2026届高考物理一轮复习模型解读与针对性训练 实验22 用双缝干涉测量光的波长(原卷版+解析)_第1页
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文档简介

高考实验解读与针对性训练

实验20用双缝干涉测量光的波长

【实验解读】

实验原理实验操作注意事项

1.安装仪器(如图乙)1.调节双缝干

光源滤光片单缝双缝遮光筒毛玻璃屏涉仪时,要注

A

A透镜A意调整光源的

如图甲所示,相邻

乙身度,使它发

两条亮(暗)条纹间

(1)将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具出的光束能够

的距离战与入射

座上。沿着遮光筒的

光波长九双缝ST、

⑵接好光源,打开开关,使E炽灯正常发光。轴线把屏照

S2间距离d及双缝

调节各部件的高度,使光源灯丝发出的光能沿灵。

与屏的距离/满足

轴线到达光屏。2.放置单缝和

关系式AX=Y,

⑶安装单缝和双缝,中心位于遮光筒的轴线双缝时,缝要

因此,只要测出

上,使双缝和单舞的缝平行。相互平行,中

1、41即可测出

2.观察与记录心大致位于遮

波长>-o

⑴调单缝与双缝间距为5-10cm时,观察白光光筒的轴线

格国

的干涉条纹。上。

⑵在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的3.调节测量头

甲

干涉条纹。时,应使分划

⑶调节测量头,使分划板中心刻线对齐第1条板中心刻线和

光条纹的中心,记卜手轮上的读数初转动手亮条纹的中心

轮,使分划板向一侧移动,当分划板中心刻线对齐。

与第〃条最条纹中心对齐时,・匕卜手轮上的刻4.不要直接测

度数G,则相邻两灵条纹间的距离1=乂,要测多条

1即一。21亮条纹的间距

n-1°

(4)换用不同的滤光片,测量其他色光的波长。再计算得到

心,这样可以

减小误差。

数据处理

1.条纹间距:盘=勺.2.波长:=/匕3.测量多组数据,求7的平均值。

n—11

误差分析

1.双缝到屏的距离/的测量存在误差。

2.测条纹间距故带来的误差如下:

⑴干涉条纹没有调整到最清晰的程度。

⑵误认为想为亮(暗)条纹的宽度。

⑶分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于条纹中心。

(4)测量多条亮条纹间的距离时读数不准确,此间距中的条纹数未数清。

创新拓展:

采用洛埃镜测量光的波长。

光路如图。

可迁移双缝干涉实验相关知识分析解答。

【高考典例】

【典例1】.(2025高考北京卷)用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置如图1所示。

①双缝应该放置在图1中处(填“4〃或"8")。

②分划板中心刻线与某亮纹中心对齐时,手轮上的示数如图2所示,读数为mm。

【典例2】(2024年高考河北卷)某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长,实验装置

如图1所示,其中测量头包括毛玻璃、游标尺、分划板、手轮、目镜等。

该同学调整好实验装置后,分别用红色、绿色滤光片,对干涉条纹进行测量,并记录第一条

和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数,如表所示:

单色光类别X]/mmx6/mm

单色光110.6018.64

单色光28.4418.08

根据表中数据,判断单色光1为(填“红光”或“绿光”)。

【典例3](2024年高考广东卷)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中,

在光具座上安装光源、遮光筒和光屏。遮光筒不可调节。打开并调节o使光束沿遮光

筒的轴线把光屏照亮。取下光屏,装上单缝、双缝和测量头。调节测量头,并缓慢调节单缝

的角度直到目镜中观察到o

【制・对性训练】

1.(河南商丘2025年5月考前冲刺)某实验小组用如图甲所示的装置测量光的波长。

甲

(1)小组同学调试装置时看到的干涉图样如图乙所示(视野中分划线可以左右移动),则应

如何调整单缝和双缝?

