18.4实验：光的干涉
满分：80
班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
一、单选题（共2小题,共8分）
1. 如图所示为双缝干涉装置示意图，双缝到光屏的距离为l,双缝的中垂线与光屏交于O点。
某种单色光照射到双缝上，观察到光屏上P点为第4级亮条纹的中心位置（图中黑色表示亮条纹）。
现将光屏向右平移l,此时观察到光屏上P点为（ ）
（4分）
A.第8级亮条纹的中心位置
B.第5级亮条纹的中心位置
C.第2级亮条纹的中心位置
D.第1级亮条纹的中心位置
正确答案： C
答案解析： 解：设双缝间距为d,P点到O点的距离为x,S1到P点的距离为r1，S2到P点的距离为r2；
根据数学知识r21 = l
2 + 2 2(x d ) ，r
2
2 = l + (x +
d 2
2
)
2
两式相减可得r22 r
2
1 = (r2 r1)(r2 + r1 ) = 2dx
由于l d,l x,因此r1+r2≈2l
所以Δr = r2 r1 =
d
l x
光程差为波长的整数倍，两列波到达P点时同相，振动加强；
当光程差满足Δr=±kλ时，即x = ±k l d λ ，k=1，2，3 的地方出现亮条纹；
双缝到光屏的距离为l时，P点出现第4条亮条纹，此时k=4
2l
双缝到光屏的距离为2l时x = ±k′ d λ
由于x、d和λ不变，因此k′=2
观察到光屏上P点为第2级亮条纹的中心位置，故ABD错误，C正确。
故选：C。
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( )
（4分）
A. 倍
B. 倍
C.2倍
D.3倍
正确答案： B
答案解析： 根据题意可知图乙中相邻亮纹间距是图甲中的2倍，根据双缝干涉的相邻亮条纹间距的计算
公式 ，可知在其他条件不变的情况下，相邻亮条纹间距与双缝间的距离成反比关系，则双缝间
的距离变为原来的 ，故B正确，ACD错误。
故选：B。
二、多选题（共3小题,共18分）
3. 在双缝干涉实验中，
某实验小组用波长为440nm的蓝色激光和波长为660nm的红色激光组成的复合光垂直照射双缝，
双缝间距为0.5mm,双缝到屏的距离为500mm,则屏上（ ） （6分）
A.蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹
B.蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小
C.距中央亮条纹中心1.32mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
D.距中央亮条纹中心1.98mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
正确答案： B C
答案解析： 解：A.蓝光与红光波长不同，频率不等，则不能发生稳定的干涉形成条纹，故A错误；
L
B.根据双缝干涉相邻亮纹的间距公式Δx= d λ，蓝光波长短，则条纹间距小，故B正确；
L
CD.由双缝干涉相邻亮纹的间距公式Δx= d λ，代入数据计算，则蓝光相邻亮纹之间的间距
Δx1=0.44mm,红光相邻亮纹之间的间距Δx2=0.66mm,距中央亮条纹中心1.32mm=3Δx1=2Δx2，此处是蓝
光的第3亮纹中心和红光的第2亮纹中心对应的位置，而1.98mm=4.5Δx1=3Δx2，故C正确，D错误。
故选：BC。
4. 某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是（ ） （6分）
A.光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件
B.透镜的作用是使光更集中
C.单缝的作用是获得线光源
D.双缝间距越小，测量头中观察到的条纹数目越多
正确答案： B C
答案解析： 解：A.为了获取单色的线光源，光具座上应该依次摆放光源、透镜、滤光片、单缝、双缝、
遮光筒、测量头等元件，先通过单缝得到线光源，然后通过双缝得到两列完全相同的相干光，故A错误，
C正确；
B.透镜的作用是使射向滤光片的光更集中，故B正确；
Δx = lD.根据双缝干涉条纹间距公式 d λ 可知，双缝间距越小，干涉条纹间距越大，测量头中观察到的条
纹数目越少，故D错误。
故选：BC。
5. 有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时，
只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝，
在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为Δx。已知电子质量m，普朗克常量为h，
光速为c，则( )
（6分）
A.电子的动量
B.电子的动能
C.光子的能量
D.光子的动量
正确答案： A D
答案解析： 解：电子的动量公式为：
根据双缝干涉实验的条纹间距公式可得：
联立解得： ，故A正确；
