4.4 实验：用双缝干涉测量光的波长（分层作业）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（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、实验思路与实验装置 二、物理量的测量 三、进行实验与光路调节 四、数据分析与误差 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、实验思路与实验装置 1．（24-25高二下·辽宁阜新·期末）（1）如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②　　　　　　　　、③　　　　　　　　、④　　　　　　　　、⑤遮光筒、⑥光屏。对于某种单色光，为增大相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取　　　　　　　　或　　　　　　　　的方法。 （2）双缝间的距离d＝3mm，双缝与屏之间的距离为0.70m。通过测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.50mm）观察第1条亮纹的位置如图甲所示，观察第5条亮纹的位置如图乙所示，则可求出该光的波长为　　　　　　　　m。（保留2位有效数字） 【答案】（1）① 滤光片    ② 单缝    ③ 双缝    ④ 增大双缝与光屏间的距离    ⑤ 减小双缝间的距离     （2）7.0×10－7      【详解】(1)小问详解： [1]光源变成单色光，需要滤光片。 [2]单缝 [3]双缝 [4][5]由可知：对于某种单色光，为增大相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取增大双缝与光屏间的距离或减小双缝间的距离。 (2)小问详解： 由图甲，由图乙，则 由代入数据，则可求出该光的波长为 2．（24-25高三下·山东·开学考）某同学应用双缝干涉实验测量某种单色光的波长，装置如图1所示。回答下列问题： （1）透镜的作用是使射向单缝的光　　　　　　（填“更发散”或“更集中”）。 （2）实验中没有必要测出的物理量是______（填选项序号）。 A. 双缝到毛玻璃的距离 B. 单缝到双缝的距离 C. 目镜到毛玻璃的距离 D. 双缝间的距离 （3）保持双缝间的距离不变，分别用图2所示的巴耳末系中在可见光区的四条谱线中的、实验，四条谱线的波长满足（，其中对应），形成的干涉图样中，相邻两条亮纹间的距离较小的谱线是　　　　　　（填“”或“”）。 【答案】（1）更集中     （2）BC     （3）      【详解】(1)小问详解： 透镜的作用是使射向单缝的光更集中。 (2)小问详解： 根据计算波长的公式 可知，需要测量双缝到屏的距离、双缝间的距离、以及相邻两条亮条纹间的距离，而单缝到双缝的距离和目镜到毛玻璃的距离都不需要测量。 故选BC。 (3)小问详解： 根据，可得 由此可知，波长越短，相邻两条亮条纹间距越小，由于的波长小于的波长，故相邻两条亮纹间的距离较小的谱线是。 3．（24-25高二下·浙江嘉兴八校·联考）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）甲图从左至右分别是______； A. 光源，滤光片，单缝，双缝 B. 光源，滤光片，双缝，单缝 （2）在组装仪器时单缝和双缝应该相互　　　　　　放置；（选填“垂直”或“平行”） （3）如图乙所示，将测量头的分划板中心刻线与A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，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与B（第6条亮纹）亮纹中心对齐，记下此时图丙中手轮上的示数　　　　　　mm； （4）已知双缝间距，双缝到屏的距离，可得所测光的波长为　　　　　　m；（计算结果保留两位有效数字） 【答案】（1）A     （2）平行     （3）15.376（或）15.375     （4）      【详解】(1)小问详解： 观察单色光的双缝干涉图样实验中，通过滤光片获得单色光，通过单缝获得线光源，通过双缝获得相干光，甲图从左至右分别是光源，滤光片，单缝，双缝。 故选A。 (2)小问详解： 只有单缝和双缝互相平行，这样才能在屏上出现明暗相间的条纹，故在组装仪器时单缝和双缝应该相互平行放置。 (3)小问详解： 螺旋测微器的精确值为，由图丙可知手轮上的示数为 (4)小问详解： 相邻亮条纹间距为 又 可得波长为 4．（25-26高二下·广东广州天河区·期末）用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置如下图所示。 （1）双缝应该放置在图中　　　　　　处（填“A”或“B”）； （2）放红色滤光片时测得10条红亮条纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，测得10条绿亮条纹间的距离为b，则有a　　　　　b（选填“大于”“小于”“等于”）。 【答案】（1）B     （2）大于      【详解】(1)小问详解： 在双缝干涉实验中，光源发出的光经透镜汇聚，通过滤光片获得单色光，通过单缝，获得线光源，再通过双缝产生干涉条纹。