4.4 实验：用双缝干涉测量光的波长 课时作业-2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

4.4《实验：用双缝干涉测量光的波长》课时作业 一、单选题 1.“用双缝干涉测量光的波长”实验装置如图所示，组装仪器时，应将单缝固定在（ ） A. a处 B. b处 C. c处 D. d处 2.用图所示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光。调整仪器，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。若想增大条纹间距，可（ ） A. 将滤光片靠近单缝 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. 使用间距更大的双缝 3.利用如图所示装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验，下列说法正确的是（　　） A. 向左移动光源，相邻两个亮条纹中心间距变小 B. 减小双缝之间的距离，相邻两个亮条纹中心间距变大 C. 红色滤光片换成绿色滤光片，相邻两个亮条纹中心间距变大 D. 为了减小实验偶然误差，必须测量相邻两个亮条纹中心间距 4.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中（实验装置如图），下列说法正确的是（ ） A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B. 测量某条干涉亮条纹位置时，应使分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐 C. 为了减小测量误差，可用测量头测出n条亮条纹间的距离a，求出相邻两条亮条纹间距 D. 某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，可以采用的方法是改用蓝光作为入射光 5.利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长，下列说法中正确的有（　　） A. 实验装置中的①②③元件分别为滤光片、双缝、单缝 B. 将滤光片由紫色换成红色，干涉条纹间距变宽 C. 将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽 D. 测量过程中误将5个条纹间距数成6个，波长测量值偏大 二、综合实验题 6.某物理兴趣小组在用如图所示的双缝干涉实验装置测定光的波长实验中，通过目镜成功观察到光屏上的干涉条纹。 （1）已知该装置中双缝间距，双缝到光屏的距离，在光屏上得到的干涉图样如图（a）所示，分划板中心刻线在图中A位置时游标卡尺如图（b）所示（箭头处对齐），则其示数为 ；在B位置时游标卡尺如图（c）所示（箭头处对齐），则其示数为 。由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为 m（此空保留两位有效数字）。 （2）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（d）所示．则在这种情况下来测量干涉条纹的间距时，测量值 （选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。 7.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜），如图所示。 （1）M、N、P三个光学元件依次为_____； A. 滤光片、双缝、单缝 B. 双缝、滤光片、单缝 C. 滤光片、单缝、双缝 （2）如图所示，测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上。如果想使中心刻线与亮条纹对齐，下列操作中可达到目的的是_____； （3）关于该实验，下列说法正确的是_____。 A. 仅撤去滤光片，光屏上仍能观察到干涉图样 B. 若将双缝间的距离d减小，光屏上相邻两条暗条纹中心的距离减小 C. 仅撤去双缝，在光屏上可能观察到明暗相间的条纹 D. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为 8. 某同学在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，所用的实验装置如图所示。 （1）图1的②处固定的元件是______。 （2）已知双缝间的距离为d=0.20mm，双缝到毛玻璃屏的距离为l=75.0cm，当分划板中心刻线对齐如图2所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为0.3mm，当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图3所示，则读数为 mm；由以上已知数据和测量数据可知，该红光的波长为 m（结果保留两位有效数字）。 （3）若实验时没加滤光片，将得到彩色干涉条纹，其特征是：中央为一条白色亮条纹，称为零级亮条纹；其余各级亮条纹都是彩色的，彩色条纹的排列以零级亮条纹为中心左右对称。中央白色亮纹的形成原因是 。 9.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图甲所示，用以测量光的波长。 （1）实验中器材调节完成后发现干涉条纹明亮，但图像模糊不清晰，则必须 A.用手转动D（单缝），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 B.用手转动H（测量头），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 C.用手左右转动G（拨杆），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 D.用手上下移动G（拨杆），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 （2）某同学在实验时得到了如图乙所示清晰的条纹，他 直接进行测量，并根据公式算出波长。 A.能 B.不能 （3）某次实验时，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，此时手轮上的示数2.320mm然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第7条亮纹中心对齐，手轮上的示数18.400mm。已知双缝间距d为2Х10-4m，测得双缝到屏的距离L为m，求得所测光波长为 nm。 10.在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图1），并选用间距为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。 （1）组装仪器时，在光具座①②③位置处固定相应装置，正确的顺序是 ； A．①单缝，②滤光片，③双 B．①滤光片，②单缝，③双缝 C．①单缝，②双缝，③滤光片 （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）若实验中在像屏上得到的干涉图样如图2所示，毛玻璃屏上的分划板刻线在图2中A，B位置时，游标尺的读数分别为、（已知，则入射的单色光波长的计算表达式为λ= 。分划板刻线在某条明条纹位置时游标卡尺如图3所示，则其读数为 mm； （4）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4所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距时，测量值 实际值。（填“大于”“小于”或“等于”） 参考答案 题号 1 2 3 4 5 答案 B C B B B 6.（1）①111.15 ②115.45 ③ （2）大于 7.（1）C （2）C （3）AC 8.（1）A （2）①9.6 ② （3）中央白色亮纹的形成原因是频率相同的各单色光各自发生干涉，其零级条纹均为亮条纹，叠加后形成白色亮条纹。 9.①C ②A ③670 10.①B ②C ③ ④52.35 ⑤大于 学科网（北京）股份有限公司 $