4.3 光的干涉【分层作业】-【鼎力课堂】2025-2026学年高二上学期物理同步精编备课与分层练(人教版选择性必修第一册)
2026-05-17
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版选择性必修 第一册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 3. 光的干涉 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 光的干涉 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.74 MB |
| 发布时间 | 2026-05-17 |
| 更新时间 | 2026-05-17 |
| 作者 | 鼎力物理 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57908280.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦光的干涉分层训练,以双缝干涉、薄膜干涉为核心,通过基础概念辨析、公式应用到实验综合探究的三阶递进,强化物理观念与科学思维,适配新授课知识巩固需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础|双缝干涉条纹特点、薄膜干涉现象|如第1题辨析条纹间距规律,直接考查物理观念中的波动属性|
|中档|公式定量计算、实验条件分析|如第9题双缝干涉波长计算,体现科学推理与模型建构|
|提升|实验创新应用、跨情境综合|如第18题利用劈尖干涉测直径差,融合科学探究与质疑创新|
内容正文:
鼎力物理 https://shop.xkw.com/650102 选择性必修第一册(人教版)
第3节 光的干涉
(分层作业)
一、光的双缝干涉
1.用图1装置观察光的双缝干涉,得到图2、图3分别为红光和白光的干涉条纹。下列说法正确的是( )
A.图2中玻璃屏中心附近相邻两条红光亮条纹或暗条纹的中心间距是相等的
B.白光干涉形成的彩色条纹,靠近屏幕中心一侧为红色
C.要使图2的条纹变宽,可适当增加双缝间距
D.要使图2的条纹变宽,可将红光换成频率更高的蓝光
【答案】A
【详解】A.根据双缝干涉条纹间距公式
可知相邻两条亮条纹与暗条纹的中心间距是相等的,故A正确;
B.红光波长最长,同级条纹中红光条纹最宽离中心最远,所以靠近屏幕中心一侧为紫色,故B错误;
C.根据
可知增加双缝距离将使条纹变窄,故C错误;
D.根据
可知蓝光的波长比红光的波长短,由
可知换成蓝光,条纹将变窄,故D错误。
故选A。
2.用如图所示的装置观察光的干涉现象,单色平行光沿轴方向入射,在光屏上能观察到清晰的干涉条纹。下列方法能使光屏上的干涉条纹间距变大的是( )
A.仅换用波长更长的单色光照射 B.仅换用双缝间距更大的双缝片
C.仅减小双缝和光屏之间的距离 D.仅适当减小单缝和双缝之间的距离
【答案】A
【详解】A.双缝干涉的条纹间距公式为
其中为干涉条纹间距,是双缝到光屏的距离,是入射光波长,d是双缝间距。换用波长更长的单色光,增大,由公式可知增大,条纹间距变大,故A正确;
B.换用双缝间距更大的双缝,d增大,减小,条纹间距变小,故B错误;
C.减小双缝和光屏之间的距离,减小,减小,条纹间距变小,故C错误;
D.单缝和双缝之间的距离不影响干涉条纹间距,改变该距离不会改变条纹间距,故D错误。
故选A。
二、薄膜干涉
3.劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图甲所示,单色光从上方射入,俯视可以看到图乙的条纹,利用此装置可以检查工件的平整度,下列说法正确的是( )
