第四章 光 单元测试（word版含答案）

光 单元测试
一、单项选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1．将一透明体平放于平整坐标纸上，并在一端放上光屏，如图（俯视图）所示，用激光平行于坐标纸照射该透明体右侧表面上的P点，调整入射光角度，在光屏上仅出现了M、N两个亮斑，则该透明体对该激光的折射率约为（　　）
A．1.25 B．1.33 C．1.50 D．1.67
2．如图所示，甲、乙、丙、丁四个图是单色光形成的干涉或衍射图样，根据各图样的特点可知（　　）
A．甲图是光的衍射图样 B．乙图是光的干涉图样
C．丙图是光射到圆孔后的干涉图样 D．丁图是光射到圆板后的衍射图样
3．如图所示，一截面为折射率为n=1.5直角三角形的玻璃砖，，一细激光束自中点垂直射入玻璃砖，在面全反射。光线第一次射到边时，自边折射出的光线与边夹角为，则为（　　）
A． B． C． D．
4．某玻璃三棱镜的截面如图所示，边沿竖直方向，，。已知玻璃的折射率为。当一束水平单色光照射在三棱镜边上时，光在边上的折射角为（不考虑光在玻璃中的多次反射）（　　）
A． B． C． D．
5．关于波的干涉和衍射现象，下列正确的是（　　）
A．一切波都能够发生衍射现象，衍射是波特有的现象
B．波只要遇到障碍物就能够发生明显的衍射现象
C．只要是两列波叠加，都能产生稳定的干涉图样
D．对于发生干涉现象的两列波，它们的振幅一定相同
6．图示为半圆柱体玻璃的横截面，为直径。一束复色光沿方向从真空射入玻璃，光线分别从、点射出。下列说法正确的是（　　）
A．光线的频率
B．光线在玻璃中传播速度
C．光线在玻璃中传播时间
D．增大复色光入射角，光线将会在半圆面上发生全反射
7．分光器是光纤通信设备中的重要元件，主要用来分配光纤通信中的不同链路。如图，为某一型号分光器的原理示意图，一束由两种不同频率单色光组成的复色光，从空气射向平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面镀有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面射出两束单色光。已知两种色光由玻璃射向空气发生全发射的临界角均小于42°，下列说法正确的是（　　）
A．光在玻璃砖中的传播时间大于光在玻璃砖中的传播时间
B．从玻璃砖上表面射出的两束单色光不平行
C．若用光分别照射某金属均能发生光电效应，则光照射产生的光电子最大初动能小于光照射产生的光电子最大初动能
D．用同一双缝干涉实验装置进行干涉实验，光干涉条纹间距大于光干涉条纹间距
8．下列四幅插图中主要原理涉及到光的全反射的是（　　）
A． 水中明亮的气泡 B． 彩色的肥皂膜
C． 光经过大头针尖时的照片 D． 电影院中的3D电影
9．如图所示，用激光笔照射半圆形玻璃砖圆心O点，发现有a、b、c、d四条细光束，其中d是光经折射和反射形成的。当入射光束a绕O点逆时针方向转过小角度时，b、c、d也会随之转动，则（　　）
A．光束b顺时针旋转角度小于
B．光束c逆时针旋转角度小于
C．光束d顺时针旋转角度大于
D．光速b、c之间的夹角减小了
10．“道威棱镜”是一种用于光学图像翻转的仪器。如图所示，将一等腰直角棱镜截去棱角，使其平行于底面，可制成“道威棱镜”，其横截面为底角的等腰梯形，为中点，为中点，光线1和光线2两条与平行的光线，分别从和点入射棱镜，均在面上发生一次全反射后从面射出，其中光线2的出射点为中点（未画出），已知棱镜对两光线的折射率，，光在真空中的传播速度为，，则（　　）
A．光线1在棱镜中的传播速度为
B．光线2在棱镜中的传播时间为
C．光线1在棱镜中经过的路程长为
D．光线1从边射出点到边的距离为
11．下列现象中，属于光的衍射现象的是（　　）
A．雨后天空出现彩虹
B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹
C．镀膜后，望远镜的镜头透入光的亮度增强
D．医院手术室使用无影灯
12．如图所示，截面为直角三角形的透明介质，，一单色光从边的中点D垂直边射入透明介质，通过透明介质后与的延长线交于E点．若．则透明介质对该光的折射率为（　　）
A． B． C．1.5 D．2
