2013-2014学年高二语文每课一练：光的干涉1

光的干涉试题及答案一、选择题1. 光的干涉现象是指：A. 光波的叠加B. 光波的衍射C. 光波的反射D. 光波的折射答案：A2. 以下哪个条件是产生光的干涉的必要条件？A. 光波的频率相同B. 光波的振幅相同C. 光波的传播方向相同D. 光波的相位差恒定答案：D3. 杨氏双缝干涉实验中，干涉条纹的间距与以下哪个因素无关？A. 双缝间的距离B. 光的波长C. 屏幕与双缝的距离D. 观察者与屏幕的距离答案：D二、填空题1. 在光的干涉中，当两列波的相位差为0时，光强增强，这种现象称为________。

答案：相长干涉2. 光的干涉条纹的间距可以通过公式________计算得出。

答案：Δx = (λL) / d三、简答题1. 请简述光的干涉现象是如何产生的？答案：光的干涉现象是由两列或多列光波在空间某点相遇时，由于光波的相位差，导致光强在某些区域增强，在另一些区域减弱，从而形成明暗相间的干涉条纹。

2. 光的干涉实验中，如何改变干涉条纹的间距？答案：可以通过改变光源的波长、改变双缝间的距离或者改变屏幕与双缝之间的距离来改变干涉条纹的间距。

四、计算题1. 已知杨氏双缝干涉实验中，双缝间的距离d=0.5mm，屏幕与双缝之间的距离L=1.5m，光的波长λ=600nm，求干涉条纹的间距。

答案：Δx = (λL) / d = (600×10^-9 m × 1.5m) / (0.5×10^-3 m) = 1.8×10^-4 m2. 如果在上述实验中，将双缝间的距离增加到1.0mm，求新的干涉条纹间距。

答案：Δx = (λL) / d = (600×10^-9 m × 1.5m) / (1.0×10^-3 m) = 9.0×10^-4 m。

实蹲市安分阳光实验学校13.3 光的干涉1．当两个光源与屏上某点的距离之差于半波长的________倍(即恰好于波长的 ________倍时)，两列光在这点相互，这里出现____________；当两个光源与屏上某点的距离之差于半波长的________倍时，两列光在这点________________，这里出现 暗条纹．2．让一束单色光投射到一个有两条狭缝S1和S2的挡板上，狭缝S1和S2相距很近，狭缝就成了两个波源，它们的________________________________总是相同的，这两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加，发生干涉现象，挡板后面的屏上得到__________ 的条纹．3．光产生干涉的条件：两列光的________相同、振动方向相同，相差恒． 4．杨氏双缝干涉中，下列说法正确的是(n 为自然数，λ为光波波长)( ) ①在距双缝的路程相的点形成暗条纹 ②在距双缝的光程差为nλ的点形成亮条纹③在距双缝的光程差为n λ2的点形成亮条纹 ④在距双缝的光程差为⎝⎛⎭⎪⎫n ＋12λ的点形成暗 条纹A ．①②B ．②③C ．③④D ．②④ 图15．光的双缝干涉装置如图1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，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O 点到两缝的距离相，P 点是距O 点最近的第一条亮条纹．已知红光、绿光和蓝光三种色光比较，红光的波长最长，蓝光的波长最短，那么如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O 点及其上方的干涉条纹的情况，下列叙述正确的是( ) 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 概念规律练知识点一 杨氏干涉和光发生干涉的条件 图21．某同学自己动手利用如图2所示器材，观察光的干涉现象．其中，A 为单缝屏，B 为双缝屏，C 为像屏．当他用一束阳光照射到A 上时，屏C 上并没有出现干涉条纹．他移走B后，C上出现一窄亮斑．分析失败的原因，最大的可能是( )A．单缝S太窄B．单缝S太宽C．S到S1和S2距离不D．太阳光不能做光源2．在双缝干涉中，以白光为光源，在屏上观察到了彩色干涉条纹．若在双缝中的一缝前放一滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时( )A．只有和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失B．有除、绿色外的其他颜色的双缝干涉条纹C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮D．屏上无任何光亮知识点二明暗条纹形成的条件3．在杨氏干涉中，从两个狭缝到达像屏上的某点的光走过的路程相，该点即为中央亮条纹的位置(即k＝0对的那条亮条纹)．双缝屏上有上下两狭缝，设想在双缝屏后用一块极薄的玻璃片遮盖下方的缝，则屏上亮条纹的位置将( )A．向上移动B．向下移动C．不动D．可能向上移动，也可能向下移动4．在双缝干涉中，双缝到光屏上P点的距离之差为0.6 μm，若分别用频率为f1＝5.0×1014 Hz和f2＝7.5×1014 Hz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照射时出现明条纹方法技巧练对明暗条纹形成的理解技巧图35．如图3所示是单色光双缝干涉某一时刻的波形图，实线表示波峰，虚线表示波谷．在此时刻，介质中A点为波峰相叠加点，B点为波谷相叠加点，A、B连线上的C点为某中间状态相叠加点．如果把屏分别放在A、B、C三个位置，那么( ) A．A、B、C三个位置都出现亮条纹B．B位置处出现暗条纹C．C位置出现亮条纹或暗条纹要由其他条件决D．以上结论都不对图46．如图4所示，在双缝干涉中，若单缝S从双缝S1、S2的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，其亮条纹P的位置不变C．仍可产生干涉条纹，其亮条纹P的位置略向上移D．仍可产生干涉条纹，其亮条纹P的位置略向下移1．从两只相同的手电筒射出的光，当它们在某一区域叠加后，看不到干涉图样，这是因为( )A．手电筒射出的光不是单色光B．干涉图样太细小看不清楚C．周围环境的光太强D．这两束光为非相干光源2．关于双缝干涉条纹，以下说法中正确的是( )A．用同一单色光做双缝干涉，能观察到明、暗相间的单色条纹B．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差为该单色光波长的整数倍C．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一为该单色光波长的奇数倍D．用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一为该单色光半波长的奇数倍图53．如图5所示，用单色光做双缝干涉，P处为第二暗条纹，改用频率较低的单色光重做上述(其他条件不变)时，则同侧第二暗条纹的位置( )A．仍在P处B．在P点上方C．在P点下方D．要将屏向双缝方向移近一些才能看到4．如图6所示是研究光的双缝干涉的示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2，由S1和S2发出的两列波到达屏上时产生干涉条纹，已知入射激光的波长为λ，屏上的P点到两缝S1和S2的距离相，如果把P处的亮条纹记作0号亮纹，由P向上数，与0号亮纹相邻的亮纹为1号亮纹，与1号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹，则P1处的亮纹恰好是10号亮纹．设直线S1P1的长度为δ1，S2P1的长度为δ2，则δ2－δ1于( )图6A．9λ B．10λ C．11λ D．18λ图75．如图7所示，实线表示两个相干光源S1、S2发出光的波峰位置，则对于图中的a、b两点，________点为振动的位置，________点为振动减弱的位置．6．在双缝干涉中，入射光的波长为λ，若双缝处两束光的振动情况恰好相同，在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现明条纹；在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现暗条纹．若双缝处两束光的振动情况恰好相反，在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现明条纹；在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现暗条纹．图87．如图8所示，用频率为f的单色光垂直照射双缝，在光屏上P点出现第2条暗条纹，已知光速为c，则P点到双缝的距离之差(r2－r1)为多大？图98．如图9所示是双缝干涉装置，使用波长为6.0×10－7 m的橙色光源照射单缝S，在光屏P处(到双缝的距离相)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7 m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？9．如图10所示，图10在双缝干涉中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1、S2距离之差为2.1×10－6 m，分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉，问P点是亮条纹还是暗条纹？(1)已知A光在折射率为n＝1.5的介质中波长为4×10－7 m.(2)已知B光在某种介质中波长为3.15×10－7 m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37°.(3)若让A光照射S1，B光照射S2，试分析光屏上能观察到的现象．第3节光的干涉课前预习练1．偶数整数亮条纹奇数相互削弱2．频率、相位和振动方向明暗相间3．频率4．D [在双缝干涉中，当某处距双缝距离之差Δr 为波长的整数倍时，即Δr ＝kλ，k ＝0、1、2、3、…这点为点，该处出现亮条纹；当距离之差Δr 为半波长的奇数倍时，即Δr＝(2k ＋1)λ2，k ＝0、1、2、3、…这点为减弱点，该处出现暗条纹．]5．AB [O 点无论对哪种颜色的光来说，到S1、S2的光程差都为0，故各色光都会在O 点出现亮纹，故A 正确，C 错误；红光的波长比绿光的长，故屏上某点到S1、S2的光程差是红光波长的位置在P 点的上方，即红光的第一条亮条纹在P 点的上方，B 正确；同理，蓝光的第一条亮条纹在P 点的下方，D 错误．] 课堂探究练1．B [因为移走B 屏后，在C 上出现一窄亮斑，说明单缝S 太宽．本中，单缝S 非常窄，才可看做“理想线光源”，也才能地观察到干涉现象，故B 正确，A 错误；S 到S1和S2距离不时也能出现干涉条纹，但不一是亮纹，C 错误；阳光是复色光，可出现彩色干涉条纹，D 错误．]点评 单缝的作用是获得一个线光源，使光源有唯一的频率和振动情况，若单缝太宽则达不到频率相同、振动情况完全一致的要求．2．C [和绿色光的频率不同，所以两列光不会发生干涉现象，但有光透过双缝则屏上会有光亮，C 正确．]点评 光产生干涉的条件是：频率相同、振动情况相同、相差恒．3．B [该题考查对形成明暗条纹条件的理解．双缝到屏上亮条纹O 点的距离相，当下方的狭缝用一块极薄的玻璃片遮盖住后，由于波在玻璃中传播的波长变小，因此下缝到O 点的距离内的波长个数变多，所以屏上对的到双缝波长个数相的点下移，即屏上亮条纹的位置将向下移动，故本题选B 项．]点评 明暗条纹形成的条件为：(1)若两列波到该点的路程差是半波长的偶数倍时，两列波到达该点时引起该点的振动方向始终相同，形成点，即形成亮条纹．(2)若两列波到该点的路程差是半波长的奇数倍时，两列波到达该点时引起该点的振动方向始终相反，形成减弱点，即形成暗条纹．4．C [判某处是明条纹还是暗条纹，关键是看该处到两光源的光程差是该光波长的倍数情况，若是整数倍，该处为明条纹；若为整数倍加半个波长，则为暗条纹．单色光f1的波长λ1＝c f1＝3×1085.0×1014 m ＝0.6 μm.单色光f2的波长λ2＝cf2＝0.4×10－6 m ＝0.4 μm可见Δr＝λ1，Δr＝32λ2，故用f1照射时，P 点出现明条纹，f2照射时，P点出现暗条纹．]点评 频率不同的光波长不同，光程差与波长的倍数的情况只能判断该点出现亮纹还是暗纹，换用其他频率的光要重判断光程差与换后的光的波长倍数的情况．5．A [在干涉现象中，所谓“振动的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相同，该点的振幅是两列波的振幅之和，而不要理解为该点始终处于波峰或波谷，在某些时刻它也可以位于平衡位置(如图中C 点)．所谓“振动减弱的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相反的，该点的振幅是两列波的振幅之差，如果两列波的振幅相同，则该点始终在平衡位置．对光波而言，该点是完全暗的．本题中，A 、B 、C 连线上所有的点到缝S1、S2的距离相，所以A 、B 、C 三点都是振动的点，屏上对出现的都是亮条纹．]6．D [本中单缝S 的作用是形成频率一的线光源，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 点下方某点的光程差为零，故亮纹下移．]方法总结 光也是一种波，在理解这类问题时，要把明暗条纹的形成与机械波中的振动区与振动减弱区的形成类比一下． 课后巩固练1．D [两束光的相位差不恒，且都不是单色光，故不是相干光源，因此不能产生干涉图样．]2．ABD [同一单色光的干涉条纹为明、暗相间的单色条纹，选项A 正确；光程差Δr＝kλ(k＝0,1,2,3，……)时，为明纹，选项B 正确，C 项错误；Δr＝2k ＋12λ(k＝0,1,2,3，…)时，为暗条纹，选项D 正确．]3．B [由λ＝cf 知f 变小，λ变大．若出现第二条暗条纹，则P 到双缝的光程差Δr＝32λ，当λ变大时，Δr 也要变大，故第二条暗条纹的位置向上移，在P 点上方，B 正确．]4．B [出现明条纹的条件是：光程差δ2－δ1＝nλ.n＝0时，出现0号亮纹；n ＝1时，出现1号亮纹；…；n ＝10时，出现10号亮纹．] 5．b a解析 由图可知，b 到S1、S2的距离相，即路程差Δr＝0，故b 点为点．a 到S1、S2的距离不，且路程差Δr＝1.5λ，故a 点为减弱点． 6．nλ (2n ＋1)λ2 (2n ＋1)λ2 nλ7.3c2f解析 由光的干涉出现亮、暗条纹的条件可知，当到双缝的距离之差为半波长的奇数倍时，出现暗条纹，即到双缝的距离之差r2－r1＝(2k －1)λ2，其中k＝1,2,3…为条纹的级数．所以当出现第2条暗条纹时，取k ＝2，所以r2－r1＝3λ2.又因为c ＝λf，所以r2－r1＝3c 2f .8．(1)亮条纹 (2)暗条纹解析 (1)从单缝S 射出的光波被S1、S2两缝分成的两束光为相干光，由题意知屏P 点到S1、S2距离相，即分别由S1、S2射出的光到P 点的路程差为零，因此是亮条纹中心，因而，无论入射光是什么颜色的光，波长多大，P 点都是亮条纹(也叫零级亮条纹)的中心．(2)分别由S1、S2射出的光到P1点的路程差刚好是橙色光的一个波长，即|P1S1－P1S2|＝6.0×10－7 m ＝λ橙，则两列光波到达P1点时振动情况完全一致，振动得到，因此，出现亮条纹．当换用波长为4.0×10－7 m 的紫色光时，|P1S1－P1S2|＝6.0×10－7 m ＝32λ紫，则两列光波到达P1点时振动情况完全相反，即分别由S1、S2射出的光到达P1点时相互减弱，因此，在P1点出现暗条纹． 9．(1)暗条纹 (2)亮条纹 (3)见解析解析 (1)设A 光在空气中波长为λ1，在介质中波长为λ2，由n ＝λ1λ2，得λ1＝nλ2＝1.5×4×10－7 m ＝6×10－7 m根据路程差Δr＝2.1×10－6 m ，所以N1＝Δr λ1＝2.1×10－66×10－7＝3.5由此可知，从S1和S2到P 点的路程差是波长λ1的3.5倍，所以P 点为暗条纹．(2)根据临界角与折射率的关系sin C ＝1n 得n ＝1sin 37°＝53由此可知，B 光在空气中波长λ2为：λ2＝nλ介＝53×3.15×10－7 m ＝5.25×10－7 m由路程差Δr 和波长λ的关系N2＝Δr λ2＝2.1×10－65.25×10－7＝4可见，用B 光做光源，P 点为亮条纹．(3)若让A 光和B 光分别照射S1和S2，这时既不能发生干涉，也不发生衍射，此时在光屏上只能观察到亮光．。

光的干涉衍射试题(含答案)一、光的干涉衍射选择题1．太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,这些现象分别属于()A．光的干涉、色散和衍射现象B．光的干涉、衍射和色散现象C．光的衍射、色散和干涉现象D．光的衍射、干涉和色散现象2．下列说法中正确的是A．白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象C．门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉3．彩虹是由阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成。

彩虹形成的示意图如图所示，一束白光L由左侧射入水滴，a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条出射光线(a、b是单色光)。

下列关于a光与b光的说法正确的是（）A．水滴对a光的折射率小于对b光的折射率B．a光在水滴中的传播速度小于b光在水滴中的传播速度C．用同一台双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光相邻的亮条纹间距大于b光的相邻亮条纹间距D．a、b光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长4．如图所示，一光朿包含两种不间频率的单色光，从空气射向平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。

下列说法正确的是( )A．a光的频率大于b光的频率B．出射光束a、b一定相互平行C．a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大D．用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距5．如图所示，在观察薄膜干涉现象时，把铁丝圈P在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜、在酒精灯火焰上撒食盐，用肥皂液膜观察灯焰S的像，下列说法正确的是（）A．在酒精灯上撒一些食盐、目的是为了灯焰能发出的光更亮B．实验时应观察液膜反射酒精灯的光，使我们看到灯焰的像C．实验时应在另一侧透过液膜观察火焰，来现察薄膜干涉现象D．用不同波长的光做这个实验，条纹的间距是不一样的6．下列关于振动和波的说法，正确的是。

光的干涉和干涉级练习题一、选择题1. 下列哪项不是干涉实验的条件？A. 光波的相干性B. 光源的单色性C. 光源的亮度D. 干涉级之间的间距2. 在双缝干涉实验中，当两缝间距增大时，干涉条纹的条纹间距会________。

A. 变宽B. 变窄C. 不变D. 无法确定3. 干涉仪中的反射镜和透射板都属于什么类型的干涉？A. 纵向干涉B. 横向干涉C. 空间干涉D. 衍射干涉4. 干涉现象的解释基于光波是_________的。

A. 粒子B. 波动C. 粒子和波动双重性D. 无法确定5. 干涉级的间距越大，干涉条纹的条纹间距_______。

A. 变大B. 变小C. 不变D. 无法确定二、判断题1. 惠更斯原理解释了干涉现象的成因。

( )2. 拉曼散射是一种波的干涉现象。

( )3. 干涉级之间的相位差越大，干涉现象越明显。

( )4. 光的干涉只能在空气或真空中发生，无法在其他介质中观察到。

( )5. 干涉实验可以用来测量光波的频率。

( )三、计算题1. 两束干涉光的光程差为1000 nm，且相位差为π/3，求干涉条纹的位移。

2. 双缝干涉实验中，两缝之间的间距为0.1 mm，两个缝的宽度均为0.01 mm。

入射单色光波的波长为600 nm，求条纹间距。

3. 在Michelson干涉仪中，反射镜到半透镜的距离为2 m，半透镜到屏幕的距离为1 m。

若半透镜的折射率为1.5，求两条干涉线相交的位置与光路差。

四、应用题1. 简述Michelson干涉仪的原理和用途。

2. 干涉实验中，如果用绿光替代红光进行观察，干涉条纹的条纹间距会发生怎样的变化？3. 已知两束干涉光的波长分别为500 nm和600 nm，两束光的相干长度分别为2 mm和3 mm，求干涉级的间距。

