2019高中物理第十三章課時作業(yè)(十三)光干涉(含解析)新人教版選修34

2019高中物理第十三章課時作業(yè)(十三)光的干涉(含分析)新人教版選修342019高中物理第十三章課時作業(yè)(十三)光的干涉(含分析)新人教版選修347/7聿PAGE7蕆薇蒅肂蒄2019高中物理第十三章課時作業(yè)(十三)光的干涉(含分析)新人教版選修34

光的干涉

[全員參加·基礎(chǔ)練]

1．(2015·南京高二檢測)以下關(guān)于雙縫干涉實驗的說法中正確的選項是( )

A．單縫的作用是獲得頻率保持不變的有關(guān)光源

B．雙縫的作用是獲得兩個振動情況相同的有關(guān)光源

C．光屏上距兩縫的行程差等于半波長的整數(shù)倍處出現(xiàn)暗條紋

D．在光屏上能看到光的干涉圖樣，但在雙縫與光屏之間的空間卻沒有干涉發(fā)生

【分析】在雙縫干涉實驗中，單縫的作用是獲得一個線光源，使光源有唯一的頻率和

振動情況，雙縫的作用是獲得兩個振動情況完好相同的有關(guān)光源，應(yīng)選項A錯誤，B正確；

在兩個有關(guān)光源完好相同的情況下，光屏上距兩縫的行程差為半波長的奇數(shù)倍處出現(xiàn)暗紋，

選項C錯誤；兩列光波只要相遇就會疊加，滿足有關(guān)條件就能發(fā)生干涉，所以在雙縫與光屏

之間的空間也會發(fā)生光的干涉，用光屏接收可是為了肉眼觀察的方便，應(yīng)選項D錯誤．

【答案】B

2．(多項選擇)(2015·青島檢測)對兩列光波在空中疊加，以下說法中正確的選項是( )

A．不相同的色光有可能發(fā)生干涉現(xiàn)象

B．不相同的色光不能能發(fā)生干涉現(xiàn)象

C．光的強(qiáng)度不相同有可能發(fā)生干涉現(xiàn)象

D．光的強(qiáng)度不相同不能能發(fā)生干涉現(xiàn)象

【分析】兩列光波疊加可否發(fā)生干涉現(xiàn)象要點(diǎn)看兩列光波是否是有關(guān)光，即可否滿足

頻率相同、相位差恒定的條件，不相同的色光頻率不相同，所以不能能發(fā)生干涉現(xiàn)象，故B項正

確；光的強(qiáng)度不相同，但仍有可能滿足有關(guān)條件，也就是有可能發(fā)生干涉現(xiàn)象，應(yīng)選項C正確，

D錯誤．

【答案】BC

3．一束白光經(jīng)過雙縫后在屏上觀察到干涉條紋，除中央白色條紋外，兩側(cè)還有彩色條

紋，其原因是( )

A．各色光的波長不相同，所以各色光分別產(chǎn)生的干涉條紋間距不相同

B．各色光的速度不相同，造成條紋的間距不相同

C．各色光的強(qiáng)度不相同，造成條紋的間距不相同

D．各色光經(jīng)過雙縫到達(dá)一確定點(diǎn)的距離不相同

【分析】各色光的頻率不相同，波長不相同，在屏上獲得的干涉條紋的寬度不相同，各種顏

色的條紋疊加后獲得彩色條紋．

【答案】A

1

4．(多項選擇)(2012·大綱版全國卷)在雙縫干涉實驗中，某同學(xué)用黃光作為入射光．為了

增大干涉條紋的間距，該同學(xué)能夠采用的方法有( )

A．改用紅光作為入射光B．改用藍(lán)光作為入射光

C．增大雙縫到屏的距離D．增大雙縫之間的距離

l【分析】由干涉條紋間距公式x＝dλ可知，要增大干涉條紋的間距，能夠增大雙縫

到屏的距離l、減小雙縫之間的距離d，選項C正確，D錯誤；還可以夠換用波長大的單色光，

紅光的波長比黃光大，藍(lán)光的波長比黃光小，選項A正確、B錯誤．

【答案】AC

5．光經(jīng)過雙縫后在屏上產(chǎn)生彩色條紋，若用紅色和綠色玻璃各擋住一縫，則屏大將出

現(xiàn)( )

A．黃色的干涉條紋B．紅綠相間的條紋

C．黑白相間的條紋D．無干涉條紋

【分析】紅光和綠光的頻率不相同，不能夠產(chǎn)生干涉現(xiàn)象．

【答案】D

6．(多項選擇)(2015·洛陽檢測)楊氏雙縫干涉實驗中，以下說法正確的選項是(n為自然數(shù)，λ

為光波波長)( )