B、根据动能和动量的关系可得：
，故B错误；
C、根据光电效应方程可得：
联立解得： ，故C错误；
D、光子的能量为：E0=W0+Ek
同时，光子的动量p=mc
光子的能量E0=mc
2
联立解得： ，故D正确；
故选：AD。
三、实验题（组）（共6小题,共48分）
6. 劳埃德镜是一种更简单的观察干涉的装置。如图所示，单色光从单缝S射出，
一部分入射到平面镜后反射到光屏上，另一部分直接投射到屏上，
在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的像是S′。
（8分）
(1)通过劳埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，
这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝，_______
相当于另一个“缝”； （2分）
正确答案： S'；
答案解析： 通过劳埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一
致。如果S被视为其中的一个缝，它的像S'相当于另一个“缝”；
(2)实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h=0.12mm,单缝到光屏的距离D=1.0m,
观测光屏上相邻亮条纹中心间距为2.900mm,则该单色光的波长λ= _______nm； （2分）
正确答案： 696；
答案解析： 相邻亮条纹中心间距为：Δx=2.900mm,
等效双缝间的距离为：d=2h=2×0.12mm=0.24mm,
D
双缝干涉相邻条纹间距公式为：Δx = d λ ，
联立可得：λ=696nm；
(3)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离 _______； （2分）
A.将平面镜稍向下移动一些
B.将平面镜稍向左移动一些
C.将光屏稍向右移动一些
D.将光屏稍向上移动一些
正确答案： C
D
答案解析： 双缝干涉条纹间距公式为：Δx = d λ ，
由此可知，增大D，减小d,或者增大λ，都能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离。
故C正确，ABD错误；
故选：C。
(4)实验表明，光从光疏介质射向光密介质界面发生反射时，反射光与入射光相比，
相位有π的变化，称为“半波损失”。如果把光屏向左移动到和平面镜接触，接触点P处是
_______。（选填“亮条纹”或“暗条纹”） （2分）
正确答案： 暗条纹。
答案解析： 如果把光屏移动到和平面镜接触，在入射角接近90°时，反射光与入射光相比，相位有π的
变化，即“半波损失”，故直接射到光屏上的光和经平面镜反射的光相位差为π，所以接触点P处是暗条
纹；
7. 在用双缝干涉测量光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题：
（12分）
(1)如图(a)、(b)所示都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是
(填“(a)”或“(b)”)。
（2分）
正确答案： (a)
答案解析： 干涉图样是明暗相间、且条纹间距相等的形状，故(a)为干涉图样；
(2)将下表中的光学元件放在图(c)所示的光具座上组装成用双缝干涉测量光的波长的实验装置，
并用此装置测量红光的波长。
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，
各光学元件的排列顺序应为 (填写元件代号)。
（2分）
正确答案： EDBA
答案解析： 由实验原理可知，器材的顺序为光源、滤光片、单缝、双缝、光屏，故顺序为CEDBA
(3)已知该装置中双缝间距d=0.50mm，双缝到光屏的距离l=0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图
(d)所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图(e)所示，则其示数xA= mm；
在B位置时游标卡尺如图(f)所示，则相邻两条亮条纹间距Δx= mm。
（4分）
正确答案： 11.15；0.60；
答案解析： 游标卡尺的分度值为0.05mm，不需要估读，则示数xA=111mm+0.05mm×3=111.15mm。
同理，由(f)图可以读出xB=115.35mm，则AB间距为xAB=115.35mm-111.15mm=4.20mm，由图(d)可知，A、B
之间有7个条纹间距，则
(4)由以上所测数据，可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为 m。
（2分）
正确答案： 6×10-7
答案解析： 根据公式 可知，代入数据解得：λ=6×10-7m；
(5)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将