根据以上练习题进行实践与思考，相信在光的干涉和干涉级的概念和计算方法上有了更深入的认识和了解。

希望通过这些练习题的学习，能够对光的干涉现象有更加深入的理解和应用。

光的⼲涉（有答案）光的⼲涉⼀、⼲涉的相关知识点1、双缝⼲涉：由同⼀光源发出的光经双缝后，在屏上出现明暗相间的条纹．⽩光的双缝⼲涉的条纹是中央为⽩⾊条纹，两边为彩⾊条纹，单⾊光的双缝⼲涉中相邻亮条纹间距离为Δx ＝ Δx ＝l dλ 2、薄膜⼲涉：利⽤薄膜(如肥皂液薄膜) 前后两⾯反射的光相遇⽽形成的．图样中同⼀条亮(或暗)条纹上所对应的薄膜厚度相同⼆、双缝⼲涉1、⼀束⽩光在真空中通过双缝后在屏上观察到的⼲涉条纹，除中央⽩⾊亮纹外，两侧还有彩⾊条纹，其原因是 ( )A ．各⾊光的波长不同，因⽽各⾊光分别产⽣的⼲涉条纹的间距不同B ．各⾊光的速度不同，因⽽各⾊光分别产⽣的⼲涉条纹的间距不同C ．各⾊光的强度不同，因⽽各⾊光分别产⽣的⼲涉条纹的间距不同D ．上述说法都不正确答案 A解析⽩光包含各种颜⾊的光，它们的波长不同，在相同条件下做双缝⼲涉实验时，它们的⼲涉条纹间距不同，所以在中央亮条纹两侧出现彩⾊条纹，A 正确．2、 (2011·北京·14)如图所⽰的双缝⼲涉实验，⽤绿光照射单缝S 时，在光屏P 上观察到⼲涉条纹．要得到相邻条纹间距更⼤的⼲涉图样，可以 ( )A ．增⼤S1与S 2的间距B ．减⼩双缝屏到光屏的距离C ．将绿光换为红光D ．将绿光换为紫光答案 C解析在双缝⼲涉实验中，相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离Δx ＝l dλ，要想增⼤条纹间距可以减⼩两缝间距d ，或者增⼤双缝屏到光屏的距离l ，或者换⽤波长更长的光做实验．由此可知，选项C 正确，选项A 、B 、D 错误．3、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S 1和S 2与单缝的距离相等，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S 1和S 2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，讨论屏上O 点及其上⽅的⼲涉条纹的情况是 ( )A．O点是红光的亮条纹B．O点不是蓝光的亮条纹C．红光的第⼀条亮条纹在P点的上⽅D．蓝光的第⼀条亮条纹在P点的上⽅答案AC解析O点处波程差为零，对于任何光都是振动加强点，均为亮条纹，故B错；红光的波长较长，蓝光的波长较短，根据Δx＝ldλ可知，C正确．4、关于光的⼲涉现象，下列说法正确的是()A．在波峰与波峰叠加处，将出现亮条纹；在波⾕与波⾕叠加处，将出现暗条纹B．在双缝⼲涉实验中，光屏上距两狭缝的路程差为1个波长的某位置，将出现亮纹C．把⼊射光由黄光换成紫光，两相邻亮条纹间的距离变窄D．当薄膜⼲涉的条纹是等间距的平⾏线时，说明薄膜的厚度处处相等答案BC解析在波峰与波峰叠加处，或在波⾕与波⾕叠加处，都是振动加强区，将出现亮条纹，选项A错误；在双缝⼲涉实验中，出现亮纹的条件是光屏上某位置距两狭缝的路程差为波长的整数倍，出现暗纹的条件是光屏上某位置距两狭缝的路程差为半波长的奇数倍，选项B正确；条纹间距公式Δx＝ldλ，λ黄>λ紫，选项C正确；薄膜⼲涉实验中的薄膜是“楔形”空⽓膜，选项D错误．5、关于光的⼲涉，下列说法中正确的是()A．在双缝⼲涉现象⾥，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的B．在双缝⼲涉现象⾥，把⼊射光由红光换成紫光，相邻两个明条纹间距将变宽C．只有频率相同的两列光波才能产⽣⼲涉D．频率不同的两列光波也能产⽣⼲涉现象，只是不稳定答案 C解析在双缝⼲涉现象⾥，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是相等的，A错误；由条纹间距Δx＝ldλ，⼊射光的波长越长，相邻两个明条纹间距越⼤，因此，把⼊射光由红光换成紫光，相邻两个明条纹间距将变窄，B错误；两列光波产⽣⼲涉时，频率必须相同，C正确，D错误．6、如图所⽰，⼀束复⾊光由真空射向半圆形玻璃砖的圆⼼，经玻璃砖后分为两束单⾊光a、b，则()A．玻璃中a光波长⼤于b光波长B．玻璃中a光折射率⼤于b光折射率C ．逐渐增⼤⼊射⾓i ，a 光⽐b 光先发⽣全反射D ．利⽤同⼀双缝⼲涉实验装置，a 光产⽣的⼲涉条纹间距⽐b 光⼤ad7、在双缝⼲涉实验中，双缝到光屏上P 点的距离之差Δr ＝0.6 µm ；分别⽤频率为f 1＝5.×1014 Hz 和f 2＝7.5×1014 Hz 的单⾊光垂直照射双缝，则P 点出现明、暗条纹的情况是A ．⽤频率为f 1的单⾊光照射时，出现明条纹B ．⽤频率为f 2的单⾊光照射时，出现明条纹C ．⽤频率为f 1的单⾊光照射时，出现暗条纹D ．⽤频率为f 2的单⾊光照射时，出现暗条纹答案 AD解析根据c ＝λf ，可得两种单⾊光波长分别为：λ1＝c f 1＝3×1085×1014m ＝0.6 µm λ2＝c f 2＝3×1087.5×1014m ＝0.4 µm 与题给条件(Δr ＝0.6 µm)⽐较可知Δr ＝λ1＝32λ2，故⽤频率为f 1的光照射双缝时，P 点出现明条纹；⽤频率为f 2的光照射双缝时，P 点出现暗条纹．8、如图所⽰，在双缝⼲涉实验中，S 1和S 2为双缝，P 是光屏上的⼀点，已知P 点与S 1、S 2距离之差为2.1×10－6 m ，分别⽤A 、B 两种单⾊光在空⽓中做双缝⼲涉实验，问P 点是亮条纹还是暗条纹？(1)已知A 光在折射率为1.5的介质中波长为4×10－7 m ；(2)已知B 光在某种介质中波长为3.15×10－7 m ，当B 光从这种介质射向空⽓时，临界⾓为37°；(3)若让A 光照射S 1，B 光照射S 2，试分析光屏上能观察到的现象．解析 (1)设A 光在空⽓中波长为λ1，在介质中波长为λ2，由n ＝c v ＝λ1λ2，得λ1＝nλ2＝1.5×4×10－7 m ＝6×10－7 m 根据路程差Δr ＝2.1×10－6m ，所以N 1＝Δr λ1＝2.1×10－66×10－7＝3.5 由此可知，从S 1和S 2到P 点的路程差是波长λ1的3.5倍，所以P 点为暗条纹．(2)根据临界⾓与折射率的关系sin C ＝1n 得n ＝1sin 37°＝53由此可知，B 光在空⽓中波长λ3为：λ3＝nλ介＝53×3.15×10－7 m ＝5.25×10－7 m 路程差Δr 和波长λ3的关系为：N 2＝Δr λ3＝2.1×10－65.25×10－7＝4 可见，⽤B 光做光源，P 点为亮条纹．(3)若让A 光和B 光分别照射S 1和S 2，这时既不能发⽣⼲涉，也不发⽣衍射，此时在光屏上只能观察到亮光．答案 (1)暗条纹 (2)亮条纹 (3)见解析9、如图所⽰，在双缝⼲涉实验中，已知SS 1＝SS 2，且S 1、S 2到光屏上P 点的路程差Δr ＝1.5×10－6 m. (1)当S 为λ＝0.6 µm 的单⾊光源时，在P 点处将形成______条纹．(2)当S 为λ＝0.5 µm 的单⾊光源时，在P 点处将形成______条纹．(均选填“明”或“暗”)答案 (1)暗 (2)明解析 (1)当λ＝0.6 µm ＝0.6×10－6 m 时， Δr ＝1.5×10－6 m ＝212λ.在P 点处将形成暗条纹． (2)当λ＝0.5 µm ＝0.5×10－6 m 时，Δr ＝1.5×10－6 m ＝3λ，在P 点处将形成明条纹10、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，经玻璃砖上表⾯折射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 ．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D ．对同⼀双缝⼲涉装置，a 光的⼲涉条纹⽐b 光的⼲涉条纹宽答案 D解析各种光在真空中的光速相同，选项A 错误；根据题图，⼊射⾓相同，a 光的折射⾓较⼤，所以a 光的折射率较⼩，由光在介质中的光速v ＝c n得，a 光在介质中的传播速度较⼤，选项B 错误；根据临界⾓公式C ＝arcsin 1n可知，a 光的临界⾓较⼤，b 光在下表⾯先发⽣全反射，选项C 错误；a 光的折射率较⼩，波长较长，根据公式Δx ＝l dλ可知，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，选项D 正确．三、薄膜⼲涉11、劈尖⼲涉是⼀种薄膜⼲涉，其装置如图7甲所⽰．将⼀块平板玻璃放置在另⼀平板玻璃之上，在⼀端夹⼊两张纸⽚，从⽽在两玻璃表⾯之间形成⼀个劈形空⽓薄膜．当光垂直⼊射后，从上往下看到的⼲涉条纹如图⼄所⽰，⼲涉条纹有如下两个特点：图7(1)任意⼀条明条纹或暗条纹所在位置下⾯的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图甲装置中抽去⼀张纸⽚，则当光垂直⼊射到新劈形空⽓薄膜后，从上往下观察到的⼲涉条纹将如何变化？答案见解析解析光线在空⽓膜的上下表⾯上反射，并发⽣⼲涉，形成⼲涉条纹，设空⽓膜顶⾓为θ，d 1、d 2处为两相邻明条纹，如图所⽰，则两处光的路程差分别为Δx 1＝2d 1，Δx 2＝2d 2，因为Δx 2－Δx 1＝λ，所以d 2－d 1＝12λ. 设条纹间距为Δl ，则由⼏何关系得d 2－d 1Δl ＝tan θ，即Δl ＝λ2tan θ.当抽去⼀张纸⽚时，θ减⼩，Δl 增⼤，即条纹变疏．12、甲所⽰，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，结果在上⽅观察到如图⼄所⽰的同⼼内疏外密的圆环状⼲涉条纹，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玻璃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 ．⼲涉条纹不等间距是因为空⽓膜厚度不是均匀变化的D ．⼲涉条纹不等间距是因为空⽓膜厚度是均匀变化的答案 AC解析由于在凸透镜和平板玻璃之间的空⽓形成薄膜，所以形成相⼲光的反射⾯是凸透镜的下表⾯和平板玻璃的上表⾯，故A 正确，由于凸透镜的下表⾯是圆弧⾯，所以形成的薄膜厚度不是均匀变化的，形成不等间距的⼲涉条纹，故C 正确，D 错．。

光的干涉
1．从两支手电筒射出的光，当它们照到同一点时看不到干涉花纹，其缘故是< )．
A．手电筒射出的光不是单色光B．干涉图样太细小看不清晰
C．周围环境的漫反射光太强D．两个光源是非相干光源
2．杨氏双缝干涉实验中，设置单缝的目的是
A．使得作为光源的双缝Sl＼S：形成相干光源
B．操纵光的强度
C．操纵光的照耀范畴
D．使光先发生衍射
3．某种色光在传播过程中，下面讲法正确的是
A．当它的频率不发生改变时，一定是在同一种介质中传播
B．当它的速度由小变大时，一定是从光疏介质进入光密介质
c．当它的速度由小变大时，一定是从密度大的介质射向密度小的介质
D．当它的波长由长变短时，一定是从光疏介质进入光密介质
4．在双缝干涉实验中，若在一缝上贴上红玻璃片，另一缝上贴上紫玻璃片，射到双缝上
的是白光，则屏上显现的是
A．既有红色又有紫色的干涉条纹，且红、紫相同
B．屏上中心是白色条纹，一侧是红条纹，另一侧是紫条纹
C．干涉条纹的颜色介于红色和紫色之间
D．不产生干涉条纹
5．在光的双缝干涉实验中，以下讲法正确的是
A．使双缝间距离变小，则条纹间隔变宽
B．使屏与双缝间距离变小，则条纹间隔变宽
C．将入射光由绿光改为红光，则条纹间隔变宽
D．将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽
6．取两块平行玻璃板合在一起用手捏紧，玻璃板上便可看到彩色条纹，那个干涉现象-
的光源是( )
人上、下两块玻璃板上、下表面反射的光
B．第一块玻璃板上、下表面反射的光
C．上、下玻璃板间空气膜上、下表面反射的光
D．第二块玻璃板上、下表面反射的光。

学号 班级 姓名 成绩第十六章 光的干涉（一）一、选择题1、波长mm 4108.4-⨯=λ的单色平行光垂直照射在相距mm a 4.02=的双缝上，缝后m D 1=的幕上出现干涉条纹。