A．在距雙縫的光程差相等的點(diǎn)形成暗條紋

B．在距雙縫的光程差為nλ的點(diǎn)形成明條紋

λC．在距雙縫的光程差為n2的點(diǎn)形成明條紋1D．在距雙縫的光程差為n＋λ的點(diǎn)形成暗條紋2【分析】在雙縫干涉實驗中，當(dāng)某處距雙縫距離之差Δδ為波長的整數(shù)倍時，即Δδ＝nλ，n＝0、1、2、3這點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，該處出現(xiàn)明條紋；當(dāng)距離之差Δδ為半波長的奇數(shù)λ倍時，即Δδ＝(2n＋1)2，n＝0、1、2、3這點(diǎn)為減缺點(diǎn)，該處出現(xiàn)暗條紋．B、D正確．【答案】BD7．在雙縫干涉實驗中，光屏上P點(diǎn)到雙縫S1、S2的距離之差S1＝μm，光屏上Q12的距離之差214Hz的黃光照射雙縫，則點(diǎn)到雙縫S、SS＝μm.若用頻率ν＝×10( )

A．P點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋，Q點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋

B．P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋，Q點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋

C．兩點(diǎn)均出現(xiàn)亮條紋

D．兩點(diǎn)均出現(xiàn)暗條紋

2

【分析】由光的頻率ν＝×1014－7Hz，知光的波長λ＝c/ν＝5×10m．P點(diǎn)到雙縫S1、S2的距離之差S1＝μm＝×10－7m＝λ.Q點(diǎn)到雙縫S1、S2的距離之差S2＝μm＝15×10－7m＝3λ，所以，P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋，Q點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋，本題的正確答

案是選項B.

【答案】B

8．(2014·青島高二檢測)如圖13-3-6所示，在楊氏雙縫干涉實驗中，激光的波長為

×10－7m，屏上P點(diǎn)距雙縫12的行程差為×10－7m.則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是S和S________(選填“明條紋”或“暗條紋”)．現(xiàn)改用波長為×10－7m的激光進(jìn)行上述實驗，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將________(選填“變寬”“變窄”或“不變”)．

圖13-3-6λ【分析】依照行程差x＝2·3，故行程差是半波長的奇數(shù)倍，是暗條紋．改用波長為×10－7m的激光，則波長變大，條紋間距變寬．【答案】暗條紋變寬[超越自我·提升練]

3

圖13-3-7

9．某同學(xué)利用如圖13-3-7所示實驗觀察光的干涉現(xiàn)象，其中A為單縫屏，B為雙縫屏，

C為光屏．當(dāng)他讓一束陽光照射A屏?xí)r，C屏上并沒有出現(xiàn)干涉條紋，他移走B后，C上出

現(xiàn)一窄亮斑．分析實驗失敗的原因可能是( )

A．單縫S太窄

B．單縫S太寬

C．S到S1和S2距離不相等

D．陽光不能夠作光源

【分析】雙縫干涉中單縫的作用是獲得線光源，而線光源能夠看做是由好多個點(diǎn)光源

沿一條線排列組成的，這里觀察不到光的干涉現(xiàn)象是由于單縫太寬，得不到線光源．應(yīng)選項

正確．

【答案】B

10．在楊氏干涉實驗中，從兩個狹縫到達(dá)屏上的某點(diǎn)的光走過的行程相等，該點(diǎn)即為中央亮條紋的地址(即k＝0對應(yīng)的那條亮條紋)，雙縫屏上有上下兩狹縫，設(shè)想在雙縫屏后用

一塊極薄的透明玻璃片掩飾下方的縫，則屏上中央亮條紋的地址將( )

A．向上搬動

B．向下搬動

C．不動

D．可能向上搬動，也可能向下搬動

【分析】本題觀察對形成明暗條紋條件的理解．雙縫到屏上中央亮條紋O點(diǎn)的距離相

等，當(dāng)下方的狹縫用一塊極薄的玻璃片遮遮住后，由于波在玻璃中流傳的波長變小，所以下

縫到O點(diǎn)的距離內(nèi)的波長個數(shù)變多，所以屏上對應(yīng)的到雙縫波長個數(shù)相等的點(diǎn)下移，即屏上

中央亮條紋的地址將向下搬動，故本題選B項．

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【答案】B11．在雙縫干涉實驗中，用頻率ν＝5×1014Hz的單色光照射雙縫，若屏上P點(diǎn)到雙縫距離之差為μm，則P點(diǎn)將出現(xiàn)________條紋．若將整個裝置放入折射率n＝2的介質(zhì)中進(jìn)行上述實驗，則P點(diǎn)將出現(xiàn)________條紋．c3×108－6【分析】由c＝λν得λ＝ν＝5×1014m＝×10mx×10－63＝×10－6＝.λ23即x＝2λ，故P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋c8

放入n＝2的介質(zhì)中，v＝＝×10m/s

×108－6由v＝λ′ν得λ′＝ν＝5×1014m＝×10mx′－6×10＝3λ′＝×10－6即x′＝3λ′，故P點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋．【答案】暗亮

12．在雙縫干涉實驗中，光屏上某點(diǎn)P