(选填“变大”“不变”或“变小”)。
（2分）
正确答案： 变小
答案解析： 由 和 可知，当频率较高的光做干涉实验时，光的波长变小，则条纹间距变
小。
8. 某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，实验装置如图甲所示，使用的双缝间距d已知。
（8分）
(1)实验时，先 再
(以上两空均选填“调整光源位置”或“放单缝和双缝”)。
（2分）
正确答案： 调整光源位置；放单缝和双缝；
答案解析： 实验时，先将光源和遮光筒安装在光具上，调整光源位置，再放单缝和双缝；
(2)下列说法正确的是 。
（2分）
A.如果将光源换成激光光源，去掉单缝，该实验照样可以完成
B.去掉滤光片，不可能观察到干涉图样
C.毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直
D.仅将双缝与光屏之间的距离减小少许可以增加从目镜中观察到的条纹个数
正确答案： A D
答案解析： A、将光源换成激光光源，激光是相干光源，单色性好，所以可以去掉单缝，故A正确；
B、若测量去掉滤光片，能观察到干涉图样，只不过是各色光重叠产生的彩色条纹，故B错误；
C、毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝是平行的，故C错误；
D、仅将双缝与光屏之间的距离减小少许可以增加从目镜中观察到的条纹个数，故D正确；
故选：AD。
(3)当屏上出现了干涉图样后，通过测量头(与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，
分划板前进或后退0.500mm)观察到第一条亮纹的位置如图乙中(a)所示，
第五条亮纹位置如图乙中(b)所示，可得相邻两条亮纹间的距离Δx= mm，
再测出双缝与屏之间的距离l，即可根据公式λ= (用题中所给字母表示)算出光的波长。
（4分）
正确答案： 1.175；
答案解析： 由图(a)、(b)读数为
x1=1mm+12.8×0.01mm=1.128mm
x2=5.5mm+32.8×0.01mm=5.828mm
相邻两条亮纹之间的间距为
根据
可得：
9. 图示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验中:
（3分）
(1)观察到较模糊的干涉条纹，要使条纹变得清晰，值得尝试的是___________。(单选）
A.旋转测量头 B.增大单缝与双缝间的距离 C.调节拨杆使单缝与双缝平行
（1分）
正确答案： C
答案解析： 若粗调后看不到清晰的干涉条纹，看到的是模糊不清的条纹，则最可能的原因是单缝与双缝
不平行；要使条纹变得清晰，值得尝试的是调节拨杆使单缝与双缝平行。
故选C。
(2)要增大观察到的条纹间距，正确的做法是___________ (单选）
A.减小单缝与光源间的距离 B.减小单缝与双缝间的距离
C.增大透镜与单缝间的距离 D.增大双缝与测量头间的距离
（2分）
正确答案： D
答案解析： 根据 Δx = l d λ
可知要增大条纹间距可以增大双缝到光屏的距离l，减小双缝的间距d；
故选D。
10. 某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，
使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
（10分）
(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可_______；
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝 （2分）
正确答案： B
答案解析： 解：增加从目镜中观察到的条纹个数，则条纹的宽度减小，根据相邻亮条纹间的距离为
，为减小相邻亮条纹(暗条纹)间的宽度，可增大双缝间距离或减小双缝到屏的距离；故B正确，
ACD错误
故选：B；
故答案为：B；
(2)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δ
x，则单色光的波长λ =________； （4分）
Δx d
正确答案： (n l 1)
答案解析： 解：第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为△x，则两个相邻明纹(或暗纹)间的距离
则单色光的波长
故答案为： ；
(3)某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，
第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm。则所测单色光波长为
_____nm(结果保留3位有效数字)。 （4分）
正确答案： 630
答案解析： 解：将双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，以及n=4代入公式可得：
λ=6.3×10-7m=630nm；
故答案为：630.
