教科版高中物理选修3-45.1光的干涉练习题

第五章光的波动性第1节光的干涉1．让一束光通过相距很近的________狭缝，则在狭缝另一侧的光屏上会出现________________的条纹，这种干涉称为双缝干涉．干涉是波特有的现象．光的干涉现象证明光是一种________．2．当光从两狭缝到屏上的某点的路程差为波长λ的________倍，即d＝________(n＝0,1,2…)时，这些点出现亮条纹．当光从两狭缝到屏上的某点的路程差为半波长12λ的________倍即d＝________________(n＝0,1,2…)时，这些点出现暗条纹．3．用Δx表示相邻亮(或暗)纹间的距离，λ表示光的波长，d表示两条狭缝间距，l表示挡板与屏间距离，l≫d，则有：Δx＝________.4．光照到薄膜上，从膜的________表面和________表面反射回来的光再次相遇，而产生的干涉现象，叫薄膜干涉．5．光的双缝干涉实验装置如图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( )图1A．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6．关于薄膜干涉，下列说法中正确的是( )A．只有厚度均匀的薄膜，才会发生干涉现象B．只有厚度不均匀的楔形薄膜，才会发生干涉现象C．厚度均匀的薄膜会形成干涉条纹D．观察肥皂液膜的干涉现象时，观察者应和光源在液膜的同一侧概念规律练知识点一光发生干涉的条件1．在双缝干涉实验中，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红色滤光片(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．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失B．有除红色、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2．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知识点二明暗条纹形成的条件3．在双缝干涉实验中，从两个狭缝到达像屏上的某点的光走过的路程相等，该点即为中央亮条纹的位置(即k＝0对应的那条亮条纹)．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，则屏上中央亮条纹的位置将( )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．在双缝干涉实验中，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一、对明暗条纹形成的理解技巧5．如图2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( )图2A．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定D．以上结论都不对6．如图3所示，在双缝干涉实验中，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动，则( )图3A．不再产生干涉条纹B．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹P的位置不变C．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹P的位置略向上移D．仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹P的位置略向下移二、薄膜干涉条纹的分析技巧7．劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图4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．现若将图示装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹( )图4A．变疏B．变密C．不变D．消失8．如图5所示，用单色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到的现象有如图所示的条纹中的P和Q情况，这说明( )图5A．N的上表面A处向上凸起B．N的上表面B处向上凸起C．N的上表面A处向下凹陷D．N的上表面B处向下凹陷1．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定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定为该单色光半波长的奇数倍2．双缝干涉实验装置如图6所示，调整实验装置使得像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( )图6A．若将像屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹B．若将像屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化C．若将像屏向上平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹D．若将像屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹不会发生变化3．如图7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的距离相等，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等于( )图7A ．9λB ．10λC ．11λD ．18λ4．一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5．如图8所示，是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置，所用单色光是用普通光通过滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的( )图8A ．a 的上表面和b 的下表面B ．a 的上表面和b 的上表面C ．a 的下表面和b 的上表面D ．a 的下表面和b 的下表面6．光学镜头上涂的一层薄膜叫增透膜，以下说法不正确的是( )A ．增透膜的作用是为了减少光的反射损失，增强透射光的强度B ．增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的14C ．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的14D ．因为增透膜的作用能使黄绿光反射时相互抵消，而红光、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的透镜呈淡紫色7．如图9所示，实线表示两个相干光源S 1、S 2发出光的波峰位置，则对于图中的a 、b 两点，________点为振动加强的位置，________点为振动减弱的位置．图98．在双缝干涉实验中，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．9．如图10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(r 2－r 1)应为多大？图1010．如图11所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)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：图11(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？11.如图12所示，在双缝干涉中，若用λ1＝5.0×10－7 m的光照射，屏上O为中央亮条纹，屏上A为第二级亮条纹(除中央亮纹外第二条亮纹)所在处．若换用λ2＝4.0×10－7 m的光照射时，屏上O处是什么情况；屏上A处又是什么情况．图1212．把一个凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让某种单色光从上方射入(图13甲)，这里可以看到明暗相间的同心圆(如图乙所示)．这个现象是牛顿首先发现的，这个同心圆叫做牛顿环．试探究牛顿环出现的原因．为了使牛顿环的直径大些，应该选用表面弯曲得厉害些的凸透镜，还是选用表面不太弯的凸透镜？试叙述你选择的理由．图13第五章 光的波动性第1节 光的干涉答案课前预习练1．两条 明暗相间 波动2．整数 nλ 奇数 (2n ＋1)λ23.l dλ 4．上 下5．AB [O 点无论对哪种颜色的光来说，到S 1、S 2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S 1、S 2的光程差是红光波长的位置应在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．]6．D [当光从薄膜的一侧照射到薄膜上时，只要前后两个面反射回来的光波的路程差满足振动加强的条件，就会出现亮条纹，满足振动减弱的条件就会出现暗条纹．这种情况在薄膜厚度不均匀时才会出现；当薄膜厚度均匀时，不会出现干涉条纹，但也发生干涉现象．如果是单色光照射，若满足振动加强的条件，整个薄膜前方都是亮的，否则整个薄膜的前方都是暗的．如果是复色光照射，某些颜色的光因干涉而减弱，另一些颜色的光会因干涉而加强．减弱的光透过薄膜，加强的光被反射回来，这时会看到薄膜的颜色呈某种单色光的颜色，但不形成干涉条纹．]课堂探究练1．C [红色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．]2．D [两束光的相位差不恒定，且都不是单色光，故不是相干光源，因此不能产生干涉图样．]点评 光产生干涉的条件是：频率相同，振动情况相同，相差恒定．3．B [该题考查对形成明暗条纹条件的理解．双缝到屏上中央亮条纹O 点的距离相等，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，所以屏上对应的到双缝波长个数相等的点下移，即屏上中央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，形成加强点，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 [判定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f 1的波长λ1＝c f 1＝3×1085.0×1014 m ＝0.6 μm. 单色光f 2的波长λ2＝c f 2＝0.4×10－6 m ＝0.4 μm 可见Δr＝λ1，Δr＝32λ2，故用f 1照射时，P 点出现明条纹，f 2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新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“振动加强的点”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S 1、S 2的距离相等，所以A 、B 、C 三点都是振动加强的点，屏上对应出现的都是亮条纹．]6．D [本实验中单缝S 的作用是形成频率一定的线光源，双缝S 1、S 2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S 1、S 2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，故中央亮纹下移．]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加强区与振动减弱区的形成类比一下．7．A [光线在空气膜的上下表面上反射，并发生干涉，从而形成干涉条纹．设空气膜顶角为θ，d 1、d 2处为两相邻亮条纹到下表面的距离，如图所示，则两处光的路程差分别为δ1＝2d 1，δ2＝2d 2.因为δ2－δ1＝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．] 方法总结 两相干线光源发出的两列光到达某点的光程差为Δr，当Δr＝kλ(k＝0,1,2，…)时，产生亮条纹；当Δr＝(2k ＋1)λ2(k ＝0,1,2，…)时，产生暗条纹． 8．BC [空气厚度从左向右依次增大，则两表面的反射光其路程差自左向右依次增大．当Δr＝nλ时，出现明条纹，当Δr＝(2n ＋1)2λ时，出现暗条纹．同一条纹上的各点对应的厚度相同(类比于地理上的等高线)，当条纹向左弯曲(P)说明等高线向左移动，即现在A 处的高度和A 处右边点的高度相同，因此高度变大，A 处下凹．当条纹向右弯曲(Q)，说明等高线右移，即现在B 处的高度和左边点的高度相同，B 处上凸．B 、C 正确．]方法总结 同一条明条纹(暗条纹)上各点对应的空气膜的厚度相同．向楔形空气膜薄处弯曲则向下凹陷，向空气膜厚处弯曲则向上凸起．课后巩固练1．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．]2．ACD [双缝干涉发生后，并不只是在光屏上有干涉图样，而是在双缝右侧的三维空间、只要通过双缝后的两列光波相遇的地方叠加都能发生光的干涉现象，并且在新的位置仍很清晰．A 条纹间距变宽，C 、D 条纹间距不变，故A 、C 、D 正确．]3．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．]4．A [由Δx＝l dλ知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，A 正确．]5．C [干涉法的原理是利用单色光的薄膜干涉，这里的薄膜指的是样板与待测玻璃板之间的空气层．在空气层的上表面和下表面分别反射的光会发生干涉，观察干涉后形成的条纹是否为平行直线，可以断定厚玻璃板的上表面是否平整．因此选项C 是正确的．]6．B [根据薄膜干涉的原理，光学镜头上涂的增透膜的作用就是为了减少光的反射损失，增强透射光的强度，选项A 正确．增透膜的厚度为光在其中波长的14，才能反射时相消，增强透射，选项B 错误，C 正确．因为人对黄绿光最敏感，所以增透膜应增强对黄绿光的透射，这时红光和紫光没有显著消弱，所以透镜通常呈淡紫色，选项D 正确．]7．b a解析 由图可知，b 到S 1、S 2的距离相等，即路程差Δr＝0，故b 点为加强点．a 到S 1、S 2的距离不等，且路程差Δr＝1.5λ，故a 点为减弱点．8．nλ (2n ＋1)λ2 (2n ＋1)λ2nλ 9.3c 2f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r 2－r 1＝(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r 2－r 1＝3λ2.又因为c ＝λf，所以r 2－r 1＝3c 2f. 10．(1)亮条纹 (2)暗条纹解析 (1)从单缝S 射出的光波被S 1、S 2两缝分成的两束光为相干光，由题意知屏中央P 点到S 1、S 2距离相等，即分别由S 1、S 2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 点都是中央亮条纹(也叫零级亮条纹)的中心．(2)分别由S 1、S 2射出的光到P 1点的路程差刚好是橙色光的一个波长，即|P 1S 1－P 1S 2|＝6.0×10－7 m ＝λ橙，则两列光波到达P 1点时振动情况完全一致，振动得到加强，因此，出现亮条纹．当换用波长为4.0×10－7 m 的紫色光时，|P 1S 1－P 1S 2|＝6.0×10－7 m ＝32λ紫，则两列光波到达P 1点时振动情况完全相反，即分别由S 1、S 2射出的光到达P 1点时相互减弱，因此，在P 1点出现暗条纹．11．O 处为亮条纹 A 处为三级暗条纹解析 屏上O 点到双缝的距离之差，无论用何种光做实验，路程差都是0，所以O 处仍为亮条纹．设屏上A 点到双缝的距离差为Δx 1，有Δx＝2λ1，因用λ1＝5.0×10－7 m 的光照射时，A 处为第二亮条纹，但对λ2的入射光来说：Δx＝2λ1＝1×10－6 m ＝kλ2＝k×4.0×10－7 m有k ＝2.5，即Δx 为λ22的奇数倍，所以A 处为暗条纹，则： Δx＝(2n ＋1)λ22(n ＝0，±1，±2，±3…) 解得n ＝2，而n ＝0时为一级暗条纹，因n ＝2，所以A 处为三级暗条纹．12．见解析解析 如图(图中凸透镜的弯曲程度作了夸张)所示．凸透镜的弯曲表面向上反射的光和下面的玻璃平面向上反射的光相互叠加，由于来自这两个面的反射光的路程差不同，在有些位置相互加强，有些位置相互削弱，因此出现了同心圆状的明暗相间的条纹．为了使牛顿环的直径大些，其实就是使相邻的亮条纹(或暗条纹)的间距变大些，图中光线1和2反射回来的光线干涉后形成亮条纹．它们对应的空气厚度差应为λ/2，若选用弯曲程度较大的凸透镜，空气厚度差为λ/2的点的间距将变密，即亮条纹间距将变密，牛顿环的直径变小，故应选用弯曲程度较小的凸透镜．。