则幕上相邻明纹间距离是[ B ]。

A ．；B ． mm ；C ． mm ；D ． mm 。

2、在杨氏双缝实验中，若用一片透明云母片将双缝装置中上面一条缝挡住，干涉条纹发生的变化是[ C ]。

A.条纹的间距变大；B.明纹宽度减小；C.整个条纹向上移动；D.整个条纹向下移动。

3、双缝干涉实验中，入射光波长为λ，用玻璃薄片遮住其中一条缝，已知薄片中光程比相同厚度的空气大λ，则屏上原0级明纹处[ B ]。

A ．仍为明条纹；B ．变为暗条纹；C ．形成彩色条纹；D ．无法确定。

4、在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是[ B ]。

A ．使屏靠近双缝； B ．使两缝的间距变小； C ．把两个缝的宽度稍微调窄； D ．改用波长较小的单色光源。

5、在双缝干涉实验中，单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等，则中央明纹位于图中O 处，现将光源S 向下移动到S ’的位置，则[ B ]。

A ．中央明纹向下移动，条纹间距不变；B ．中央明纹向上移动，条纹间距不变；C ．中央明纹向下移动，条纹间距增大；D ．中央明纹向上移动，条纹间距增大。

二、填空题1、某种波长为λ的单色光在折射率为n 的媒质中由A 点传到B 点，相位改变为π，问光程改变了2λ ， 光从A 点到B 点的几何路程是 2nλ 。

2、从两相干光源s 1和s 2发出的相干光，在与s 1和s 2等距离d 的P 点相遇。

若s 2位于真空中，s 1位于折射率为n 的介质中，P 点位于界面上，计算s 1和s 2到P 点的光程差 d-nd 。

3、光强均为I 0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是 04I ；最小光强是 0 。

4、在双缝干涉实验中，用单色自然光在屏上形成干涉条纹，若在两缝后放一偏振片，则条纹间距 不变 ；明纹的亮度 变小 。

光的干涉习题班级姓名学号成绩一、选择题1、如图1，用波长为λ的单色光照射双缝干涉实验装置，若将一折射率为n、劈角为α的透明劈尖b插入光线2中，则当劈尖b缓慢上移动时（只遮住S2），屏C上的干涉条纹【】（A）间隔变大，向下移动；（B）间隔变小，向上移动；（C）间隔不变，向下移动；（D）间隔不变，向上移动。

图1 图2 图3 图42、如图2所示，用单色光λ＝600nm做杨氏双缝干涉实验，在光屏P处产生第五级亮纹。

现将折射率n＝1.5的玻璃片放在其中一束光线的光路上，此时P处变成中央亮纹的位置，则此玻璃片厚度为【】（A）5.0×10-4cm （B）6.0×10-4cm （C）7.0×10-4cm （D）8.0×10-4cm3、两个直径相差甚微的圆柱夹在两块平板玻璃之间构成空气劈尖，如图3所示。

单色光垂直照射，可看到等厚干涉条纹，如果将两圆柱之间的距离L拉大，则L范围内的干涉条纹【】（A）数目增加，间距不变（B）数目增加，间距变小（C）数目不变，间距变大（D）数目减小，间距变大4、把一平凸透镜放在平玻璃上，构成牛顿环装置．当平凸透镜慢慢地向上平移时，由反射光形成的牛顿环【】（A）向中心收缩，条纹间隔变小（B）向中心收缩，环心呈明暗交替变化（C）向外扩张，环心呈明暗交替变化（D）向外扩张，条纹间隔变大5、如图4所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e，并且n1＜n2＞n3，1为入射光在折射率为n1的媒质中的波长，则两束反射光在相遇点的相位差为【】（A）2πn2e / ( n1λ1) （B）[4πn1e / ( n2λ1)] + π（C）[4πn2e / ( n1λ1) ]＋π（D）4πn2e / ( n1λ1)6、在双缝干涉实验中，屏幕E上的P点处是明条纹，若将缝2S盖住，并在1S、2S连线的垂直平分面放一反射镜M，如图所示。

光的干涉、衍射练习题及答案一、选择题1．如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光，取其中的a,b,c三种色光，并分别让这三种色光通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹，比较这三种色光的光子能量以及产生的干涉条纹间距大小，下面说法正确的是[ ]A．a的光的光子能量最大B．a的光能量最小C．a形成的干涉条纹间距最大D．a形成的干涉条纹间距最小2．以下说法中正确的是 [ ]A．牛顿用微粒说可成功地解释光的直进和反射B．惠更斯的波动说可以成功地解释反射、折射、叠加等现象C．微粒说在解释光的叠加、干涉现象时遇到了困难D ．波动说在解释光的直线传播产生影等现象遇到了困难3．一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹，除中央白色条纹外，两侧还有彩色条纹，其原因是 [ ]A．各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同B．各色光的速度不同，造成条纹的间距不同C．各色光的强度不同D．各色光通过双缝的距离不同4．关于双缝干涉条纹的以下说法中正确的是 [ ]A．用同一单色光做双缝干涉实验，能观察到明暗相间的单色条纹B．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差为该色光波长的整数倍．C．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一定为该色光波长的奇数倍．D．用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一定是该色光半波长的奇数倍5．在双缝干涉实验中，以下说法正确的是 [ ]A．入射光波长越长，干涉条纹间距越大B．入射光波长越长，干涉条纹间距越小C．把入射光由绿光变成紫光，干涉条纹间距变小D．把入射光由绿光变成红光，干涉条纹间距变小6．在双缝干涉实验中，若在屏与狭缝间紧靠下面一条狭缝处加上一块厚的小玻璃，在屏上出现的干涉条纹位置，跟不加玻璃时的相应的这些干涉条纹位置相比较，则 [ ]A．相同B．上移C．下移D．转过90°7．下列现象中，属于光的干涉现象的是 [ ]A．肥皂泡上的彩色条纹B．雨后天边出现彩虹C．早晨东方天边出现红色朝霞D．荷叶上的水珠在阳光下晶莹透亮8．取两块平行玻璃板，合在一起用手捏紧，玻璃板上会看到彩色条纹，这个干涉现象来自： [ ]A．上、下两块玻璃板上、下表面反射的光B．第一块玻璃板上、下表面反射的光C．上、下玻璃板间空气膜上、下表面反射的光D．第二块玻璃板上、下表面反射的光9．对增透膜的叙述，你认为不正确的是 [ ]A．摄影机的镜头上涂一层增透膜后，可提高成像质量B．增透膜是为了增加光的透射，减少光的反射C．增透膜的厚度应为入射光在薄膜中波长的1／4D．增透膜的厚度应为入射光在真空中波长的1／410．为了减少光在透镜表面的损失，可在透镜表面涂上一层增透膜，一般用折射率为1．38的氟化镁，为了使波长为0．552×10-6m的绿光在垂直表面入射时不发生反射，所涂膜的厚度应是 [ ]A．1.0×10-7mB．1.38×10-7mC．2.76×10-7mD．2.0×10-7m11．对衍射现象的定性分析，不正确的是 [ ]A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生弯曲传播的现象B．衍射花纹图样是光波相互叠加的结果C．光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D．光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论12．下列现象哪些是光衍射产生的 [ ]A．著名的泊松亮斑B．阳光下茂密树荫中地面上的圆形亮斑C．光照到细金属丝上后在其后面屏上的阴影中间出现亮线D．阳光经凸透镜后形成的亮斑13．在一次观察光衍射的实验中，观察到如图1所示的清晰的明暗相间的图样，那么障碍物应是（黑线为暗纹） [ ]A．很小的不透明的圆板B．很大的中间有大圆孔的不透明的圆板C．很大的不透明圆板D．很大的中间有小圆孔的不透明圆板14．点光源照射一个障碍物，在屏上所成的阴影的边缘部分模糊不清，产生的原因是 [ ]A．光的反射B．光的折射C．光的干涉D．光的衍射二、填空题15．在双缝干涉实验中，用频率ν=5×1014Hz的单色光照射双缝，若在屏上P点到双缝之差为0．9μm，则P点将出现______条纹．若将整个装置放入n=2的介质中进行上述实验，则P点将出现______条纹。