A.增大单色光的频率,条纹间距变大
B.薄片向右移动少许,条纹间距变小
C.图乙中条纹弯曲处表明被检查的平面在此处是凸的
D.图乙中条纹弯曲处表明被检查的平面在此处是凹的
【答案】D
【详解】A.增大单色光的频率,由可知波长减小,根据,条纹间距变小,A错误;
B.薄片向右移动少许,劈尖夹角减小,入射光波长不变,因此条纹间距变大,B错误;
CD.本题中劈尖左端空气膜厚度更小,右端厚度更大;同一干涉条纹对应相同空气膜厚度,图中条纹向左侧(薄端)弯曲,说明弯曲处的空气膜厚度,和原本右侧该条纹对应位置的空气膜厚度相等,即弯曲处被检查平面凹陷,导致空气膜厚度变大,因此C错误,D正确。
故选 D。
4.将铁丝圈在肥皂水中蘸一下,让它挂上一层薄薄的肥皂膜,竖直放置时观察到彩色条纹如图所示。彩色条纹的形成原因和变化情况是( )
A.彩色条纹是太阳光衍射形成的
B.彩色条纹是太阳光折射形成的
C.随着肥皂水向下流动,肥皂膜上端的彩色条纹会逐渐向下移动
D.随着肥皂水向下流动,肥皂膜的彩色条纹会逐渐变为上密下疏
【答案】C
【详解】AB.肥皂膜的彩色条纹是薄膜干涉现象,是肥皂膜前后两个表面的反射光发生干涉形成的,AB错误;
C.竖直放置的肥皂膜受重力作用,肥皂水会向下流动,同一级干涉条纹对应肥皂膜的同一厚度;随着肥皂水向下流动,同一厚度的位置整体向下移动,因此肥皂膜上端的彩色条纹也会逐渐向下移动,C正确;
D.随着肥皂水向下流动,形成上薄下厚的楔形结构。在薄膜的上部,由于膜较薄且厚度梯度小,即厚度变化缓慢,导致光程差随高度变化慢,因此条纹间距较疏。而在薄膜的下部,膜较厚且厚度梯度大,即厚度变化加快,光程差变化速率提升,因此条纹间距逐渐变密。所以,肥皂膜干涉条纹呈现上疏下密的现象,D错误。故选C。
5.如图所示是双缝干涉实验装置,用单色光照射单缝,光屏上会呈现干涉条纹。对干涉条纹的下列叙述正确的是( )
A.从双缝中出来的两列光在屏上所有暗纹中心都是波谷与波谷叠加
B.若只将单缝向右平移一小段距离,屏上两相邻明条纹间距变小
C.若只将双缝向右平移一小段距离,屏上两相邻明条纹间距变小
D.若只改用频率较小的单色光,屏上两相邻明条纹间距变小
【答案】C
【详解】A.暗纹中心是振动减弱区域,是波峰与波谷叠加;波谷与波谷叠加属于振动加强,对应明纹中心,故A错误;
B.根据
单缝向右平移,不改变公式中的,因此相邻明条纹间距不变,故B错误;
C.双缝向右平移,双缝到光屏的距离减小,根据
可知减小,即相邻明条纹间距变小,故C正确;
D.频率较小的单色光,由可知波长更大,根据
可知增大,相邻明条纹间距变大,故D错误。
故选C。
6.双缝干涉的原理图如图所示,O到狭缝S1、S2的距离相等,OP与光屏垂直,P'为光屏上的点,下列说法正确的是( )
A.通过狭缝S1、S2的光的颜色不同
B.通过狭缝S1、S2的光的波长不同
C.光屏上P处一定出现亮条纹
D.光屏上P'处一定出现暗条纹
【答案】C
【详解】AB.产生双缝干涉的光应满足频率相同,即通过狭缝S1、S2的光的颜色和波长都相同,故AB错误;
C.由题可知,P到两狭缝的距离相等,P处一定出现亮条纹,故C正确;
D.若P'到两狭缝的距离差等于半波长的偶数倍,则P'处出现亮条纹;若P'到两狭缝的距离差等于半波长的奇数倍,则P'处出现暗条纹,由题无法知道P'到两狭缝的距离差与半波长倍数的关系,故D错误。
故选C。
7.1834年英国物理学家洛埃设计了洛埃镜实验,如图所示,水平放置的平面镜左上方有一点光源,仅发出单一频率的光,平面镜右侧固定有竖直放置的足够大的光屏,光屏上有明暗相间的条纹。现将镜面向右平移,则条纹( )
A.间距变大 B.间距变小
C.数量变多 D.数量变少
【答案】D
