鲁科版选修34 光的干涉 第1课时 作业 (1).docx

3光的干涉1.由两个不同光源所发出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不同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】题中两光源发出的光都是白光，频率不确定没法比较，选项a错误光的强度对光是否产生干涉没有影响，所以b错误光速在真空中是确定的，但它对光的干涉也没影响，选项c错误题设中的是两个独立光源，根据物体的发光机理(原子跃迁)，二者产生的不是相干光，选项d正确【答案】d2.在双缝干涉实验中，如果()a用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹b用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹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，比用红光作为光源产生的条纹间距更大【解析】白光为复合光，各色光波长不同，干涉图样为彩色条纹，a错；红光为单色光，b正确；干涉条件是频率相同，故c错误；紫光作为光源比用红光作为光源产生的条纹间距小，d错【答案】b图13343. 如图1334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()aa、b、c三个位置都出现亮条纹bb位置处出现暗条纹cc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，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(如题图中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【答案】a4.双缝干涉实验装置如图1335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s1和s2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点的干涉条纹的情况及其上方第一条亮条纹的位置是：o点是红光的亮条纹；红光的第一条亮条纹在p点的上方；o点不是蓝光的亮条纹；蓝光的第一条亮条纹在p点的上方其中正确的是()图1335a只有正确 b只有正确c只有正确 d只有正确【规范解答】o点到两缝的距离相等，故不论换用红光还是蓝光，o点均为亮条纹，所以正确，错误；因为s2ps1p绿，又因为绿红，所以s2ps1p红所以红光第一条亮纹到中心亮纹o点的距离比绿光的第一条亮纹到中心亮纹o点的距离大，所以红光的第一条亮纹在p点上方，正确；同理，蓝光的波长比绿光的小，蓝光的第一条亮条纹在p点的下方，错误综上所述，只有a正确故正确答案为a.【答案】a5.下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是()a单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源b双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源c光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹d在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生【解析】在双缝干涉实验中，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，双缝的作用是获得两个振动情况完全相同的相干光源，故选项a错误，b正确在两个相干光源完全相同的情况下，光屏上距两缝的路程差为半波长的奇数倍处出现暗纹，选项c错误两列光波只要相遇就会叠加，满足相干条件就能发生干涉，所以在双缝与光屏之间的空间也会发生光的干涉，用光屏接收只是为了肉眼观察的方便，故选项d错误【答案】b6. 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a正确，b错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c正确，d错【答案】ac7.一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】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a正确【答案】a8.以下关于双缝干涉条纹的说法中正确的是()a用同一种单色光做双缝干涉实验，能观察到明暗相间的单色条纹b用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差为该色光波长的整数倍c用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差一定为该色光波长的奇数倍d用同一种单色光经双缝干涉的暗条纹到两缝的距离之差一定为该色光半波长的奇数倍【解析】同一单色光干涉条纹为明、暗相间的单色条纹，选项a正确；光程差rk(k为整数)时，为明纹，选项b正确；r(k0，1，2，)时，为暗纹，选项d正确【答案】abd9.如图1336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(r2r1)应为多大？图1336【解析】由光的干涉出现亮、暗条纹的条件可知，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r2r1(2k1)，其中k1，2，3为条纹的级数所以当出现第2条暗条纹时，取k2，所以r2r1.又因为cf，所以r2r1 .【答案】图1331010 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13310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13311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()图13311a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x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