《光的干涉》同步练习1．用两个红灯泡照射白墙，在墙上看到的是( )．A ．明暗相间的条纹B ．彩色条纹C ．一片红光D ．晃动的条纹 解析 两灯泡不是相干光源，故现象为C.答案 C2．在单色光的双缝干涉实验中 ( )． A ．两列光波谷和波谷重叠处出现暗条纹B ．两列光波峰和波峰重叠处出现亮条纹C ．从两个狭缝到达屏上某处的路程差是光波长的整数倍时，出现亮条纹D ．从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的奇数倍时，出现暗条纹解析 两列光的峰—峰相遇和谷—谷相遇都是亮条纹．从空间中一点到两光源的路程差若等于波长的整数倍，则该点出现亮条纹；若为半波长的奇数倍，则为暗条纹．答案 BC3.如图5－1－14所示是单色光双缝干涉实验某一时刻的波形图，实线表示波峰，虚线表示波谷，在此时刻，介质中A 点为波峰相叠加点，B 点为波谷相叠加点，A 、B 连线上的C 点为某中间状态相叠加点．如果把屏分别放在A 、B 、C 三个位置，那么( )．A ．A 、B 、C 三个位置都出现亮条纹B ．B 位置出现暗条纹C ．C 位置出现亮条纹或暗条纹要由其他条件决定D ．以上结论都不对解析 在干涉现象中，所谓“振动加强的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相同的，该点的振幅是两列波的振幅之和，而不要理解为该点始终处于波峰或波谷，在某时刻它可以位于平衡位置(如图中C 点)．所谓“振动减弱的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相反的，该点的振幅是两列波的振幅之差，如果两列波的振幅相同，则该点始终在平衡位置．对光波而言，该点是完图5-1-14全暗的．答案 A4.在双缝干涉实验装置中(如图5－1－15所示)，双缝距离为d ，双缝到像屏的距离为l ，调整实验装置，使得屏上可以见到清晰的干涉条纹，关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是( )．A ．若将屏向左平移一小段距离，屏上干涉条纹将变得不清楚B ．若将屏向右平移一小段距离，屏上干涉条纹仍是清晰的C ．若将双缝间距离d 减小，像屏上两相邻明条纹间距离变小D ．若将双缝间距离d 增大，像屏上两相邻明条纹间距离变小解析 不管屏向左、向右移少许，l ≫d 条件仍成立，屏上仍有满足明暗条纹的条件，A 错、B 对；由公式Δy ＝l d λ知C 错、D 对．答案 BD5.某同学利用如图5－1－16所示器材观察光的干涉现象，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 时，屏C 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，最大的可能是( )． A ．单缝S 太窄B ．单缝S 太宽C ．S 到S 1和S 2距离不等D ．阳光不能作光源 解析 双缝干涉中单缝的作用是获得线光源，而线光源可以看做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单缝太宽，得不到线光源．答案 B6．劈间干涉是一种薄膜干涉，其装置如图5－1－17甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图5－1－17乙所示，干涉条纹有如下特点：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图甲装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新劈形空气薄膜后，从上往下观察到的图5-1-15 图 5-1-16干涉条纹()．图5－1－17A．变疏B．变密C．不变D．消失解析当光垂直入射到劈形空气薄膜后，是空气薄膜的上、下两个表面的反射光相遇叠加，干涉的条件是两束光的路程差要符合一定的条件才能产生干涉现象．从装置中抽出一张纸片，光干涉的条件不变，即形成明暗条纹时空气膜的厚度不变，相同水平距离上，劈间厚度变化减小，导致波程差变化减小，条纹变宽，条纹数量变小．即A正确．答案 A知识点二用双缝干涉实验测光的波长7．在用双缝干涉测光的波长实验中，为使光屏上相邻的条纹间距增大些，可采取的措施是()．A．换用缝距大些的双缝片B．换用缝距小些的双缝片C．适当调大双缝与屏的距离D．适当调小双缝与屏的距离解析根据相邻两条亮条纹(或暗条纹)间距表达式Δy＝ldλ可知，减小d值或增大l值都能达到增大条纹间距的目的．答案BC8．用双缝干涉测光的波长，实验中采用双缝干涉仪，它包括以下元件：A．白炽灯，B.单缝，C.光屏，D.双缝，E.滤光片(其中双缝和光屏连在遮光筒上)．(1)把以上元件安装在光具座上时，正确的排列顺序是：A________(A已写好)．(2)正确调节后，在屏上观察到红光干涉条纹，用测量头测出10条红亮条纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，用测量头测出10条绿亮纹间的距离为b，则一定有________大于________．解析双缝干涉仪各组成部分在光具座上的正确排序为光源、滤光片、单缝、双缝、光屏．由Δy ＝l d λ知，波长越长，条纹越宽，间距越大，或由干涉条纹的特征均可得出a 一定大于b .答案 (1)EBDC (2)a b9．(2010·江苏高考)如图5－1－18所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10－7 m ，屏上P 点距双缝S 1和S 2的路程差为7.95×10－7 m ，则在这里出现的应是________(选填“亮条纹”或“暗条纹”)，现 改用波长为6.30×10－7 m 的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将______(选填“变宽”、“变窄”或“不变”)．解析 P 点距离两缝的距离之差是波长的1.5倍，是半波长的奇数倍，所以出现暗条纹．由于条纹间距公式Δy ＝λl d (d 为两条狭缝间的距离，l 为挡板与屏间距离)得波长变长，条纹间距变宽．答案 暗条纹 变宽10．(1)备有下列仪器：A ．白炽灯B ．双缝C ．单缝D ．滤光片E ．白色光屏把以上仪器装在光具座上时，正确的排列顺序应该是：________(填写字母代号)． (2)已知双缝到光屏之间的距离L ＝500 mm ，双缝之间的距离d ＝0.50 mm ，单缝到双缝之间的距离s ＝100 mm ，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A 条亮纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B 条亮纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图5－1－19所示．则入射光的波长λ＝________ m(结果保留两位有效数字)．图 5-1-18图5－1－19(3)实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法有________．A．改用波长较长的光(如红光)作为入射光B．增大双缝到屏的距离C．增大双缝到单缝的距离D．增大双缝间距解析(1)课本知识，需熟练掌握基础知识．(2)游标卡尺读数精确度为0.1 mm，A位置主尺读数为11 mm，游标尺读数为1，读数为y1＝11 mm＋1×0.1 mm＝11.1 mm，同理B位置读数为y2＝15.6 mm，则条纹间距Δy＝x2－x17＝0.64 mm.利用λ＝dLΔy＝6.4×10－7m.(3)由Δy＝Ldλ可知，要增大条纹间距，可用波长更长的入射光或增大双缝到屏的距离，故选项A、B正确．答案(1)ADCBE(2)6.4×10－7(3)AB综合提升11．分别以红光和紫光先后用同一装置进行双缝干涉实验，已知λ红＞λ紫，在屏上得到相邻亮条纹间的距离分别为Δy1和Δy2，则()．A．Δy1＜Δy2B．Δy1＞Δy2C．若双缝间距d减小，而其他条件保持不变，则Δy增大D．若双缝间距d减小，而其他条件保持不变，则Δy不变解析由Δy＝ldλ，λ红＞λ紫，得Δy红＞Δy紫，选项B正确．当双缝间距d减小，其他条件不变时，条纹间距Δy应增大，故选项C正确．答案BC12．在用红光做双缝干涉实验时，已知双缝间的距离为0.5 mm，测得双缝到光屏的距离为1.0 m，在光屏上第一条暗条纹到第六条暗条纹间的距离为7.5 mm.则：(1)此红光的频率为多少？它在真空中的波长为多少？(2)假如把整个装置放入折射率为43的水中，这时屏上相邻明条纹的间距为多少？解析(1)相邻两条暗条纹间的距离，Δy＝7.5×10－35m＝1.5 ×10－3m，根据λ＝dLΔy得λ＝0.5×10－31.0×1.5×10－3m＝7.5×10－7m由f＝cλ得此光的频率f＝cλ＝3.0×1080.75×10－6Hz＝4.0×1014Hz(2)在水中红光的波长λ′＝λn＝34×7.5×10－7m相邻两条明条纹间的距离为Δy＝Ldλ′＝1.00.5×10－3×34×7.5×10－7m＝1.125×10－3m.答案(1)4.0×1014Hz7.5×10－7m(2)1.125×10－3m。