【详解】光源在平面镜中所成的像与组成等效的双缝,据,现将镜面向右平移,则、都不变,则条纹间距不变,镜面右移后,照射到平面镜左侧边缘的光的入射角增大,由光的反射定律,则反射角增大,使反射光线更趋水平(高度降低),反射光照射范围减小,直接光与反射光的重叠区域变小,由于条纹间距不变,则干涉后条纹数量变少。
故选D。
8.1834年,洛埃利用平面镜得到杨氏双缝干涉的结果(称洛埃镜实验),平面镜沿OA放置,靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时,平面镜意外倾斜了某微小角度θ,如图所示。S为单色点光源。下列说法正确的是( )
A.沿AO向左略微平移平面镜,干涉条纹不移动
B.沿OA向右略微平移平面镜,干涉条纹间距变大
C.若,沿OA向右略微平移平面镜,干涉条纹间距不变
D.若,沿AO向左略微平移平面镜,干涉条纹向A处移动
【答案】C
【详解】CD.若,根据题意画出光路图,如图甲所示
S发出的光与通过平面镜反射的光(可以等效成虚像发出的光)是相干光,可以发生“双缝”干涉,设S到光屏的距离为l,光源S与平面镜间的竖直距离为a,S与的距离为d,则
根据双缝干涉条纹间距公式,可得干涉条纹间距,沿OA向右(或沿AO向左)略微平移平面镜,对l和a均没有影响,则干涉条纹间距不变,分析知干涉条纹也不会移动,故C正确,D错误;
B.若,且保持θ不变时,画出光路图如图乙所示
沿OA向右略微平移平面镜,可看出S与的距离d增大,S与到光屏的距离l近似不变,则干涉条纹间距减小,故B错误;
A.沿AO向左略微平移平面镜,S与的距离d减小,S与到光屏的距离l近似不变,则干涉条纹间距增大,又平面镜延长线与光屏的交点沿光屏向上移动,则干涉条纹向上移动,故A错误。
故选C。
9.如图所示,某同学做双缝干涉实验时,用波长为的激光照射双缝,墙上的P点出现第6级亮条纹(中央亮条纹为第0级亮条纹)。当他改用另一种激光照射双缝时,P点变为第5级亮条纹,则该激光的波长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】假设双缝间距为,双缝到光屏的距离为,、间距为,两种激光干涉条纹间距分别为、
由可得
所以该激光的波长
故选B。
10.在如图所示的双缝干涉实验中,为双缝,MN为光屏,O、是光屏上的两个点。当用波长为640nm的红光照射双缝时,光屏上O点正好处于中央亮纹的中心,记为第0级亮纹,点正好处于第6级亮纹的中心位置。下列说法正确的是( )
A.仅将光屏稍向左平移后,O点仍是中央亮纹的中心
B.仅将光屏稍向左平移后,可能成为第5级亮纹的中心
C.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,O点可能是暗纹中心
D.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,为第7级亮纹的中心
【答案】A
【详解】A.仅将光屏稍向左平移后,光屏上O点到两个光源的距离相等,仍然为中央亮纹中心,A正确。
B.仅将光屏稍向左平移后,根据,屏向左平移,L减小,可知相邻干涉条纹间距离减小,原来屏上位置是第6级亮纹的中心,所以平移后不可能成为第5级亮纹的中心,B错误。
C.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,O点仍然是亮纹中心,C错误。
D.双缝干涉亮条纹条件是光程差,设处为蓝光的第k级亮条纹,有,解得k=8,即改用波长为480nm的蓝光照射双缝,为第8级亮纹的中心,D错误。
故选A。
11.如图所示,实验小组用双缝干涉实验来测量某液体的折射率。先用红光照射双缝,发现为第4级亮条纹的中心;使双缝与屏之间充满待测液体后再用该红光照射双缝,发现处恰好为第7级暗条纹的中心。已知狭缝和到屏上点的距离相同,规定处为第0级亮条纹,然后依次是第1级暗条纹、第1级亮条纹……则待测液体对红光的折射率为( )
