内容正文:
第3节 光的干涉
1、 双缝干涉
1.在如图所示的双缝干涉实验中,使用波长λ为600 nm的橙色光照射,在光屏中心P0点呈现亮条纹。若P0点上方的P点出现第3级亮条纹,现改用波长为400 nm的紫光照射,则( )
A.P0和P都呈现亮条纹
B.P0为亮条纹,P为暗条纹
C.P0为暗条纹,P为亮条纹
D.P0和P都呈现暗条纹
2.在双缝干涉实验中,光屏上P点到双缝S1、S2的距离之差Δs1=0.75 μm,光屏上Q点到双缝S1、S2的距离之差Δs2=1.5 μm。若用频率ν=6.0×1014 Hz的黄光照射双缝,则( )
A.P点出现亮条纹,Q点出现暗条纹
B.P点出现暗条纹,Q点出现亮条纹
C.两点均出现亮条纹
D.两点均出现暗条纹
3.双缝干涉的实验装置如图所示,其光屏上P处出现明条纹,则双缝到光屏上P点的距离之差为( )
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
2、 干涉条纹和光的波长之间的关系
4.1801年,托马斯·杨(图甲)用双缝干涉实验研究了光波的性质,证实了光的波动性,在光的波动说中具有重要的地位和意义。图乙所示为双缝干涉实验装置,单缝S在双缝S1、S2的中心对称轴上,实验中在屏上P点刚好得到的是中央亮纹上方第3级亮纹,现要使P处出现中央亮纹上方第4级亮纹,可采取的措施有( )
A.适当增大屏到双缝的距离
B.适当增大单缝到双缝的距离
C.换用频率更低的单色光
D.换用波长更短的单色光
5.在双缝干涉实验中,用波长为720 nm红光照射双缝,在距双缝1.00 m的屏上形成干涉图样,测得第1条到第5条亮条纹中心间的距离为12.0 mm,则双缝的间距为( )
A.3.00×10-7 m B.3.00×10-4 m
C.2.40×10-4 m D.2.40×10-3 m
6.甲图为双缝干涉实验的装置示意图,乙图为用绿光进行实验时,在屏上观察到的条纹情况,a为中央亮条纹,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,a′为中央亮条纹。则以下说法正确的是( )
A.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
C.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
3、 薄膜干涉及其应用
7.如图所示,把一矩形均匀薄玻璃板ABCD压在另一个矩形平行玻璃板上,一端用薄片垫起,将红单色光从上方射入,这时可以看到明暗相间的条纹,下列关于这些条纹的说法中正确的是( )
A.条纹方向与AB边平行
B.条纹间距不是均匀的,越靠近BC边条纹间距越大
C.减小薄片的厚度,条纹间距变小
D.将红单色光换为蓝单色光照射,则条纹间距变小
8.如图所示,竖直放置的肥皂薄膜受到重力作用而形成上薄下厚的薄膜,从膜左侧面水平射入红光,在左侧面观察到干涉条纹,则下列说法正确的是( )
A.干涉条纹是由薄膜左右两个面的反射光叠加形成的
B.干涉条纹是红黑相间的竖直条纹
C.入射光如果换成紫光,相邻亮条纹间距变大
D.薄膜上不同颜色的光的条纹的明暗位置相同
9.如图甲所示,在一块平板玻璃上放置一平薄凸透镜,在两者之间形成厚度不均匀的空气膜,让一束单一波长的光垂直入射到该装置上,结果在上方观察到如图乙所示的同心、内疏外密的圆环状干涉条纹,称为牛顿环,以下说法错误的是( )
A.干涉条纹是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的
B.干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化造成的
C.若平薄凸透镜的圆弧面半径增大,圆环状干涉条纹的间距将变小
D.红光的圆环状干涉条纹间距大于绿光的圆环状干涉条纹间距
7.(2023上·重庆渝中·高二重庆巴蜀中学校考期末)下面的说法正确的是( )
A.肥皂泡呈现彩色条纹的原因是光的全反射
B.彩虹的成因是光的干涉
C.光的衍射现象说明了光具有波动性
D.照相机镜头表面涂上增透膜是应用了光的全反射现象
8.(2023上·湖南长沙·高二长沙市明德中学校考阶段练习)某一质检部门为检测一批矿泉水的质量,利用干涉原理测定矿泉水的折射率。方法是将待测矿泉水填充到特制容器中,放置在双缝与荧光屏之间(之前为空气),如图所示,特制容器未画出,通过比对填充后的干涉条纹间距和填充前的干涉条纹间距就可以计算出该矿泉水的折射率。则下列说法正确的是(设空气的折射率为1)( )
A. B.
C.该矿泉水的折射率为 D.该矿泉水的折射率为
9.(2024上·江苏泰州·高二统考期末)为了使图像清晰,通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜,下列说法中正确的是( )
A.镀膜使图像清晰是因为利用了光的偏振
B.镀膜的目的是使入射的红外线