新教材同步系列2024春高中物理課時分層作業(yè)14光的干涉粵教版選擇性必修第一冊

課時分層作業(yè)(十四)光的干涉考點一雙縫干涉1．光通過雙縫后在屏上產(chǎn)生彩色條紋，若用紅色和綠色玻璃各擋住一縫，則屏上將出現(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2．(2022·浙江6月選考)關(guān)于雙縫干涉實驗，下列說法正確的是()A．用復色光投射就看不到條紋B．明暗相間條紋是兩列光在屏上疊加的結(jié)果C．把光屏前移或后移，不能看到明暗相間條紋D．藍光干涉條紋的間距比紅光的大3．(多選)(2022·山東卷)某同學采用如圖甲所示的實驗裝置研究光的干涉與衍射現(xiàn)象，狹縫S1、S2的寬度可調(diào)，狹縫到屏的距離為L．同一單色光垂直照射狹縫，實驗中分別在屏上得到了圖乙、圖丙所示圖樣．下列描述正確的是()A．圖乙是光的雙縫干涉圖樣，當光通過狹縫時，也發(fā)生了衍射B．遮住一條狹縫，另一狹縫寬度增大，其他條件不變，圖丙中亮條紋寬度增大C．照射兩條狹縫時，增加L，其他條件不變，圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大D．照射兩條狹縫時，若光從狹縫S1、S2到屏上P點的路程差為半波長的奇數(shù)倍，P點處一定是暗條紋4．(多選)雙縫干涉實驗裝置如圖所示，綠光通過單縫S后，投射到具有雙縫的擋板上，雙縫S1和S2到單縫S的距離相等，光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋．屏上O點到雙縫S1和S2的距離相等，P點是距O點最近的第一條亮條紋，如果將入射的綠光換成紅光或藍光，已知紅光波長大于綠光波長，綠光波長大于藍光波長，則下列說法正確的是()A．O點處出現(xiàn)紅光的亮條紋B．紅光的第一條亮條紋在P點的上方C．O點處不出現(xiàn)藍光的亮條紋D．藍光的第一條亮條紋在P點的上方5．如圖所示，用頻率為f的單色光(激光)垂直照射雙縫，在光屏的P點出現(xiàn)第3條暗條紋，已知光速為c，則P到雙縫S1、S2的距離之差|r1－r2|應為()A．c2fB．3c2fC．考點二薄膜干涉6．下列現(xiàn)象中可以用薄膜干涉來解釋的是()A．雨后的彩虹B．水面上的油膜在陽光照射下呈彩色C．透過昆蟲的翅膀看陽光呈彩色D．荷葉上的水珠在陽光下晶瑩透亮7．用單色光照射位于豎直平面內(nèi)的肥皂液薄膜，所觀察到的干涉條紋為()ABCD8．劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖甲所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個劈形空氣薄膜．當光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖乙所示．干涉條紋有如下特點：(1)任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相鄰明條紋或暗條紋所對應的薄膜厚度差恒定．現(xiàn)若在圖中裝置中抽去一張紙片，則當光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋()A．變疏 B．變密C．不變 D．消失9．(多選)在照相機鏡頭上常涂有增透膜，關(guān)于增透膜的說法正確的是()A．增透膜的厚度為綠光在真空中波長的1B．增透膜的厚度為綠光在增透膜中波長的1C．綠光從增透膜前后表面的反射光互相抵消D．綠光從增透膜前后表面的反射光互相疊加使綠光振動加強10．在雙縫干涉實驗中，光屏上P點到雙縫S1、S2的距離之差ΔS1＝0.75μm，光屏上Q點到雙縫S1、S2的距離之差ΔS2＝1.5μm．若用頻率ν＝6.0×1014Hz的黃光照射雙縫，則()A．P點出現(xiàn)亮條紋，Q點出現(xiàn)暗條紋B．P點出現(xiàn)暗條紋，Q點出現(xiàn)亮條紋C．兩點均出現(xiàn)亮條紋D．兩點均出現(xiàn)暗條紋11．在楊氏干涉實驗中，從兩個狹縫到達屏上的某點的光走過的路程相等，該點即為中央亮條紋的位置(即k＝0對應的那條亮條紋)，雙縫屏上有上下兩狹縫，設想在雙縫屏后用一塊極薄的透明玻璃片遮蓋下方的縫，則屏上中央亮條紋的位置將()A．向上移動B．向下移動C．不動D．可能向上移動，也可能向下移動12．(2022·河北武安市第三中學高二期中)將一頂角極大的圓錐形玻璃體，倒立在表面平整的標準板上，其截面如圖所示．