分划线

乙

(2)为获得清晰的干涉条纹,应保持单缝与双缝(填“垂直”“平行”或“互成特定

角度叽

(3)若修止操作以后,用一单色光作为光源,双缝间距为0.25mm,双缝到屏的距离为1.0m,

分划线在第1条亮纹中央忖螺旋测微器读数如图内所示,分划线在第7条亮纹中央时螺旋测

微器读数如图丁所示,则单色光的波长为nm。(结果保留三位有效数字)

=-25

丙

2.(山东青岛2025年高三年级第三次适应性检测)图甲为用光传感器做双缝干涉实验的装置,

单色光源在铁架台的最上瑞,中间是刻有双缝的挡板,下面带有白色狭长矩形的小盒是光传

感器,沿矩形长边分布着许多光敏单元,传感器各个光敏单元得到的光照信息经计算机处理

后,在显示器上显示出来。某实验小组要用该装置在暗室里检测一块玻璃板的厚度是否均匀,

若厚度不均匀,进一步精确测量其厚度差。(计算结果均保留2位有效数字)

中色光

II

s,Z

玻璃板।,二

)t祠序O*

丙

请回答下面问题:

(1)该小组同学检测前先测量所用单色光的波长:调整双缝的高度和光传感器位置,显示

器上显示的干涉条纹光强分布如图乙中的实线所示,则相邻两条痉纹(或暗纹)间距

△x=mm;该小组又测得双缝到光传感器的距离L=53.33cm,已知双缝间距do=O.25mm,

则该单色光的波长上m:

(2)保持双缝和光传感器的位置不变,将玻璃板紧贴挡板放置,如图丙所示,此时显示器

上显示的干涉条纹光强分布如图乙中的虚线所示,说明(选填“5J或“S2”)处玻

璃板较厚。己知玻璃板对该单色光的折射率为〃=15则8与S2两处玻璃板的厚度差

△d=mp

3.(2025年5月山西三模)某同学用图示装置做“用双缝干涉测量光的波长”的实验,光

源采用的是小白炽灯泡。

转轮

光源ah遮光筒

目镜

m口测员头

&

(1)光具座上标注为a、b、c的仪器依次为.

A.滤光片、双缝和单缝B.滤光片、单缝和双缝

C.单缝、滤光片和单缝D,双缝、滤光片和双缝

(2)先用红色滤光片进行实验,在目镜中可以看到红色干涉条纹,若想减少从目镜中观察

到的条纹个数,该同学可以。

A.将单缝向双缝靠近

B.增大遮光筒的长度

C.减小遮光筒的长度

D.使用间距更大的双缝

(3)取下红色滤光片,调节装置后在目镜中观察到的图样中,其中央条纹是

(选填“白色”“黑色”“紫色”或“红色”)。

4.(2025届湖北省孝感市八校三模联考)在“用双缝干涉实验测量光波长”实验中,将双

缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图甲),并选用缝间距为d的双缝屏。从仪器注明

的规格可知,毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L,接通电源使光源正常工作,发出白光。

滤

凸

光

光

透

源目

片

镜b遮光筒毛玻璃屏镜

一一

一

甲

(1)组装仪器时,若将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在口处和。处,则

A.可观察到水平方向的干涉条纹

B.可观察到竖直方向的干涉条纹

C.看不到干涉现象

(2)若取下红色滤光片,其他实验条件不变,则在目镜中

A.观察不到干涉条纹

B.可观察到明暗相间的白条纹

C.可观察到彩色条纹

(3)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可o

A.将单缝向双缝靠近

B.将屏向靠近双缝的方向移动

C.将屏向远离双缝的方向移动

D.使用间距更小的双缝

(4)若实验中在像屏上得到的干涉图样如图乙所示,毛玻璃屏上的分划板刻线在图乙中4、

8位置时,游标尺的读数分别为Xl、X2,则入射的单色光波长的计算表达式为人。

分划板刻线在某条痉条纹位置时游标卡尺如图丙所示,则其读数为mm。

5.(2025•浙江绍兴市月考)“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图所示。实验中:

