5.1光的干涉基础巩固练习(Word版含答案)

5.1光的干涉基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．下列说法正确的是（　　）
A．“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射
B．用超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了波的干涉现象
C．光学镜头上的增透膜是利用光的色散
D．用标准平面来检查光学面的平整程度是利用光的偏振现象
2．在如图所示的双缝干涉实验中，使用波长λ为600nm的橙色光照射，在光屏中心P0点呈现亮条纹。若P0点上方的P点到S1、S2的路程差恰为λ，现改用波长为400nm的紫光照射，则（　　）
A．P0和P都呈现亮条纹 B．P0为亮条纹，P为暗条纹
C．P0为暗条纹，P为亮条纹 D．P0和P都呈现暗条纹
3．已知某玻璃对黄光的折射率比对红光的折射率大，则两种光（ ）
A．在该玻璃中传播时，黄光的速度较大
B．以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，黄光折射角较大
C．从该玻璃中射入空气发生反射时，红光临界角较大
D．用同一装置进行双缝干涉实验，黄光的相邻条纹间距较大
4．a、b两种单色光以相同的入射角从某种介质射向空气，光路如图所示，则下列说法正确的是( )
A．逐渐增大入射角α的过程中，a光先发生全反射
B．在该介质中b光的传播速度大于a光的传播速度
C．在该介质中a光的波长小于b光的波长
D．通过同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距比b光的宽
5．下列说法正确的是（ ）
A．单色光在介质中传播时，介质的折射率越大，光的传播速度越小
B．观察者靠近声波波源的过程中，接收到的声波频率小于波源频率
C．同一个双缝干涉实验中，蓝光产生的干涉条纹间距比红光的大
D．两束频率不同的光，可以产生干涉现象
6．两块标准平面玻璃板形成一个劈形空间，内部为空气时，用单色光垂直照射玻璃板上表面，产生等间距的明暗相间的干涉条纹。若在劈形空间内充满水，则相邻的条纹间距将（　　）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
7．如图所示，a、b两束不同单色光相互平行，从平行玻璃砖表面入射，从面出射时变为一束光c，则下列说法正确的是（ ）
A．a、b中有一束光在面发生了全发射
B．在玻璃中a光传播速度大于b光的传播速度
C．在同一个双缝干涉装置中，a光干涉条纹间距较大
D．减小玻璃砖的厚度，光从面出射时变为两束间距变大的平行光
8．把一个凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入，这时可以看到亮暗相间的同心圆环，对这些亮暗圆环的相关阐释合理的是（ ）
A．远离中心点处亮环的分布较疏
B．用白光照射时，不会出现干涉形成的圆环
C．是透镜曲面上反射光与透镜上方平面上的反射光干涉形成的
D．与同一亮环相对应的空气薄膜的厚度是相同的
9．一束复色光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，经折射后分成两束单色光a和b，光路如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．在玻璃砖中，a光的传播速度比b光大
B．在玻璃砖中，a光全反射的临界角比b光大
C．两束光射入玻璃砖后频率变小
D．用同一装置进行双缝干涉实验时，a光的干涉条纹比b光更密
10．某小区水下景观灯可视为点光源，发出a、b两单色光。人在水面上方向下看，水面中心区域有a光、b光射出，II区域只有a光射出，如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．水对a光的折射率大于对b光的折射率
B．在水中，a光的速度小于b光的速度
C．在真空中，a光的频率大于b光的频率
D．用相同的装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距较大
11．用如图所示的装置来观察光的双缝干涉现象时，以下推断正确的是（　　）
A．双缝干涉图样中亮条纹之间的距离相等，暗条纹之间的距离不相等
B．若入射光是白光，则像屏上的条纹是黑白相间的干涉条纹
C．像屏上某点到双缝的距离差为入射光波长的1.5倍时，该点处一定是亮条纹
D．图中双缝屏的作用是使通过双缝的光形成两列相干光波
12．将一块平板玻璃放置在另一水平放置的平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当某单色光从上方入射后，从上往下看到的明暗相间的干涉条纹如图所示。下列有关该薄膜干涉的说法正确的是（　　）
A．干涉条纹是入射光在两块平板玻璃上表面的反射光叠加产生的结果
B．干涉条纹中的亮条纹均是两列反射光的波峰和波峰叠加的结果
C．干涉条纹成水平排列，若抽去一张纸片，条纹间距将变大