11. 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，
请完成实验操作和计算。
（7分）
(1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。
图中木板右端垫高的目的是_________图乙是实验得到纸带的一部分，
每相邻两计数点间有四个点未画出，相邻计数点的间距已在图中给出，
打点计时器电源频率为50Hz,则小车的加速度大小为 __________m/s2
（结果保留3位有效数字）。 （2分）
正确答案： 平衡摩擦力；2.86
答案解析： 图中木板右端垫高的目的是平衡摩擦力；根据逐差法可得，小车的加速度为：
a (16.29 + 13.43 + 10.59 ) (7.72 + 4.88 + 2.01 )= 2 × 10
2 m/s2
9 × 0.1
(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，
某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体的长度，示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为
_______cm。 （1分）
正确答案： 4.118
答案解析： 游标卡尺的分度值为0.02mm,根据其读数规则可知，读数为：
4.1cm+0.02×9mm=41.18mm=4.118cm；
(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、
遮光筒和光屏，遮光筒不可调节，打开并调节 _______，使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮，
取下光屏，装上单缝、双缝和测量头，调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到
_______。 （4分）
正确答案： 光源；明暗相间的干涉条纹。
答案解析： 在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光
屏，遮光筒不可调节，打开并调节光源，使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮，取下光屏，装上单缝、双
缝和测量头，调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到明暗相间的干涉条纹。
四、计算题（组）（共1小题,共6分）
12. （6分）
(1)某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示，其中测量头包括毛玻璃、
游标尺、分划板、手轮、目镜等。
该同学调整好实验装置后，分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，
并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如表所示：
单色光类别 x1/mm x6/mm
单色光1 10.60 18.64
单色光2 8.44 18.08
根据表中数据，判断单色光1为 _______（填“红光”或“绿光”）。 （2分）
正确答案： 绿光；
x x 18.64 10.60
答案解析： 根据题意，单色光1干涉条纹相邻两条纹间距为Δx = 6 1 1
= mm=1.608mm,5 5
x x 18.08 8.44
同理单色光2对应的Δx = 6 1 2 = 5 mm=1.928mm,因为红光波长长于绿光，故单色光1为绿 5
光；
(2)图2为探究平抛运动特点的装置，其斜槽位置固定且末端水平，
固定坐标纸的背板处于竖直面内，钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出，
落在倾斜的挡板上挤压复写纸，在坐标纸上留下印迹。某同学利用此装置通过多次释放钢球，
得到了如图3所示的印迹，坐标纸的y轴对应竖直方向，坐标原点对应平抛起点。
①每次由静止释放钢球时，钢球在斜槽上的高度 _______（填“相同”或“不同”）。
②在坐标纸中描绘出钢球做平抛运动的轨迹。
③根据轨迹，求得钢球做平抛运动的初速度大小为 _______m/s（当地重力加速度g为9.8m/s2，
保留2位有效数字）。 （4分）
正确答案： ①相同；②作图如上所示；③0.72。
答案解析： ①为了保证钢球从斜槽末端飞出时有相等的速度，每次由静止释放钢球时，钢球在斜槽上的
高度要相同；
②根据题意，用平滑的曲线将各点连成平抛运动的轨迹如下（不能落在曲线上的点尽可能均匀分布在曲
线两侧）
1 2 gx
2
③根据平抛运动规律有x=v0t,y= gt ，得y=2 2
，将图中x=8cm,y=6cm,代入解得v0=0.72m/s2v
0满分：80
班级：________ 姓名：________ 成绩：________
一、单选题（共2小题,共8分）
如图所示为双缝干涉装置示意图，双缝到光屏的距离为l,双缝的中垂线与光屏交于O点。某种单色光照射到双缝上，观察到光屏上P点为第4级亮条纹的中心位置（图中黑色表示亮条纹）。现将光屏向右平移l,此时观察到光屏上P点为（ ）
（4分）
A.第8级亮条纹的中心位置
B.第5级亮条纹的中心位置
C.第2级亮条纹的中心位置
D.第1级亮条纹的中心位置
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( )
（4分）
A.倍
B.倍
C.2倍
D.3倍
二、多选题（共3小题,共18分）
在双缝干涉实验中，某实验小组用波长为440nm的蓝色激光和波长为660nm的红色激光组成的复合光垂直照射双缝，双缝间距为0.5mm,双缝到屏的距离为500mm,则屏上（ ） （6分）
A.蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹
B.蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小
C.距中央亮条纹中心1.32mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
D.距中央亮条纹中心1.98mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是（ ） （6分）
A.光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件
B.透镜的作用是使光更集中
C.单缝的作用是获得线光源
D.双缝间距越小，测量头中观察到的条纹数目越多
