实验特训02 用双缝干涉实验测量光的波长-【抢先一步】2023-2024学年新高考物理一轮新题型综合特训（上海专用）

实验特训02 用双缝干涉实验测量光的波长（原卷版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．小鹏同学用如图所示双缝干涉实验装置来测量某单色光的波长。    （1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互 放置（选填“垂直”或“平行”）。 （2）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。小李同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第1条亮纹，此时测量头上游标卡尺的读数为1.16mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第8条亮纹中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图所示，则读数为 mm。已知双缝间距，测得双缝到毛玻璃屏的距离，所测光的波长 nm（保留3位有效数字）。    （3）为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有 。 A．探究《两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量 B．《探究弹簧弹力与形变量的关系》的实验中弹簧的形变量的测量 C．《用单摆测重力加速度》的实验中单摆的周期的测量 D．《用油膜法估测油酸分子的大小》的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量 2．在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，实验装置如图所示。    （1）某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察了实验现象后，总结出以下几点，下列说法中正确的是 ； A．干涉条纹与双缝垂直 B．单缝和双缝应相互平行放置 C．若取下滤光片，光屏上可观察到白光的干涉图样 D．想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以将单缝向双缝靠近 （2）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上螺旋测微器示数如图甲所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数为 mm；    （3）已知双缝间距d为，测得双缝到屏的距离L为0.600m，求所测量光的波长为 m（结果保留三位有效数字）； 3．做“用双缝干涉测光的波长”实验中。使用的双缝间距d=0.20mm。双缝到光屏的距离L=600mm，观察到的干涉条纹如图所示。      （1）在测量头上的是一个螺旋测微器（又叫“千分尺”），分划板上的刻度线处于、位置时，对应的示数如图乙所示；则相邻亮纹的间距△x= mm（结果保留3位小数） （2）计算单色光的波长的公式λ= （用L、d、、表示） （3）代入数据计算单色光的波长λ= 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，S1、S2为双缝，屏上O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O点处的干涉条纹( ) A．向左移动 B． 向右移动 C． 间距变大 D． 间距变小 4．在实验室用双缝干涉测光的波长，实验装置如图所示    （1）双缝、光屏、单缝，依次是图中的 （填图中的字母）。    （2）①图是实验得到的红光双缝干涉图样照片，根据该图可判断双缝干涉的亮条纹间距 （填“相等”或“不相等”）。 （3）在某次测量中，观察分划板中心线与乙图亮条纹中心对齐时的情形，如图②所示。然后转动测量头手轮，当分划板中心线与亮条纹中心对齐时，目镜中观察到的图应为③图中的 。 （4）已知单缝与光屏间距，双缝与光屏的间距，单缝与双缝间距为，双缝间距，图①中分划板中心线与亮条纹中心对齐时手轮读数为，与亮条纹中心对齐时手轮读数为，则实验测得该光的波长的表达式为 。 5．（1）图甲所示是用双缝干涉测光的波长的实验装置图。针对、、、四个位置或部件，回答问题：    ①双缝应安装在 位置（填字母代号）． ②某次实验中，双缝到光屏的距离和双缝的间距固定不变，用两种不同波长的单色光得到乙、丙两幅干涉图样，则 图入射光的波长更长．    （2）某实验小组利用如图所示的装置研究平抛运动规律。实验装置为完全相同的倾斜轨道与长度不同的水平轨道平滑连接，并将轨道固定在同一竖直面内的不同高度处。实验时，将两小球、（均可视为质点）同时从两倾斜轨道上自由释放，释放位置距各自的水平轨道的高度相同。两球运动过程中，用频闪照相的方式记录两小球的位置（在图中已标出）。忽略一切阻力，已知频闪照相机的频闪周期为。 ①小球、在运动过程中的任意时刻都在同一竖直线上，这说明 。（选填正确答案标号）    A．小球在水平方向做匀速直线运动 B．小球在竖直方向做自由落体运动 C．小球的运动可以