课时分层作业(十三)
1．D [红光和绿光的频率不同，不能产生干涉现象。]
2．B [根据双缝干涉的条纹间距与波长关系有Δy＝λ，由题图知Δy乙＝2Δy甲，则d乙＝d甲，故选B。]
3．B [双缝干涉中单缝的作用是获得线光源，而线光源可以看作是由许多个点光源沿一条线排列组成的，这里观察不到光的干涉现象是由于单缝太宽，得不到线光源。故选项B正确。]
4．D [出现暗条纹，说明S1、S2到P点距离之差为×(2n－1)＝λ，而λ＝，所以|r1－r2|＝λ＝，因此D是正确的。]
5．B [雨后的彩虹是色散现象，故选项A错误；在大海上出现的蜃景是光的全反射现象，故选项C错误；水珠在阳光下晶莹透亮是全反射的结果，故选项D错误；油膜在阳光照射下呈彩色是薄膜干涉的结果，故选项B正确。]
6．B [薄膜的干涉是等厚干涉，同一条纹宽度相同，且条纹是水平的，故选B。]
7．AC [从空气膜的上下表面分别反射的两列反射光是相干光，发生干涉现象，出现干涉条纹，故A正确；干涉条纹中的暗条纹是两列反射光波的波谷与波峰叠加的结果，B错误；干涉条纹的位置与空气膜的厚度是对应的，当上玻璃板向上平移时，同一厚度的空气膜向劈尖方向移动，故干涉条纹向着劈尖方向移动，C正确；观察干涉条纹时，眼睛应在入射光的同一侧，故D错误。]
8．解析：(1)λ＝＝m＝5×10-7m。
(2)Δx＝7.5×10-7m＝λ，所以是暗条纹。
答案：(1)5×10-7m (2)暗条纹
9．B [由光的频率ν＝6.0×1014 Hz，知光的波长λ＝＝5×10-7 m。P点到双缝S1、S2的距离之差ΔS1＝0.75 μm＝7.5×10-7 m＝1.5λ。Q点到双缝S1、S2的距离之差ΔS2＝1.5 μm＝15×10-7 m＝3λ，因此，P点出现暗条纹，Q点出现亮条纹，故B正确。]
10．C [薄膜干涉是凸透镜与平板玻璃之间的空气薄膜上、下表面反射的光发生干涉，即凸透镜下表面与平板玻璃反射的光发生干涉，A、B错误；由于薄膜厚度不是均匀变化，干涉条纹不是等间距，而是中央疏边缘密的同心圆环，C正确，D错误。]
11．C [为了减小紫外线对眼睛的伤害，应使入射光分别从该膜的前后两个表面反射的光叠加后加强，则路程差(大小等于薄膜厚度d的2倍)应等于光在薄膜中的波长λ′的整数倍，即2d＝Nλ′(N＝1，2，3，…)。因此，膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的。紫外线在真空中的波长是λ＝≈3.7×10-7 m，在膜中的波长是λ′＝≈2.47×10-7 m，故膜的厚度至少是1.24×10-7 m，故C正确，A、B、D错误。故选C。]
12．解析：从双缝到屏上O点的距离之差，无论用何种频率的光照射，路程差总是零。所以O点仍然是亮条纹。
从双缝到屏上A点的路程差d＝S2A－S1A，用λ1光照射时为第二级亮条纹，即d＝2λ1
代入数据d＝1×10-6 m，这个路程差1×10-6 m对于波长为λ2的光波来说＝2.5。
即为半波长的奇数倍，A处为暗条纹
d＝(2k＋1)(k＝0，±1，±2，…)
1×10-6 m＝(2k＋1) m，即k＝2
当k＝0时为第一级暗条纹，所以当k＝2时应为第三级暗条纹。
答案：O点处为中央亮条纹 A点处为第三级暗条纹
2 / 2课时分层作业(十三) 光的干涉
说明：单选题每小题4分，双选题每小题6分，本试卷总分66分
?题组一 双缝干涉
1．光通过双缝后在屏上产生彩色条纹，若用红色和绿色玻璃各挡住一缝，则屏上将出现( )
A．黄色的干涉条纹 B．红绿相间的条纹
C．黑白相间的条纹 D．无干涉条纹
2．用某种单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的( )
A．倍 B．倍 C．2倍 D．3倍
3．某同学利用如图所示实验观察光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，C为光屏。当他让一束阳光照射A屏时，C屏上并没有出现干涉条纹，他移走B后，C上出现一窄亮斑。分析实验失败的原因可能是( )
A．单缝S太窄
B．单缝S太宽
C．S到S1和S2距离不相等
D．阳光不能作光源
4．如图所示，用频率为f的单色光(激光)垂直照射双缝，在光屏的P点出现第3条暗条纹，已知光速为c，则P到双缝S1、S2的距离之差|r1－r2|应为( )
A． B． C． D．
?题组二 薄膜干涉
5．下列现象中可以用薄膜干涉来解释的是( )
A．雨后的彩虹
B．水面上的油膜在阳光照射下呈彩色
C．在大海上出现的蜃景
D．荷叶上的水珠在阳光下晶莹透亮
6．用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜，所观察到的干涉条纹为( )
A B C D
7．(双选)把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示，这时可以看到明暗相间的干涉条纹。下面关于干涉条纹的说法正确的是( )
A．干涉条纹的产生是光在空气膜的上下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两列反射光波的波谷与波谷叠加的结果
C．将上玻璃板向上平移，干涉条纹向着劈尖方向移动
D．观察干涉条纹时，眼睛应在入射光的另一侧
8．(12分)在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1和S2的路程差为7.5×10-7m，如果用频率为6.0×1014Hz 的黄光照射双缝：
(1)该黄光的波长是多少？
(2)试通过计算分析P点出现亮条纹还是暗条纹。
9．在双缝干涉实验中，光屏上P点到双缝S1、S2的距离之差ΔS1＝0.75 μm，光屏上Q点到双缝S1、S2的距离之差ΔS2＝1.5 μm。若用频率ν＝6.0×1014 Hz的黄光照射双缝，则( )
A．P点出现亮条纹，Q点出现暗条纹
B．P点出现暗条纹，Q点出现亮条纹
C．两点均出现亮条纹
D．两点均出现暗条纹
10．如图所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到圆环状条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是( )
A．干涉现象是由于凸透镜下表面反射光和凸透镜上表面反射光叠加形成的
B．干涉现象是由于凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的
C．干涉条纹是中央疏边缘密的同心圆环
D．干涉条纹不等间距是由于平板玻璃不平造成的
11．登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力。有人想用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜，他选用的薄膜材料的折射率n＝1.5，所要消除的紫外线的频率 ν＝8.1×1014 Hz，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是( )
A．9.25×10-8 m B．1.85×10-7 m
C．1.24×10-7 m D．6.18×10-8 m
12．(12分)如图所示，在双缝干涉实验中，若用λ1＝5×10-7 m的光照射，屏上O点是中央亮条纹，屏上A点为第二级亮条纹所在处。若换用λ2＝4×10-7 m的光照射时，屏上O点处是什么情况？屏上A点处又是什么情况？
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