13．OBCD为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，两束单色光组成的的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，分别从B、C两点射出玻璃砖（　　）
A．玻璃对从C点射出的单色光折射率更大
B．通过偏振太阳镜观察O处的反射光，转动镜片时会发现有强弱变化
C．在O点的反射光为单色光
D．由于玻璃砖的折射率和半径未知，无法比较两束光在玻璃中的传播时间
14．一直桶状容器的高为2l，底面是边长为l的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD′、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示。容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直，该液体的折射率约为（　　）
A．1.55 B．1.25 C．1.95 D．2.00
15．一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角射入，穿过玻璃砖自下表面射出，已知该玻璃砖对红光的折射率为1.5。设红光与蓝光穿过该玻璃砖所用的时间分别为和，则在从逐渐增大至的过程中（　　）
A．始终大于 B．始终等于
C．始终小于 D．先小于后大于
二、多项选择题（本题共5小题，每小题2分，10分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分．）
16．下列说法中正确的是（　　）
A．机械波在某种介质中传播，若波源的频率增大，其传播速度就一定增大
B．当波源与观察者相互远离时，观察到的波频率变小
C．在波的干涉中，振动加强点的位移不一定始终最大
D．如果测出单摆的摆长l、周期T，作出l－T2图象，图象的斜率等于重力加速度g
E.在双缝干涉实验中，其它条件不变，仅用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距
17．对如图所示的图片，下列说法正确的是（　　）
A．甲图被称为“泊松亮斑”，它的原理是光的衍射
B．图乙是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的奇数倍，则P处是亮纹
C．图丙中肥皂膜上出现彩色条纹是光的薄膜干涉现象
D．图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮
18．以下说法正确的是（　　）
A．弹簧振子的振幅越小，其振动频率越大
B．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉
C．火车鸣笛进站时，站台上旅客接收到笛声的频率比火车鸣笛频率高
D．波形曲线表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移，振动图像则表示介质中“各个质点”在“某一时刻”的位移
E.在用单摆测重力加速度实验中，若所测g值偏大，可能是把n次全振动记做n＋1次
19．如图所示，ΔOMN 为玻璃等腰三棱镜的横截面，a、b 两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面 MN（两束可见单色光关于 OO′对称），在棱镜侧面 OM、ON 上反射和折射的完整光路如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．若光束从玻璃棱镜中射向空气，则光束b更容易发生全反射
B．在玻璃棱镜中，a光的传播速度小于b光的传播速度
C．若保持b光入射点位置不变，将光束b顺时针旋转，则NO面可能有光线射出
D．用a、b光在同样的装置做“双缝干涉”实验，a光的条纹间距大
20．1834年，洛埃利用平面镜同样得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）．某实验小组重做该实验，如图所示，水平放置的平面镜左侧有一与纸面垂直的缝光源S，S仅发出单一频率的光，平面镜右侧固定有竖直放置的光屏，平面镜所在水平线与光屏的交点为P，对光屏上呈现的干涉图样以下说法正确的是（　　）
A．光屏上呈现水平的明暗相间的干涉条纹
B．光屏上呈现的条纹关于P点上下对称