光源八透镜单缝双源拨杆遮光筒E坡漓

(1)观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变得清晰,值得尝试的是

A.旋转测量头

B.增大单缝与双缝间的距离

C.调节拨杆使单缝与双缝平行

(2)要增大观察到的条纹间距,正确的做法是

A.减小单缝与光源间的距离

B.减小单缝与双缝间的距离

C.增大透镜与单缝间的距离

D.增大双缝与测量头间的距离

6.(2025•重庆渝中区月考)如图甲所示,用双缝干涉实验装置来测量光的波长。

滤光片工*心血

熠凸潍镜/单缝双缝遮光筒毛玻璃呼

t:"*1

Aa

甲

(1)实验前,应调节光具座上放置的各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上,

并保证单缝和双缝(填“平行”或者“垂直”:)。

(2)若从目镜中看到干涉条纹太密,要想减少从目镜中观察到的条纹个数,需将毛玻璃屏

向(填“靠近”或“远离”)双缝的方向移动。

(3)转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准第1条亮纹,读出手轮的读数如图乙所示,

x1=0.045mm。继续转动手轮,使分划板中心刻线对准第10条亮纹,读出手轮的读数如图

丙所示,则相邻两条亮条纹的间距是mm(结果保留三位有效数字)。

7.(2025•湖南常德模拟)某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光波长。实验时,接

通电源使光源正常发光,调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:

(1)关于本实验下列说法正确的是。

A.若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮,可能是因为光源、单缝、双缝与遮光筒不共轴所致

B.4处为单缝、8处为双缝、滤光片在4和8之间

C.A处为单缝、B处为双缝、滤光片在凸透镜和4之间

D.若想增加从目镜中观察到的条纹个数,可以换用间距更小的双缝

(2)某次测量时,选用的双缝间距为0.4mm,测得屏与双缝间的距离为0.5m,用某种单

色光实验得到的干涉条纹如图乙所示,分划板在图中4、B位置时游标卡尺的读数如图丙中

所示,则A位置对应的读数为mm。8位置对应的读数为15.6mm,则所测单色光

的波长约为nm(结果保留整数部分)。

fflMUM'

-----------------a通超

1212

()1”hio

A位置读数8位置读数

丙

8.(2025•湖北黄冈模拟)做“用双缝干涉测量光的波长”实验中,使用的双缝间距d=0.20

mm,双缝到光屏的距离L=600mm,观察到的干涉条纹如图甲所示。

(1)在测量头上的是一人螺旋测微器(又叫“千分尺”),分划板上的刻度线处于为、X2

位置时,对应的示数如图乙所示,则相邻亮纹的间距Ax=mm(结果保留三位小数)。

(2)计算单色光的波长的公式人=(用L、d、X1、X2表示)。

(3)代入数据计算单色光的波长入=m(结果保留两位有效数字)。

(4)图丙为实验装置示意图,S为单缝,Si、S2为双缝,屏上。点处为一亮条纹。若实验

时单缝偏离光轴,向右微微移动,则可以观察到。点处的干涉条纹O

A.向左移动B,向右移动

C.间距变大D.间距变小

9.(2025・八省联考云南卷,11)某同学通过双缝干涉实验测量发光二极管(LED)发

出光的波长。图甲为实验装置示意图,双缝间距d=0.450mm,双缝到毛玻璃的

距离1=365.0mm,实验中观察到的干涉条纹如图乙所示。

12

II

当分划板中心刻线对齐第1条亮条纹中心,手轮上的读数为幻=2.145mm;当分

划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心,手轮上的读数为X5=4.177mm。完成下列

填空:

⑴相邻两条亮条纹间的距离■=mm。

(2)根据可算出波长(填正确答案标号)。

A.A--j-B/=C.A——^―

dldAx

⑶则待测LED发出光的波长为2=nm(结果保留3位有效数字)。

10洛埃德在1834年提出了一种更简单的观察干涉的装置。如图所示,单色光

从单缝S射出,一部分入射到平面镜后反射到屏上,另一部分直接投射到屏上,

在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的像是S,。

⑴通过洛埃德镜在屏上可以观察到明喑相间的干涉条纹,这和双缝干涉实验得

到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝,相当于另一个“缝”。

⑵实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离〃=0.15mm,单缝到光屏的距离。=

1.2m,观测到第3个亮条纹中心到第12个亮条纹中心的间距为22.78mm,则该

单色光的波长2=m(结果保留1位有效数字)。

(3)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离o

A.将平面镜稍向上移动一些

B.将平面镜稍向右移动一些

C.将光屏稍向右移动一些

D.将光源由红色光改为绿色光

高考实验解读与针对性训练

实验20用双缝干涉测量光的波长

【实验解读】

实验原理实验操作注意事项

1.安装仪器(如图乙)1.调节双修干

邈浓光片单缝双缝遮光筒毛玻叩涉仪时,要注

用卜6—i…11.................1

如图甲所示,相邻口透镜A意调整光源的

两条亮(暗)条纹间乙高度,使它发

的距离战与入射(1)将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具出的光束能够

光波长九双缝ST、座上。沿着遮光筒的

r<

S2间距离d及双缝(2"十女主力对工4共v■阳:盾,土1口11辛人,彳1史山上匕4口&、W人JlI止Lrr吊a,反jfc72d儿L£.o轴线把屏照

与屏的距离/满足调节各部件的高度,使光源灯丝发出的光能沿灵。

关系式AX=Y,轴线到达光屏。2.放置单缝和

因此,只要测出⑶安装单缝和双§1,中心位于遮光筒的轴线双缝时,缝要

1、41即可测出上,使双转和单缝的缝平行。相互平行,中

波长>-o2.观察与记录心大致位于遮

111⑴调单曜与双缝间距为5-10cm时,观察白光光筒的轴线

的干涉条纹。上。

甲⑵在单随口光源间放上滤光片,观察单色光的3.调节测量头

干涉条纹。时,应使分划

⑶调节测量头,使分划板中心刻线对齐第1条板中心刻线和

灵条纹的中心,记卜手轮上的读数初转动手亮条纹的中心

轮,使分划板向一侧移动,当分划板中心刻线对齐。

与第〃条灵条纹中心对齐时,记卜手轮上的刻4.不要直接测

度数672,则相邻两亮条纹间的距离盘=Ax,要测多条

1%一421亮条纹的间距

H-1°

⑷换用不同的滤光片,测量其他色光的波长。再计算得到

心、这样可以

减小误差。

数据处理

1.条纹间距9=2.波长工=2。3.测量多组数据,求丸的平均值。

71—11

误差分析

1.双缝到屏的距离/的测量存在误差。

2.测条纹间距Ax带来的误差如下:

⑴干涉条纹没有调整到最清晰的程度。

⑵误认为\x为亮(暗)条纹的宽度。

⑶分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于条纹中心。

⑷测量多条亮条纹间的距离时读数不准确,此间距中的条纹数未数清。

创新拓展:

采用洛埃镜测量光的波长。

光路如图。

光

屏

可迁移双缝干涉实验相关知识分析解答。

【高考典例】

【典例1].(2025高考北京卷)用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置如图1所示。

图】

①双缝应该放置在图1中处(填或

②分划板中心刻线与某亮纹中心对齐时,手轮上的示数如图2所示,读数为mm。

【答案】①B(2分)②3.185(2分))

【解析】(1)用单摆测重力加速度时,在最高点释放摆球,当摆球通过平衡位置时开始

计时,A错误;探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时,使用多用电表的交流电压

挡测电压,B正确;用多用电表测电阻前应先选择合适档位,然后把两表笔短接,调整

欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点,C正确,

(2)①双缝干涉实验是光先通过单缝后通过双缝,单缝应该放置在图1中A处,双缝应该

放置在图1中B处。

②分划板中心刻线与某亮纹中心对齐时,手轮上的示数如图2所示,根据螺旋测微器读数规

则,读数为3.185mm。

【典例2】(2024年高考河北卷)某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长,实验装置

如图1所示,其中测量头包括毛玻璃、游标尺、分划板、手轮、目镜等。

该同学调整好实验装置后,分别用红色、绿色滤光片,对干涉条纹进行测量,并记录第一条

和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数,如表所示:

单色光类别X]/mmx6/mm

单色光110.6018.64

单色光28.4418.08

根据表中数据•,判断单色光1为(填“红光”或“绿光”r

【答案】绿光

【解析】

根据=可得

a

L

由图表带入数据可知

18.64-10.60।…

----------------mm=1.608mm

5

18.08—8.44go

Ar,=----------------mm=1.928mm

5

故

At)<\x2

则

已知绿光的波长小于红光波长,则单色光1是绿光。

【典例3](2024年高考广东卷)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中,

在光具座上安装光源、遮光筒和光屏。遮光筒不可调节。打开并调节o使光束沿遮光

筒的轴线把光屏照亮。取下光屏,装上单缝、双缝和测量头。调节测量头,并缓慢调节单缝

的角度直到目镜中观察到o

【参考答案】(3)光源清晰的干涉条纹

【名师解析】(3)打开并调节光源,使光束沿轴线照亮光屏。取下光屏,装上单缝、双缝和

测量头,调节测量头,并缓调节单缝的角度直到目镜中观察到清晰的干涉条纹。

【针对性训练】

1.(河南商丘2025年5月考前冲刺)某实验小组用如图甲所示的装置测量光的波长。

(1)小组同学调试装置时看到的干涉图样如图乙所示(视野中分划线可以左右移动),则应

如何调整单缝和双缝?。

(2)为获得清晰的干涉条纹,应保持单缝与双缝(填“垂直”“平行”或“互成特定

角度

(3)若修正操作以后,用一单色光作为光源,双缝间距为0.25mm,双缝到屏的距离为1.0m,

分划线在第1条亮纹中央时螺旋测微器读数如图丙所示,分划线在第7条亮纹中央时螺旋测

微器读数如图丁所示,则单色光的波长为nmo(结果保留三位有效数字)

=-25

丙

【答案】(1)将单缝和双舞调整为竖直

(2)平行(3)600

【解析】(1)单色光沿与双缝平行方向展开干涉,所以条纹平行于双缝,根据题图乙可以判

断单缝和双缝处于水平状态,由于分划线是水平移动的,所以应该使条纹与分划线平行,将

单缝和双缝调整为竖直

(2)单缝与双缝平行,可以得到清晰的干涉条纹图样,便于测量

(3)根据双缝干涉原理有丁二:

Id

读数a=1.5mm+0.01mmx20.2=1.702mm

读数〃=16mm+0.01mmx10.2=16.102mm,6Ar=b-a=[4.400mm

得Av=2.400mni,代入可得h=600nm。

2.(山东青岛2025年高三年级第三次适应性检测)图甲为用光传感器做双缝干涉实验的装置,

单色光源在铁架台的最上湍,中间是刻有双缝的挡板,下面带有白色狭长矩形的小盒是光传

感器,沿矩形长边分布着许多光敏单元,传感器各个光敏单元得到的光照信息经计算机处理

后,在显示器上显示出来。某实验小组要用该装置在暗室里检测一块玻璃板的厚度是否均匀,

若厚度不均匀,进一步精确测量其厚度差。(计算结果均保留2位有效数字)

冷色光

I,I:号I

一一板।,二「力板

o*

丙

请回答F面问题:

(1)该小组同学检测前先测量所用单色光的波长:调整双缝的高度和光传感器位置,显示

器上显示的干涉条纹光强分布如图乙中的实线所示,则相邻两条痉纹(或暗纹)间距

△x=mm;该小组又测得双缝到光传感器的距离L=53.33cm,已知双缝间距do=O.25mm,

则该单色光的波长1=m;

(2)保持双缝和光传感器的位置不变,将玻璃板紧贴挡板放置,如图丙所示,此时显示器

上显示的干涉条纹光强分布如图乙中的虚线所示,说明(选填"SJ或"S2”)处玻

璃板较厚。已知玻璃板对该单色光的折射率为则S与S2两处玻璃板的厚度差

△d=mo

【答案】(1)®.1.6®.7.5x10-7

(2)①$②.3.0x10-6

【解析】⑴⑴由图可知,相邻亮条纹间距为—=1.6mm

5-3

rc+RR”IQ匚八“-rmcAr-d1.60xl0-x0.25xIO…7

⑵根据条纹间距公式可得力=-----n=-----------------;-----m=7.5xl07m

L53.33x10-2

⑵囚当玻璃板紧贴挡板放置时,光线通过玻璃板后会产生光程差,由于玻璃对光的折射率

大于空气,光在玻璃中传播的速度较慢,因此通过玻璃板的光线的光程增大,由乙图可知,

干涉条纹向右移动,说明光线通过S2处玻璃板后的光程比S1长,所以S2处玻璃较厚;

⑵由乙图可知,条纹移动了两个条纹间距,则x=2/l,x={n-\)\d

代入数据解得△d=3.0xl(T6m

3.(2025年5月山西三模)某同学用图示装置做“用双缝干涉测量光的波长”的实验,光

源采用的是小白炽灯泡。

屏转轮

光源ah遮光筒

目镜

m口测量头

&5

(1)光具座上标注为a、b、c的仪器依次为.