光的干涉同步练习一．选择题（每小题4分，共44分）1．下列哪些现象属于光的干涉（）A．阳光透过棱镜在墙壁上形成的彩条B．雨后天空中出现的彩虹C．阳光下水面上油膜的彩色条纹D．透过手指缝观察太阳时看到的彩色光芒2．太阳连续光谱中有许多暗线，它们对应着某些元素的特征谱线。

产生这些暗线是由于( )A.太阳表面大气层中缺少相应的元素B.太阳内部缺少相应的元素C.太阳表面大气层中存在着相应的元素D.太阳内部存在着相应的元素3．认为光波和无线电波都是电磁波的理由有以下几方面，不正确的理由是( )A．在真空中的传播速度相同B．都能发生反射、衍射、折射等现象C．传播都不依靠别的介质D．都是由振荡电路中的自由电子的运动产生的4．在双缝干涉实验中，若在屏与狭缝之间紧靠下面一条狭缝处加上一块厚的小玻璃，在屏上出现的干涉条纹位置，跟不加玻璃时的相应的这些干涉条纹位置相比较，则A.相同B.上移C.下移D.转过905. 在双缝干涉实验中，以下说法正确的是（）A．把入射光由黄光变为紫光，相邻两明条纹的距离变窄B．若把双缝中的一条缝遮住，屏上出现一条亮线C．若使屏远离双缝，干涉条纹间距离变宽D．若将入射光改为白光，屏上将出现彩色条纹6. 高墙外的人对墙喊话，墙里的人只能听到声音，但看不见人．这是由于（）A．光波是电磁波，而声波是机械波B．光波是横波，而声波是纵波C．光速太大D．光波的波长比墙的高度小得多。

7．一束单色光从水中射人空气中，则这束光的（）A．频率和波长保持不变B．频率不变，但波长变大C．频率不变，但波长变小D．频率变小，但波长保持不变8.．按红外线、紫外线、伦琴射线、γ射线的顺序进行比较( )A．穿透能力由大到小B．衍射能力由大到小C．粒子性越来越显著D．波动性越来越显著9．关于红外线、紫外线和伦琴射线的产生及其特性的下列说法正确的是( )A．一切物体都能发出红外线，一切高温物体都能发出紫外线，受激发的原子核能发出伦琴射线；B．红外线有显著的热作用，紫外线有显著的化学作用，伦琴射线有很强的贯穿性，C．按顺序，红外线、紫外线、伦琴射线的波动性依次减弱，D．高速电子流打击到固体物质上能产生伦琴射线。

光的干涉和衍射的现象练习题干涉和衍射是光的重要现象，对我们理解光的性质和应用具有重要意义。

下面将提供一些光的干涉和衍射的现象练习题，并对题目进行解答和分析。

1. 两束光线A和B分别以正入射角照射到一块透明的薄膜表面，观察到一系列在薄膜上的干涉条纹。

请解释这些干涉条纹的产生原理。

解析：这种干涉现象是由于薄膜的光程差引起的。

当光线A和光线B经过薄膜后，在薄膜内发生干涉。

干涉条纹的亮暗程度是由光线的相长相消决定的。

当光线之间的光程差为波长的整数倍时，亮条纹产生；当光程差为波长的半整数倍时，暗条纹产生。

2. 一束单色光从一条缝隙射出，经过一块狭缝板后在屏幕上形成一系列等间距的暗纹和亮纹。

请解释这个现象，并给出相邻暗纹和亮纹间距的表达式。

解析：这是光的衍射现象。

当光通过狭缝板后，会经历衍射效应。

屏幕上的暗纹和亮纹是由于光的相长干涉和相消干涉引起的。

相邻暗纹和亮纹的间距可以由夫琅禾费衍射公式给出：d*sinθ=mλ，其中d为狭缝间距，θ为入射角，m为整数，λ为光的波长。

3. 请解释干涉和衍射的区别和联系。

解析：干涉和衍射都是由于光的波动性质引起的。

干涉是指两束或多束光相互作用，产生干涉条纹或光强分布变化的现象。

衍射是指光通过障碍物或光波传播过程中发生偏折和扩散的现象。

区别在于干涉是两束或多束光的叠加作用，而衍射是光波的传播行为。

然而，两者之间也存在联系，因为衍射也常常涉及到光的干涉效应。

4. 光的干涉和衍射在实际应用中有哪些重要的意义？解析：光的干涉和衍射在实际应用中有着广泛的应用价值。

例如在光学仪器中，干涉仪和衍射仪常被用于测量光的波长、薄膜的厚度等物理量。

在光学显微镜中，通过干涉和衍射技术可以提高分辨率，实现更高的观察精度。

此外，在激光技术、光纤通信等领域也广泛应用了干涉和衍射原理。

总结：光的干涉和衍射是光的重要现象，对我们理解光的性质和应用十分重要。

通过学习干涉和衍射的现象练习题，我们可以更好地理解和应用这些光学原理。

思 考 题13-1.单色光从空气射入水中，则（ ）（A ）频率、波长和波速都将变小 （B ）频率不变、波长和波速都变大 （C ）频率不变，波长波速都变小 （D ）频率、波长和波速都不变 答：频率ν不变，nλλ=，vcn =，而水空气n n <，故选（C ） 13-2.如图所示，波长为λ的单色平行光垂直入射到折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜上，薄膜上下两边透明介质的折射率分别为n 1和n 3，已知n 1<n 2， n 2>n 3，则从薄膜上下两表面反射的两光束的光程差是( )(A)2en 2。

(B) 2en 2+2λ。

(C) 2en 2-λ。

(D) 2en 2+22n λ。

答：由n 1<n 2， n 2>n 3可知，光线在薄膜上下两表面反射时有半波损失，故选(B)。

13-3 来自不同光源的两束白光，例如两束手电筒光，照射在同一区域内，是不能产生干涉花样的，这是由于（ ）(A) 白光是由许多不同波长的光构成的。

(B) 来自不同光源的光，不能具有正好相同的频率。

(C) 两光源发出的光强度不同。

(D) 两个光源是独立的，不是相干光源。

答：普通的独立光源是非相干光源。

选（D ）。

13-4在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是( ) (A)使屏靠近双缝。

(B)使两缝的间距变小。

(C)把两个缝的宽度稍微调窄。

(D)改用波长较小的单色光源。

答：由条纹间距公式af x λ2=∆，可知选（B ）。

13-5.在杨氏双缝实验中，如以过双缝中点垂直的直线为轴，将缝转过一个角度α，转动方向如图所示，则在屏幕上干涉的中央明纹将( )(A)向上移动 (B)向下移动 (C)不动 (D)消失答：中央明纹出现的位置是光通过双缝后到屏幕上光程差为0的地方，故选（A ） 13-6.在双缝干涉实验中，入射光的波长为λ，用玻璃纸遮住双缝中的一条缝，若玻璃纸中的光程比相同厚度的空气的光程大2.5λ，则屏上原来的明纹处（ ）(A) 仍为明条纹思考题13-5图en 1n 2n 3λ(B) 变为暗条纹(C) 既非明条纹，也非暗条纹(D) 无法确定是明条纹还是暗条纹 答：明条纹和暗条纹光程差2λ，故选(B)。

光的干涉（附答案）一． 填空题1. 光强均为I 0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是 4I 0 。

2. 在双峰干涉试验中，用折射率为n 的薄云母片覆盖其中的一条狭缝，这时屏幕上的第7级明纹恰好移到屏幕中央原零级明纹的位置，设入射光波长为λ，则云母片的厚度为 7λ/(n -1) 。

