第2节科学测量 ：用双缝干涉测光的波长 堂堂练（Word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第五章第2节科学测量 ：用双缝干涉测光的波长
堂堂练
一、单选题
1． 如图甲所示，是一双缝干涉实验的装置示意图，在空气里完成该实验得到如图乙的实验现象，在不调整实验装置的情况下，仅把该装置放在另一种透明介质里得到不同的现象则（ ）
A．空气中毛玻璃上显示的条纹数目多
B．介质中毛玻璃上显示的条纹数目多
C．空气和介质中毛玻璃上显示的条纹数目一样多
D．条纹数目多少无法确定
2． 如图为双缝干涉的实验示意图，光源发出的光经滤光片成为单色光，然后通过单缝和双缝，在光屏上出现明暗相间的条纹。若要使干涉条纹的间距变大，在保证其他条件不变的情况下，可以（ ）
A．将光屏移近双缝
B．增大双缝的间距
C．更换滤光片，改用频率更小的单色光
D．将光源向双缝移动一小段距离
3． 如图甲所示，利用激光器发射出的激光照射到双缝上，在双缝后面的光屏上能呈现出明、暗相间的干涉条纹。若实验中仅改变某一个实验条件、而其他条件均不变的情况下，得到的干涉图样分别如图乙和丙所示。对于这两次实验，下列说法中正确的是（ ）
A．由于选用的激光器不同，乙图对应的激光的频率较高
B．双缝到光屏的距离L不同，乙图对应的L较大
C．双缝的间距不同，乙图对应的间距较大
D．激光器到双缝的距离不同，乙图对应的距离较大
4． 如图所示，双缝干涉实验中利用相同的实验装置，分别得到了甲、乙两种色光的干涉图样下列关于甲、乙光的说法正确的是（ ）
A．甲光的波长小于乙光的波长
B．甲光的频率大于乙光的频率
C．同种介质对甲光的折射率大于对乙光的折射率
D．甲光在水中的传播速度大于乙光在水中的传播速度
5． 下列说法正确的是（ ）
A．在用单摆测定重力加速度实验中，误将30次全振动记成了31次，则所测加速度偏小
B．在用双缝干涉测量光的波长实验中，仅将红色滤光片换成蓝色滤光片，光屏上观察到的干涉条纹间距变小
C．在测定玻璃的折射率实验中，必须选用两面平行的玻璃砖
D．用油膜法测分子直径时，若撒的痱子粉过多，所测分子直径偏小
6． 甲、乙两单色光分别通过同一双 缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为Δx，若 Δx甲＞Δx乙，则下列说法正确的是（ ）
A．甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生
B．真空中甲光的波长一定大于乙光的波长
C．甲光的频率一定大于乙光的频率
D．在真空中甲光的传播速度大于乙光的传播速度
7． 在利用测量头测量条纹宽度时，应使分划板中心刻线（ ）
A．与亮条纹的边缘对齐 B．与暗条纹的边缘对齐
C．与亮条纹的中心位置对齐 D．与暗条纹的中心位置对齐
8． 甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为，若，则下列说法正确的是（ ）
A．从玻璃射向空气发生全反射时，甲光的临界角小于乙光的临界角
B．在同一种均匀介质中甲光的波长一定小于乙光的波长
C．甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量
D．在同一种均匀介质中甲光的传播速度大于乙光的传播速度
9． 如图所示，a、b为两束不同频率的单色光，以45°的入射角射到玻璃砖的上表面，直线OO'与玻璃砖垂直且与其上表面交于N点，入射点A、B到N点的距离相等，进入玻璃砖后两束光相交于图中的P点，则下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度
B．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度
C．对同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽
D．同时增大入射角（入射角始终小于90°），则a光在下表面先发生全反射
10．某次实验中测得第一级明条纹和第三级明条纹相距，若双缝间距为，双缝到屏的距离为，则光波的波长为（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
11．图示为“用双缝干涉测光的波长”的实验装置，从左到右依次放置①光源、②红色滤光片、③________、④___________、⑤遮光筒、⑥光屏。下列说法正确的是（ ）
A．③、④分别是双缝、单缝
B．减小双缝之间的距离，可以增大相邻暗条纹间的距离
C．先放上单缝和双缝，调节光源高度使光沿遮光筒轴线照在屏中心
D．若双缝的间距为d，④与光屏的间距为l，用测微目镜测出6条红色条纹间的距离为a，则该红光的波长
E．假若把此装置置于某液体中测量某单色光的波长，测得结果要比在真空中测得该光的波长短
12．历史上，为了说明光的性质，牛顿提出了光的微粒说，惠更斯提出了光的波动说，如今人们对光的性质有了更进一步的认识，下面四幅示意图中所表示的实验中能说明光的性质的是（ ）
A． B．
C． D．
13．双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为d，双缝到像屏间距为L，调整实验装置使像屏上见到清晰的干涉条纹，关于该干涉条纹及改变条件后干涉条纹的变化情况，下列叙述中正确的是
（ ）
A．屏上所有亮线都是从双缝出来的两列光波的波峰与波峰叠加形成的，而所有暗线是波谷与波谷叠加形成的
B．若将像屏向右或向左平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹
C．若将双缝间距d减小，像屏上两相邻明条纹间距变小
D．若改用频率较大的色光进行实验，在其他条件不变的前提下，像屏上两相邻暗条纹间距变小
14．用白光做双缝干涉实验时，得到彩色的干涉条纹，下列说法正确的是（ ）
A．干涉图样的中央亮条纹是白色的
B．在中央亮条纹两侧最先出现的是红色条纹
C．在中央亮条纹两侧最先出现的是紫色条纹
D．在中央亮条纹两侧最先出现的彩色条纹的颜色与双缝间的距离有关
15．双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹，如果将入射的单色光换成红光或蓝光，已知红光波长大于绿光波长，绿光波长大于蓝光波长，则下列说法正确的是（ ）
A．O点是红光的亮条纹 B．红光的第一条亮条纹在P点的上方
C．O点不是蓝光的亮条纹 D．蓝光的第一条亮条纹在P点的上方
三、实验题
16．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验器材按要求安装在光具座上，如图所示。在实验前已获知的数据有：双缝的间距为，双缝到屏的距离为。
(1)为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出处的实验器材是______。
(2)分别选用红色和蓝色滤光片做实验，得到的干涉图样是如下四幅图中的两幅。则用红色滤光片做实验得到的干涉图样是其中的______（填选项前面的字母代号）。
A． B． C． D．
(3)当用红色滤光片做实验时，经测量红光干涉条纹中相邻两亮条纹间的距离为，则此红光波长大小的表达式______。
17．在双缝干涉测量波长的实验中，实验装置如图（甲）所示，用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成。某次实验中，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图（乙）所示），记下此时手轮上的读数为，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数为。
(1)已知单缝与双缝的距离，双缝与屏的距离，单缝宽，双缝间距为，写出计算波长的表达式，___________（用、、、、、表示）。求得所测单色光波长为___________。
(2)若增大双缝的间距，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将___________（填“变大”“不变”或“变小”）；
(3)若改用频率较高的单色光照射，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将___________（填“变大”“不变”或“变小”）。
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第五章第2节科学测量 ：用双缝干涉测光的波长（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B D B B C D C B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BDE BC BD AC AB
三、实验题
16． 单缝 A
17． 600 变小 变小
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