C．若将缝光源S水平向右移动一小段距离，光屏上的条纹间距将变大
D．若将缝光源S竖直向下移动一小段距离，光屏上的条纹间距将变大
三、实验题
21．（6分）用一块梯形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验。
（1）某同学的主要操作步骤如下：
①如图1所示，先在白纸上画出一条直线aa'代表两种介质的界面，过aa'上的O点两出界面的法线NN'，并画一条线段AO作为入射光线。
②把一块梯形玻璃砖放在白纸上，使它的长边EE′与aa'重合。
③在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1被P2挡住。接着在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2，P4挡住P1、P2和P3，并记下这几枚大头针的位置，如图所示。
④移去大头针和玻璃砖，连接P3、P4作为折射光线，并进行相关的测量。
在上述操作步骤中存在的严重遗漏是：__。
（2）多次改变入射角，测得几组不同入射角i和折射角r，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图2所示的图像，由图像可知该玻璃的折射率n＝__。
（3）下列措施中，可以实现减小实验测量误差的是__。
A．大头针P1与P2、P3与P4之间的距离尽量远一些
B．大头针的高度尽量比玻璃厚度高一些
C．入射角选择大一些
D．应选用尽量薄一些（EF与E′F′间距离小一些）的玻璃砖
22．（6分）用光传感器可以更方便地演示双缝干涉现象。如图所示是实验装置图（实验在暗室中进行）。激光光源在铁架台的最上端（图中未出现），中间是刻有双缝的挡板，下面是光传感器。这个实验的光路是自上而下的。图中带有白色狭长矩形的小盒是光传感器，沿矩形的长边分布着许多光敏单元。传感器各个光敏单元得到的光照信息经计算机处理后，在显示器上显示出来。根据显示器上干涉图像的条纹间距，可以算出光的波长。这种方法除了可以测量条纹间距外，还可以方便、形象地展示亮条纹的分布，并能测出传感器上各点的光照强度。
（1）下列关于本实验的操作与叙述正确的是___________；
A．干涉图像中相邻两个波峰之间的距离，即相邻两条亮条纹中心的间距
B．双缝挡板不动，下移光源，使之更靠近刻有双缝的挡板，则干涉条纹间距减小
C．光源不动，下移双缝挡板，使之更靠近光传感器，则干涉条纹间距不变
D．减小双缝间距，干涉条纹间距也减小
（2）在不改变双缝的间距和双缝到光传感器的距离的前提下，用红光和绿光做了两次实验，下图中的甲乙分别对应这两次实验得到的干涉图像，红光的图像是_________（填“甲”或“乙”）；
（3）用激光替代普通光源来做本实验，最主要是利用了激光的___________。
A．相干性高 　　B．平行度好 　C．亮度高
四、解答题
23．（10分）一湖的深度为，有一直杆竖直插入湖底，恰好有一半露出水面，太阳光以与水平面成角射在湖面上，水的折射率为，求：
①折射角正弦值；
②直杆在池底的影子长度。
24．（11分）如图所示，三角形ABC是横截面为直角三角形的三棱镜，其中，AB长度为L。一细束单色光从AB边上的D点射入棱镜，入射角的正弦值为，进入棱镜后折射到BC边的中点，已知A、D两点间距离为。求：
（1）三棱镜材料对这束单色光的折射率；
（2）该光束从棱镜中射出时折射角的正弦值；
（3）该光束在棱镜中传播的时间。
25．（12分）为美化城市环境，提高城市整体形象，某市加强了亮化工程建设.在城市公园的某一正方形的水池的水中装上亮化灯泡，水池边长为d，将水下灯泡看成点光源，点亮灯泡，结果在水面上刚好形成一个边长为d的正方形亮斑。已知水对光的折射率为n，求光源离水面的距离。
参考答案
1．B
【详解】
由题意可知，光点N是由设到P点的光线直接反射后射到N点；而光斑M是由射到P点的光折射后射到左侧表面，然后发生全反射射到M点；
则在P点，由光的折射定律结合几何关系可知
故选B。
2．D
【详解】
A．甲图中条纹间距相等，是光的双缝干涉图样，故A错误；
B．乙图中中间亮条纹最宽，向外条纹变窄，间距变小，是光的单缝衍射图样，故B错误；
C．丙图为圆孔衍射图样，故C错误；
D．丁图是光射到圆板后的衍射图样（光照射在小圆盘上却出现中间亮斑），故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