装置顺序为：光源、透镜、滤光片、单缝、双缝、光屏，因此双缝在B处。 (2)小问详解： 相邻亮条纹间距公式为，其中为双缝到光屏的距离，为双缝间距，为波长。红色光波长比绿色光波长长，其他条件不变时，红光干涉条纹间距更大。测得的10条亮条纹间的距离是9个间距之和，因此a大于b。 二、物理量的测量 5．（24-25高二下·浙江温州第二中·月考）“用双缝干涉测光的波长”实验中，实验装置如图所示，已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d （1）使分划板的中心刻度瞄准一条亮条纹的中心，示数如图所示，其读数为___________mm。移动手轮至另一条亮条纹的中心，读出其读数为。 （2）写出计算波长的表达式　　　　　　　　　　　（用、、L、d表示）。 （3）若将滤光片由绿色换成红色，其余条件不变，则屏上干涉条纹的间距将　　　　　　　　　　　。（填“增大”“减小”或“不变”） （4）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，下列操作正确的是（　　） A. 光源的线状灯丝应与单缝垂直 B. 滤光片应加在单缝与双缝之间 C. 应先测多个亮条纹间距离再求相邻两亮条纹间距离 D. 发现干涉条纹与分划板竖线不平行应通过拨杆调节 【答案】（1）     （2）     （3）增大     （4）C      【详解】(1)小问详解： 根据游标卡尺的读数方法可读出 (2)小问详解： 根据干涉条纹与波长的关系式 有 解得 (3)小问详解： 将滤光片由绿色换成红色，光的波长变长，故条纹间距将增大； (4)小问详解： A．光源的线状灯丝应与单缝平行，A错误； B．滤光片应加在单缝与光源之间，B错误； C．先测多个亮条纹间距再求相邻两亮条纹间距离，可以减小因读数而产生的误差，C正确； D．发现干涉条纹与分划板竖线不平行应转动测量头使二者平行，D错误。 故选C。 6．（24-25高二下·陕西新城区·期末）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，如图所示。已知双缝间的距离为，在距离双缝处的屏上，用测量头测量条纹间宽度。 （1）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，此时手轮上的示数为；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，记下此时手轮上的示数为，则相邻亮纹的间距为　　　　　　　　　　（用、表示）。 （2）波长的表达式　　　　　　　　　　（用、、、表示）。 （3）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将　　　　　　　　　　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】（1）     （2）     （3）变小      【详解】(1)小问详解： 根据题意可知，相邻亮条纹间距 (2)小问详解： 根据条纹间距与波长的关系 解得 (3)小问详解： 若单色光的频率增大，波长减小，结合可知，条纹间距变小。 7．（25-26高二下·内蒙古巴彦淖尔盟·期末）某同学在用双缝干涉测量光的波长的实验中，已知两缝间的距离为，以某种单色光照射双缝时，在离双缝远的屏上得到稳定的干涉条纹。 （1）用测量头测量条纹宽度时，先将分划板中心刻线与第1条亮纹中心对齐，此时手轮（螺旋测微器）示数如图甲所示。再转动手轮，使中心刻线与第6条亮纹中心对齐，示数如图乙所示，该读数为　　　　　　　　　　mm。 （2）如果图甲读数用表示，图乙读数用表示，根据两次读数，相邻两条亮纹的间距　　　　　　　　　　（用题中所给符号表示）；结合双缝干涉公式，若实验中仅增大双缝与屏之间的距离，则干涉条纹的间距会　　　　　　　　　　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】（1）15.374（或）15.375（或）15.376     （2）①     ② 增大      【详解】(1)小问详解： 由螺旋测微器的读数规则，图乙固定刻度读数为，可动刻度约为格，每格对应，由螺旋测微器读数规则得 结合图示估读范围，该读数可记为 (2)小问详解： [1]两次读数分别对应第1条和第6条亮纹中心，位置差覆盖个相邻亮纹间距 因此由等分关系得 [2]由题给双缝干涉公式得 当和不变时，与成正比，因此仅增大双缝与屏之间的距离，干涉条纹间距增大。 8．如题图甲所示，在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上位置A应安装　　　　　　　　　　　（选填“单缝”或“双缝”），位置B应安装　　　　　　　　　　　（选填“单缝”或“双缝”）；实验时，某同学手轮上的示数如题图乙所示，此时的读数为　　　　　　　　　　　mm。 【答案】① 单缝    ② 双缝    ③ 2.333（2.332~2.334均可） 【详解】[1][2]光源产生的光先通过单缝发生衍射，将单缝看作光源，再通过双缝发生干涉，让双缝干涉实验效果更明显。故位置A应安装单缝，位置B应安装双缝。 [3]读数为 9．