13.3光的干涉 -2020-2021学年高二物理课时同步练（人教版选修3-4）

选修3-4 第十三章 光 第三节 光的干涉 一、单选题 1．（2021·浙江绍兴市·诸暨中学高二期中）如图甲所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的装置，检查中所观察到的干涉条纹如图乙所示，则（　　） A．产生干涉的两列光波分别是由a的上表面和b的上表面反射的 B．产生干涉的两列光波分别是由a的下表面和b的下表面反射的 C．被检查的玻璃表面有凸起 D．被检查的玻璃表面有凹陷 【答案】D 【解析】AB．薄膜干涉形成的条纹是膜的上下表面的发射光干涉产生的，即产生干涉的两列光波分别是由a的下表面和b的上表面反射的故AB错误； CD．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知该处凹陷，故C错误，D正确； 故选D。 2．（2021·浙江绍兴市·诸暨中学高二期中）如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（　　） A．a、b、c三种色光，a光的粒子性最强 B．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小 C．若分别让a、b、c三色光通过同一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大 D．若让a、b、c三色光以同一入射角，从空气中某方向射入同一介质，最有可能发生全反射的是a光 【答案】A 【解析】A．由图可知，a光的折射率最大，c光的折射率最小，而折射率越大，频率越大，所以a、b、c三种色光，a光的粒子性最强，则A正确； B．根据 可知，折射率越大，速度越小，则a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大，所以B错误； C．a光的波长最短，c光的波长最长，根据 可知，若分别让a、b、c三色光通过同一双缝装置，则c光形成的干涉条纹的间距最大，所以C错误； D．由临界角公式 可知，a光的临界角最小，c光的临界角最大，则若让a、b、c三色光以同一入射角，从同一介质射入空气，最有可能发生全反射的是a光，从空气中某方向射入同一介质，不会发生全反射，所以D错误； 故选A。 3．（2021·浙江绍兴市·诸暨中学高二期中）激光散斑测速是一种测速技术，它应用了光的干涉原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度v与二次曝光时间间隔 的乘积等于双缝间距。实验中可测得二次曝光时间间隔 、双缝到屏的距离L以及相邻两条纹间距 。如用激光波长为 ，则该实验确定物体运动速度的表达式是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据 又题意可知 整理得 故选B。 4．（2021·浙江绍兴市·诸暨中学高二期中）市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处。如图所示，这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜（例如氟化镁），这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线。以λ表示红外线的真空波长，膜对该光的折射率n=2，则所镀薄膜的最小厚度应为（　　） A． λ B． λ C． λ D．λ 【答案】A 【解析】因为薄膜的厚度为波长的 ，增透膜两个界面上的反射光相干涉后互相抵消，减少了反射光中的红外线，从而减少了反射光的能量，故 以λ表示此红外线在真空的波长，其在薄膜中的波长为 解得 因为n=2，故厚度d的最小值为 故选A。 5．（2021·上海奉贤区·高三二模）双缝干涉实验时，用黄光作为入射光照射双缝，在光屏上出现干涉图样。改用蓝光再次进行实验，看到的图样（　　） A．条纹变宽，间距均匀 B．条纹变宽，间距不均匀 C．条纹变窄，间距均匀 D．条纹变窄，间距不均匀 【答案】C 【解析】根据双缝干涉条纹间距关系式，有 蓝光的波长比黄光的小，故条纹将变窄，间距均匀。 故选C。 6．（2021·上海长宁区·高三二模）如图所示，将激光束照在双缝上，光屏上会出现明暗相间的光的干涉条纹，如果想要增大条纹间的距离，可以采用的方法是（　　） A．增大激光的频率 B．增大双缝到屏的距离 C．增大双缝之间的距离 D．增大激光器到双缝的距离 【答案】B 【解析】根据 可知要增大条纹间的距离 ，可以增大双缝到屏的距离L或减小双缝之间的距离d，或增大波长 ，即减小光的频率。 故选B。 7．（2021·山东日照市·高三二模）下列说法错误的是（　　） A．一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子，一对正、负电子可以同时湮灭，转化为光子 B．为避免自感引起火灾，大功率电动机的开关应装在金属壳中，或浸在绝缘油中 C．制作晶体管、集成电路只能使用单晶体，如单晶硅、单晶锗 D．相机的镜头镀膜后在阳光下是彩色的，产生的原因是光的衍射 【答案】D 【解析】A．一个高能光子在一定条件下可以产生一个