高中物理 第十三章 光 3 光的干涉课后训练[新人教版]选修3-41

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1、光的干涉基础巩固1．关于杨氏实验，下列论述中正确的是(　　)A．实验证明，光的确是一种波B．双缝的作用是获得两个振动情况总是相同的相干光源C．在光屏上距离两个双缝的光程差等于半波长整数倍处出现暗条纹D．在光屏上距离两个双缝的光程差等于波长整数倍处出现亮条纹2．如图所示，在双缝干涉实验中，若把单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动，则(　　)A．不再产生干涉条纹B．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹的位置不变C．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹的位置略上移D．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹的位置略下移3．从点光源S发出的白光，经过透镜后形成一平行光束，垂直照射到挡

2、光板P上，板上开有两条靠得很近的平行狭缝S1、S2，如图所示。在屏Q上可看到干涉条纹，图中O点是屏Q上与两狭缝等距离的一点，则(　　)A．干涉条纹是黑白的，O是亮条纹B．干涉条纹是黑白的，O是暗条纹C．干涉条纹是彩色的，O是亮条纹D．干涉条纹是彩色的，O是暗条纹4．在双缝干涉实验中，以白光为光源，在光屏上观察到了彩色条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片，另一缝前放一绿色滤光片，则(　　)A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的干涉条纹消失B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮D．屏上无任何光亮

3、能力提升5．煤矿中的瓦斯危害极大，某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是他根据双缝干涉现象设计了一个监测仪，其原理如图所示：在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度。如果屏的正中央O点变为暗纹，说明B中气体(　　)A．一定含瓦斯B．一定不含瓦斯C．不一定含瓦斯D．无法判断6．在用红光做双缝干涉实验时，已知双缝间的距离为0.5mm3，测得双缝到光屏的距离为1.0m，在光屏上第一条暗条纹到第六条暗条纹间的距离为7.5mm。则：(1)此红光的频率为多少？它在

4、真空中的波长为多少？(2)假如把整个装置放入折射率为的水中，这时屏上相邻亮条纹的间距为多少？3参考答案1.答案：ABD　点拨：因为干涉现象是波特有的现象，因此杨氏实验说明了光是波，选项A正确；发生干涉的条件是两列波是相干光源，选项B正确；出现亮条纹的条件是光程差是波长的整数倍，出现暗条纹的条件是光程差是半波长的奇数倍，选项C错误，选项D正确。2.答案：D　点拨：本实验中单缝S的作用是形成频率一定的线光源，双缝S1、S2的作用是形成相干光源。稍微移动S后，没有改变传到双缝的光的频率，由S1、S2射出的仍是相干光，由单缝S发出的光到达屏上P点下方某点的路程差为零，故中央亮条

5、纹下移。3.答案：C　点拨：白光通过双缝在屏上的干涉图样是中央为白亮纹，两边是对称的明暗相间的彩色条纹，并且同种色光的亮条纹间距相等，所以C正确。4.答案：C　点拨：两列光波发生干涉的条件之一是频率相同，利用双缝将一束光分成能够发生叠加的两束光，在光屏上形成干涉条纹。但分别用绿色滤光片和红色滤光片挡住两条狭缝后，经滤光片透过的红光和绿光频率不同，不能发生干涉，因此屏上不会出现干涉条纹。但并不是屏上无任何光亮，光还是要透过狭缝照射到后面的空间，所以屏上仍有光亮。故C正确。5.答案：A　点拨：如果屏的正中央O变为暗纹，说明从两个子光源到屏的光程差发生变化，所以B中气体一定含

6、瓦斯。6.答案：(1)4.0×1014Hz　7.5×10－7m　(2)1.125×10－3m点拨：(1)相邻两条暗条纹间的距离Δx＝m＝1.5×10－3m根据Δx＝得λ＝×1.5×10－3m＝7.5×10－7m由f＝得此光的频率f＝＝Hz＝4.0×1014Hz。(2)在水中红光的波长λ′＝×7.5×10－7m相邻两条明条纹间的距离为Δx＝＝×7.5×10－7m＝1.125×10－3m。3