3. S 1和S 2是两个波长均为λ的相干波源，相距3λ4，S 1的相位比S 2超前π2。

若两波单独传播时，在过S 1和S 2的直线上各点的强度相同，不随距离变化，且两波的强度都是I 0，那么在S 1、S 2连线上，S 1和S 2的外侧各点，合成波的强度分别是 4 I 0，0 。

3λ44. 用波长为λ的单色光垂直照射牛顿环装置，观察牛顿环，如图所示。

若使凸透镜慢慢向上垂直移动距离d ，移过视场中某固定观察点的条纹数等于 2d/λ 。

S 1 S 25.空气中两块玻璃形成的空气劈形膜，一端厚度为零，另一端厚度为0.005 cm，玻璃折射率为1.5，空气折射率近似为1。

如图所示，现用波长为600 nm的单色平行光，沿入射角为30°角的方向射到玻璃板的上表面，则在劈形膜上形成的干涉条纹数目为144 。

解：通过折射定律，求空气劈形膜上表面的入射角：n空气sin30o=n玻璃sini入，得到sini入=1/3根据劈尖干涉的特点，可以得到相邻明纹中心的高度差Δe：Δe=λ/2(1-2.25/9)0.5得到最终的干涉条纹数目：m=5*10-5*2(1-2.25/9)0.5/6*10-7≈1446.维纳光驻波实验装置示意如图。

MM为金属反射镜，NN为涂有极薄感光层的玻璃板。

MM与NN之间夹角φ=3.0×10-4 rad，波长为λ的平面单色光通过NN板垂直入射到MM金属反射镜上，则反射光与入射光在相遇区域形成光驻波，NN板的感光层上形成对应于波腹波节的条纹。

实验测得两个相邻的驻波波腹感光垫A、B的间距1.0 mm，则入射光的波长为 6.0×10-4mm 。

*作者：梁上飞*作品编号：91265005448GK 0253678创作日期：2020年12月20日实用文库汇编之一、选择题1、严格地讲，空气折射率大于1，因此在牛顿环实验中，若将玻璃夹层中的空气逐渐抽去而成为真空时，干涉环将：（ ）A.变大；B.缩小；C.不变；D.消失。

【答案】：A2、在迈克耳逊干涉仪的一条光路中，放入一折射率n ，厚度为h 的透明介质板，放入后，两光束的光程差改变量为：（ ）A.h n )1(2-；B.nh 2；C.nh ；D.h n )1(-。

【答案】：A3、用劈尖干涉检测工件（下板）的表面，当波长为λ的单色光垂直入射时，观察到干涉条纹如图。

图中每一条纹弯曲部分的顶点恰与左边相邻的直线部分的连线相切。

由图可见工件表面： （ ）A.一凹陷的槽，深为λ/4；B.有一凹陷的槽，深为λ/2；C.有一凸起的埂，深为λ/4；D.有一凸起的埂，深为λ。

【答案】：B4、牛顿环实验装置是用一平凸透镜放在一平板玻璃上，接触点为C ，中间夹层是空气，用平行单色光从上向下照射，并从下向上观察，看到许多明暗相间的同心圆环，这些圆环的特点是：（ ）A.C 是明的，圆环是等距离的；B.C 是明的，圆环是不等距离的；C.C 是暗的，圆环是等距离的；D.C 是暗的，圆环是不等距离的。

【答案】：B5、若将牛顿环玻璃夹层中的空气换成水时，干涉环将： （ ）A .变大；B .缩小；C .不变；D .消失。

【答案】：B6、若把牛顿环装置(都是用折射率为1.52的玻璃制成的)由空气搬入折射率为1.33的水中，则干涉条纹（）A.中心暗斑变成亮斑；B.变疏；C.变密；D.间距不变。

【答案】：C7、两个不同的光源发出的两个白光光束，在空间相遇是不会产生干涉图样的，这是由于（）A.白光是由许多不同波长的光组成；B.两个光束的光强不一样；C.两个光源是独立的不相干光源；D.两个不同光源所发出的光，频率不会恰好相等。

【答案】：C8、在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1、S2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于O处。

高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）13.3 光的干涉同步练习（人教版选修3-4）一、选择题1．从两只相同的手电筒射出的光，当它们在某一区域叠加后，看不到干涉图样，这是因为( )A．手电筒射出的光不是单色光B．干涉图样太细小看不清楚C．周围环境的光太强D．这两束光为非相干光源解析：选D.两束光的频率不同，不满足干涉产生的条件：两束光是相干光源．2.图13－3－5如图13－3－5所示是双缝干涉的实验装置，其光屏上P处出现亮条纹，则双缝到光屏上P点的距离之差为( )A．光波的半波长的奇数倍B．光波的波长的奇数倍C．光波的半波长的偶数倍D．光波的波长的偶数倍解析：选C.在双缝干涉实验中，光屏上某点到双缝的路程差为半波长的偶数倍时，该点为加强点，出现亮条纹；光屏上某点到双缝的路程差为半波长的奇数倍时，该点为减弱点，出现暗条纹．3．一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹，除中央白色条纹外，两侧还有彩色条纹，是因为( )A．各色光的波长不同，因而各色光产生的干涉条纹间距不同B．各色光的速度不同，造成条纹间距不同C．各色光的强度不同D．各色光通过双缝的距离不同解析：选A.双缝干涉条纹的宽度与波长成正比，各色光的波长不同，则条纹宽度不同，故选项A正确．4．用包括有红光、绿光、紫光三种色光的复色光作相干光源，所产生的干涉条纹中离中央亮条纹最近的干涉条纹是( )A．紫色条纹B．绿色条纹C．红色条纹D．都是一样近答案：A5．(2011年温州高二检测)如图13－3－6甲所示为双缝干涉实验的装置示意图．图乙为用绿光进行实验时，在屏上观察到的条纹情况，a为中央亮条纹，丙图为换用另一颜色的单色光做实验时观察到的条纹情况，a′为中央亮条纹．若已知红光、绿光和紫光的波长大小关系为：红光的波长最长，紫光的波长最短．则以下说法正确的是( )图13－3－6A．丙图可能为用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长B．丙图可能为用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长C．丙图可能为用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短D．丙图可能为用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短解析：选A.根据双缝干涉图样的特点，入射光的波长越长，同一装置产生的双缝干涉图样中条纹的间距就越大．由本题的条件可确定另一种颜色的单色光比绿光的波长长，因此选项B、C、D错误，A正确．6.图13－3－7双缝干涉实验装置如图13－3－7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 点到两缝的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹．已知红光、绿光和蓝光三种色光比较，红光的波长最长，蓝光的波长最短，那么如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况，下列叙述正确的是( )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点的上方答案：AB7.图13－3－8如图13－3－8所示，用单色光做双缝干涉实验，P处为第二暗条纹，改用频率较低的单色光重做上述实验(其他条件不变)时，则同侧第二暗条纹的位置( )A．仍在P处B．在P点上方C．在P点下方D．要将屏向双缝方向移近一些才能看到8.图13－3－9如图13－3－9所示，用频率为f 的单色光垂直照射双缝，在光屏上的P 点出现第3条暗条纹．已知光速为c ，则P 点到双缝的距离之差r 2—r 1应为( )A.c 2fB.3c 2fC.3c fD.5c 2f解析：选D.由题中条件可知，r 2－r 1＝52λ，又因为λ＝c f，则可得D 正确． 9．(2011年黄冈高二期中)如图13－3－10所示是研究激光相干性的双缝干涉示意图，挡板上两条狭缝S 1、S 2，由S 1和S 2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹．已知入射激光波长为λ，屏上的P 点到两缝S 1和S 2的距离相等，如果把P 处的亮条纹记作第0号亮纹，由P 向上数与0号亮纹相邻的亮纹为1号亮纹，与1号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹，设P 1处的亮纹恰好是10号亮纹，直线S 1P 1的长度为r 1，S 2P 1的长度为r 2，则r 2－r 1等于( )图13－3－10 A ．5λB ．10λC ．20λD ．40λ。