水滴时，a、b两光的入射角相等，而折射角不等，且a光的折射角较小，根据折射率定义式
可知水滴对a光的折射率大于对b光的折射率，故A错误；
B．水滴对a光的折射率大于对b光的折射率，根据光速与折射率关系
分析知道a光在水滴中的传播速度小于b光在水滴中的传播速度，故B错误；
C．折射率越大的光波长越短，即知a光波长较短，根据双缝干涉条纹间距公式
可知a光相邻的亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，故C正确；
D．设光在真空中的波长为，在水滴中波长为λ，频率为f，根据
因为
所以
即光在真空中传播的波长比在水滴中传播的波长，故D错误。
故选C。
12．BD
【详解】
A．由于白光是复合光，故当光程差为紫光波长的整数倍的位置表现为紫色亮条纹，当光程差为红光波长的整数倍位置表现红色亮条纹，故屏上呈现明暗相间的彩色条纹，故A错误；
B．用红光作为光源，当光程差为红光波长的整数倍是时表现红色亮条纹，当光程差为红光半个波长的奇数倍时，呈现暗条纹，则出现红黑相间的条纹，故B正确；
C．红光与紫光的频率不同，是非相干光，故不会发生干涉现象，故C错误。
D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象，屏上将呈现紫黑相间且间距不等的衍射条纹，故D正确。
故选BD。
13．BDE
【详解】
A．由图看出，光线经过透镜后，m光的折射角大于n光的折射角，m光的偏折程度大，根据折射定律可知，透镜对m光的折射率较大，故A错误；
B．根据公式可知，由于m光的折射率大，在m光在透镜中的传播速度小于n光在透镜中的传播速度，故B正确；
C．根据临界角公式可知，由于m光折射率大，则m、n两光由水中射向空气发生全反射时，m光的临界角较小，故C错误；
D．由于m光折射率大，则m光从水中射出后，m光偏折角度更大，则m光源的像点更高，即观察m光源的位置更高，故D正确；
E．由于m光的频率大，波长小，由双缝干涉条纹间距公式可知，m光的条纹间距小，即n光的相邻亮条纹中心的间距较大，故E正确。
故选BDE。
14．ABC
【详解】
A．玻璃砖的气泡缺陷处显得更亮是光的全反射现象，故A正确；
B．由题图知，两种色光射向气泡时，玻璃对a光的偏折程度较大，因此a光的折射率较大，则a光的频率比b光的频率大，故B正确；
C．因a光的折射率较大，由
sinC＝
知，a光的全反射临界角较小，由图可知，a光从玻璃砖射向气泡的入射角与b光相同，若保持复合光的方向不变仅将入射点上移，则a光最先达到全反射的条件，从而a光最先消失，故C正确；
D．让a、b两种色光通过同一双缝干涉装置，因a光的折射率较大，其波长较短，根据干涉条纹间距公式
则b光形成的干涉条纹的间距更大，D错误。
故选ABC。
15．(1)见解析；(2)；(3)L为4000m与1333m两个距离时也会出现天线A上电磁波消失现象
【详解】
(1)以由B发出的电磁波经空中直接传播给A和经海面反射，再传播到A，这两列波长相同的电磁波在A相遇叠加，产生干涉现象，若相遇时相位相反，则电磁波消失。
(2)设，则
设
则
因为L较h、l大得多
解得
由于经海面的电磁波相位改变，因此到A相遇，相位相反，振动减弱的条件应是
(3)把已知条件代入上式得
则
远处时取，得
近处时取，得
即L为4000m与1333m两个距离时也会出现天线A上电磁波消失现象。
试卷第1页，共3页
一、单选题
1．双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为，双缝到光屏的距离为，调整实验装置使光屏上见到清晰的干涉条纹。关于该干涉条纹及改变条件后其变化情况，下列叙述中正确的是（ ）
A．屏上所有暗线都是从双缝中出来的两列光波的波谷与波谷叠加形成的
B．若将光屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹
C．若只减小双缝间距，屏上两相邻明条纹间距离变小
D．若只改用频率较大的单色光，屏上两相邻明条纹间距离变大
2．如图甲是蓝色大闪蝶，在阳光下可以看到其翅膀灿烂闪烁。蓝色大闪蝶的翅膀表面有凸起的翅脊，这些翅脊有一串类似台阶的结光旺构。光照射翅脊上“台阶结构”的典型光路如图乙所示，则（ ）
A．翅膀灿烂闪烁是光的干涉现象
B．翅膀灿烂闪烁是光的全反射现象
C．光经翅脊反射后的频率变大
D．光在翅脊中的波长大于在空气中波长
3．如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（ ）
A．在真空中a、b、c三色光的传播速度相同
B．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大
C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小