A. B. C.1.5 D.
【答案】B
【详解】当双缝与屏之间为空气时,屏上P点处是上方的第4级亮条纹的中心,则波程差为
当双缝与屏之间充满某种液体时,屏上P点处是上方的第7级暗条纹的中心,则光程差为
因为
设红光在这种液体中的波长为,频率为f, 则
则液体的折射率。
故选B。
12.在如图所示的双缝干涉实验中,、为双缝,MN为光屏,O、是光屏上的两个点。当用波长为640nm的红光照射双缝时,光屏上O点正好处于中央亮纹的中心,记为第0级亮纹,点正好处于第6级亮纹的中心位置。下列说法正确的是( )
A.仅将光屏稍向左平移后,O点仍是中央亮纹的中心
B.仅将光屏稍向左平移后,可能成为第5级亮纹的中心
C.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,O点可能是暗纹中心
D.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,为第7级亮纹的中心
【答案】A
【详解】A.仅将光屏稍向左平移后,光屏上O点到两个光源的距离相等,仍然为中央亮纹中心,故A正确;
B.仅将光屏稍向左平移后,根据,屏向左平移,L减小,可知相邻干涉条纹间距离减小,原来屏上位置是第6级亮纹的中心,所以平移后不可能成为第5级亮纹的中心,故B错误;
C.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,光屏上O点到两个光源的距离相等,O点仍然是亮纹中心,故C错误;
D.双缝干涉亮条纹条件是光程差
设处为蓝光的第k级亮条纹,有
解得
即改用波长为480nm的蓝光照射双缝,为第8级亮纹的中心,故D错误。
故选A。
13.劈尖干涉是一种薄膜干涉,如图所示,将一块平板玻璃a放置在另一平板玻璃b上,在一端夹入两张纸片,当单色光从上方入射后,从上往下可以看到干涉条纹。则( )
A.干涉条纹是由a、b上表面反射的光叠加产生的
B.靠近纸片一侧相邻的暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差较大
C.若抽去一张纸片,条纹变密
D.若某亮条纹发生弯曲,该亮条纹对应位置的空气膜厚度仍相等
【答案】D
【详解】A.劈尖干涉是一种薄膜干涉,干涉条纹是由a下表面与b上表面反射的光叠加产生的,故A错误;
B.若出现暗条纹,则有,
解得
可知,相邻的暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差不变,故B错误;
C.若出现明条纹,则有
若抽去一张纸片,膜层厚度变小,则条纹数目n变小,条纹变稀疏,故C错误;
D.结合上述可知,同一条纹对应厚度相同,可知,若某亮条纹发生弯曲,该亮条纹对应位置的空气膜厚度仍相等,故D正确。
故选D。
14.竖直放置的铁丝圈上附有肥皂膜,横截面如图所示。用黄色平行光照射AB面,下列说法正确的是( )
A.干涉条纹是竖直的
B.换红光照射,条纹间距变大
C.在CD面右侧可观测到干涉条纹
D.干涉条纹由AB面的折射光和CD面的反射光叠加产生
【答案】B
【详解】A.根据薄膜干涉规律,同一条纹对应膜层厚度相同,可知,干涉条纹是水平的,故A错误;
B.根据薄膜干涉规律有,
令膜层侧面与竖直方向夹角为,则相邻明条纹间距
解得
红光的波长比黄光的波长大,则换红光照射,条纹间距变大,故B正确;
D.干涉条纹由AB面的反射光和CD面的反射光叠加产生,故D错误;
C.由于黄色平行光照射AB面,干涉条纹由AB面的反射光和CD面的反射光叠加产生,可知,在CD面左侧可观测到干涉条纹,故C错误。
故选B。
15.如图所示,MN为平板玻璃,PQ为略带弯曲的弧形玻璃,现将两块玻璃上端紧靠后竖直放置。红光从左侧水平入射,从左往右可以观察到干涉条纹,则( )
A.干涉条纹是等间距的水平条纹 B.干涉条纹是等间距的竖直条纹
C.干涉条纹是上疏下密的水平条纹 D.干涉条纹是上密下疏的水平条纹
【答案】C
【详解】两块玻璃之间形成的空气薄膜,上表面(PQ的下表面)和下表面(MN 的上表面)反射的红光会发生干涉。薄膜的厚度相同的位置,光程差相同,会形成同一条干涉条纹。因为玻璃竖直放置,厚度相同的位置在同一水平线上,所以干涉条纹是水平条纹。题图可知从上到下,空气薄膜的厚度变化越来越快,且条纹间距与厚度变化率成反比,因为下部厚度变化快,所以条纹上疏下密,综上可知C选项符合题意。
故选C。
16.光的干涉现象说明了光具有波动性,牛顿环就是一个薄膜干涉的案例。如图所示为牛顿环实验的示意图:一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触,用红光照射透镜,从而得到干涉图样。关于得到的干涉图样说法正确的是( )
A.产生图样为红黑相间的圆圈,且越靠近圆心圆圈间距越小
B.产生图样为红黑相间的圆圈,且越靠近圆心圆圈间距越大
C.产生图样为红白相间的圆圈,且越靠近圆心圆圈间距越大
D.产生图样为红白相间的圆圈,且越靠近圆心圆圈间距越大
【答案】B
【详解】图样红光干涉加强是红色,干涉减弱看到黑色,故为红黑相间的圆圈,越靠近圆心薄膜厚度变化越慢,条纹间距越大。
故选B。
17.现代数码相机的镜头表面常涂有一层增透膜(如氟化镁薄膜),以减少反射光损失并提高透光率。假设一束波长为的黄绿光垂直入射到镜头表面,镜头玻璃的折射率为1.5,增透膜的折射率为1.38。若要实现对该波长的光反射最小(即相消干涉),增透膜的最小厚度约为多少?( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】增透膜的作用是通过薄膜干涉实现反射光的相消干涉。光垂直入射时,需考虑反射光的相位变化和光程差。空气折射率 ,增透膜折射率 ,玻璃折射率 。由于 ,光在空气-薄膜界面和薄膜-玻璃界面的反射均发生半波损失(相位改变 ),因此两个反射光初始相位相同。相消干涉的条件为光程差等于半波长的奇数倍,即 ,其中 为整数(), 为入射光波长。
最小厚度对应 :
整理得代入数据,结果接近 。
故选 A。
18.某实验小组利用光在空气薄膜中的干涉测量待测圆柱形金属丝与标准圆柱形金属丝的直径差(约为微米量级)。装置如图甲所示,T1和T2是玻璃平晶,A0为标准金属丝,直径为D0;A为待测金属丝,直径为D;两者中心间距为L。用波长为λ的单色光垂直照射平晶表面,俯视观察到的干涉条纹如图乙所示,测得未发生弯曲的相邻条纹的间距为△L。以下说法正确的是( )
A.发生干涉的两束光是T1上表面的反射光和T2上表面的反射光
B.若D=D0,可能产生图乙中的干涉条纹
C.轻压T1右端,若减小,则有D<D0
D.若D>D0,图乙中条纹弯曲处对应着T2上表面凸起
【答案】C
【详解】A.发生干涉的两束光是T1下表面的反射光和T2上表面的反射光,故A错误;
B.设标准平面的玻璃平晶之间的夹角为,根据几何关系可得
若D=D0,可得,则空气薄膜的厚度处处相等,不能形成图乙中的干涉条纹,故B错误;
C.轻压T1右端,若减小,根据空气薄膜干涉的条件有
可知增大,即增大,因为压的是右侧,说明右侧直径小,即有D<D0,故C正确;
D.若D>D0,则减小,即减小,根据空气薄膜干涉的条件有
可知增大,则说明图乙中条纹弯曲处对应着T2上表面凹陷,故D错误。