依题意，画出光路图如图所示
则有在E点发生全反射，由几何关系可得
在F点发生折射，由几何关系可得
由
解得
由于
解得
故选C。
4．C
【详解】
如图1所示，假设一束光线经过AB后射在BC上的D点，根据几何关系可知光线在D点的入射角为45°，因为
所以光线在D点将发生全反射，反射角为45° ，根据几何关系可知反射光线在AC上E点的入射角为30°，设折射角为r，根据折射定律有
解得
图1
如图2所示，假设一束光线经过AB后射在AC上的F点，
图2
根据几何关系可知光线在F点的入射角为60°，因为
所以光线在F点将发生全反射，不能从AC边折射出。
综上所述，故选C。
5．A
【详解】
A．干涉和衍射是波特有的现象，一切种类的波只要满足一定条件都能产生干涉和明显的衍射现象，故A正确；
B．明显的衍射现象必须是波的波长障碍物的尺寸大得多或相差不大，故B错误；．
C．要产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等，故C错误；
D．产生干涉的条件是两列波的频率相等，与振幅无关，故D错误。
故选A。
6．C
【详解】
A．从B点射出的光线在O点折射时光的传播方向偏折大，说明玻璃对从B点射出的单色光折射率大，频率高，即，，故A错误；
B．由光在介质中传播速度公式，，所以有，故B错误；
C．设光在O点折射时入射角、折射角分别为i，r，根据折射定律有
又根据几何关系，光从O到射出玻璃的光程
则折射光在玻璃中传播时间
可见时间与折射光线方向无关，故C正确。
D．发生全反射的必要条件之一是光从光密介质射向光疏介质，所以光线不会从空气射入玻璃时发生全反射，故D错误。
故选C。
7．A
【详解】
作出光路图如图所示
由图可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大
A．设a光和b光的折射角分别为、，入射角为，玻璃砖厚度为，可得
结合
a光在玻璃砖中的传播时间
联立可得
同理可得
因为
可得光在玻璃砖中的传播时间大于光在玻璃砖中的传播时间，故A正确；
B．因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，故B错误；
C．根据爱因斯坦光电方程
可知若用光分别照射某金属均能发生光电效应，则光照射产生的光电子最大初动能大于光照射产生的光电子最大初动能，故C错误；
D．根据
可知a光的波长小于b光的波长，结合
可知用同一双缝干涉实验装置进行干涉实验，光干涉条纹间距小于光干涉条纹间距，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】
A．水中明亮的气泡是由于全反射造成的，选项A正确；
B．彩色的肥皂膜是由于光的干涉造成的，选项B错误；
C．光经过大头针尖时，大头针尖边缘轮廓会模糊不清，这是光的衍射现象，选项C错误；
D．电影院中的3D电影是光的偏振，选项D错误。
故选A。
9．B
【详解】
A．设入射光线a的入射角为，则反射角为，光束c的折射角为，光束d的反射角也为，入射光束a绕O点逆时针方向转过小角度时，入射角变为
由反射定律可知反射角等于入射角，则光束b顺时针旋转角度等于，故A错误；
B．由折射定律有
，
可得
即光束c逆时针旋转角度小于，故B正确；
C．光束d的反射角变化与光束c的折射角变化相等，则光束d顺时针旋转角度小于，故C错误；
D．光束b顺时针旋转角度等于，光束c逆时针旋转角度小于，则光速b、c之间的夹角减小的角度小于，故D错误；
故选B。
10．C
【详解】
A．光线1在棱镜中的传播速度为
故A错误；
BC．光线1、2从AB入射时，光路图如图
设棱镜的临界角为C，由
解得
C=45°
光线2从P点入射时，由折射定律得
由几何关系知入射角为
i=45°
解得折射角为
r=30°
由几何关系可得，当光线2射到BC时，与BC的夹角为
∠PFB=15°
在△PBF中，由正弦定理得
据题有
解得
由几何关系得
所以
可得R为CQ的中点。由△BEO∽△BFP得
解得
故有
在△CFR中，由正弦定理得
其中
解得
光线2在棱镜中的传播时间为
联立解得
在光线1在棱镜中经过的路程长为
故B错误，C正确；
D．光线1从CD边射出点到BC边的距离为
故D错误。
故选C。
11．B
【详解】
A．雨过天晴时，在天空常出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而形成的，A错误；
B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹，属于单缝衍射，B正确；
C．照相机、望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜，即增透膜，增透膜利用的是光的干涉，C错误；
D．医院手术室使用无影灯利用的是光的直线传播，D错误。
故选B。
12．B
【详解】
根据折射定律，作出光路图，如图
由几何关系，可得
根据折射率的定义式，可得
故选B。
13．B
【详解】
A．两束单色光组成的的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，其入射角相同，而C光的折射角更大，根据折射定律
则玻璃对从C点射出的单色光折射率更小，故A错误；
B．发生反射后的反射光是偏振光，转动镜片时发现光有强弱变化，是由于镜片相当于检偏器，起检偏器的作用，故B正确；
C．入射光的复色光，则在O点的反射光也为复色光，故C错误；
D．光路图如图
设任一光线的入射角为，折射角为，光在玻璃中传播的路程是，半圆柱的半径为。
则光在玻璃中的速度为
由几何知识得
则光在玻璃中传播时间为
由折射定律得
则得
由题图知，两束光的入射角相同，、相等，所以两束光分别在、段传播时所用的时间相等，故D错误；
故选B。
14．A
【详解】
如图所示，设从光源发出直接射到D点的光线的入射角为i1，折射角为r1，在剖面内作光源相对于反光壁的镜像对称点C，连接C、D，交反光壁于E点，由光源射向E点的光线，反射后沿ED射向D点，且在D点的入射角为i2，折射角为r2，如图所示。
设液体的折射率为n，由折射定律有
nsini1=sin r1
nsini2=sin r2
由题意知
r1+r2=90°
联立①②③式得
由几何关系可知
联立得
n≈1.55
故选A。
15．C
【详解】
设折射角为，玻璃砖的厚度为，由折射定律
且
在玻璃砖中的时间为
因为红光的折射率小于绿光的折射律，则红光的折射角大于蓝光的折射角，根据题意可知，红光的折射律为，可知红光的折射角
可知，两种光线在从逐渐增大到的过程中，折射角的2倍都小于，且红光的折射角大于蓝光的折射角，则在从逐渐增大至的过程中始终小于，故ABD错误C正确。
故选C。
16．BCE
【详解】
A．机械波的传播速度只与介质有关，与频率无关，A错误；
B．根据多普勒效应，当波源与观察者相互远离时，观察到的波频率变小，B正确；
C．在波的干涉中，振动加强的点位移随时间变化，只是振幅最大，C正确；
D．根据单摆的周期公式
可得
所以斜率为，D错误；
E．因为红光波长比黄光长，干涉条纹的间距与波长成正比，因此在双缝干涉实验中，其它条件不变，仅用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距，E正确。
故选BCE。
17．AC
【详解】
A．甲图被称为“泊松亮斑”，它的原理是光的衍射，A正确；
B．图乙是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的奇数倍，则P处是暗纹，B错误；
C．图丙中肥皂膜上出现彩色条纹是光的薄膜干涉现象，C正确；
D．图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏不能发亮，D错误。
故选AC。
18．BCE
【详解】
A．弹簧振子的振幅与其振动频率没有必然的大小对应关系，振幅取决于驱动能量的多少和弹簧劲度系数，固有频率取决于振子质量和弹簧的劲度系数，受迫振动时频率取决于驱动力的频率，故A错误；
B．透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉原理，通过两个平面反射回来的同频率的光发生干涉从而可以检查出平面表面平整度，故B正确；
C．声源接近观察者，根据多普勒效应，接收频率高于声源频率，所以火车鸣笛进站时，站台上旅客接收到笛声的频率比火车鸣笛频率高，故C正确；
D．波形曲线表示的是介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移，振动图像则表示 “一个质点”在“不同时刻”的位移，故D错误；
E．在用单摆测重力加速度实验中，若所测g值偏大，由