A.滤光片、双缝和单缝B.滤光片、单缝和双缝

C.单缝、滤光片和单缝D.双缝、滤光片和双缝

(2)先用红色滤光片进行实验,在目镜中可以看到红色干涉条纹,若想减少从目镜中观察

到的条纹个数,该同学可以

A.将单缝向双缝靠近

B.增大遮光筒的长度

C.减小遮光筒的长度

D.使用间距更大的双缝

(3)取卜红色滤光片,调节装置后在目镜中观察到的图样中,其中央条纹是

(选填“白色”“黑色”“紫色”或“红色

【答案】(1)B(2)B(3)白色

【解析】

(1)实验中通过滤光片表得单色光,通过单缝获得线光源,通过双缝获得相干光,可知,

光具座上标注为。、b、c的仪器依次为滤光片、单缝和双缝,故选心

(2)若像减少观察到的条纹数,即增大条纹间距,由公式=

d

A.将单缝向双缝靠近,不能改变条纹个数,故A错误:

B.增大遮光筒的长度,可以增大条纹间距,减少观察到的条纹数,故B正确;

C.减小遮光筒的长度,可以减小条纹间距,增加观察到的条纹数,故C错误;

D.使用间距更大的双缝,可以减小条纹间距,增加观察到的条纹数,故D错误;

故选Bo

(3)取下红色滤光片,调节装置后在目镜中观察到的图样中,观察到的条纹是中央条纹是

白色,两边是彩色条纹。

4.(2025届湖北省孝感市八校三模联考)在“用双缝干涉实验测量光波长”实验中,将双

缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图甲),并选用缝间距为d的双缝屏。从仪器注明

的规格可知,毛玻璃屏与双缝屏间的距离为3接通电源使光源正常工作,发出白光。

滤

凸

光

透

光

源目

镜

片

一ab遮光筒毛玻璃屏镜

一一

一^

=

{

I

甲

(1)组装仪器时,若将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在a处和b处,则

A.可观察到水平方向的干涉条纹

B.可观察到竖直方向的干涉条纹

C.看不到干涉现象

(2)若取下红色滤光片,其他实验条件不变,则在目镜中。

A.观察不到干涉条纹

B.可观察到明暗相间的白条纹

C.可观察到彩色条纹

(3)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可o

A.将单缝向双缝靠近

B.将屏向靠近双缝的方向移动

C.将屏向远离双缝的方向移动

D.使用间距更小的双缝

(4)若实胎中在像屏卜.得到的干涉图样如图乙所示,毛玻璃屏上的分划板刻线在图乙中2、

8位置时,游标尺的读数分别为Xi、X2,则入射的单色光波长的计算表达式为人0

分划板刻线在某条亮条纹位置时游标卡尺如图丙所示,则其读数为mm。

乙丙

【答案】(1)①.B(2)②.C(3)③.B(4)④.@.31.10

6L

【解析】

【详解】(1)⑴因为该实验是双缝干涉实验,。是单缝,b是双缝,若均竖直放置,观察到

的是竖直方向的干涉条纹,

故选Bo

(2)⑵若取下红色滤光片,白光干涉条纹为彩色的。

故选C。

(3)⑶若想增加从目镜中观察到的条纹个数,需要减小条纹间距,根据条纹间距的公式

Ax=­A

d

可知,需要减小双缝到屏的距离L或增大双缝间的距离人

故选Bo

(4)⑷根据题意,条纹间距为

XX

AAx=-2-----\L

6

A.v=—2

d

两式联立得

6L

⑸游标卡尺读数等于主尺读数与游标尺读数之和,所以铝示读数为

x=31mm+2x0.05mm=31.10mm

5.(2025・浙江绍兴市月考)“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图所示。实验扎

光源凸透镜单缝双缝找H-遮光筒E股瑞

r///.,三

*目镜

(1)观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变得清晰,值得尝试的是0

A.旋转测量头

B.增大单缝与双缝间的距离

C.调节拨杆使单缝与双缝平行

(2)要增大观察到的条纹间距,正确的做法是。

A.减小单缝与光源间的距离

B.减小单缝与双缝间的距离

C.增大透镜与单缝间的距离

D.增大双缝与测量头间的距离

【答案】.(1)C(2)D

解析:(1)若粗调后看不到清晰的干涉条纹,看到的是模糊不清的条纹,则最可能的原因是

单^与双缝不平行,要使条纹变得清晰,值得尝试的是调节拨杆使单与双健平行。故选Co

(2)根据双缝干涉条纹间距公式Ax=f可知,要增大条纹间距可以增大双缝到光屏的距离

/,减小双缝的间距d,故选D。

6.(2025・重庆渝中区月考)如图甲所示,用双缝干涉实验装置来测量光的波长。

辔例凸磐…镜卜7单缝华双缝遮i光荷毛液叫

Aa

甲

(i)实验前,应调节光具座上放置的各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上,

并保证单缝和双缝(填“平行”或者“垂直”