高三物理光的干涉试题答案及解析1.右图为双缝干涉的实验示意图，光源发出的光经滤光片成为单色光，然后通过单缝和双缝，在光屏上出现明暗相间的条纹。

若要使干涉条纹的间距变大，在保证其他条件不变的情况下，可以A．将光屏移近双缝B．更换滤光片，改用波长更长的单色光C．增大双缝的间距D．将光源向双缝移动一小段距离【答案】B【解析】双缝干涉的相邻条纹间距，其中是双缝到光屏的距离，是双缝间距，是入射光的波长，将光屏移近双逢，使得变小，条纹间距变小，选项A错。

改用波长更长的单色光，变大，条纹间距变大，选项B对。

增大双缝的间距即增大条纹间距变小，选项C错。

将光源向双缝移动一小段距离，对条纹间距没有影响，选项D错。

【考点】双逢干涉条纹间距2.如图所示的4种明暗相间的条纹，是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹）。

则在下面的四个图中，哪个图是蓝光形成的干涉图样A．B．C．D．【答案】A【解析】干涉图样的条纹间的距离都是相等的，衍射时最中间的条纹最粗，向两旁依次变细，故A、C是干涉图样，B、D是衍射图样；又由于红光比蓝光的折射率小，频率小，而光速不变，所以红光的波长较长，则蓝光波长较短，所以蓝光形成的干涉图样条纹间的距离较小，所以A是蓝光形成的干涉图样，该题选A。

【考点】干涉与衍射图样。

3.下列说法正确的是．（填写选项前的字母）A．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振B．如果做振动的质点所受的合外力总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动C．变化的电场周围不一定产生变化的磁场D．狭义相对论认为：在惯性参照系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关【答案】CD【解析】用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉，所以A错误；振动质点的位移时间图像是正弦（余弦）图像或回复力与位移成正比方向相反，质点的运动就是简谐运动，所以B错误；均匀变化的电场周围产生稳定的磁场，所以C正确；狭义相对论认为：在惯性参照系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关，即光速不变原理，所以D正确。

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.2(n1)h；B.2nh；C.nh；D.(n1)h。

【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。

现将光源S向下移动到S位置，则（）A.中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变；B.中央明条纹向上移动，且条纹间距不变；C.中央明条纹向下移动，且条纹间距增大；D.中央明条纹向上移动，且条纹间距增大。

第五章光的颠簸性第1讲光的干预双缝干预1．用两个红灯泡照耀白墙，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．晃动的条纹分析两灯泡不是相关光源故现象为 C.答案 C明、暗条纹的判断2．在双缝干预实验中，双缝到光屏上P 点的距离之差为μ m，若分别用频次为 f 1＝5.0 ×10 14 Hz 和f＝7.5 ×10 14 H z 的单色光垂直照耀双缝，则P 点出现明、暗条纹的情2况是( )A．用单色光f1 和 f 2分别照耀时，均出现明条纹B．用单色光f1 和 f 2分别照耀时，均出现暗条纹C．用单色光f1 照耀时出现明条纹，单色光 f 2 照耀时出现暗条纹D．用单色光f1 照耀时出现暗条纹，单色光 f 2 照耀时出现明条纹分析单色光 f 1 的波长：c 3×108 －6λ1 ＝f1 ＝5.0×10 14 m＝×10 m＝μ m.单色光 f 2 的波长：c 3×108 －6λ2 ＝f2 ＝×10 14 m＝×10 m＝μ m.因 P 点到双缝的距离之差 x＝μm＝λ1，因此用单色光 f 1照耀时 P 处出现亮纹．3x＝μ m＝2λ 2，因此用单色光 f 2照耀时 P 处出现暗纹，应选项 C 正确．答案 C3. 如图 5－ 1－4 所示，用单色光做双缝干预实验，P 处为第二暗条纹，改用频次较低的单色光重做上述实验( 其余条件不变) 时，则同侧第二暗条纹的地点()图 5－1－ 4A．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c 3分析由λ＝ f 知f 变小，λ 变大．若出现第二条暗条纹，则 P到双缝的光程r ＝2差r 也要变大，故第二条暗条纹的地点向上移，在 P 点上方，B正确．λ，当λ 变大时，答案 B薄膜干预4．如图5－ 1－ 5 所示为一显示薄膜干预现象的实验装置，P是附有肥皂薄膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯，往火焰上撒些盐后，在肥皂膜上察看到的干预图样应是图中的()图 5－1－ 5分析铁丝圈上的肥皂泡薄膜在重力作用下上薄下厚，在同一水平线上厚度基本一致，假如某一厚度处前后表面反射的同一列光波叠加获得增强，那么这一水平线上同一厚度处光波会增强，因此干预条纹应是水平的．答案 D 第4讲惠更斯原理波的反射与折射对惠更斯原理的理解1．以下说法中正确的选项是() A．只有平面波的波面才与波线垂直B．任何波的波线与波面都互相垂直C ．任何波的波线都表示波的流传方向D ．有些波的波面表示波的流传方向分析任何波的波线都与波面互相垂直，波线都表示波的流传方向，故 B 、 C 正确， A 、D 错误．答案BC波的反射与折射2．以下对于波的认识，哪些是正确的( )A ．潜艇利用声呐探测四周物体的散布状况，用的是波的反射原理B ．隐形飞机独特的外形及表面涂特别隐形物质，是为了减少波的反射，进而达到隐形的目的C ．雷达的工作原理是利用波的反射D ．水波从深水区传到浅水区改变流传方向的现象，是波的反射现象分析A 、B 、C 选项中应用了波的反射现象；D 选项应用了波的折射现象，深水地区和浅水地区视为不一样介质，故波的流传方向发生改变，故D 错误．答案ABC3. 如图 2－ 4－3 所示是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象，已知波在介质Ⅰ中的速度为 v 1，波在介质Ⅱ中的波速为v 2，则 v 1∶ v 2 为 ( )图 2－4－ 3 A ．1∶ 2B ． 2∶1C. 3∶ 2D ．2∶3分析依据折射定律 sinθ ＝v ，可得v1 ＝ sin 60 °＝ 3∶ 2，因此选项 C 正确．11sin θ 2v 2v 2sin 45 °答案C4．某丈量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一地点鸣枪，经过1.00 s第一次听到回声，又经过 0.50 s 再次听到回声，已知声速为340 m/s ，则两峭壁间的距离为 ________．分析 假定两峭壁间的距离为x ，丈量员离某一峭壁距离为 x 1，离另一峭壁距离为 x 2， 则 x ＝ x ＋ x ，第一次听到回声 t ＝ 1.00 s ，第二次听到回声 t ＝ 1.5 s ，由此可得 2x11212＝vt 2xvt 1＋ vt 21, ＝ vt ，解上式得： x ＝＝ 425 m.2 22答案425 m。

光的干预同步练习一．选择题（每题 4 分，共 44 分）1．以下哪些现象属于光的干预（）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．透过手指缝察看太阳时看到的彩色光辉2．太阳连续光谱中有很多暗线，它们对应着某些元素的特点谱线。

产生这些暗线是由于()A.太阳表面大气层中缺乏相应的元素B.太阳内部缺乏相应的元素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．以为光波和无线电波都是电磁波的原由有以下几方面，不正确的原由是( ) A．在真空中的流传速度同样B．都能发生反射、衍射、折射等现象C．流传都不依赖其他介质D．都是由振荡电路中的自由电子的运动产生的4．在双缝干预实验中，若在屏与狭缝之间紧靠下边一条狭缝处加上一块厚的小玻璃，在屏上出现的干预条纹地点，跟不加玻璃时的相应的这些干预条纹地点对比较，则A. 同样B. 上移C.下移D. 转过 905.在双缝干预实验中，以下说法正确的选项是（）A．把入射光由黄光变成紫光，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，干预条纹间距离变宽D．若将入射光改为白光，屏大将出现彩色条纹6.高墙外的人对墙喊话，墙里的人只好听到声音，但看不见人．这是因为（）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．频次和波长保持不变B．频次不变，但波长变大C．频次不变，但波长变小D．频次变小，但波长保持不变8. ．按红外线、紫外线、伦琴射线、γ A．穿透能力由大到小射线的次序进行比较 (B．衍射能力由大到小)C．粒子性愈来愈明显D．颠簸性愈来愈明显9．对于红外线、紫外线和伦琴射线的产生及其特征的以下说法正确的选项是() A．全部物体都能发出红外线，全部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．红外线有明显的热作用，紫外线有明显的化学作用，伦琴射线有很强的贯串性，C．按次序，红外线、紫外线、伦琴射线的颠簸性挨次减弱，D．高速电子流打击到固体物质上能产生伦琴射线。

(完整版)光的干涉衍射单元测试题一、光的干涉衍射选择题1．如图所示的四种明暗相间条纹，是红光、紫光分别通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和通过同一个单缝形成的衍射图样．图中黑色部分代表亮纹，下列四幅图中由红光形成的图样是（）A．B．C．D．2．如图所示，一束激光照射在双缝上，在缝后屏上得到干涉条纹，下列说法中正确的是（）A．增大双缝到光屏的距离，条纹间距变小B．入射光波长不变，光强增大，条纹间距不变C．增大激光器到双缝的距离，条纹间距变大D．若仅将双缝和光屏置于水中，同等条件下条纹间距变大3．市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处如图所示．这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线．以λ表示红外线的波长，则所镀薄膜的最小厚度应为()．A．18λB．14λC．12λD．λ4．如图所示，a、b和c都是厚度均匀的平行玻璃板，a和b、b和c之间的夹角都为β，一细光束由红光和蓝光组成，以入射角θ从O点射入a板，且射出c板后的两束单色光射在地面上P、Q两点，由此可知（）A．射出c板后的两束单色光与入射光不再平行B．射到Q点的光在玻璃中的折射率较大C．射到P点的光在玻璃中的传播速度较大，波长较长D．若射到P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象，则射到P点的光形成干涉条纹的间距较小5．把一个上表面是平面下表面是凸面的凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方垂直射入，从上往下看凸透镜，可以看到亮暗相间的圆环状条纹（）A．圆环状条纹是光经凸透镜上下两个玻璃表面之间反射引起的千涉造成的B．圆环状条纹是两个玻璃表面之间的空气膜引起的薄膜干涉造成的C．如果将凸透镜的凸面曲率半径增大而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变大D．如果改用波长更长的单色光照射而其它条件保持不变，观察到的圆环亮纹间距变小6．如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃砖的上表面，得到三束光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，若玻璃砖的上下表面足够宽，下列说法正确的是()A．光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光B．玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束Ⅱ的折射率C．改变α角，光束Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ仍保持平行D．通过相同的双缝干涉装置，光束Ⅱ产生的条纹宽度大于光束Ⅲ的宽度7．a、b、c三条平行光线垂直于半圆柱体玻璃砖的截面直径从空气射向玻璃砖，如图所示，光线b正好过圆心O，光线a、c从光线b的两侧对称入射，光线a、c从玻璃砖下表面进入空气后与光线b交于P、Q两点，则下列说法正确的是()A．玻璃对三种光的折射率关系为n a>n b>n cB．玻璃对a光的折射率大于对c光的折射率C．在相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比c光窄D．a、c光分别从空气射入某种介质中，c光发生全反射时临界角较小E.a光比c光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间长8．.关于红光和紫光的比较,下列说法正确的是( )A．在同一介质中,红光的波长大于紫光的波长B．红光在真空中的速度大于紫光在真空中的速度C．从玻璃到空气发生全反射时,红光的临界角大于紫光的临界角D．在同一杨氏双缝干涉装置中,红光的条纹间距小于紫光的条纹间距9．如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D，入射方向与边AB的夹角为θ= 30°，经三棱镜折射后分为a、b两束单色光，单色光a偏折到BC边的中点E，单色光b偏折到F点，则下列说法正确的是（）A．该棱镜中对单色光a的折射率为3B．在棱镜中传播，a光的传播速度较大C．a光的频率一定大于b光的频率D．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大10．下列说法正确的是A．图甲牛顿环是由两玻璃表面间的空气薄膜的反射光干涉形成的B．图甲中换表面曲率半径更大的凸透镜，中心暗纹半径不变C ．图乙属于红光的干涉条纹D ．图丙测彩色条纹的成因与图甲相同11．如图所示，在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束包含a、b 两种单色光的细光束从介质射入气泡，A 为入射点，之后a、b光分别从C点、D点射向介质.已知光束在A点的人射角i=30°，a光经过气泡的偏向角θ=45°，CD弧所对圆心角为3°，则下列说法中正确的是______．A．b光经过气泡的偏向角为42°B．介质对a光的折射率大于3C．a光的频率小于b光的频率D．b光从该介质射向空气的全反射临界角的正弦值为12sin51E.若a、b两单色光分别通过同一双缝干涉装置，则b光在屏上产生的条纹的间距大12．四种颜色的光分别通过同一双缝产生的双缝干涉图案如图中各选项所示，用这四种颜色的光分别照射某金属板，只有两种光能产生光电效应，则能产生光电效应的光线中，光子能量较小的光对应的双缝干涉图案是A．B．C．D．13．a、b是两种单色光，其频率分别为v a、v b，且abνν=kA．a、b光子动量之比为abPP=kB．若a、b光射到同一干涉装置上，则相邻条纹的间距之比为abxx∆∆=kC．若a、b都能使某种金属发生光电效应，则光子的最大初动能之差E ka-E kb=hv b(k-1）D．若a、b是处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态产生的，则A、B两态的能级之差E A-E B=hv b（k-1）14．关于甲、乙、丙三个光学现象，下列说法正确的是（）甲：激光束通过双缝产生明暗条纹乙：单色光通过劈尖空气薄膜产生明暗条纹丙：激光束通过细丝产生明暗条纹A．三个现象中产生的明暗条纹均为干涉条纹B．甲中，双缝的间距越大，条纹间距越大C．乙中，若被检查平面上有个凹陷，此处对应条纹会向右凸出D．丙中，如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了15．如图所示，下列四幅图对应的说法正确的是（）A．图甲是研究光的衍射B．图乙是研究光的干涉C．图丙是利用光的偏振D．图丁是衍射图样16．下列说法正确的是（）A．肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象B．光纤通信，医用纤维式内窥镜及全息照相都是利用了光的全反射原理C．泊松亮斑支持了光的波动说D．相对论认为：竖直向上高速运动的球在水平方向上变扁了E.含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散17．下列说法正确的是（）A．机械波在传播的过程中，每个质点的起振方向均相同B．机械波从一种介质传入另一种介质时，波长不变C．泊松亮斑的形成是由于光具有波动性D．薄膜干涉是薄膜前后表面反射光的干涉现象E.用单摆测当地的重力加速度的实验中，测量摆长时，忘记测量小球的直径，会导致重力加速度测量结果偏大18．在水面下同一深处有两个光源P、Q，它们发出不同的单色光，在水面上观察到P在水面下的深度大于Q，以下说法正确的是( )A．P光的频率大于Q光B．P光在水中传播的波长大于Q光在水中传播的波长C．P光在水中的传播速度大于Q光D．让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光条纹间的距离小于Q光E.让P光和Q光通过同一单缝装置，P光的衍射现象比较显著19．下列说法中正确的是（）A．简谐运动的周期与振幅无关B．在弹簧振子做简谐运动的回复力表达式F=－kx中，k为弹簧的劲度系数，x为振子离开平衡位置的位移C．机械波在传播过程中，某个质点的振动速度就是波的传播速度D．在光的双缝干涉实验中，同种条件下用蓝光做实验比红光做实验得到的条纹更宽E.在光的单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，狭缝宽度要比波长小或者相差不多20．下列说法中正确的是_________A．如图甲所示，小球在倾角很小的光滑斜面上来回运动，小球做简谐运动B．如图乙所示，a是一束白光，射向半圆玻璃砖的圆心O，经折射后发生色散，最左侧为紫光，最右侧为红光C．如图丙所示为双缝干涉示意图，双缝间距d越大，相邻亮条纹间距越大D．如图丁所示为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率大E.如图戊所示为单色光单缝衍射示意图，如果换成白光，屏上得到的条纹是彩色的21．下列说法中正确的有（）A．泊松亮斑说明光具有波动性B．电磁波在各种介质中的速度相等C．光线通过强引力场时会发生弯曲D．在水中同一深处有红、黄、绿三个小球，岸上的人看到的是绿球最浅E.某波源振动的频率是1000Hz，当观察者和波源相互靠近时，波源的频率变大22．∠OMN为玻璃等腰三楼镜的横截面，a、b两束可见单色光从空气垂直棱镜底面MN 射入，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示，则下列说法正确的是（）A．a光的频率大于b光的频率B．在玻璃砖中，a光的传播速度大于b光的传播速度C．若光束从玻璃砖中射向空气，则b光的临界角比a光的临界角大D．用a.b两束光分别照射同一狭缝，a光衍射现象更明显23．如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光I、II、III，则（）A．增大α角且α≤90︒，光束II、III会靠近光束IB．玻璃对光束III的折射率大于对光束II的折射率C．减小α角且α＞0︒，光束III可能会由于全反射而从上表面消失D．光束III比光束II更容易发生明显衍射24．a、b两种单色光以相同的入射角从空气中射入介质中时，如图所示发现b的折射光线更靠近法线，由此可判定( )A．a比b更容易发生衍射现象B．当光从介质射向空气中，a、b要发生全反射的临界角分别为C a、C b，则C a<C bC．在介质中b的速度较大D．单色光b的频率较低25．两束平行的单色光a、b射向长方形玻璃砖，光从上面入射，恰从下表面重叠射出，如图所示，比较两束单色光，则下列说法正确的是______________．A．玻璃对a光的折射率比对b光的小B．在玻璃中，a光的传播速度比b光的大C．在玻璃砖的下表面上，a光可能发生全反射D．a、b光的波长均大于紫外线的波长，在真空中的速度均等于紫外线的传播速度E.a光与b光可能发生干涉【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、光的干涉衍射选择题1．AD【解析】【分析】【详解】双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距，根据双缝干涉条纹间距，由于红光的波长较长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，故A为红光的双缝干涉图样；解析：AD【解析】【分析】【详解】双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距，根据双缝干涉条纹间距Lxdλ∆=，由于红光的波长较长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，故A为红光的双缝干涉图样；单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，由于红光的波长较长，所以中央亮条纹较粗，故D为红光的单缝衍射图样。