一束單色光從上方垂直玻璃上表面射向玻璃體．則下列說法正確的是()A．觀察者應從玻璃體右側(cè)觀察干涉圖樣B．產(chǎn)生的干涉條紋是以頂點為圓心的同心圓，且疏密均勻C．產(chǎn)生干涉的兩束光是來自玻璃體下表面和標準板上表面的反射光D．若換用頻率更大的單色光照射，條紋間距將變大13．如圖所示，在雙縫干涉實驗中，若用λ1＝5×10-7m的光照射，屏上O點是中央亮條紋，屏上A點為第二級亮條紋所在處．若換用λ2＝4×10-7m的光照射時，屏上O點處是什么情況？屏上A點處又是什么情況？課時分層作業(yè)(十四)光的干涉123456789101112DBACDABDBBABCBBBCA組基礎鞏固練1．D[紅光和綠光的頻率不同，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，D正確．]2．B[用復色光投射同樣能看到條紋，A錯誤；雙縫干涉實驗中，明暗相間條紋是兩列光在屏上疊加的結(jié)果，B正確；由條紋間距公式Δx＝Ldλ知，把光屏前移或后移，改變了L，從而改變了條紋間距，但還可能看到明暗相間條紋，C錯誤；λ藍＜λ紅，由條紋間距公式Δx＝Ldλ知，藍光干涉條紋的間距比紅光的小，D錯誤3．ACD[由題圖可知，題圖乙中為等間距條紋，所以題圖乙是光的雙縫干涉圖樣，當光通過狹縫時，同時也發(fā)生衍射，故A正確；狹縫越小，衍射范圍越大，衍射條紋越寬，遮住一條狹縫，另一狹縫寬度增大，則衍射現(xiàn)象減弱，題圖丙中亮條紋寬度減小，故B錯誤；根據(jù)條紋間距公式Δx＝Ldλ可知照射兩條狹縫時，增加L，其他條件不變，題圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大，故C正確；照射兩條狹縫時，若光從狹縫S1、S2到屏上P點的路程差為半波長的奇數(shù)倍，P點處一定是暗條紋，故D正確．4．AB[O點距離雙縫的路程差為0，該點為亮條紋，當用紅光或藍光照射時，在O點也產(chǎn)生紅光的亮條紋或藍光的亮條紋，A正確，C錯誤；根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx＝ldλ和紅光的波長大于綠光的波長可知，紅光的條紋間距大于綠光的條紋間距，所以紅光的第一條亮條紋在P點的上方，B正確；同理可知，藍光的第一條亮條紋在P點的下方，D錯誤．5．D[P點出現(xiàn)的為第3條暗條紋，說明S1、S2到P點距離之差為|r1－r2|＝λ2×(2n－1)＝52λ，而λ＝cf，故|r1－r2|＝52λ＝5c2f，6．B[雨后的彩虹是色散現(xiàn)象，故A錯誤；透過昆蟲的翅膀看陽光呈彩色是衍射(第三節(jié)將會學到)現(xiàn)象，故C錯誤；水珠在陽光下晶瑩透亮是全反射的結(jié)果，故D錯誤；油膜在陽光照射下呈彩色是薄膜干涉的結(jié)果，故B正確．]7．B[薄膜的干涉是等厚干涉，同一條紋厚度相同，且條紋是水平的，故選B．]8．A[干涉條紋是由空氣薄膜的上下兩個表面反射的光線疊加而成的，當抽去一張紙片后，劈形空氣薄膜傾角減小，相鄰明條紋(或暗條紋)變疏，故A正確．]9．BC[在選擇增透膜時，一般是使對人眼靈敏的綠色光在垂直入射時增透膜前后表面反射的光相互抵消，因此增透膜的厚度應等于綠光在薄膜中的波長的14倍，從薄膜前后表面的反射綠光相互抵消，故B、C正確．B組能力提升練10．B[由光的頻率ν＝6.0×1014Hz，知光的波長λ＝cν＝5×10-7m．P點到雙縫S1、S2的距離之差ΔS1＝0.75μm＝7.5×10-7m＝1.5λ．Q點到雙縫S1、S2的距離之差ΔS2＝1.5μm＝15×10-7m＝3λ，因此，P點出現(xiàn)暗條紋，Q點出現(xiàn)亮條紋，故B正確．11．B[本題考查對形成明暗條紋條件的理解．雙縫到屏上中央亮條紋O點的距離相等，當下方的狹縫用一塊極薄的玻璃片遮蓋住后，由于波在玻璃中傳播的波長變小，因此下縫到O點的距離內(nèi)的波長個數(shù)變多，所以屏上對應的到雙縫波長個數(shù)相等的點下移，即屏上中央亮條紋的位置將向下移動，故B正確．]12．BC[薄膜干涉是由前后兩個面的反射光疊加產(chǎn)生，應從入射光的同側(cè)位置觀察，故A錯誤，C正確；由于以頂點為圓心的各點空氣薄膜間距相等且隨半徑的方向均勻變化，因此可以看到條紋是以頂點為圓心的同心圓，且疏密均勻，故B正確；頻率大的光，則波長小，由干涉條紋間距公式Δx＝ldλ可知，條紋間距將變小，故D錯誤．13．解析：從雙縫到屏上O點的距離之差，無論用何種頻率的光照射，路程差總是零．所以O點仍然是亮條紋．從雙縫到屏上A點的