故选C。
19.某实验小组成员根据光的干涉原理设计了探究不同材料热膨胀程度的实验装置,如图所示。材料Ⅰ置于玻璃和平板之间,材料Ⅱ的上表面与上层玻璃下表面间形成空气劈尖。单色光垂直照射到玻璃上,就可以观察到干涉条纹。下列说法正确的是( )
A.干涉条纹由玻璃的上表面和材料Ⅱ的上表面反射光叠加形成
B.仅温度升高,若干涉条纹向右移动,则材料Ⅱ膨胀程度大
C.仅换用频率更大的单色光,干涉条纹将向右移动
D.材料Ⅱ的上表面可以与上层玻璃下表面平行
【答案】B
【详解】A.干涉条纹由上层玻璃板的下表面反射的光和经材料Ⅱ的上表面反射的光发生干涉形成的,故A错误;
B.干涉条纹是等厚线,即空气膜厚度相同的位置。从左到右,空气膜的厚度逐渐增大。当温度升高时,若干涉条纹向右移动,说明原来某一条纹所在位置的空气膜厚度变小了,需要向右移动到原来空气膜更厚的位置,才能找到与原来厚度相同的点。空气膜厚度的减小,意味着材料Ⅱ的膨胀量大于材料Ⅰ的膨胀量(因为空气膜厚度等于材料Ⅰ的高度减去材料Ⅱ的高度)。因此,材料Ⅱ的膨胀程度更大,故B正确。
C.换用频率更大的单色光,根据 可知,光的波长 会变小,根据暗条纹(或明条纹)的位置条件 (或),对于同一级次的条纹(值相同),其对应的空气膜厚度d 会变小。由于空气膜厚度从左到右是增大的,所以要找到更薄的位置,条纹需要向左移动。故C错误;
D.要观察到干涉条纹,要求空气膜的厚度发生连续变化,即形成一个劈形膜。如果材料Ⅱ的上表面与上层玻璃下表面平行,则空气膜厚度处处相等,在单色光垂直照射下,视场将是均匀的亮或暗,而不会出现明暗相间的干涉条纹,故D错误。
故选B。
20.透镜表面质量的检测时,我们把玻璃样板与待测透镜表面紧贴,用单色平行光入射,我们就可以看见与牛顿环类似的干涉条纹,为明暗相间的同心圆。通过向下轻压样板,可以确定凸透镜边缘与样板的偏差情况,下列说法正确的是( )
A.图甲干涉条纹等间距同心圆排列,且向圆心移动
B.图甲干涉条纹不等间距同心圆排列,且向圆心移动
C.图乙干涉条纹等间距同心圆排列,且向圆心移动
D.图乙干涉条纹不等间距同心圆排列,且向圆心移动
【答案】D
【详解】AB.明暗相间的同心圆环是由透镜和玻璃板之间的空气膜上下两表面的反射光发生干涉后形成的,同一亮圆环(或暗圆环)处空气膜的厚度相等,相邻的两个明圆环处,空气膜的厚度差等于半个波长,离圆心越远的位置,空气膜的厚度减小得越快,则圆环越密,因此同心圆环内疏外密,故AB错误;
CD.若换成曲率半径更大的凸透镜,相同的水平距离空气层的厚度变小,所以观察到的圆环状条纹间距变大,即同种单色光照射时形成的同心圆环将变稀疏,故C错误,D正确。
故选D。
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第3节 光的干涉
(分层作业)
一、光的双缝干涉
1.用图1装置观察光的双缝干涉,得到图2、图3分别为红光和白光的干涉条纹。下列说法正确的是( )
A.图2中玻璃屏中心附近相邻两条红光亮条纹或暗条纹的中心间距是相等的
B.白光干涉形成的彩色条纹,靠近屏幕中心一侧为红色
C.要使图2的条纹变宽,可适当增加双缝间距
D.要使图2的条纹变宽,可将红光换成频率更高的蓝光
2.用如图所示的装置观察光的干涉现象,单色平行光沿轴方向入射,在光屏上能观察到清晰的干涉条纹。下列方法能使光屏上的干涉条纹间距变大的是( )
A.仅换用波长更长的单色光照射 B.仅换用双缝间距更大的双缝片
C.仅减小双缝和光屏之间的距离 D.仅适当减小单缝和双缝之间的距离
二、薄膜干涉