有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时，只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝，在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为Δx。已知电子质量m，普朗克常量为h，光速为c，则( )
（6分）
A.电子的动量
B.电子的动能
C.光子的能量
D.光子的动量
三、实验题（组）（共6小题,共48分）
劳埃德镜是一种更简单的观察干涉的装置。如图所示，单色光从单缝S射出，一部分入射到平面镜后反射到光屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的像是S′。
（8分）
(1) 通过劳埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝，_______相当于另一个“缝”；（2分）
(2) 实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h=0.12mm,单缝到光屏的距离D=1.0m,观测光屏上相邻亮条纹中心间距为2.900mm,则该单色光的波长λ= _______nm；（2分）
(3) 以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离 _______；（2分）
A.将平面镜稍向下移动一些
B.将平面镜稍向左移动一些
C.将光屏稍向右移动一些
D.将光屏稍向上移动一些
(4) 实验表明，光从光疏介质射向光密介质界面发生反射时，反射光与入射光相比，相位有π的变化，称为“半波损失”。如果把光屏向左移动到和平面镜接触，接触点P处是 _______。（选填“亮条纹”或“暗条纹”）（2分）
在用双缝干涉测量光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题：
（12分）
(1) 如图(a)、(b)所示都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是 (填“(a)”或“(b)”)。
（2分）
(2) 将下表中的光学元件放在图(c)所示的光具座上组装成用双缝干涉测量光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长。
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，各光学元件的排列顺序应为 (填写元件代号)。
（2分）
(3) 已知该装置中双缝间距d=0.50mm，双缝到光屏的距离l=0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图(d)所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图(e)所示，则其示数xA= mm；在B位置时游标卡尺如图(f)所示，则相邻两条亮条纹间距Δx= mm。
（4分）
(4) 由以上所测数据，可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为 m。
（2分）
(5) 若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
（2分）
某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，实验装置如图甲所示，使用的双缝间距d已知。
（8分）
(1) 实验时，先 再 (以上两空均选填“调整光源位置”或“放单缝和双缝”)。
（2分）
(2) 下列说法正确的是 。
（2分）
A.如果将光源换成激光光源，去掉单缝，该实验照样可以完成
B.去掉滤光片，不可能观察到干涉图样
C.毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直
D.仅将双缝与光屏之间的距离减小少许可以增加从目镜中观察到的条纹个数
(3) 当屏上出现了干涉图样后，通过测量头(与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.500mm)观察到第一条亮纹的位置如图乙中(a)所示，第五条亮纹位置如图乙中(b)所示，可得相邻两条亮纹间的距离Δx= mm，再测出双缝与屏之间的距离l，即可根据公式λ= (用题中所给字母表示)算出光的波长。
（4分）
图示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验中:
（3分）
(1) 观察到较模糊的干涉条纹，要使条纹变得清晰，值得尝试的是___________。(单选）
A.旋转测量头 B.增大单缝与双缝间的距离 C.调节拨杆使单缝与双缝平行
（1分）
(2) 要增大观察到的条纹间距，正确的做法是___________ (单选）
A.减小单缝与光源间的距离 B.减小单缝与双缝间的距离
C.增大透镜与单缝间的距离 D.增大双缝与测量头间的距离
（2分）
某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
（10分）
(1) 若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可_______；
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝（2分）
(2) 若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为x，则单色光的波长=________；（4分）
(3) 某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm。则所测单色光波长为_____nm(结果保留3位有效数字)。（4分）
下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。
（7分）
(1) 图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。图中木板右端垫高的目的是_________图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出，相邻计数点的间距已在图中给出，打点计时器电源频率为50Hz,则小车的加速度大小为 __________m/s2（结果保留3位有效数字）。（2分）
(2) 在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体的长度，示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为 _______cm。（1分）