（2026·浙江宁波第二学期与选考·二模）”用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图1所示， （1）将各元件按图1方式安装在光具座上，图中　　　　　　　　（选填“A”、“B”或“C”）位置是安装双缝的位置； （2）某次实验分别采用双缝间距和的双缝获得绿光干涉条纹如图2所示，其中对应的是图　　　　　　　　（选填”A”或”B”）。 【答案】（1）C     （2）B      【详解】(1)小问详解： 双缝干涉实验的元件安装顺序为：光源、滤光片（A）、单缝（B）、双缝（C）、遮光筒、毛玻璃屏。因此，图中C位置是安装双缝的位置 (2)小问详解： 根据可知，d越小条纹间距越稀疏，由图2可知图B的条纹间距更稀疏且，因此对应的是B。 10．如图1所示：某同学对该实验装置进行调节并观察实验现象： （1）图2中甲、乙图是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是　　　　　　　　　　　。（选填“甲”或者“乙”） （2）在实验中，仅将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变　　　　　　　　　　　。（选填“宽”或者“窄”） （3）某次实验，当分划板的中心刻线对准某亮条纹的中心如图3所示，则螺旋测微器读数为　　　　　　　　　　　mm。 【答案】① 甲    ② 宽    ③ 5.200（或）5.199（或）5.201 【详解】（1）[1]双缝干涉条纹特点是等间距、等宽度、等亮度；衍射条纹特点是中间宽两边窄、中间亮两边暗，且不等间距；根据此特点可知干涉图样是甲。 （2）[2]根据双缝干涉条纹的间距公式 将滤光片由蓝色的换成红色的，则频率变小，波长变长，可知干涉条纹间距变宽。 （3）[3]螺旋测微器的精确值为，由图3可知读数为 11．（25-26高二下·海南·期中）可发出红、黄、绿三色光的多层警示灯，被广泛应用于数控机床、电子机械自动化生产线等工业领域。某同学想采用如图甲所示的实验装置测定三种色光的波长。 （1）已知双缝之间的距离为0.6 mm，双缝到屏的距离为1.5 m，绿光的干涉图样如图乙所示，分划板中心刻线在A位置时螺旋测微器的读数为1.128 mm，在B位置时读数如图丙所示，为　　　　　　　　mm，则该绿光的波长为　　　　　　　　nm（计算结果保留三位有效数字）； （2）在不改变其他条件的情况下，该同学又进行了几组实验，通过照相底片记录了干涉图样，分别测量了红光、黄光的波长（红光为625 nm、黄光为570 nm）。图（a）、（b）、（c）是实验中记录下的三种色光的干涉图样，但被不小心弄混了，经判断绿光产生的干涉图样是图　　　　　　　　（选填a、b或c）。 【答案】（1）① 6.526（或）6.527（或）6.528    ② 540     （2）c      【详解】(1)小问详解： [1]由图丙可知，螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数约为 则在位置时读数为（读数在范围内均正确） [2]由图乙可知，到之间有4个条纹间距，则相邻亮条纹的间距为 根据双缝干涉条纹间距公式，解得该绿光的波长为 (2)小问详解： 根据双缝干涉条纹间距公式可知，在双缝到屏的距离和双缝间距不变的情况下，光的波长越小，干涉条纹的间距越小，已知红光、黄光、绿光三种色光中绿光的波长最短，因此绿光干涉图样的条纹间距最小，因此图（c）的条纹间距最小，绿光产生的干涉图样是图（c）。 三、进行实验与光路调节 12．（24-25高二上·江苏泰州·期末）在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，小华通过目镜观察单色光的干涉图样时，发现亮条纹与分划板竖线未对齐，如右图所示。若要使两者对齐，小华应（　　） A. 仅旋转单缝 B. 仅拨动拨杆 C. 仅旋转测量头 D. 仅转动透镜 【答案】C 【详解】发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，若要使两者对齐，应旋转测量头。旋转单缝、拨动拨杆、转动透镜均无法使亮条纹与分划板竖线对齐。 故选C。 13．（24-25高二下·河南焦作·期中）（多选）在“利用双缝干涉测量光的波长”实验中，将实验装置安装在如图所示的光具座上，调节实验装置使光屏上出现清晰的干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 单缝与双缝要平行 B. 滤光片的作用是让光线变暗，取走滤光片，可看到亮度更强的单色干涉条纹 C. 若测得连续n条亮条纹中心间的距离为x，则相邻两条亮条纹间距为 D. 光的干涉条纹和衍射条纹的形成有相似的原理，本质上都属于光的叠加 【答案】AD 【详解】A．单缝与双缝一定要平行，这样才能保证从单缝射出的光能够均匀地照射到双缝上，从而分割出两个相干光源，故A正确； B．滤光片的作用是让白光变成单色光，取走滤光片，则是两束白光的干涉，光屏上会出现彩色的干涉条纹，故B错误； C．若测得n条亮条纹中心间的距离为x，则相邻两条亮条纹间距为，故C错误； D．光的干涉和衍射都属于光的叠加，从本质上看，干涉条纹和衍射条纹的形成有相似的原理，都可认为是从单缝通过多列频率相同的光波，在屏上叠加形成的，D正确。 