3.劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图甲所示,单色光从上方射入,俯视可以看到图乙的条纹,利用此装置可以检查工件的平整度,下列说法正确的是( )
A.增大单色光的频率,条纹间距变大
B.薄片向右移动少许,条纹间距变小
C.图乙中条纹弯曲处表明被检查的平面在此处是凸的
D.图乙中条纹弯曲处表明被检查的平面在此处是凹的
4.将铁丝圈在肥皂水中蘸一下,让它挂上一层薄薄的肥皂膜,竖直放置时观察到彩色条纹如图所示。彩色条纹的形成原因和变化情况是( )
A.彩色条纹是太阳光衍射形成的
B.彩色条纹是太阳光折射形成的
C.随着肥皂水向下流动,肥皂膜上端的彩色条纹会逐渐向下移动
D.随着肥皂水向下流动,肥皂膜的彩色条纹会逐渐变为上密下疏
5.如图所示是双缝干涉实验装置,用单色光照射单缝,光屏上会呈现干涉条纹。对干涉条纹的下列叙述正确的是( )
A.从双缝中出来的两列光在屏上所有暗纹中心都是波谷与波谷叠加
B.若只将单缝向右平移一小段距离,屏上两相邻明条纹间距变小
C.若只将双缝向右平移一小段距离,屏上两相邻明条纹间距变小
D.若只改用频率较小的单色光,屏上两相邻明条纹间距变小
6.双缝干涉的原理图如图所示,O到狭缝S1、S2的距离相等,OP与光屏垂直,P'为光屏上的点,下列说法正确的是( )
A.通过狭缝S1、S2的光的颜色不同
B.通过狭缝S1、S2的光的波长不同
C.光屏上P处一定出现亮条纹
D.光屏上P'处一定出现暗条纹
7.1834年英国物理学家洛埃设计了洛埃镜实验,如图所示,水平放置的平面镜左上方有一点光源,仅发出单一频率的光,平面镜右侧固定有竖直放置的足够大的光屏,光屏上有明暗相间的条纹。现将镜面向右平移,则条纹( )
A.间距变大 B.间距变小
C.数量变多 D.数量变少
8.1834年,洛埃利用平面镜得到杨氏双缝干涉的结果(称洛埃镜实验),平面镜沿OA放置,靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时,平面镜意外倾斜了某微小角度θ,如图所示。S为单色点光源。下列说法正确的是( )
A.沿AO向左略微平移平面镜,干涉条纹不移动
B.沿OA向右略微平移平面镜,干涉条纹间距变大
C.若,沿OA向右略微平移平面镜,干涉条纹间距不变
D.若,沿AO向左略微平移平面镜,干涉条纹向A处移动
9.如图所示,某同学做双缝干涉实验时,用波长为的激光照射双缝,墙上的P点出现第6级亮条纹(中央亮条纹为第0级亮条纹)。当他改用另一种激光照射双缝时,P点变为第5级亮条纹,则该激光的波长为( )
A. B. C. D.
10.在如图所示的双缝干涉实验中,为双缝,MN为光屏,O、是光屏上的两个点。当用波长为640nm的红光照射双缝时,光屏上O点正好处于中央亮纹的中心,记为第0级亮纹,点正好处于第6级亮纹的中心位置。下列说法正确的是( )
A.仅将光屏稍向左平移后,O点仍是中央亮纹的中心
B.仅将光屏稍向左平移后,可能成为第5级亮纹的中心
C.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,O点可能是暗纹中心
D.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,为第7级亮纹的中心
11.如图所示,实验小组用双缝干涉实验来测量某液体的折射率。先用红光照射双缝,发现为第4级亮条纹的中心;使双缝与屏之间充满待测液体后再用该红光照射双缝,发现处恰好为第7级暗条纹的中心。已知狭缝和到屏上点的距离相同,规定处为第0级亮条纹,然后依次是第1级暗条纹、第1级亮条纹……则待测液体对红光的折射率为( )