(3) 在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏，遮光筒不可调节，打开并调节 _______，使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮，取下光屏，装上单缝、双缝和测量头，调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 _______。（4分）
四、计算题（组）（共1小题,共6分）
（6分）
(1) 某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示，其中测量头包括毛玻璃、游标尺、分划板、手轮、目镜等。
该同学调整好实验装置后，分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如表所示：
单色光类别 x1/mm x6/mm
单色光1 10.60 18.64
单色光2 8.44 18.08
根据表中数据，判断单色光1为 _______（填“红光”或“绿光”）。（2分）
(2) 图2为探究平抛运动特点的装置，其斜槽位置固定且末端水平，固定坐标纸的背板处于竖直面内，钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出，落在倾斜的挡板上挤压复写纸，在坐标纸上留下印迹。某同学利用此装置通过多次释放钢球，得到了如图3所示的印迹，坐标纸的y轴对应竖直方向，坐标原点对应平抛起点。
①每次由静止释放钢球时，钢球在斜槽上的高度 _______（填“相同”或“不同”）。
②在坐标纸中描绘出钢球做平抛运动的轨迹。
③根据轨迹，求得钢球做平抛运动的初速度大小为 _______m/s（当地重力加速度g为9.8m/s2，保留2位有效数字）。（4分）
第2页
第2页18.4实验：光的干涉
满分：80
班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
一、单选题（共2小题,共8分）
1. 如图所示为双缝干涉装置示意图，双缝到光屏的距离为l,双缝的中垂线与光屏交于O点。
某种单色光照射到双缝上，观察到光屏上P点为第4级亮条纹的中心位置（图中黑色表示亮条纹）。
现将光屏向右平移l,此时观察到光屏上P点为（ ）
（4分）
A.第8级亮条纹的中心位置
B.第5级亮条纹的中心位置
C.第2级亮条纹的中心位置
D.第1级亮条纹的中心位置
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( )
（4分）
A. 倍
B. 倍
C.2倍
D.3倍
二、多选题（共3小题,共18分）
3. 在双缝干涉实验中，
某实验小组用波长为440nm的蓝色激光和波长为660nm的红色激光组成的复合光垂直照射双缝，
双缝间距为0.5mm,双缝到屏的距离为500mm,则屏上（ ） （6分）
A.蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹
B.蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小
C.距中央亮条纹中心1.32mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
D.距中央亮条纹中心1.98mm处蓝光和红光亮条纹中心重叠
4. 某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是（ ） （6分）
A.光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件
B.透镜的作用是使光更集中
C.单缝的作用是获得线光源
D.双缝间距越小，测量头中观察到的条纹数目越多
5. 有一种新型光电效应量子材料，其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时，
只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝，
在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹，测得条纹间距为Δx。已知电子质量m，普朗克常量为h，
光速为c，则( )
（6分）
A.电子的动量
B.电子的动能
C.光子的能量
D.光子的动量
三、实验题（组）（共6小题,共48分）
6. 劳埃德镜是一种更简单的观察干涉的装置。如图所示，单色光从单缝S射出，
一部分入射到平面镜后反射到光屏上，另一部分直接投射到屏上，
在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的像是S′。
（8分）
(1)通过劳埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，
这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝，_______
相当于另一个“缝”； （2分）
(2)实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h=0.12mm,单缝到光屏的距离D=1.0m,
观测光屏上相邻亮条纹中心间距为2.900mm,则该单色光的波长λ= _______nm； （2分）
(3)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离 _______； （2分）
A.将平面镜稍向下移动一些
B.将平面镜稍向左移动一些
C.将光屏稍向右移动一些
D.将光屏稍向上移动一些
(4)实验表明，光从光疏介质射向光密介质界面发生反射时，反射光与入射光相比，
相位有π的变化，称为“半波损失”。如果把光屏向左移动到和平面镜接触，接触点P处是
_______。（选填“亮条纹”或“暗条纹”） （2分）
7. 在用双缝干涉测量光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题：
（12分）
(1)如图(a)、(b)所示都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是
(填“(a)”或“(b)”)。
（2分）
(2)将下表中的光学元件放在图(c)所示的光具座上组装成用双缝干涉测量光的波长的实验装置，
并用此装置测量红光的波长。
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，
各光学元件的排列顺序应为 (填写元件代号)。
（2分）
(3)已知该装置中双缝间距d=0.50mm，双缝到光屏的距离l=0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图
(d)所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图(e)所示，则其示数xA= mm；
在B位置时游标卡尺如图(f)所示，则相邻两条亮条纹间距Δx= mm。
（4分）
(4)由以上所测数据，可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为 m。
（2分）
(5)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将
(选填“变大”“不变”或“变小”)。
（2分）
8. 某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，实验装置如图甲所示，使用的双缝间距d已知。
（8分）
(1)实验时，先 再
(以上两空均选填“调整光源位置”或“放单缝和双缝”)。
（2分）
(2)下列说法正确的是 。
（2分）
A.如果将光源换成激光光源，去掉单缝，该实验照样可以完成
B.去掉滤光片，不可能观察到干涉图样
C.毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直
D.仅将双缝与光屏之间的距离减小少许可以增加从目镜中观察到的条纹个数
(3)当屏上出现了干涉图样后，通过测量头(与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，
分划板前进或后退0.500mm)观察到第一条亮纹的位置如图乙中(a)所示，
第五条亮纹位置如图乙中(b)所示，可得相邻两条亮纹间的距离Δx= mm，
再测出双缝与屏之间的距离l，即可根据公式λ= (用题中所给字母表示)算出光的波长。
（4分）
9. 图示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验中:
（3分）
(1)观察到较模糊的干涉条纹，要使条纹变得清晰，值得尝试的是___________。(单选）
A.旋转测量头 B.增大单缝与双缝间的距离 C.调节拨杆使单缝与双缝平行
（1分）
(2)要增大观察到的条纹间距，正确的做法是___________ (单选）
A.减小单缝与光源间的距离 B.减小单缝与双缝间的距离
C.增大透镜与单缝间的距离 D.增大双缝与测量头间的距离
（2分）
10. 某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，
使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
（10分）
(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可_______；
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝 （2分）
(2)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δ
x，则单色光的波长λ =________； （4分）
(3)某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，
第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm。则所测单色光波长为
_____nm(结果保留3位有效数字)。 （4分）
11. 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，
请完成实验操作和计算。
（7分）
(1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。
图中木板右端垫高的目的是_________图乙是实验得到纸带的一部分，
每相邻两计数点间有四个点未画出，相邻计数点的间距已在图中给出，
打点计时器电源频率为50Hz,则小车的加速度大小为 __________m/s2
（结果保留3位有效数字）。 （2分）
(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，
某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体的长度，示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为
_______cm。 （1分）
(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、
遮光筒和光屏，遮光筒不可调节，打开并调节 _______，使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮，
取下光屏，装上单缝、双缝和测量头，调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到
_______。 （4分）
四、计算题（组）（共1小题,共6分）
12. （6分）
(1)某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示，其中测量头包括毛玻璃、
游标尺、分划板、手轮、目镜等。
该同学调整好实验装置后，分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，
并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如表所示：
单色光类别 x1/mm x6/mm
单色光1 10.60 18.64
单色光2 8.44 18.08
根据表中数据，判断单色光1为 _______（填“红光”或“绿光”）。 （2分）
(2)图2为探究平抛运动特点的装置，其斜槽位置固定且末端水平，
固定坐标纸的背板处于竖直面内，钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出，
落在倾斜的挡板上挤压复写纸，在坐标纸上留下印迹。某同学利用此装置通过多次释放钢球，
得到了如图3所示的印迹，坐标纸的y轴对应竖直方向，坐标原点对应平抛起点。
①每次由静止释放钢球时，钢球在斜槽上的高度 _______（填“相同”或“不同”）。
②在坐标纸中描绘出钢球做平抛运动的轨迹。
③根据轨迹，求得钢球做平抛运动的初速度大小为 _______m/s（当地重力加速度g为9.8m/s2，
保留2位有效数字）。 （4分）
