课时作业18—人教版高中物理选择性必修第一册检测

1、课时作业课时作业 18实验：用双缝干涉测量光的波长实验：用双缝干涉测量光的波长时间：时间：45 分钟分钟一、选择题一、选择题(16 为单选，为单选，79 为多选为多选)1杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n 为自然数，为自然数，为光波波为光波波长长)(D)在距双缝的路程相等的点形成暗条纹；在距双缝的路程相等的点形成暗条纹；在距双缝的路程差为在距双缝的路程差为 n的的点形成亮条纹点形成亮条纹；在距双缝的路程差为在距双缝的路程差为 n2的点形成亮条纹的点形成亮条纹；在距双缝的在距双缝的路程差为路程差为n12 的点形成暗条纹的点形成暗条纹ABCD解析解析：在双

2、缝干涉实验中在双缝干涉实验中，当某处距双缝距离之差当某处距双缝距离之差x 为波长的整数倍为波长的整数倍时，即时，即xk(k0,1,2,3，)，这点为加强点，该处出现亮条纹；当某处，这点为加强点，该处出现亮条纹；当某处距双缝距离之差距双缝距离之差x 为半波长的奇数倍时为半波长的奇数倍时，即即x(2k1)2(k0,1,2,3，)，这点为减弱点，该处出现暗条纹这点为减弱点，该处出现暗条纹2在双缝干涉实验中在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为一钠灯发出的波长为 589 nm 的光的光，在距双在距双缝缝1.00 m 的屏上形成干涉图样图样上相邻两明纹中心间距为的屏上形成干涉图样图样上相邻两明纹中心间距为

3、 0.350 cm，则，则双缝的间距为双缝的间距为(C)A2.06107mB2.06104mC1.68104mD1.68103m解析：解析：在双缝干涉实验中，相邻明条纹间距在双缝干涉实验中，相邻明条纹间距x、双缝间距、双缝间距 d 与双缝到与双缝到屏的距离屏的距离 l 间的关系为间的关系为xld，则双缝间距，则双缝间距 dlx1.005891090.350102m1.68104m.3用单色光做双缝干涉实验，下列说法中正确的是用单色光做双缝干涉实验，下列说法中正确的是(A)A相邻干涉条纹之间距离相等相邻干涉条纹之间距离相等B中央亮条纹宽度是两边亮条纹宽度的两倍中央亮条纹宽度是两边亮条纹宽度的两倍

4、C屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距离增大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，红光的条纹间距小在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距小解析解析：由于干涉条纹间的距离由于干涉条纹间的距离xld，相邻干涉条纹之间的距离相等相邻干涉条纹之间的距离相等，因为红光的波长较大，所以条纹间距大双缝与屏之间的距离越大，干涉因为红光的波长较大，所以条纹间距大双缝与屏之间的距离越大，干涉条纹间的距离越大，故选项条纹间的距离越大，故选项 A 正确，选项正确，选项 B、C、D 均错误均错误4在双缝干涉实验中，双缝的作用是在双缝干涉实验中，双缝的作用是(B)A遮住过于强烈的光遮住过

5、于强烈的光B形成两个振动情况相同的光源形成两个振动情况相同的光源C使白光变成单色光使白光变成单色光D使光发生折射使光发生折射解析：解析：干涉现象中，只有频率相同，振动情况相同，相差恒定的相干干涉现象中，只有频率相同，振动情况相同，相差恒定的相干光源才能产生干涉条纹，照到双缝的光来自同一光源，所以可形成两个振光源才能产生干涉条纹，照到双缝的光来自同一光源，所以可形成两个振动情况相同的相干光源，选项动情况相同的相干光源，选项 B 正确正确5如图甲所示为双缝干涉实验的装置示意图如图甲所示为双缝干涉实验的装置示意图，乙图为用绿光进行实验乙图为用绿光进行实验时时，在屏上观察到的条纹情况在屏上观察到的条纹

6、情况，a 为中央条纹为中央条纹，丙图为换用另一颜色的单色丙图为换用另一颜色的单色光做实验时观察到的条纹情况，光做实验时观察到的条纹情况，a为中央亮条纹，则以下说法正确的是为中央亮条纹，则以下说法正确的是(A)A丙图可能为用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长丙图可能为用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长B丙图可能为用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长丙图可能为用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长C丙图可能为用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短丙图可能为用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短D丙图可能为用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短丙图可能为用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短

7、解析：解析：由公式由公式xld知波长越长条纹间距越大，红光波长比紫光大，知波长越长条纹间距越大，红光波长比紫光大，故选项故选项 A 正确正确6如图所示的双缝干涉实验如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝用绿光照射单缝 S 时时，在光屏在光屏 P 上观察上观察到干涉条纹要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以到干涉条纹要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以(C)A增大增大 S1与与 S2的间距的间距B减小双缝屏到光屏的距离减小双缝屏到光屏的距离C将绿光换为红光将绿光换为红光D将绿光换为紫光将绿光换为紫光解析解析：由由xld知知，增大增大 S1与与 S2的间距的间距 d 或减小双缝屏到光屏的距或减小

8、双缝屏到光屏的距离离l 时时，条纹间距变小条纹间距变小，选项选项 A、B 错误错误；将绿光换为红光将绿光换为红光，波长变大波长变大，条纹条纹间距变大，选项间距变大，选项 C 正确；将绿光换为紫光，波长变小，条纹间距变小，选正确；将绿光换为紫光，波长变小，条纹间距变小，选项项 D 错误错误7某同学在做双缝干涉实验时某同学在做双缝干涉实验时，安装好实验装置安装好实验装置，在光屏上却观察不在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是由于到干涉图样，这可能是由于(AC)A光束的中央轴线与遮光筒不一致，相差较大光束的中央轴线与遮光筒不一致，相差较大B滤光片、单缝、双缝的中心在同一高度滤光片、单缝、双缝的中心在同

9、一高度C单缝与双缝不平行单缝与双缝不平行D光源发出的光太强光源发出的光太强解析：解析：安装实验器材时要注意：光束的中央轴线与遮光筒的轴线要重安装实验器材时要注意：光束的中央轴线与遮光筒的轴线要重合，光源与光屏正面相对，滤光片、单缝和双缝要在同一高度，中心位置合，光源与光屏正面相对，滤光片、单缝和双缝要在同一高度，中心位置在遮光筒的轴线上，单缝与双缝要互相平行才能使实验成功当然还要使在遮光筒的轴线上，单缝与双缝要互相平行才能使实验成功当然还要使光源发出的光束不能太暗，据上述分析可知选项光源发出的光束不能太暗，据上述分析可知选项 A、C 正确正确8在光的双缝干涉实验中，下列说法中正确的是在光的双缝

10、干涉实验中，下列说法中正确的是(CD)A 屏上的明条纹是光波叠加的结果屏上的明条纹是光波叠加的结果， 而暗条纹是该处没有叠加的结果而暗条纹是该处没有叠加的结果B明条纹的宽度大于暗条纹的宽度明条纹的宽度大于暗条纹的宽度C黄光产生的干涉条纹间距比绿光产生的干涉条纹间距大黄光产生的干涉条纹间距比绿光产生的干涉条纹间距大D当把屏向远离双缝的位置移动时，屏上的干涉条纹间距变大当把屏向远离双缝的位置移动时，屏上的干涉条纹间距变大解析：解析：双缝干涉中出现的明暗相间的条纹是光波叠加的结果，明条纹双缝干涉中出现的明暗相间的条纹是光波叠加的结果，明条纹是干涉加强的结果，而暗条纹是干涉减弱的结果，且明、暗条纹的宽

11、度相是干涉加强的结果，而暗条纹是干涉减弱的结果，且明、暗条纹的宽度相等等，A、B 错误错误；由于黄光的波长比绿光大由于黄光的波长比绿光大，故黄光产生的干涉条纹间距比故黄光产生的干涉条纹间距比绿光产生的干涉条纹间距大，绿光产生的干涉条纹间距大，C 正确；当把屏向远离双缝的位置移动时，正确；当把屏向远离双缝的位置移动时，屏上的干涉条纹间距屏上的干涉条纹间距xld显然随之变大，显然随之变大，D 正确正确9在杨氏双缝干涉实验中，如果在杨氏双缝干涉实验中，如果(BD)A用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B用红光作为光源，屏上将呈出红黑相间的条纹用红光作为光源

12、，屏上将呈出红黑相间的条纹C用红光照射一条狭缝用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条屏上将呈现彩色条纹纹D用紫光作为光源用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹屏上将呈现间距不等的条纹解析：解析：双缝干涉实验中，用白光作为光源，将得到彩色条纹，用红光双缝干涉实验中，用白光作为光源，将得到彩色条纹，用红光作为光源将得到红、黑相间条纹用不同颜色的光分别照射两缝，得不到作为光源将得到红、黑相间条纹用不同颜色的光分别照射两缝，得不到干涉条纹用单色光照一条缝，得到衍射条纹干涉条纹用单色光照一条缝，得到衍射条纹二、非选择题二、非选择

13、题10用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离 d0.20 mm，双缝到毛玻璃屏间的距离为双缝到毛玻璃屏间的距离为 L75.0 cm，如图如图(a)所示所示，实验时先转动如图实验时先转动如图(b)所示的测量头上的手轮所示的测量头上的手轮，使与游标卡尺相连的分划线对准如图使与游标卡尺相连的分划线对准如图(c)所示的所示的第第 1 条明条纹，此时卡尺的主尺和游标的位置如图条明条纹，此时卡尺的主尺和游标的位置如图(e)所示，则游标卡尺上所示，则游标卡尺上的读数的读数 x10.2 mm，然后再转动，直到对准第，然后再转动，直到对准第 5 条明条纹，如图条

14、明条纹，如图(d)所示所示，此时卡尺的主尺和游标的位置如图此时卡尺的主尺和游标的位置如图(f)所示，则游标卡尺上的读数所示，则游标卡尺上的读数 x29.6mm，由以上已知数据和测量数据，则该单色光的波长是，由以上已知数据和测量数据，则该单色光的波长是 6.3104mm.解析：解析：由游标卡尺读数规则读出由游标卡尺读数规则读出 x10.2 mm，x29.6 mm，xx2x1n19.44mm，xdL9.40.24750mm6.3104mm.11在做双缝干涉实验时在做双缝干涉实验时，用波长用波长10.60 m 的光和另一波长未知的的光和另一波长未知的光一起照射到两个间距未知的狭缝上，结果发现已知波长

15、的光第光一起照射到两个间距未知的狭缝上，结果发现已知波长的光第 4 级明条级明条纹和未知波长的光第纹和未知波长的光第 5 级明条纹重合，则未知的光的波长是多少？级明条纹重合，则未知的光的波长是多少？答案：答案：0.48 m解析解析：设未知的光的波长为设未知的光的波长为2，出现明条纹的条件是出现明条纹的条件是：xkl/d，k0，1，2，依题意有依题意有 x44l1/d，x55l2/d，x4x5，故故2415450.60 m0.48 m.12如果在双缝干涉实验的遮光筒内充满某种透明介质如果在双缝干涉实验的遮光筒内充满某种透明介质(折射率为折射率为 n)，保持入射光源、双缝间距、双缝到屏的距离都不变，则屏上相邻两明保持入射光源、双缝间距、双缝到屏的距离都不变，则屏上相邻两明(暗暗