D．干涉条纹成竖直排列，若抽去一张纸片，条纹间距没有变化
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
14．关于下列光学现象，说法正确的是
A．水中蓝光的传播速度比红光快
B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深
D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用蓝光时得到的条纹间距更宽
15．如图所示，图a为单缝，图b为双缝，用某单色光分别照射竖直放置的单缝和双缝，在缝后较远的位置竖直放置的光屏上可以观察到明暗相间的条纹（图中阴影表示明条纹）如图中的c和d所示，则下列关于缝和条纹间关系的说法中正确的是（　　）
A．图c表示单缝衍射条纹，图d表示双缝干涉条纹
B．单缝s越宽，越容易观察到对应的明暗条纹
C．双缝间距离越短，对应条纹间距越小
D．在相同的条件下，蓝光的干涉条纹间距小于红光的干涉条纹间距
二、填空题（共4题）
16．两束不同频率的单色光a、b以相同的入射角从空气射入玻璃砖中，发生了如图所示的折射现象，且α>β。在玻璃砖中，a光的传播速度________（填“大于”“小于”或“等于”）b光的传播速度；若光束从玻璃砖射向空气，则b光的临界角比a光的临界角________（填“大”或“小”）；若用a、b两种光分别通过同样的装置做双缝干涉实验时，a光的干涉条纹间距________（填“宽”或“窄”）。
17．用紫光做双缝干涉实验，在屏上观察到干涉条纹，若增大双缝距离，则屏上干涉条纹的间距将________（填“变大”或“变小”）。若其他条件不变，改用红光做实验，则干涉条纹的间距将________（填“变大”或“变小”）。
18．人眼对绿光比较敏感，在照相机镜头前镀一层氟化镁薄膜可以增透绿光从而提高拍摄清晰度，这是利用了光的________现象．已知真空中光束为c，某绿光频率为f，氟化镁薄膜对该绿光的折射率为n，若增透该绿光，薄膜的厚度至少为___________．
19．（1）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺（如图）测量出从悬点量到摆球的最底端的长度，再用游标卡尺（如图）测量出摆球直径__________，则单摆摆长__________。测周期时，当摆球经过___________位置时开始计时并计为第1次，测得第次（约30~50次）经过该位置的时间为，则周期为___________。
（2）以下是一些有关高中物理实验的描述，其中不正确的是___________。
A．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，其他条件不变，换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距将变窄
B．在“验证动量守恒定律”实验中，斜槽可以不光滑，但必须保持其末端切线水平
C．在“用单摆测定重力加速度”实验中如果摆长测量无误，但测得的值偏小，其原因可能是将全振动的次数误计为
D．在测定玻璃折射率实验中，玻璃砖界面与间的距离越小实验误差越小
三、综合题（共4题）
20．在双缝干涉实验中，光屏上某点到双缝和的路程差为，如果用频率的黄光照射双缝，试通过计算分析点出现的是亮条纹还是暗条纹。
21．一束白光通过双缝后，可以在屏上观察到干涉条纹，除中央的白色条纹外，两侧还有彩色条纹．为什么中央的是白色条纹？离中央白色条纹最近的是什么颜色的干涉条纹？
22．用白光做双缝干涉实验时，多数亮纹都是彩色的，为什么中间的一条亮条纹是白色的
23．两个狭缝相距0.3mm，位于离光屏50cm处，现用波长为6000 的光照射双缝，求：
(1)两条相邻暗条纹间的距离是多少？
(2)若将整个装置放于水中，那么两条相邻暗条纹间的距离是多少(水的折射率为4/3，1 ＝10－10m)
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．B
3．C
4．D
5．A
6．A
7．D
8．D
9．D
10．D
11．D
12．C
13．A
14．C
15．D
16． 大于 小 宽
17． 变小 变大
18． 干涉
19． 0.0186 0.8933 平衡 D
20．暗条纹．
21．
双缝干涉屏上观察到的条纹，中央是亮条纹。用白光做实验，白光是七中单色光的复色光，所以条纹的中央对七种单色光来说都是亮条纹，那么中央七种单色光再复合就是白色的亮条纹了。
离中央白色条纹最近的是红色的干涉条纹，原因是干涉条纹的间距和光的波长由关，波长越长，条纹间距越大，复合成白光的七种单色光中红光的波长最长，所以它干涉形成的条纹间距最大，所以红光形成的亮纹最宽，其余颜色的单色光形成的亮纹窄，因此离中央白色条纹最近的是红色的干涉条纹。
22．
由于白光是由波长不同的各种颜色的光组成的，依据双缝干涉条纹间距公式
可知，波长越长的条纹间距越大，因此相同的色光发生干涉，在光屏上出现干涉条纹间距不同，因不同色光都在中央亮纹叠加，从而出现白光，而向两边则会出现彩色干涉条纹。
23．(1)1mm；(2)0.75mm
答案第1页，共2页