(2)若从ri镜中看到干涉条纹太密,要想减少从目镜中观察到的条纹个数,需将毛坡端屏

向(填“靠近”或“远离”)双缝的方向移动。

(3)转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准第1条亮纹,读出手轮的读数如图乙所示,

X!=0.045mmo继续转动手轮,使分划板中心刻线对准第10条亮纹,读出手轮的读数如图

丙所示,则相邻两条痉条纹的间距是mm(结果保留三位有效数字)。

乙丙

【答案】.(1)平行(2)远离(3)1.61

解析:(1)实验前,应调芍光具座上放置的各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴

线上,并保证单缝和双缝平行。

(2)若从目镜中看到干涉条纹太密,要想减少从目镜中观察到的条纹个数,则需要使条纹

间距变大,根据干涉条纹间距公式以=夕可知,需将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动。

(3)图丙所示的手轮的读数为冷一14.5mm+3.0X0.Clmm-14.530mm,相邻两亮条纹

的间距的=L61mm。

7.(2025•湖南常德模拟)某同学利用如图甲所示的装置测显某种单色光波长。实验时,接

通电源使光源正常发光,调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹“回答下列问趣:

(1)关于本实验下列说法正确的是。

A.若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮,可能是因为光源、单缝、双缝与遮光简不共轴所致

B.A处为单缝、8处为双缝、滤光片在4和8之间

C.4处为单缝、8处为双缝、滤光片在凸透镜和4之间

D.若想增加从日镜中观察到的条纹个数,可以换用间距更小的双缝

(2)某次测量时,选用的双缝间距为0.4mm,测得屏与双缝间的距离为0.5m,用某种单

色光实验得到的干涉条纹如图乙所示,分划板在图中八、8位置时游标卡尺的读数如图丙中

所示,则4位置对应的读数为mm。8位置对应的读数为15.6mm,则所测单色光

的波长约为nm(结果保留整数部分)。

-------丈唐超

1212

()1。[()]()

A位置读数8位置读数

丙

【答案】.(1)AC(2)10.9624

解析:(1)该实验中若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮,可能是因为光源、单缝、双缝与遮

光筒不共轴所致,故A正确;为获取两个单色线光源,八处应为单缝、8处应为双缝,滤光

片在凸透镜和A之间,故B错误,C正确;若想增加从目镜中观察到的条纹个数,则条纹间

距△%应减小,根据相邻亮条纹间距公式-=幺可知,应使用间距更大的双缝,故D错误。

(2)该游标卡尺的精度为0.1mm,则在A位置时游标T尺读数为xA=10mm+9X0.1mm

=10.9mm,相邻条纹间/Ax=i'6T69mm=o.78mm,由Ax=b可得所测单色光的波长

6a

乂、d-^X4X10-4X7.8X10_4_

为入=—=-----------m=6.24X107m=624nm,

8.(2025・沏北黄冈模拟),‘故"用双缝干涉测量光的波长”实验中,使用的双缝间距d=0.20

mm,双缝到光屏的距离1=600mm,观察到的干涉条纹如图甲所示。

丙

(1)在测量头上的是一人螺旋测微器(又叫“千分尺”),分划板上的刻度线处于X】、X2

位置时,对应的示数如图乙所示,则相邻亮纹的间距Ax=mm(结果保留三位小数)。

(2)计算单色光的波长的公式入=(用L、d、Xi、X2表示)。

(3)代入数据计算单色光的波长入=m(结果保留两位有效数字)。

(4)图丙为实验装置示意图,5为单缝,5]、S2为双缝,屏上。点处为一亮条纹。若实验

时单缝偏离光轴,向右微微移动,则可以观察到。点处的干涉条纹0

A.向左移动B.向右移动

C.间距变大D.间距变小

&(必—占)7

【答案】.(1)1.419:2)

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