光的干涉基础夯实1.在杨氏双缝干涉实验装置中，双缝的作用是（）A. 遮住过于强烈的灯光B. 形成两个振动情况相同的光源C. 使白光变成单色光D. 使光发生折射答案B解析本题考查光的双缝干涉实验装置,双缝的作用是获得相干光源,故正确选项为B。

2J多选）对于光波和声波,下列说法正确的是（）A. 它们都能在真空中传播B. 它们都能产生反射和折射C. 它们都能产生干涉D. 声波能产生干涉而光波不能答案BC解析光波和声波都具备波所具有的特征，即能产生反射、折射、干涉等现象，光波能在真空中传播，而声波不能在真空中传播。

故选项B、C正确。

3.以下两个光源可作为相干光源的是（)A. 两个相同亮度的烛焰B. 两个相同规格的灯泡C. 双丝灯泡D. 出自一个光源的两束激光D弓干光源必须满足频率相同、振动方向相同、相位差恒定，只有D选项符合条件。

4. （多选）在杨氏双缝干涉实验中，如果（）A. 用白光作为光源，屏上将呈现黑白相同的条纹B. 用红光作为光源，屏上将呈现红黑相同的条纹C. 用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D. 用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹答案BD解析用白光做杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，选项A错误；用红光作光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹（即黑条纹）相间的条纹，选项B正确；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，选项C错误；用紫光作光源，遮住其中一条狭缝，屏上将出现单缝衍射条纹，即间距不等的条纹，选项D正确。

5. 下图为双缝干涉实验的装置示意图，图甲为用绿光进行实验时屏上观察到的现象，图乙为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况，则下列说法中正确的是（）fA. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长B. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹C. 乙图可能是用红光实验产生的条纹D. 乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短答案|C解析由入二△ x可知,红光波长较长，条纹间距大。

高中物理学习材料(马鸣风萧萧 ** 整理制作)5.1 光的干涉命题人：胡文蓉 审题人：胡文蓉知识点：1．知道光的干涉现象，并知道用光的干涉现象说明光是一种波．2．知道光的双缝干涉是如何产生的，何处出现亮条纹，何处出现暗条纹． 3．知道其它条件相同时， 不同色光产生的双缝干涉条纹间距不同， 光波长越长， 干涉条纹间距越大，知道不同色光的频率不同．练习：1．关于光的频率、速度的说法正确的是 ( )A ．各种色光在真空中传播速度相同，在介质中传播速度不同B ．各种色光在真空中频率不同，同一色光在各种介质中频率相同C ．不同介质对同一色光折射率不同，同一介质对不同色光折射率相同D ．各种色光在同一介质中波长不同，同一色光在不同介质中波长相同2．竖直放置的铁丝框中的肥皂膜，在太阳光照射下会形成( ) A ．明暗相间的水平干涉条纹 B ．明暗相间的竖直干涉条纹4．表面附有油膜的透明玻璃片，当有光照射时，在照射面及玻璃片的边缘都可 看到彩色图样．这两者 ( )C ．彩色的水平干涉条纹D ．彩色的竖直干涉条纹3．下面哪些属于光的干涉现象A ．雨后美丽的彩虹B 纹 ( ) ．对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条C ．阳光下肥皂膜上的彩色条纹D ．不通过三棱镜产生的彩色光带A ．都是干涉现象B ．都是色散现象C．前者是干涉现象，后者是色散现象 D ．前者是色散现象，后者是干涉现象5．在双缝干涉实验中，若仅使双缝的间距变小，则明条纹间距将（）A．变大B ．变小C ．不变 D ．都有可能6．在单色光的双缝干涉实验中（）A．两束光波峰和波峰重叠处出现明条纹，半个周期后变为暗条纹B．两束光波谷和波谷重叠处出现暗条纹，半个周期后变为亮条纹C．从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍处，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处，出现暗条纹7．用单色光做双缝干涉实验，下列说法中正确的是A．相邻干涉条纹之间的距离相等B．中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍C．屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距离增大D．所用光的波长越短，屏上条纹的间距越大8．汽车在行驶时常会滴下一些油，滴下的油在带水的路面上会形成一层薄层油膜，并呈现出彩色，这是由于（） A ．光的色散B．空气的折射C．光的干涉D．光的衍射9．一个半径较大的透明玻璃球体，截去其下面的一部分，然后将这一部分放在标准的水平面上，现让单色光竖直射向截面，如图20—1—8 所示，在反射光中看到的是 A ．平行的明暗相间的干涉条纹B．环形的明暗相间的干涉条纹C．只能看到同颜色的平行的反射光D．一片黑暗10．在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹．若在双缝中的一缝前放一红色滤光片（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．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的双缝干涉条纹依然存在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11．用单色光做双缝干涉实验，下述说法中正确的是A．相邻干涉条纹之间的距离相等B．中央明条纹宽度是两边条纹宽度的 2 倍C．屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距离增大D．在实验装置不变的情况下，红光条纹间距小于蓝光的条纹间距12．在双缝干涉实验中，以下说法正确的是A．用白光做实验，屏中央为白色亮条纹，两侧为等间距的彩色条纹B．用单色光做实验，屏中央为暗条纹，两侧为明暗相间的等间隔条纹C．若屏上P 点出现明条纹，则P 到两缝光的路程差一定为半波长的整数倍D．若屏上P 点出现暗条纹，则P 到两缝光的路程差一定为半波长的奇数倍13．如图所示是用干涉法检查某块玻璃板的上表面是否平整的装置．所用单色光是用普通光源加滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹俯视图如图所示．以下判断正确的是a 的上表面和b 的上表面两个表面的反射光线叠加而成a 的下表面和b 的上表面两个表面的反射光线叠加而成 D ．由检查中所观察到的干涉条纹俯视图可知， P 处是凸的， Q 处是凹的14．在光学仪器中， 为了减小在光学元件表面上的反射损失， 可在光学元件表面镀上一层增 透膜，利用薄膜的干涉相消来减少反射光．如果照相机镜头所镀膜对绿光的折射率为 n ，最 小厚度为 d ，它使绿光在垂直入射时反射光完全抵消，那么绿光在真空中的波长λ为A ． d/4B ．nd/4C ． 4dD ．4nd 15．分别用两种不同的单色光 a 、b 做双缝干涉实验．在实验装置不变的情况下， 发现 a 光条纹间距大于 b 光条纹间距．下述说法中正确的是A ．在真空中传播时， a 光的速度比 b 光的速度大B ．a 光的频率比 b 光的频率大C ．玻璃对 a 光的折射率比 b 光的折射率小D ．光从玻璃射到空气， a 光的临界角比 b 光的临界角小16．平行厚玻璃板放在空气中，一束复色光从玻璃板下表面斜向上射出，变成a 、b 两束单 色光，如图所示．比较 a 、 b 两束单色光，则A ．a 光的频率小于 b 光的频率B ． a 光在玻璃中的传播速度大于 b 光在玻璃中的传播速度C ．通过同一双缝产生的干涉条纹间距， a 光条纹间距小于 b 光条纹间距D ． a 光在真空中的波长等于 b光在真空中的波长b 是标准样板B ．检查中所观察到的干涉条纹是由C ．检查中所观察到的干涉条纹是由A ． a 是被检查平面，17【 2013 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18( 2013浙江理综)．与通常观察到的月全食不同，小虎同学在 2012年12月 10日晚观看月全食时， 看到整个月亮是暗红的。

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S 1、S 2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（鼎尚**整理制作）1．由两个不同光源所发生的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象，这是因为()A．两个光源发出光的频率相同B．两个光源发出光的强度不同C．两个光源的光速不同D．这两个光源是彼此独立的，不是相干光源解析：选D.紧扣相干光源的条件须为同频率的单色光源，而不同光源发出的光频率一般不同，所以不会产生干涉现象．2.用波长为λ的单色光照射单缝O，经过双缝M、N在屏上产生明暗相间的干涉条纹，如图所示，图中a、b、c、d、e为相邻亮条纹的位置，c为中央亮条纹，则()A．O到达a、b的路程差为零B．M、N到达b的路程差为λC．O到达a、c的路程差为4λD．M、N到达e的路程差为2λ解析：选BD.振动一致的两光源在空间发生干涉，得到亮条纹的条件满足Δx＝nλ(n＝0,1,2,3…)．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，造成条纹的间距不同D．各色光通过双缝到达一确定点的距离不同解析：选A.各色光的频率不同，波长不同，在屏上得到的干涉条纹的宽度不同，各种颜色的条纹叠加后得到彩色条纹．4.如图所示，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r2－r1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． 5．用单色光做双缝干涉实验时，已知屏上一点P 到双缝的路程差δ＝1.5×10－6 m ，当单色光波长λ1＝0.5 μm 时，P 点将形成亮条纹还是暗条纹？若单色光波长λ2＝0.6 μm 呢？此时在中央亮条纹与P 之间有几个暗条纹？解析：由题意知，当单色光波长λ1＝0.5 μm 时，P 到双缝的路程差δ＝1.5×10－60.5×10－6λ1＝3λ1，满足波长的整数倍，在P 点形成亮条纹；当单色光波长λ2＝0.6 μm ，δ＝1.5×10－60.6×10－6λ2＝52λ2，满足半波长的奇数倍，在P 点形成暗条纹，在0～52λ2范围内12λ2和32λ2满足半波长的奇数倍，出现暗条纹．此时在中央亮条纹和P 点之间有两个暗条纹．答案：亮条纹 暗条纹 两个。

高二物理光的干涉练习题干涉是光学中非常重要的现象之一，它在解释许多光的特性和现象时起到了关键作用。

本文将介绍一些高二物理光的干涉练习题，通过这些练习题的解答，我们可以加深对干涉现象的理解并巩固相关知识点。

练习题一：两个相干的点光源S1和S2，间距为d。

它们发出的光波在水平方向传播，经过狭缝后，垂直于狭缝方向的距离为y处，屏上观察到一强度分布为I(y)的干涉条纹。

试问：1. 当狭缝间距d增大时，干涉条纹的间距会如何变化？2. 当光波的波长增大时，干涉条纹的间距会如何变化？3. 如何能够观察到更多的干涉条纹？请给出一种方法。

解答：1. 当狭缝间距d增大时，干涉条纹的间距会变大。

这是因为干涉条纹的间距正比于波长，反比于狭缝间距，即d越大，干涉条纹的间距越大。

2. 当光波的波长增大时，干涉条纹的间距会变大。

这是因为干涉条纹的间距正比于波长，波长越大，干涉条纹的间距越大。

3. 要观察到更多的干涉条纹，可以采用以下方法之一：- 减小狭缝间距d，这样可以增加干涉条纹的间距，使更多的条纹出现在屏幕上。

- 增大波长，即使用具有较大波长的光源。

- 增加观察屏幕到狭缝的距离，这样可以扩大干涉条纹的大小和数量。

练习题二：两束光线自同一点发出，经过两个间距为d的狭缝后，射到屏幕上形成干涉条纹。

其中一束光通过了一块厚度为t的玻璃板，玻璃板的折射率为n。

试问：1. 玻璃板的存在对干涉条纹的间距和亮度有何影响？2. 如果改用具有较大波长的光源，干涉条纹的间距会如何变化？3. 若狭缝间距d固定，玻璃板的厚度t逐渐增大，当t满足一定条件时，观察到的干涉条纹不再改变，此时t满足什么条件？解答：1. 玻璃板的存在会改变干涉条纹的间距和亮度。