故选AD。 14．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图所示。回答下列问题： （1）若取下滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中观察到　　　　　　　　（填“白条纹”或“彩色条纹”）。 （2）利用图中装置研究双缝干涉现象时，下列说法正确的是________（填字母）。 A. 将屏移近双缝，干涉条纹间距变宽 B. 将滤光片由红色换成绿色，干涉条纹间距变窄 C. 换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄 D. 去掉滤光片后，干涉现象消失 （3）某同学分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如下表所示，根据表中数据，可判断出单色光1为　　　　　　　　（填“红光”或“绿光”）。 单色光类别 单色光1 10.60 18.64 单色光2 8.44 18.08 （4）已知双缝与屏的距离为、双缝间距为，结合（3）中数据可知，红光的波长为　　　　　　　　m（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）彩色条纹     （2）BC     （3）绿光     （4）      【详解】(1)小问详解： 若取下滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中观察到白光干涉产生的彩色条纹。 (2)小问详解： 根据双缝干涉条纹间距公式 A．将屏移近双缝，减小，干涉条纹间距变窄，故A错误； B．将滤光片由红色换成绿色，波长变短，干涉条纹间距变窄，故B正确； C．换一个两缝之间距离较大的双缝，d变大，干涉条纹间距变窄，故C正确； D．去掉滤光片后，会产生白光干涉，故D错误。 故选BC。 (3)小问详解： 根据双缝干涉条纹间距公式 可得 由表格代入数据可知， 可知，则，由于绿光的波长小于红光波长，知单色光1是绿光。 (4)小问详解： 对单色光2有 代入题中数据，解得 15．（2026·河北衡水·质量检测）某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，光源正常发光，调整仪器从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： （1）下列实验操作正确的是________（填正确选项前的字母）； A. 在白光光源和遮光筒之间的光学元件，由左至右依次为单缝和双缝 B. 实验前先取下双缝，打开光源，调节光源高度和角度，使其光束沿遮光筒轴线照到屏 C. 单缝和双缝放置时，须使单缝与双缝平行，尽量使缝的中点位于遮光筒的轴线上 D. 转动手轮可使分划板中心刻线与干涉条纹平行 （2）实验中已知双缝间的距离，双缝到光屏的距离，某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度； ①分划板中心刻线与第1条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，此时示数为　　　　　　　　mm； ②分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示，求得相邻亮纹的间距　　　　　　　　mm（保留3位有效数字）； ③这种单色光的波长　　　　　　　　nm（保留3位有效数字）。 【答案】（1）BC     （2）① 0.258（或）0.259（或）0.260    ② 2.28    ③ 570      【详解】(1)小问详解： A．双缝干涉装置中，光源到遮光筒之间的光学元件顺序为滤光片、单缝、双缝，因此单缝在双缝左侧，故A错误； B． 实验调整共轴的步骤为：先取下双缝，打开光源，调节光源使光束沿遮光筒轴线照亮屏，故B正确； C．单缝与双缝平行、缝的中点位于遮光筒轴线上，才能得到清晰的干涉条纹，故C正确； D．转动手轮只能平移分划板，使中心刻线对齐条纹；调整分划板与干涉条纹平行需要转动测量头整体，故D错误。 故选BC。 (2)小问详解： [1]图乙：固定刻度读数为，可动刻度读数为，总读数为； [2] 图丙：固定刻度读数为，可动刻度读数为，总读数为， 第1条到第6条亮纹间隔为个相邻间距，因此   [3]根据双缝干涉公式，得，代入，， 得 16．（25-26高二下·辽宁沈阳·阶段检测）“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置示意图如图甲所示。 （1）将滤光片由绿色换成红色，其他条件不变，干涉条纹间距会　　　　　　　　（选填“变宽”、“变窄”）。 （2）实验过程中，观察到的图样如图乙所示，目镜中干涉条纹与分划板中心线始终有一定的角度，则在此情况下，波长的测量值　　　　　　　　真实值（填“大于”“小于”或“等于”）； （3）下列哪个操作可以使得分划板中心刻线与干涉条纹平行           A. 仅旋转单缝 B. 仅前后移动凸透镜 C. 仅旋转毛玻璃处的测量头 （4）已知双缝间的距离为，双缝到毛玻璃屏的距离为，调整后，当分划板中心刻线对齐如图丙所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为，当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图丁所示；由以上已知数据和测量数据可知，该红光的波长为　　　　　　　　米（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）变宽     （2）大于     （3）C     （4）      【详解】(1)小问详解： 根据双缝干涉条纹间距公式 其他条件不变，将滤光片由绿色换成红色，入射光的波长变大，干涉条纹间距会变宽； (2)小问详解： 根据双缝干涉条纹间距公式 波长 目镜中干涉条纹与分划板中心线始终有一定的角度，相邻条纹间距的测量值偏大，则在此情况下，波长的测量值大于真实值； (3)小问详解： 目镜中干涉条纹与分划板中心刻线始终有一定的角度，需调整双缝角度或者毛玻璃屏的角度，改变其他装置没有作用，故AB错误，C正确。 故选C。 (4)小问详解： 10分度游标卡尺的精确度为，第5条亮条纹对应的读数 相邻亮条纹之间的距离 根据双缝干涉条纹间距公式 波长。 四、数据分析与误差 17．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，某同学通过目镜看到的干涉条纹如图所示。由于条纹清晰，他没有再进一步调节，而是直接测量干涉条纹的间距，并根据公式算出光的波长，测量得到的波长与真实值相比　　　　　　（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】偏大 【详解】测量相邻亮条纹的间距时应使分划板的中心刻线与亮条纹中心对齐。亮条纹与分划板中心刻线不平行时，的真实值 其中为亮条纹与分划板中心刻线间的夹角，因 所以 根据 可得 因此波长的测量值大于真实值。 18．（24-25高二下·浙江金华·期末）在双缝干涉实验中，当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时（如图甲），刻度板上的示数如图乙所示，其读数为　　　　　　　　 mm。若测得双缝到光屏的距离为L，双缝间的距离为d，A、B两条间距为x，目镜的放大倍数为k，则光的波长为　　　　　　　　。 【答案】① 11.4    ② 【详解】[1]游标卡尺读数为11mm+0.1mm×4=11.4mm。 [2]条纹间距为 根据 解得 19．（25-26高二下·河南洛阳·期中）（多选）图甲为双缝干涉实验装置，①是单缝②是双缝，现仅在单缝前加不同的滤光片，得到图乙、图丙所示的干涉图样。下列说法正确的是（　　） A. 实验时应调节各器件共轴，并且单缝和双缝的缝应相互平行 B. 若图乙是加黄色滤光片得到的干涉图样，则图丙可能是加了红色滤光片 C. 仅增加光源的强度，相邻亮纹的间距不变 D. 某同学测出条亮纹中心间的距离为，则相邻亮纹的间距 【答案】AC 【详解】A．实验时必须调节各器件共轴，并且单缝和双缝的缝要相互平行，这样才能保证相干光的强度均匀，获得清晰的干涉条纹，故A正确； B．根据双缝干涉条纹间距公式 红光波长比黄光长，因此红光的条纹间距应该比黄光的大，从图中可以看到，图乙的条纹间距比图丙大，所以如果乙是黄光，图丙不可能是红光，故B错误； C．条纹间距公式中，只与波长、缝到屏的距离L、双缝间距d有关，与光源强度无关，不会改变间距，即相邻亮纹的间距不变，故C正确； D．n条亮纹中心间的距离为a，则相邻亮纹的间距应该是，故D错误。 故选AC。 20．（25-26高二上·福建同安第一中·期末）在同一双缝干涉实验装置中，先后用红光和蓝光照射双缝，得到如图甲、乙所示的干涉图样，则图　　　　　　　　（选填“甲”或“乙”）是用红光照射得到的图样；若改用白光进行实验，则中央明条纹两侧彩色条纹的外边缘（离中心最远处）光的颜色是　　　　　　　　色。 【答案】① 甲    ② 红 【详解】[1]由双缝干涉相邻条纹间距公式，由于红光的波长大于蓝光的波长，则用红光照射得到的图样是明暗相间的红黑条纹，且相邻条纹间距较大，故图甲是用红光照射得到的图样； [2]若改用白光进行实验，由，可见光中红光的波长最大，则中央明条纹两侧彩色条纹的外边缘（离中心最远处）光的颜色是红色。 21．（25-26高二上·江苏苏州·月考）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。 【答案】（1）① 111.15    ② 115.45    ③      （2）大于      【详解】(1)小问详解： [1]游标卡尺的精确度为0.05mm，图（b）的读数为 [2]图（c）的读数为 [3] 相邻条纹间距为 根据 可得该光的波长为 (2)小问详解： 测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，实际值 故可知测量值大于实际值；由可知波长的测量值大于其实际值。 【B 能力提升题】 22．（26-27高二上·湖北武汉·阶段检测）“用双缝干涉测量光的波长”实验装置如图所示。 （1）下列说法中正确的一个选项是（        ） A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏的中心时，应放上单缝和双缝 B. 通过调节拨杆（图中没有画出），使单缝和双缝平行，且通过目镜可以观察到干涉条纹 C. 为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距 （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，此时手轮上的示数如图甲所示；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，记下此时如图乙所示的手轮上的示数为　　　　　mm； （3）若相邻亮纹的间距为，双缝与屏的距离为L=0.7m，双缝间距为d=0.2mm，则求得光的波长　　　　　m。（结果保留三位有效数字） （4）在写实验报告时，实验要求学生将目镜中所观察到的现象描绘出来，甲同学和乙同学分别画了移动目镜时所观察到的初、末两个视场区，你觉得　　　　　　（填“甲”或“乙”）同学的图像存在造假现象。 【答案】（1）B     （2）13.870     （3）     （4）乙      【详解】(1)小问详解： A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照到屏中心时，应先取下单缝和双缝，让光束直接照到屏上，便于判断光斑是否落在屏中心；放上单缝和双缝后无法判断光束是否沿轴线，A错误； B．单缝和双缝平行时才能在目镜中观察到清晰的干涉条纹，拨杆用于调节单缝和双缝平行，B正确； C．条亮纹间共有个条纹间距，测出条亮纹间的距离时，相邻两条亮纹间距应为，C错误。 故选B (2)小问详解： 图乙中固定刻度的半毫米刻度线已露出，固定刻度读数为；可动刻度37.0与中心刻线对齐，可动刻度读数为；手轮示数为 图甲中固定刻度读数为，可动刻度32.0与中心刻线对齐，手轮示数为 (3)小问详解： 第1条到第6条亮纹间有5个条纹间距，相邻亮纹间距为 双缝间距，双缝到屏的距离，由双缝干涉条纹间距公式得 (4)小问详解： 转动手轮移动目镜时，分划板中心刻线相对干涉条纹移动，第1条到第6条亮纹相距5个条纹间距，初、末两个视场中条纹与中心刻线的相对位置必然不同。甲同学画的两视场中条纹相对中心刻线的位置明显不同，符合实际；乙同学画的两视场完全相同，与实际观察矛盾，图像存在造假现象。 23．（26-27高二上·广东惠州·阶段检测）光源发出的光经过滤光片成为单色光，利用图1所示的装置测量某种单色光的波长。 （1）调节图1中的仪器A，能实现____________ A. 改变条纹颜色 B. 改变单缝与双缝间的距离 C. 改变单缝与双缝的平行程度 （2）如图2所示，实验中发现干涉条纹与分划板中心刻线始终有一定夹角，下列说法正确的是_______ A. 形成该现象的原因是单、双缝不平行 B. 保持遮光筒不动，单独转动测量头，可以使干涉条纹与分划板中心刻度线平行 C. 保持遮光筒与测量头不动，调节A可以使干涉条纹与分划板中心刻度线平行 D. 不做任何调整，最终测量的波长大于真实值 【答案】（1）C     （2）BD      【详解】(1)小问详解： A．改变条纹颜色由滤光片决定，调节A不能改变条纹颜色，故A错误； B．改变单缝与双缝间的距离需要移动单缝或双缝在光具座上的位置，调节A不能实现，故B错误； C．调节A可以改变单缝与双缝的平行程度，故C正确。 故选C。 (2)小问详解： A．图2中条纹与分划板中心刻线方向不一致，是测量头未调正，故A错误； BC．转动测量头可使中心刻线转至与条纹平行；调节只能改变单缝与双缝的相对方向，不能转动中心刻线，故B正确，C错误； D．图示情形下，沿倾斜方向测得的条纹间距大于相邻条纹的垂直间距。由双缝干涉条纹间距公式可知，测得的波长偏大，故D正确。 故选BD。 24．（25-26高三上·河北沧州泊头·月考）某同学利用双缝干涉测量某单色光的波长，实验装置如图甲所示。 （1）某次测量时，手轮上示数如图乙所示，则此读数为　　　　　　　　　　mm。 （2）若实验中不慎将双缝沿光传播方向向光屏移动了微小距离，但仍按原设定的值计算，则测得的波长将　　　　　　　　　　（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）0.641（或）0.642（或）0.643     （2）偏小      【详解】(1)小问详解： 手轮为螺旋测微器，固定刻度读数为，可动刻度读数为。所以总读数为 (2)小问详解： 测量值大于实际值，根据可知，偏大导致计算结果偏小。 25．（25-26高二上·河南商丘商师·期末）在“利用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验装置按如图甲所示安装在光具座上，单缝保持竖直方向，调节实验装置使光屏上出现清晰的干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 双缝应调为水平方向 B. 仅将双缝间距增大，光屏上的条纹间距将增大 C. 仅将光源从红光换成蓝光，光屏上的条纹间距将减小 D. 图乙中A、B两条亮条纹中心间距为x，则相邻两条亮条纹中心间距为 【答案】C 【详解】A．单缝保持竖直方向，双缝和单缝应平行，故A错误； BC．由，仅将双缝间距增大，光屏上的条纹间距将减小；仅将光源从红光换成蓝光，波长变短，可知光屏上的条纹间距将减小，故B错误，C正确， D．A、B两条亮条纹中心间距为x，则相邻两条亮条纹中心间距为，故D错误。 故选C。 【C 拓展培优题】 26．（2021·浙江·高考真题）图示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。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　　　　　　　　　　　。(单选） 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　　　　　　　　　　　 (单选） 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 【答案】① C    ② D 【详解】【分析】 ①[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[2]根据 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。 27．（2024·河北·高考真题）某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示，其中测量头包括毛玻璃、游标尺、分划板、手轮、目镜等。 该同学调整好实验装置后，分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如表所示： 单色光类别 单色光1 10.60 18.64 单色光2 8.44 18.08 根据表中数据，判断单色光1为　　　　　　　　　　　　（填“红光”或“绿光”）。 【答案】绿光 【详解】根据，可得 由图表带入数据可知 故 则 已知绿光的波长小于红光波长，则单色光1是绿光。 28．（2026·浙江·高考真题）“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图1所示， （1）在图1的装置中，1位置为　　　　　　　　　　　（选填“单缝”或“双缝”） （2）若在目镜视场中发现整体很暗且条纹不清晰，需要　　　　　　　　　　　（选填“上下”或“左右”）拨动拨杆，并且前后移动光源或透镜，使光源发出的光能更集中地会聚在　　　　　　　　　　　（选填“①”或“②”）位置。若图样右侧条纹清晰，但左侧较暗，如图2所示，可调节　　　　　　　　　　　（选填“拨杆”、“手轮”或“光源”），使整个目镜视场条纹清晰明亮。 （3）实验发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不平行，如图3，则需要___________ A. 拨动拨杆 B. 旋转整个测量头 C. 旋转单缝 D. 转动测量头上的手轮 （4）干涉图样中相邻两条亮条纹间的距离，式中指的是图1装置中___________ A. ①③之间的距离 B. ①④之间的距离 C. ②③之间的距离 D. ②④之间的距离 【答案】（1）单缝     （2）① 左右    ② ①    ③ 拨杆     （3）B     （4）C      【详解】双缝干涉实验的装置沿光传播方向的顺序为：光源→透镜→单缝→双缝→遮光筒→测量头，1位置在双缝之前，因此是单缝。 [1][2]拨杆的作用是左右调节单缝和双缝的取向，让单缝与双缝平行对齐，若整体视场暗、条纹不清晰，需要左右拨动拨杆对齐缝，同时调整光源/透镜位置，将光线会聚在单缝处，保证入射光充足。 [3]若视场单侧亮单侧暗，说明单缝双缝未完全平行，调节拨杆即可修正，手轮是用来移动分划板测量条纹间距的，光源整体移动会改变整体亮度，无法修正单侧暗的问题。 分划板中心刻线和干涉条纹不平行时，需要旋转整个测量头，让刻线与条纹取向一致。 故选B。 公式中的是双缝到光屏（观察屏）的距离，对应图中②是双缝、③是光屏，因此是②③之间的距离。 故选C。 29．（2024·江西·高考真题）（多选）某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是（　　） A. 光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件 B. 透镜的作用是使光更集中 C. 单缝的作用是获得线光源 D. 双缝间距越小，测量头中观察到的条纹数目越多 【答案】BC 【详解】A．进行双缝干涉测光的波长实验，光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、测量头等元件，故A错误； B．透镜的作用是使光更集中，故B正确； C．单缝的作用是获得线光源，故C正确； D．根据条纹间距公式可知双缝间距越小，相邻亮条纹的间距较大，测量头中观察到的条纹数目内越少，故D错误。 故选BC。 30．图甲为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。 （1）光具座上放置的光学元件依次为：①凸透镜、②单缝、③　　　　　　、④遮光筒、⑤光屏、⑥目镜。对于某种单色光，为增大相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可　　　　　　（选填“增大”或“减小”）双缝到光屏的距离。 （2）在实验中，某同学观察到如图乙所示的图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不平行，若直接测量，将会使测量结果出现偏差，所以需要对仪器进行调整，使干涉条纹与分划板中心刻线平行，下面操作可行的有______ A. 