课时训练14光的干涉

1、.课时训练14光的干预题组一光的干预1.在杨氏双缝干预实验装置中,双缝的作用是A.遮住过于强烈的灯光B.形成两个振动情况一样的光源C.使白光变成单色光D.使光发生折射解析:此题考察光的双缝干预实验装置,双缝的作用是获得相干光源,故正确选项为B。答案:B2.多项选择对于光波和声波,以下说法正确的选项是A.它们都能在真空中传播B.它们都能产生反射和折射C.它们都能产生干预D.声波能产生干预而光波不能解析:光波和声波都具备波所具有的特征,即能产生反射、折射、干预等现象,光波能在真空中传播,而声波不能在真空中传播。应选项B、C正确。答案:BC题组二光的干预条纹的条件3.以下两个光源可作为相干光源的是A

2、.两个一样亮度的烛焰B.两个一样规格的灯泡C.双丝灯泡D.出自一个光源的两束激光解析:相干光源必须满足频率一样、振动方向一样、相位差恒定,只有D选项符合条件。答案:D4.多项选择在杨氏双缝干预实验中,假如A.用白光作为光源,屏上将呈现黑白一样的条纹B.用红光作为光源,屏上将呈现红黑一样的条纹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,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹解析:用白光做杨氏双缝干预实验,屏上将呈现彩色条纹,选项A错误;用红光作光源,屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹即黑条纹相间的条纹,选项B正确;红光和紫光频率不同,不能产生干预条纹,选项C

3、错误;用紫光作光源,遮住其中一条狭缝,屏上将出现单缝衍射条纹,即间距不等的条纹,选项D正确。答案:BD题组三光的干预图样5.以下图为双缝干预实验的装置示意图,图甲为用绿光进展实验时屏上观察到的现象,图乙为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况,那么以下说法中正确的选项是A.乙图可能是用紫光实验产生的条纹,说明紫光波长较长B.乙图可能是用紫光实验产生的条纹,说明紫光波长较短C.乙图可能是用红光实验产生的条纹,说明红光波长较长D.乙图可能是用红光实验产生的条纹,说明红光波长较短解析:由=dlx可知,红光波长较长,条纹间距大。答案:C6.如下图,用频率为f的单色光垂直照射双缝,在光屏上的P点出现

4、第3条暗条纹。光速为c,那么P点到双缝的间隔 之差r2-r1应为A.c2fB.3c2fC.3cfD.5c2f解析:在某点产生暗条纹的条件是光程差 r2-r1为半波长的奇数倍。P点出现第3条暗条纹,说明r2-r1=52,由c=f得=cf,那么r2-r1=5c2f。答案:D7.如下图,在用单色光做双缝干预实验时,假设单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处略微向上挪动,那么A.不再产生干预条纹B.仍可产生干预条纹,且中央亮纹P的位置不变C.仍可产生干预条纹,中央亮纹P的位置略向上移D.仍可产生干预条纹,中央亮纹P的位置略向下移解析: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

5、形成相干光源,略微挪动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,假设单缝S略微向上挪动,由单缝S发出的光经双缝到达屏上P点下方某点的路程差为零,故中央亮纹下移。答案:D建议用时:30分钟1.根据你学过的干预原理,判断以下说法中正确的选项是A.在真空中传播速度一样的两束光可以发生干预现象B.在双缝干预实验中,用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现等间距的彩色条纹C.其他条件不变的情况下,双缝的间距越大,光屏上产生的干预条纹间距越小D.在双缝干预实验中,把其中一缝挡住,那么干预条纹与原来一样,只是亮度减半解析:由条纹间距公式可知,在其他条件不变的情况下,双缝的间

6、距越大,光屏上产生的干预条纹间距越小,选项C正确。答案:C2.某同学利用如下图实验观察光的干预现象,其中A为单缝屏,B为双缝屏,C为光屏。当让一束阳光照射A屏时,C屏上并没有出现干预条纹,移走B后,C上出现一窄亮斑。分析实验失败的原因可能是A.单缝S太窄B.单缝S太宽C.S到S1和S2间隔 不相等D.阳光不能作为光源解析:双缝干预中单缝的作用是获得线光源,而线光源可以看做是由许多个点光源沿一条线排列组成的,这里观察不到光的干预现象是由于单缝太宽,得不到线光源。应选项B正确。答案:B3.多项选择右图是光的双缝干预的示意图,以下说法中正确的选项是A.单缝S的作用是为了增加光的强度B.双缝S1、S2

