第14章 实验18 用双缝干涉测量光的波长(Word练习)-【高考快车道】2026年高考物理大一轮总复习

实验十八　用双缝干涉测量光的波长 1.（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： （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 2.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图甲所示。 （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： A.灯丝与单缝和双缝必须平行放置 B.干涉条纹与双缝垂直 C.干涉条纹的疏密程度与单缝宽度有关 D.干涉条纹的间距与光的波长有关 以上几点中，你认为正确的是　　　　（选填选项前字母）。 （2）当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时，手轮上的示数如图乙所示，该读数为　　　　mm。 （3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丙所示。则在这种情况下来测量干涉条纹的间距Δx时，测量值　　　　（选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。 3.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图甲所示，并选用缝间距d＝0.2 mm的双缝屏。从仪器注明的规格可知，光屏与双缝屏间的距离l＝700 mm。然后，接通电源使光源正常工作。 （1）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50个分度。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第一次映入眼帘的干涉条纹如图乙a所示，图乙a中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图乙b中游标卡尺上的读数 x1＝1.16 mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图丙a所示，此时图丙b中游标卡尺上的读数x2＝　　　　mm。 （2）利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明条纹（或暗条纹）间的距离Δx＝　　　　mm；这种色光的波长λ＝　　　　nm。 4.（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。 （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＝0.045 mm。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）。 5.（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.A处为单缝、B处为双缝、滤光片在A和B之间 C.A处为单缝、B处为双缝、滤光片在凸透镜和A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0.4 mm，测得屏与双缝间的距离为0.5 m，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A、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。B位置对应的读数为15.6 mm，则所测单色光的波长约为　　　　nm（结果保留整数部分）。 6.（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＝600 mm，观察到的干涉条纹如图甲所示。 （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x1、x2位置时，对应的示数如图乙所示，则相邻亮纹的间距Δx＝　　　　mm（结果保留三位小数）。 （2）计算单色光的波长的公式λ＝　　　　（用L、d、x1、x2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 实验十八　用双缝干涉测量光的波长 1.（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缝与双缝不平行，要使条纹变得清晰，值得尝试的是调节拨杆使单缝与双缝平行。故选C。 （2）根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，要增大条纹间距可以增大双缝到光屏的距离l，减小双缝的间距d，故选D。 2.（1）AD　（2）0.700　（3）大于 解析：（1）为了获得清晰的干涉条纹，灯丝与单缝和双缝必须平行放置，A正确；由干涉现象可知干涉条纹与双缝平行，B错误；干涉条纹的疏密与单缝宽度无关，与光的波长有关，C错误，D正确。 （2）手轮的读数为0.5 mm＋20.0×0.01 mm＝0.700 mm。 （3）条纹与分划板不平行时，实际值Δx实＝Δx测cos θ，θ为条纹与分划板竖直刻线间的夹角，故Δx实＜Δx测。 3.（1）15.02　（2）2.31　660 解析：（1）由游标卡尺的读数规则可知 x2＝15 mm＋1×0.02 mm＝15.02 mm。 （2）题图乙a中暗条纹与题图丙a中暗条纹间的间隔为6个，故Δx＝＝2.31 mm，由Δx＝λ可知λ＝＝660 nm。 4.（1）平行　（2）远离　（3）1.61 解析：（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Δx＝λ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x2＝14.5 mm＋3.0×0.01 mm＝14.530 mm，相邻两亮条纹的间距Δx＝≈1.61 mm。 5.（1）AC　（2）10.9　624 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，A处应为单缝、B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Δx应减小，根据相邻亮条纹间距公式Δx＝λ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0.1 mm，则在A位置时游标卡尺读数为xA＝10 mm＋9×0.1 mm＝10.9 mm，相邻条纹间距Δx＝ mm＝0.78 mm，由Δx＝λ可得所测单色光的波长为λ＝＝ m＝6.24×10－7 m＝624 nm。 6.（1）1.419　（2）　（3）4.7×10－7　（4）A 解析：（1）螺旋测微器读数为x1＝2 mm＋19.0×0.01 mm＝2.190 mm，x2＝7.5 mm＋36.5×0.01 mm＝7.865 mm，则相邻亮纹的间距Δx＝＝1.419 mm。 （2）根据干涉条纹间距公式Δx＝λ可得 λ＝Δx＝。 （3）代入数据可得λ＝ m＝4.7×10－7 m。 （4）根据Δx＝λ可知，实验时单缝偏离光轴，向右微微移动，因双缝间距、双缝到光屏的距离、波长都不变，所以条纹间距不变，由于主光轴变的倾斜，可以观察到O点处的干涉条纹向左移动，故A正确。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $