高中物理 第十三章 光 3 光的干涉课后训练 新人教版选修3-41.doc

光的干涉基础巩固1关于杨氏实验，下列论述中正确的是()A实验证明，光的确是一种波B双缝的作用是获得两个振动情况总是相同的相干光源C在光屏上距离两个双缝的光程差等于半波长整数倍处出现暗条纹D在光屏上距离两个双缝的光程差等于波长整数倍处出现亮条纹2如图所示，在双缝干涉实验中，若把单缝S从双缝S1、S2的中央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，其中央亮条纹的位置不变C仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹的位置略上移D仍可产生干涉条纹，其中央亮条纹的位置略下移3从点光源S发出的白光，经过透镜后形成一平行光束，垂直照射到挡光板P上，板上开有两条靠得很近的平行狭缝S1、S2，如图所示。在屏Q上可看到干涉条纹，图中O点是屏Q上与两狭缝等距离的一点，则()A干涉条纹是黑白的，O是亮条纹B干涉条纹是黑白的，O是暗条纹C干涉条纹是彩色的，O是亮条纹D干涉条纹是彩色的，O是暗条纹4在双缝干涉实验中，以白光为光源，在光屏上观察到了彩色条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片，另一缝前放一绿色滤光片，则()A只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的干涉条纹消失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屏上无任何光亮能力提升5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6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的水中，这时屏上相邻亮条纹的间距为多少？参考答案1. 答案：ABD点拨：因为干涉现象是波特有的现象，因此杨氏实验说明了光是波，选项A正确；发生干涉的条件是两列波是相干光源，选项B正确；出现亮条纹的条件是光程差是波长的整数倍，出现暗条纹的条件是光程差是半波长的奇数倍，选项C错误，选项D正确。 2. 答案：D点拨：本实验中单缝S的作用是形成频率一定的线光源，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点下方某点的路程差为零，故中央亮条纹下移。 3. 答案：C点拨：白光通过双缝在屏上的干涉图样是中央为白亮纹，两边是对称的明暗相间的彩色条纹，并且同种色光的亮条纹间距相等，所以C正确。 4. 答案：C点拨：两列光波发生干涉的条件之一是频率相同，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狭缝后，经滤光片透过的红光和绿光频率不同，不能发生干涉，因此屏上不会出现干涉条纹。但并不是屏上无任何光亮，光还是要透过狭缝照射到后面的空间，所以屏上仍有光亮。故C正确。 5. 答案：A点拨：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。6. 答案：(1)4.01014 Hz7.5107 m(2)1.125103 m点拨：(1)相邻两条暗条纹间的距离x m1.5103 m根据x得1.5103 m7.5107