D．若让a、b、c三色光以同一入射角，从介质中沿某方向射入空气，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射
4．小陆同学带领某研究小组观察杨氏双缝实验，如图所示是研究光的双缝干涉的示意图，挡板上有两条狭缝、，由和发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹。已知入射激光的波长为，屏上的P点到两缝和的距离相等，如果把P处的亮条纹记作第0号亮条纹，由P向上数，与0号亮条纹相邻的暗条纹为1号暗条纹，与1号暗条纹相邻的亮条纹为1号亮条纹，1号亮条纹上侧相邻的暗条纹为2号暗条纹，则处的暗条纹恰好是10号暗条纹。设直线的长度为，的长度为，则等于（ ）
A． B． C． D．
5．关于光在竖直的肥皂液薄膜上产生的干涉条纹，下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是光在薄膜前、后两个表面反射，形成的两列光波叠加的结果
B．若明暗相间的条纹相互平行，说明薄膜的厚度是均匀的
C．用紫光照射薄膜产生的干涉条纹间距比红光照射时的间距大
D．薄膜上的干涉条纹基本上是竖直的
6．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．图甲，水黾能站在水面上而不掉进水里，是液体浮力的缘故
B．图乙，当两分子间距由等于r0开始增大，它们间的分子力先减小后增大
C．图丙，若匀速拉动木板的速度较大，则由图像测得简谐运动的周期较大
D．图丁，肥皂膜表面的彩色条纹是肥皂膜前后两表面反射光发生干涉形成的
7．关于薄膜干涉，下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹的产生是光在薄膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果
B．干涉条纹中的暗条纹是光在薄膜的前后两表面反射形成的两列反射光的波谷与波谷叠加的结果
C．干涉条纹是等间距的平行线时，说明薄膜的厚度处处相等
D．观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的另一侧观察
8．如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（ ）
A．a、b、c三色光的频率依次越来越大
B．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大
C．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大
D．若让a、b、c三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射
9．如图所示，由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为λ1和λ2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M和N位置出射，则（ ）
A．λ1<λ2，M是波长为λ1的光出射位置 B．λ1<λ2，N是波长为λ1的光出射位置
C．λ1>λ2，M是波长为λ1的光出射位置 D．λ1>λ2，N是波长为λ1的光出射位置
10．用a、b两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a光的干涉条纹间距小于b光的条纹间距，则下列说法中正确的是（ ）
A．a光的波长大于b光的波长
B．a光的频率小于b光的频率
C．在玻璃中，a光的速度等于b光的速度
D．从玻璃射向空气发生全反射时，a光的临界角小于b光的临界角
11．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹，设水滴是球形的，图中的圆代表经过水滴球心的截面，入射光线在此截面的平面内。、代表两条不同颜色的出射光线，关于光和光（ ）
A．水滴对光的折射率小于对光的折射率
B．光在水滴中的传播速度大于光在水滴中的传播速度
C．用同一个双缝干涉实验装置做实验中，光相邻的亮条纹间距小于光相邻的亮条纹间距
D．光在真空中传播的波长比在水滴中传播的波长短
二、多选题
12．关杨氏双缝干涉实验，下列说法正确的是（ ）
A．若用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹
B．若用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹
C．若用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现干涉条纹
D．若用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹
13．如图所示，一束平行复色光经过透镜后分离成m、n两种颜色单色光，下列说法正确的是（ ）
A．透镜对m光的折射率小于n光的折射率
B．m光在透镜中的传播速度小于n光在透镜中的传播速度
C．m、n两光由水中射向空气发生全反射时，m光的临界角较大
D．先后将m、n两光源放在水下同一位置，从水面正上方观察m光源的位置更高
E.m、n两光分别经过同一双缝干涉装置后，n光的相邻亮条纹中心的间距较大
14．如图所示，一束复合光垂直玻璃砖界面进入球形气泡后分为a、b两种色光，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃砖的气泡缺陷处显得更亮是光的全反射现象
B．a光的频率比b光的频率大
C．若保持复合光的方向不变仅将入射点上移，则a光最先消失
D．若让a、b两种色光通过同一双缝干涉装置，则a光形成的干涉条纹的间距更大
三、解答题
15．如图所示，在静止海面上航行的船，从距海面高为l的天线上发射电磁波，岸上距海面高为h的天线接收电磁波，当船行到距离岸为L的某一位置时，电磁波消失了，若电磁波在空中传播，经海面反射，反向时相位改变，试回答下列问题：
(1)说明产生这种现象的原因；
(2)若L比h和l大得多，引起这种现象时，L、h、l、之间应满足什么关系？
(3)若，，，电磁波消失，那么再近或再远一点的距离是多少时，也会引起这种现象？
3光的干涉同步测试卷参考答案
1．B
【详解】
A．从双缝中出来的两列光波的波谷与波峰叠加形成暗线，故A错误；
B．根据双缝干涉条纹的间距公式
可知将光屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹，故B正确；
C．根据双缝干涉条纹的间距公式
可知，若只减小双缝间距d，屏上两相邻明条纹间距离变大，故C错误；
D．频率变大，波长变短，根据间距公式可知条纹间距变短，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】
蓝色大闪蝶的翅膀凸起的翅脊上的“台阶结构”都隔着空气层，自然光会不断地在空气层和“台阶结构”里发生反射和折射，蓝色大闪蝶无论是它的厚度，材质，还是它树状脊脉上“台阶结构”的位置，都适合蓝光发生相长干涉，鳞片绽放出的绚丽光彩，正是蓝光相干干涉的产物，故A正确，BCD错误。
故选A。
3．A
【详解】
A．在真空中a、b、c三色光的传播速度是相同的，A正确；
B．a、b、c三种色光中，a光的偏折程度最大，棱镜对a光的折射率最大，则a光的频率最大，a光的波长最小，则c光的波长最长，因为双缝干涉条纹的间距与波长成正比，则c光形成的干涉条纹的间距最大，B错误；
C．由图可知，c光的折射率最小，a光的折射率最大，由公式分析可知，a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大，C错误；
D．c光的折射率最小，a光的折射率最大，由临界角公式分析可知，a光的临界角最小，c光的临界角最大，则若让a、b、c三色光以同一入射角，从介质中沿某方向射入空气，b光恰能发生全反射，则c光一定不能发生全反射，D错误。
故选A。
4．B
【详解】
由题设可知，从中央亮条纹P算起，P1点处是第10号暗条纹的位置，表明缝S1、S2到P1处的距离差时
所以B正确，ACD错误。
故选B。
5．A
【详解】
A．干涉条纹是光在薄膜前、后两个表面反射，形成的两列光波叠加的结果，故A正确；
B．若明暗相间的条纹相互平行，说明肥皂液薄膜的厚度变化是均匀的，故B错误；
C．由于紫光的波长比红光的小，故用紫光照射薄膜产生的干涉条纹间距比红光照射时的间距小，故C错误；
D．薄膜上的干涉条纹基本上是水平的，故D错误。
故选A。
6．D
【详解】
A．水黾能站在水面上而不掉进水里，是液体表面张力的作用，故A错误；
B．当两分子间距由等于开始增大，它们间的分子力先增大后减小，故B错误；
C．若匀速拉动木板的速度较大，会导致图像的横坐标变大，但对应的时间不变，简谐运动的周期与单摆的固有周期相同，故C错误；
D．肥皂膜表面的彩色条纹是肥皂膜前后两表面反射光发生干涉形成的，故D正确。
故选D。
7．A
【详解】
AB．薄膜前后两个面反射的光波的光程不同，在一些地方，波峰（波谷）与波峰（波谷）相遇，相互加强，出现亮条纹，在另一些地方，波峰（波谷）与波谷（波峰）相遇，相互削弱，出现暗条纹，故A正确，B错误；
C．干涉条纹是等间距的平行线时，说明薄膜是理想的劈尖干涉，即薄膜厚度是均匀变化的，故C错误；
D．人眼观察到的条纹是膜前、膜后反射光波叠加的结果，因此人应与入射光在同一侧观察，故D错误。
故选A。
8．B
【详解】
A．根据偏折程度可知，a、b、c三色光的折射率依次减小，则频率依次减小。A错误；
B．根据可知，a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大。B正确；