A. B. C.1.5 D.
12.在如图所示的双缝干涉实验中,、为双缝,MN为光屏,O、是光屏上的两个点。当用波长为640nm的红光照射双缝时,光屏上O点正好处于中央亮纹的中心,记为第0级亮纹,点正好处于第6级亮纹的中心位置。下列说法正确的是( )
A.仅将光屏稍向左平移后,O点仍是中央亮纹的中心
B.仅将光屏稍向左平移后,可能成为第5级亮纹的中心
C.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,O点可能是暗纹中心
D.仅改用波长为480nm的蓝光照射双缝,为第7级亮纹的中心
13.劈尖干涉是一种薄膜干涉,如图所示,将一块平板玻璃a放置在另一平板玻璃b上,在一端夹入两张纸片,当单色光从上方入射后,从上往下可以看到干涉条纹。则( )
A.干涉条纹是由a、b上表面反射的光叠加产生的
B.靠近纸片一侧相邻的暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差较大
C.若抽去一张纸片,条纹变密
D.若某亮条纹发生弯曲,该亮条纹对应位置的空气膜厚度仍相等
14.竖直放置的铁丝圈上附有肥皂膜,横截面如图所示。用黄色平行光照射AB面,下列说法正确的是( )
A.干涉条纹是竖直的
B.换红光照射,条纹间距变大
C.在CD面右侧可观测到干涉条纹
D.干涉条纹由AB面的折射光和CD面的反射光叠加产生
15.如图所示,MN为平板玻璃,PQ为略带弯曲的弧形玻璃,现将两块玻璃上端紧靠后竖直放置。红光从左侧水平入射,从左往右可以观察到干涉条纹,则( )
A.干涉条纹是等间距的水平条纹 B.干涉条纹是等间距的竖直条纹
C.干涉条纹是上疏下密的水平条纹 D.干涉条纹是上密下疏的水平条纹
16.光的干涉现象说明了光具有波动性,牛顿环就是一个薄膜干涉的案例。如图所示为牛顿环实验的示意图:一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触,用红光照射透镜,从而得到干涉图样。关于得到的干涉图样说法正确的是( )
A.产生图样为红黑相间的圆圈,且越靠近圆心圆圈间距越小
B.产生图样为红黑相间的圆圈,且越靠近圆心圆圈间距越大
C.产生图样为红白相间的圆圈,且越靠近圆心圆圈间距越大
D.产生图样为红白相间的圆圈,且越靠近圆心圆圈间距越大
17.现代数码相机的镜头表面常涂有一层增透膜(如氟化镁薄膜),以减少反射光损失并提高透光率。假设一束波长为的黄绿光垂直入射到镜头表面,镜头玻璃的折射率为1.5,增透膜的折射率为1.38。若要实现对该波长的光反射最小(即相消干涉),增透膜的最小厚度约为多少?( )
A. B. C. D.
18.某实验小组利用光在空气薄膜中的干涉测量待测圆柱形金属丝与标准圆柱形金属丝的直径差(约为微米量级)。装置如图甲所示,T1和T2是玻璃平晶,A0为标准金属丝,直径为D0;A为待测金属丝,直径为D;两者中心间距为L。用波长为λ的单色光垂直照射平晶表面,俯视观察到的干涉条纹如图乙所示,测得未发生弯曲的相邻条纹的间距为△L。以下说法正确的是( )
A.发生干涉的两束光是T1上表面的反射光和T2上表面的反射光
B.若D=D0,可能产生图乙中的干涉条纹
C.轻压T1右端,若减小,则有D<D0
D.若D>D0,图乙中条纹弯曲处对应着T2上表面凸起
19.某实验小组成员根据光的干涉原理设计了探究不同材料热膨胀程度的实验装置,如图所示。材料Ⅰ置于玻璃和平板之间,材料Ⅱ的上表面与上层玻璃下表面间形成空气劈尖。单色光垂直照射到玻璃上,就可以观察到干涉条纹。下列说法正确的是( )
A.干涉条纹由玻璃的上表面和材料Ⅱ的上表面反射光叠加形成
B.仅温度升高,若干涉条纹向右移动,则材料Ⅱ膨胀程度大
C.仅换用频率更大的单色光,干涉条纹将向右移动
D.材料Ⅱ的上表面可以与上层玻璃下表面平行
20.透镜表面质量的检测时,我们把玻璃样板与待测透镜表面紧贴,用单色平行光入射,我们就可以看见与牛顿环类似的干涉条纹,为明暗相间的同心圆。通过向下轻压样板,可以确定凸透镜边缘与样板的偏差情况,下列说法正确的是( )
A.图甲干涉条纹等间距同心圆排列,且向圆心移动
B.图甲干涉条纹不等间距同心圆排列,且向圆心移动
C.图乙干涉条纹等间距同心圆排列,且向圆心移动
D.图乙干涉条纹不等间距同心圆排列,且向圆心移动
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