光通过玻璃板时会发生折射，而折射会改变波前的相位，从而改变了干涉条纹的间距。

玻璃板的存在还会引起干涉的附加条纹和亮度的衰减。

2. 如果改用具有较大波长的光源，干涉条纹的间距会减小。

这是因为干涉条纹的间距正比于波长的倒数，波长越大，干涉条纹的间距越小。

高中物理学习材料桑水制作5.1 光的干涉同步练习1．某同学自己动手利用如图所示的器材，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S1和S2距离不等D．太阳光不能作光源答案：B2．(2008·黄冈高二期中)2005年诺贝尔物理学奖授予对激光研究做出杰出贡献的三位科学家．如图所示是研究激光相干性的双缝干涉示意图，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S1和S2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P1处的亮纹恰好是10号亮纹，直线S1P1的长度为r1，S2P1的长度为r2，则r2－r1等于( )A．5λB．10λC．20λD．40λ答案：B3．杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n 为自然数，λ为光波波长)( )①在距双缝的路程相等的点形成暗条纹；②在距双缝的路程差为n λ的点形成亮条纹；③在距双缝的路程差为n λ2的点形成亮条纹；④在距双缝的路程差为⎝ ⎛⎭⎪⎫n ＋12λ的点形成暗条纹．A ．①②B ．②③C ．③④D ．②④ 答案：D解析：在双缝干涉实验中，当某处距双缝距离之差Δx 为波长的整数倍时，即Δx ＝k λ，k ＝0,1,2,3，…这点为加强点，该处出现亮条纹；当某处距双缝距离之差Δx 为半波长的奇数倍时，即Δx ＝(2k ＋1)λ2，k ＝0,1,2,3，…这点为减弱点，该处出现暗条纹． 4．用波长为λ的平行单色光做“双缝干涉”实验，O 点处为中央亮条纹，若要O 点处为中央亮条纹上面的第一条亮条纹，则双缝应向________移动________．(双缝间距为d ，挡板与屏间距离为l )．答案：下 l d λ解析：当下移Δx ＝l dλ时，开始的下边第一条亮条纹后来刚好是中央亮条纹，那么开始的中央亮条纹处刚好是上面第一条亮条纹．5．如图所示，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°)条纹将发生什么变化？若将双缝绕中心轴旋转(不超过90°)条纹将发生什么变化？答案：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．6．光纤通信是70年代以后发展起来的新兴技术，世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术．发射导弹时，可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤，就像放风筝一样，这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间，起着双向传输信号的作用．光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85μm 的单色光．上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06μm 的单色光．这种操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令，导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标．根据以上信息，回答下列问题：(1)在光纤制导中，上行光信号在真空中波长是多少？(2)为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光？(已知光纤纤芯的折射率为1.47)解析：(1)设信号频率为f ，真空中的波长为λ0，c ＝λ0f ，光在纤芯中的频率仍为f ，波长为λ，则光在纤芯中的速度v ＝λf ，又n ＝c v，可以得出：λ0＝n λ＝1.47×1.06μm ＝1.56μm.(2)上行光信号和下行光信号的频率相同，将发生干涉现象而互相干扰．7．在双缝干涉中，用白光入射双缝时，在光屏上可观察到彩色条纹，若把双缝分别用红色滤光片（只能通过红光）和蓝色滤光片（只能通过蓝光）挡住，则在光屏上可以观察到( C )A ．红色和蓝色两套干涉条纹的叠加B ．紫色干涉条纹（红色和蓝色叠加为紫色）C ．屏上两种色光叠加，但不会出现干涉条纹D ．屏上的上半部分为红色光，下半部分为蓝色光，不发生光的叠加8．把一个具有球面的平凸透镜平放在平行透明玻璃板上(如图)。

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。

高中物理第五章1光的干涉练习（含解析）教科版选修34课时过关·能力提升1.关于光的干涉,下列说法正确的是()A.只有频率相同的两列光波才能产生干涉B.频率不同的两列光波也能产生干涉现象,只是不稳定C.用两个完全相同的相干光源做双缝干涉实验时,从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时出现亮条纹D.用两个完全相同的相干光源做双缝干涉实验时,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:两列波产生干涉时,频率必须相同,否则不可能产生干涉现象,而不是干涉不稳定,故选项A正确,选项B错误.两个完全相同的相干光源做双缝干涉实验时,从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时出现亮条纹;若该路程差是光半波长的奇数倍时出现暗条纹(注意是半波长而不是波长),故选项C正确,选项D错误.答案:AC2.取两块平玻璃板,合在一起用手捏紧,会从玻璃板上看到彩色条纹,这是光的干涉现象,有关这一现象的叙述正确的是()A.这是上下两块玻璃板的上表面反射光干涉的结果B.这是两玻璃板间的空气薄层上下两表面的反射光相干涉的结果C.这是上面一块玻璃的上、下两表面的反射光干涉的结果D.这是下面一块玻璃的上、下两表面的反射光干涉的结果解析:形成干涉条纹是有一定条件的,即两列相干光的光程差需要连续变化,Δs=kλ时,形成明条纹,当Δs=(2k+1,形成暗条纹,当入射光是白光时,就会形成彩色条纹,对平板玻璃来说,每一块平板玻璃上下表面都是平行的,故不具备产生干涉条纹的条件,而中间的空气膜,则可能具备这一条件,故应选B.答案:B3.在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹,若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),已知红光与绿光频率、波长均不相等,这时()A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其他颜色的双缝干涉条纹消失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.屏上无任何光亮解析:两列光波发生干涉的条件之一是频率相等,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缝后,红光和绿光频率不等,不能发生干涉,因此屏上不会出现干涉条纹,故选项A、B错误.狭缝相当于两个光源,故红光和绿光可以到达屏上,在屏上看到的是红光和绿光叠加后的光,故选项C正确,选项D错误.答案:C4.图1是用单色光照射透明标准板,来检查b的上表面的平直情况,观察到的现象如图2所示,则以下说法正确的是()图1图2A.图2的图样是由于光从a的上表面和b的下表面反射后干涉的结果B.图2的图样是由于光从a的上表面和b的上表面反射后干涉的结果C.图2的图样说明b的上表面某处向上凸起D.图2的图样说明b的上表面某处向下凹陷解析:根据薄膜干涉产生的原理可知,题图2的图样是由于光从a的下表面和b的上表面反射后干涉的结果,故A、B错误.薄膜干涉是等厚干涉,即明条纹处空气膜的厚度相同;现在向左弯曲,说明提前出现条纹,则说明b的表面某处向下凹陷,故C错误,D正确.答案:D5.如图所示,用频率为f的单色光垂直照射双缝,在光屏上P点出现第三条暗条纹,已知光速为c,则P点到双缝的距离之差(r2-r1)应为()AC解析:由题中条件可知r2-r1又因为λD正确.答案:D6.为了减少光在透镜表面由于反射带来的损失,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5.52×10-7 m的绿光在垂直表面入射时使反射光干涉相消,求所涂的这种增透膜的厚度.解析:由于人眼对绿光最敏感,所以通常所用的光学仪器其镜头表面所涂的增透膜的厚度只使反射的绿光干涉相消,但薄膜的厚度不宜过大,只需使其厚度为绿光在膜中波长.而光从真空进入某种介质后,其波长会发生变化.若绿光在真空中的波长为λ0,在增透膜中的波长为λ,由折射率与光速的关系和光速与波长及频率的关系得n即λh m=1×10-7m.答案:1×10-7 m7.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差为1.8 μm,分别用波长为0.6 μm和1.2 μm的单色光垂直照射双缝,P点分别出现明条纹还是暗条纹?解析:如图所示,双缝S1、S2到光屏上P点的路程之差Δs=S2S2',当Δs等于单色光波长的整数倍时,S2和S1同时达到波峰或波谷,由S1和S2发出的光在P点互相加强,P点出现明条纹;当Δs等于单色光半个波长的奇数倍,S2达到波峰时,S1达到波谷,这样由S1和S2发出的光在P点互相抵消,出现暗条纹.由于Δs1=3λ1,Δs2=3·P点分别出现亮条纹和暗条纹.答案:见解析。

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。

高中物理-光的干涉衍射测试题一、光的干涉衍射选择题1．如图所示的四种明暗相间条纹，是红光、紫光分别通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和通过同一个单缝形成的衍射图样．图中黑色部分代表亮纹，下列四幅图中由红光形成的图样是（）A．B．C．D．2．激光陀螺仪是很多现代导航仪器中的关键部件，广泛应用于民航飞机等交通工具。

激光陀螺仪的基本元件是环形激光器，其原理结构比较复杂，我们简化为如图所示模型：由激光器发出的A、B两束激光，经完全对称的两个通道（图中未画出）在光电探测器处相遇，产生干涉条纹。

如果整个装置本身具有绕垂直纸面的对称轴转动的角速度，那么沿两个通道的光的路程差就会发生变化，同时光电探测器能检测出干涉条纹的变化，根据此变化就可以测出整个装置的旋转角速度。

某次测试，整个装置从静止开始，绕垂直纸面的对称轴，顺时针方向逐渐加速旋转，最后转速稳定，这个过程中光电探测器的中央位置C处检测出光强经过了强→弱→强→弱→强的变化过程。

根据上述材料，结合所学知识，判断下列说法正确的是（）A．A束激光的频率大于B束激光的频率B．整个装置加速转动过程中，A束激光到达光电探测器的路程逐渐变大C．整个装置加速转动过程中，C处始终没有出现干涉明条纹D．整个装置加速转动过程中，两束激光的路程差变化了2个波长3．“牛顿环”又称“牛顿圈”，如图甲所示。

牛顿环的上表面是半径很大的玻璃球冠的平面，下表面是球冠的凸面，其工作原理为“薄膜干涉”。

可以用来判断透镜表面曲率半径和液体折射率等。

把牛顿环与玻璃面接触，在日光下或用白光照射时，可以看到明暗相间的彩色圆环；若用单色光照射，则会出现一些明暗相间的单色圆环，如图乙所示。

它们是由球面和被检测面上反射的光相互干涉而形成的条纹，这些圆环的分布情况与球冠半径及被测物品的表面情况有关。

以下分析正确的是A．圆环的间距大小与球冠半径大小无关B．球冠的半径越大，圆环的间距越小C．若观察到的是规则圆环，则被检测的面是均匀、对称的D．被检测的面必须是平的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。

高中物理选修3－4课后限时训练14光的干涉1. 以下光源可作为相干光源的是()A．两个相同亮度的烛焰B．两个相同规格的灯泡C．双丝灯泡D．出自一个光源的两束光解析：相干光的条件，必须是频率相同，相位差恒定，故只有D正确．答案：D2. 对两列光波在空中叠加，以下说法中正确的是()A．不同的色光有可能发生干涉现象B．不同的色光不可能发生干涉现象C．光的强度不同有可能发生干涉现象D．光的强度不同不可能发生干涉现象解析：两列光波叠加是否发生干涉现象关键看两列光波是否是相干光，即是否满足频率相同、相位差恒定的条件，不同的色光频率不同，所以不可能发生干涉现象，故B项正确；光的强度不同，但仍有可能满足相干条件，也就是有可能发生干涉现象，故选项C正确，D错误．答案：BC3. 白光通过双缝后在屏上产生彩色条纹，若在两个缝上分别安装红色和绿色滤光片，则屏上将出现()A．黄色干涉条纹B．红、绿相间的条纹C．黑、白相间的条纹D．无干涉条纹解析：在两缝上分别安装红色和绿色滤光片后，到达屏上的两束光分别是红光和绿光，由于红光和绿光频率不同，不是相干光，不会出现干涉条纹，故正确答案为D．答案：D4. 杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n为自然数，λ为光波波长)()A．在距双缝的光程差相等的点形成暗条纹B．在距双缝的光程差为nλ的点形成明条纹C．在距双缝的光程差为n λ2的点形成明条纹D．在距双缝的光程差为(n＋12)λ的点形成暗条纹解析：在双缝干涉实验中，当某处距双缝距离之差Δδ为波长的整数倍时，即Δδ＝nλ，n＝0、1、2、3…这点为加强点，该处出现明条纹；当距离之差Δδ为半波长的奇数倍时，即Δδ＝(2n＋1)λ2，n＝0、1、2、3…这点为减弱点，该处出现暗条纹．B、D正确．答案：BD5. 下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则()A．甲为紫光的干涉图样B．乙为紫光的干涉图样C．丙为红光的干涉图样D．丁为红光的干涉图样解析：由双缝干涉的图样的特点及红光的波长大于紫光的波长知，B正确．答案：B6.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由于单缝太宽，得不到线光源．故选项B正确．答案：B7. 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．两点均出现暗条纹解析：由光的频率ν＝6.0×1014 Hz，知光的波长λ＝c/ν＝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，本题的正确答案是选项B．答案：B8.如图所示，在双缝干涉实验中，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴的位置稍微向上移动，则()A．不会产生干涉条纹B．仍然产生干涉条纹，且中央亮纹的位置不变C．仍然产生干涉条纹，且中央亮纹的位置略上移D．仍然产生干涉条纹，且中央亮纹的位置略下移解析：在双缝干涉实验中，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动，通过双缝S1、S2的光仍是相干光，仍可产生干涉条纹；中央亮条纹P的位置经过S1、S2到S的路程差仍等于零，所以中央亮条纹P的位置略向下移．故选项D正确．答案：D9. 在杨氏干涉实验中，从两个狭缝到达屏上的某点的光走过的路程相等，该点即为中央亮条纹的位置(即k＝0对应的那条亮条纹)，双缝屏上有上下两狭缝，设想在双缝屏后用一块极薄的透明玻璃片遮盖下方的缝，则屏上中央亮条纹的位置将()A．向上移动B．向下移动C．不动D．可能向上移动，也可能向下移动解析：本题考查对形成明暗条纹条件的理解．双缝到屏上中央亮条纹O点的距离相等，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，所以屏上对应的到双缝波长个数相等的点下移，即屏上中央亮条纹的位置将向下移动，故本题选B项．答案：B10.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 ．无法判断解析：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 中气体一定含瓦斯．A 正确．答案：A11. 如图所示为双缝干涉实验装置示意图，其中甲图是用绿光进行实验时，光屏上观察到的条纹情况，a 为中央明条纹；乙图为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况，b 为此时中央明条纹．则下列说法正确的是( )A ．乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长B ．乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长C ．乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短D ．乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短解析：本题主要考查学生观察图象的能力，在双缝干涉实验中，相邻两条明(或暗)条纹之间的距离Δx 与哪些因素有关等知识．如题图可知，乙图中干涉条纹相邻两条明(或暗)条纹的间距大于甲图中的相邻两条明(或暗)条纹的间距．而在双缝干涉实验中，相邻两条明(或暗)条纹的间距为Δx ＝L dλ，在实验的其他条件不变时Δx 与λ成正比，即相邻两条明(或暗)条纹的间距与光波的波长成正比．我们知道比绿光波长长的单色光有红光、橙光、黄光，而比绿光波长短的单色光有蓝光、靛光、紫光．既然甲图是用绿光实验时得到的干涉条纹，所以乙图就可能是用红光或橙光或黄光实验时得到的干涉条纹．所以本题的正确选项是A 项．答案：A12. 如图所示，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．(1)若将单缝绕中心轴旋转(不超过90°)，条纹将发生什么变化？(2)若将双缝绕中心轴旋转(不超过90°)，条纹将发生什么变化？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．干涉条纹总是平行于双缝．(1)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条纹，但条纹变暗．(2)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：见解析。