7、的作用是为了产生两个频率一样的线状光源C.当S1、S2发出两列光波到P点的路程差为光的波长的1.5倍时,产生第二条暗条纹D.当S1、S2发出的两列光波到P点的路程差为波长时,产生中央亮条纹解析:单缝是为了获得线光源,A项错,双缝是为了获得相干光源,B项对。当路程差为0时是中央亮纹,路程差为2时产生第一条暗纹,那么路程差为32时产生第二条暗纹,故C项对,D项错。答案:BC4.多项选择在光的双缝干预实验中,假如只改变一个条件,以下说法中正确的选项是A.使双缝间距变小,那么条纹间距变宽B.使屏与双缝间隔 变小,那么条纹间距变宽C.将入射光由绿光改为红光,那么条纹间距变宽D.将入射光由绿光改为紫光,那

8、么条纹间距变宽解析:由x=ld·知d减小时,条纹间距变宽,所以A项对,l变小时,x变小,B项错,变大,x变大,故C项对,变小,x变小,D项错。答案:AC5.右图是单色光双缝干预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。假如把屏分别放在A、B、C三个位置,那么A.A、B、C三个位置都出现亮条纹B.B位置出现暗条纹C.C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:此题中,A、B、C三点总是振动加强的点,屏上对应出现的都是亮条纹。另外,要特别注意波谷与波谷相遇的点图中B

9、点振动也是加强的,不要以为B点是暗的。答案:A6.右图是双缝干预的实验装置,其光屏上P处发现明条纹,那么双缝到光屏上P点的间隔 之差为A.光波的半波长的奇数倍B.光波的波长的奇数倍C.光波的半波长的偶数倍D.光波的波长的偶数倍解析:在双缝干预实验中,光屏上某点到双缝的路程差为半波长的偶数倍时,该点为加强点,出现亮条纹;光屏上某点到双缝的路程差为半波长的奇数倍时,该点为减弱点,出现暗条纹。答案:C7.双缝干预实验装置如下图,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S的间隔 相等,光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干预条纹。屏上O点距双缝S1和S2的间隔 相等,P点是距O点最

10、近的第一条亮条纹。假如将入射的单色光换成红光或蓝光,讨论屏上O点及其上方的干预条纹的情况是: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。红光波长大于绿光波长,绿光波长大于蓝光波长,据此判断A.只有正确B.只有正确C.只有正确D.只有正确解析:由于O点到双缝的路程差为零,所以为各种色光的亮条纹,P点由于是绿光的第一条亮条纹,红光的波长大于绿光,条纹间距大于绿光的条纹间距,也正确。答案:A8.关于光的干预,以下说法中正确的选项是A.在双缝干预现象中,相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的B.在双缝干预现象中,把入射光由波长较长的红光换

11、成波长较短的紫光,相邻两个亮条纹间距将变宽C.在双缝干预现象中,将绿光换为红光,相邻两个亮条纹间距将变宽D.在双缝干预现象中,入射光为白光时得到的彩色条纹为内红外紫解析:在双缝干预现象中,相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是相等的,应选项A错误;入射光的波长越长,相邻两个亮条纹的间距越大,应选项B错误,C正确;由于各色条纹间距不同,且红光条纹最宽,紫光条纹最窄,故彩色条纹应为内紫外红,选项D错误。答案:C9.如下图,在杨氏双缝干预实验中,激光的波长为5.30×10-7 m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7 m,那么在这里出现的应是选填“明条纹或“暗条纹,现

12、改用波长为6.30×10-7 m的激光进展上述实验,保持其他条件不变,那么屏上的条纹间距将选填“变宽“变窄或“不变。 解析:由于光程差=7.95×10-7 m=1.5,所以将出现暗条纹。由x=ld可知,由于波长变大,所以条纹间距变宽。答案:暗条纹变宽10.光纤通信是20世纪70年代以后开展起来的新兴技术,世界上许多国家都在积极研究和开展这种技术。发射导弹时,可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤,就像放风筝一样,这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间,起着双向传输信号的作用。光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为 0.85 m 的单色光。上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06 m的单色光。这种操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令,导弹就如同长“眼睛一样盯住目的。根据以上信息,答复以下问题:1在光纤制导中,上行光信