C．a、b、c三色光的波长依次增大，根据可知，a光形成的干涉条纹的间距最小。C错误；
D．a、b、c三色光的对同一介质的临界角依次增大，所以当b光恰能发生全反射，则c光一定不能发生全反射。D错误。
故选B。
9．D
【分析】
本题考查折射定律以及双缝干涉实验。
【详解】
由双缝干涉条纹间距的公式
可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，波长越长条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知
反射光经过三棱镜后分成两束色光，由图可知M光的折射角大，又由折射定律可知，入射角相同时，折射率越大的色光折射角越大，由于
则
所以N是波长为λ1的光出射位置，故D正确，ABC错误。
故选D。
10．D
【详解】
A．根据干涉条纹间距的公式
可知，波长越长，干涉条纹间距越大，所以a光的波长小于b光的波长，则A错误；
B．波长越长的光，其频率越小，反之越大，所以a光的频率大于b光的频率，则B错误；
C．频率越大的光在同一介质中的折射率也越大，根据
折射率越大的光，其波速越小，所以在玻璃中，a光的速度小于b光的速度，则C错误；
D．根据
折射率越大的光，其发生全反射的临界角越小，所以从玻璃射向空气发生全反射时，a光的临界角小于b光的临界角，则D正确；
故选D。
11．C
【详解】
A．白光L进入水滴时，a、b两光的入射角相等，而折射角不等，且a光的折射角较小，根据折射率定义式
可知水滴对a光的折射率大于对b光的折射率，故A错误；
B．水滴对a光的折射率大于对b光的折射率，根据光速与折射率关系
分析知道a光在水滴中的传播速度小于b光在水滴中的传播速度，故B错误；
C．折射率越大的光波长越短，即知a光波长较短，根据双缝干涉条纹间距公式
可知a光相邻的亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，故C正确；
D．设光在真空中的波长为，在水滴中波长为λ，频率为f，根据
因为
所以
即光在真空中传播的波长比在水滴中传播的波长，故D错误。
故选C。
12．BD
【详解】
A．由于白光是复合光，故当光程差为紫光波长的整数倍的位置表现为紫色亮条纹，当光程差为红光波长的整数倍位置表现红色亮条纹，故屏上呈现明暗相间的彩色条纹，故A错误；
B．用红光作为光源，当光程差为红光波长的整数倍是时表现红色亮条纹，当光程差为红光半个波长的奇数倍时，呈现暗条纹，则出现红黑相间的条纹，故B正确；
C．红光与紫光的频率不同，是非相干光，故不会发生干涉现象，故C错误。
D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象，屏上将呈现紫黑相间且间距不等的衍射条纹，故D正确。
故选BD。
13．BDE
【详解】
A．由图看出，光线经过透镜后，m光的折射角大于n光的折射角，m光的偏折程度大，根据折射定律可知，透镜对m光的折射率较大，故A错误；
B．根据公式可知，由于m光的折射率大，在m光在透镜中的传播速度小于n光在透镜中的传播速度，故B正确；
C．根据临界角公式可知，由于m光折射率大，则m、n两光由水中射向空气发生全反射时，m光的临界角较小，故C错误；
D．由于m光折射率大，则m光从水中射出后，m光偏折角度更大，则m光源的像点更高，即观察m光源的位置更高，故D正确；
E．由于m光的频率大，波长小，由双缝干涉条纹间距公式可知，m光的条纹间距小，即n光的相邻亮条纹中心的间距较大，故E正确。
故选BDE。
14．ABC
【详解】
A．玻璃砖的气泡缺陷处显得更亮是光的全反射现象，故A正确；
B．由题图知，两种色光射向气泡时，玻璃对a光的偏折程度较大，因此a光的折射率较大，则a光的频率比b光的频率大，故B正确；
C．因a光的折射率较大，由
sinC＝
知，a光的全反射临界角较小，由图可知，a光从玻璃砖射向气泡的入射角与b光相同，若保持复合光的方向不变仅将入射点上移，则a光最先达到全反射的条件，从而a光最先消失，故C正确；
D．让a、b两种色光通过同一双缝干涉装置，因a光的折射率较大，其波长较短，根据干涉条纹间距公式
则b光形成的干涉条纹的间距更大，D错误。
故选ABC。
15．(1)见解析；(2)；(3)L为4000m与1333m两个距离时也会出现天线A上电磁波消失现象
【详解】
(1)以由B发出的电磁波经空中直接传播给A和经海面反射，再传播到A，这两列波长相同的电磁波在A相遇叠加，产生干涉现象，若相遇时相位相反，则电磁波消失。
(2)设，则
设
则
因为L较h、l大得多
解得
由于经海面的电磁波相位改变，因此到A相遇，相位相反，振动减弱的条件应是
(3)把已知条件代入上式得
则
远处时取，得
近处时取，得
即L为4000m与1333m两个距离时也会出现天线A上电磁波消失现象。
试卷第1页，共3页