可知
可能是摆长测量值偏大，也可能是周期测量值偏小，即可能是把n次全振动记做n＋1次，故E正确。
故选BCE。
19．ACD
【详解】
A．光路图看出，入射角相同，b光束在NO面上发生了全反射，而a光束在MO面上没有发生全反射，说明光束b更容易发生全反射，A正确；
B．光束b更容易发生全反射，b光的临界角小于a光的临界角，由
分析得知，玻璃对a光束的折射率小于b光束的折射率，由
得知，在玻璃砖中a光的传播速度比b光大， B错误；
C．若保持b光入射点位置不变，将光束b顺时针旋转，在NO面上的入射角减小，入射角可能小于临界角，根据
则NO面可能不发生全反射有光线射出，C正确；
D．由于玻璃对a光的折射率小于b的折射率，则a光的频率比b光的低，a光的波长比b光的长，根据
所以a光束的条纹间距大，D正确。
故选ACD。
20．AD
【详解】
A．光源发出直接到屏上的光和被平面镜反射到屏上的光是相干光，该干涉现象可以看成双缝干涉，故光屏上出现与平面镜平行的明暗相间的条纹，故A正确；
B．在P点下方没有反射光线照射，故不会有干涉条纹，故B错误；
C．光源到屏的距离可以看成双缝到屏的距离L，光源S到平面镜中虚像的间距看成双缝的间距d，根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式
将缝光源S水平向右移动一小段距离，则L变小，故光屏上的条纹间距将变小，故C错误；
D．光源到屏的距离可以看成双缝到屏的距离L，光源S到平面镜中虚像的间距看成双缝的间距d，根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式
若将缝光源S竖直向下移动一小段距离，则d变小，故光屏上的条纹间距将变大，故D正确。
故选AD。
21．步骤②中还应在白纸上画出与玻璃砖FF′重合的直线bb′，步骤④中应画出P3、P4连线与bb′的交点； 1.5 AC
【详解】
（1）[1]步骤②中还应在白纸上画出与玻璃砖FF′重合的直线bb′，步骤④中应画出P3、P4连线与bb′的交点
（2）[2]根据折射定律n＝，直线斜率表示折射率，求出直线斜率k＝1.5，则
n＝1.5
（3）[3]AD．大头针P1与P2、P3与P4连线代表入射光线和出射光线，P3、P4连线与bb′的交点与O点连线代表折射光线，两点间距离远一些能让连线方向更准确，故A正确，D错误；
B．做实验时需要使P3挡住P1、P2，P4挡住P1、P2和P3，需要让大头针全部挡住，故B错误；
C．入射角适当大些，折射角也会适当大些，折射现象会更明显，角度的相对误差会比较小，故C正确。
故选AC。
22．A 乙 A
【详解】
（1）[1]A．相邻两个波峰之间的距离，即相邻两条亮条纹中心的间距，A正确。
B．根据双缝干涉条纹的间距公式
知，若下移光源，干涉条纹间距不变，B错误。
C．光源不动，下移双缝挡板，使之更靠近光传感器，即减小双缝与光传感器间距离，根据双缝干涉条纹的间距公式
知，干涉条纹间距会减小，C错误。
D．减小双缝间距，根据双缝干涉条纹的间距公式
知，干涉条纹间距增大，D错误。
故选A。
（2）[2]由
可知，波长越长条纹间距越大，故红光的图像是乙。
（3）[3]因激光的相干性高，因此可用激光替代普通光源来做实验，故A正确。
23．①0.6；②4.2m
【详解】
①作出光路图．如图所示
根据折射定律，可得
解得
②由题意，可知杆的长度
则
由数学知识可得
由题意，可得
所以影子长
24．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）光路如图所示
由几何关系可得DE//AC，所以光束在D点的折射角等于30°，则有
解得
（2）由几何关系知光束在E点的入射角为60°，临界角C满足
解得
所以光束在E点发生全反射，由几何关系知△CDE是等腰三角形，所以光束在D点的入射角等于30°，设折射角为θ，由折射定律可知
解得
（3）由几何关系可知
△CDE是等腰三角形，由
可得光在棱镜中的传播速度为
该光束在棱镜中传播的时间
25．
【详解】
水面上刚好形成一个边长为d的正方形亮斑，设光源离水面的高度为，则从光源射向正方形的角的光线发生了全反射，有
解得
因为∠，所以，又因为，所以
由折射定律
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