2017-2018学年高中物理 课时跟踪检测（十四）光的干涉 教科版选修3-4

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1、课时跟踪检测(十四)　光的干涉1．(上海高考)白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的(　　)A．传播速度不同　　　B．强度不同C．振动方向不同D.频率不同2．用红光做光的双缝干涉实验，如果将其中一缝改用蓝光，下列说法正确的是(　　)A．在光屏上出现红蓝相间的干涉条纹B．只有相干光源发出的光才能在叠加时产生干涉现象，此时不产生干涉现象C．频率不同的两列光也能发生干涉现象，此时出现彩色条纹D．尽管亮暗条纹都是光波相互叠加的结果，但此时红光与蓝光只叠加不产生干涉现象3．一个半径较大的玻璃球体，截去其上面的一大部分，然后将另一部分放到标准的水平面上，现让单

2、色光竖直射向截面，如图1所示，在反射光中看到的是(　　)图1A．平行的亮暗相间的干涉条纹B．环形的亮暗相间的干涉条纹C．只能看到同颜色的平行反射光D．一片黑暗4．煤矿中的瓦斯危害极大，易发生瓦斯爆炸事故，造成矿工伤亡。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2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(　　)图2A．一定含瓦斯　　　　　　B．一定不含瓦斯C．不

3、一定含瓦斯D.无法判断5．在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差为0.6μm，若分别用频率为f1＝5.0×1014Hz和f2＝7.5×1014Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现明、暗条纹的情况是(　　)A．单色光f1和f2分别照射时，均出现明条纹B．单色光f1和f2分别照射时，均出现暗条纹C．单色光f1照射时出现明条纹，单色光f2照射时出现暗条纹D．单色光f1照射时出现暗条纹，单色光f2照射时出现明条纹6．用如图3所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图(a)是点燃的酒精灯(在灯芯上洒些盐)，图(b)是竖立的附着一层肥皂液膜的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直

4、平面内缓慢旋转，观察到的现象是(　　)图3A．当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°B．当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°C．当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°D．干涉条纹保持原来状态不变7．如图4所示，用激光束照射双缝干涉实验装置，后面屏上出现干涉条纹，其中单缝的作用是产生线光源，单缝、双缝应平行放置。若将单缝绕中心轴旋转(不超过90°)，则条纹将发生的变化是________，若将双缝绕中心旋转(不超过90°)，则条纹将发生的变化是________。图48．频率为6×1014Hz的激光从S1和S2投射到屏上，若屏上的点P到S1与到S

5、2的路程差为3×10－6m，那么点P处是亮条纹还是暗条纹？设O为到S1和S2的路程相等的点，则PO间有几条暗条纹、几条亮条纹？(不含O、P两点处)答案1．选D　白光是由各种不同颜色的单色光组成的复色光，而光的颜色由频率决定，不同色光，频率不同，D正确。2．选BD　频率相同，相位差恒定是产生干涉现象的条件，红光和蓝光频率不同，不能产生干涉现象，不会产生干涉条纹，A、C错误，B、D正确。3．选B　单色光经楔形空气薄层的反射光是相干光，由于以接触点为中心的同一圆周上，光通过楔形空气薄层的光程差相同，故干涉条纹是环形的。4．选A　如果屏的正中央O变为暗纹，说明从两个子光源到

6、屏的光程差发生变化，所以B中气体一定含瓦斯，A正确。5．选C　λ1＝＝0.6×10－6m，λ2＝＝0.4×10－6m。单色光f1照射时，Δs＝0.6μm＝λ1，是明条纹；单色光f2照射时，Δs＝0.6μm＝λ2，是暗条纹。6．选D　金属丝圈的转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知干涉条纹与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关系，仍然是水平的干涉条纹，D对。7．解析：在双缝干涉实验中，单缝的作用是形成线光源，双缝的作用是形成振动情况相同的相干光源，当单缝旋转时，双缝被照亮的面积减小，双缝虽然仍能形成相干光源，但由于通过双缝的光能量减少，所以屏上仍能产生干涉

7、条纹，但条纹变暗。当双缝旋转时，同样会导致干涉条纹变暗。同时，干涉条纹保持与双缝平行，也随双缝的旋转而旋转。答案：条纹不动，亮度变暗　条纹旋转，亮度变暗8．解析：单色光的波长λ＝＝m＝5×10－7m，路程差为3×10－6m，＝＝12，即路程差是半波长的偶数倍，P点出现亮条纹，而O点处为中央亮条纹，所以，在PO间有5条亮条纹，6条暗条纹。答案：亮条纹　6条暗条纹，5条亮条纹