其他不动，测量头旋转一定角度 B. 其他不动，双缝旋转一定角度 C. 其他不动，单缝旋转一定角度 （3）若实验中在光屏上得到的干涉图样如图丙所示，分划板中心刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为（）。已知双缝间的距离为d，双缝到光屏的距离为l，则该单色光波长的表达式为λ=　　　　　　 【答案】（1）① 双缝    ② 增大     （2）A     （3）      【详解】(1)小问详解： [1]光具座上放置的光学元件依次为：①凸透镜、②单缝、③双缝、④遮光筒、⑤光屏、⑥目镜。 [2]根据双缝干涉条纹间距公式 为增大相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可增大双缝到光屏的距离。 (2)小问详解： 分划板中心线与干涉条纹不平行，故应调节测量头使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上，可采取的措施为其他不动，将测量头旋转一定角度。 故选A。 (3)小问详解： 干涉图样条纹间距为 根据双缝干涉条纹间距公式 单色光波长的表达式为 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.4 实验：用双缝干涉测量光的波长（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、实验思路与实验装置 二、物理量的测量 三、进行实验与光路调节 四、数据分析与误差 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、实验思路与实验装置 1．（24-25高二下·辽宁阜新·期末）（1）如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②　　　　　　　　、③　　　　　　　　、④　　　　　　　　、⑤遮光筒、⑥光屏。对于某种单色光，为增大相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取　　　　　　　　或　　　　　　　　的方法。 （2）双缝间的距离d＝3mm，双缝与屏之间的距离为0.70m。通过测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.50mm）观察第1条亮纹的位置如图甲所示，观察第5条亮纹的位置如图乙所示，则可求出该光的波长为　　　　　　　　m。（保留2位有效数字） 2．（24-25高三下·山东·开学考）某同学应用双缝干涉实验测量某种单色光的波长，装置如图1所示。回答下列问题： （1）透镜的作用是使射向单缝的光　　　　　　（填“更发散”或“更集中”）。 （2）实验中没有必要测出的物理量是______（填选项序号）。 A. 双缝到毛玻璃的距离 B. 单缝到双缝的距离 C. 目镜到毛玻璃的距离 D. 双缝间的距离 （3）保持双缝间的距离不变，分别用图2所示的巴耳末系中在可见光区的四条谱线中的、实验，四条谱线的波长满足（，其中对应），形成的干涉图样中，相邻两条亮纹间的距离较小的谱线是　　　　　　（填“”或“”）。 3．（24-25高二下·浙江嘉兴八校·联考）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）甲图从左至右分别是______； A. 光源，滤光片，单缝，双缝 B. 光源，滤光片，双缝，单缝 （2）在组装仪器时单缝和双缝应该相互　　　　　　放置；（选填“垂直”或“平行”） （3）如图乙所示，将测量头的分划板中心刻线与A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，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与B（第6条亮纹）亮纹中心对齐，记下此时图丙中手轮上的示数　　　　　　mm； （4）已知双缝间距，双缝到屏的距离，可得所测光的波长为　　　　　　m；（计算结果保留两位有效数字） 4．（25-26高二下·广东广州天河区·期末）用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置如下图所示。 （1）双缝应该放置在图中　　　　　　处（填“A”或“B”）； （2）放红色滤光片时测得10条红亮条纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，测得10条绿亮条纹间的距离为b，则有a　　　　　b（选填“大于”“小于”“等于”）。 二、物理量的测量 5．（24-25高二下·浙江温州第二中·月考）“用双缝干涉测光的波长”实验中，实验装置如图所示，已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d （1）使分划板的中心刻度瞄准一条亮条纹的中心，示数如图所示，其读数为___________mm。移动手轮至另一条亮条纹的中心，读出其读数为。 （2）写出计算波长的表达式　　　　　　　　　　　（用、、L、d表示）。 （3）若将滤光片由绿色换成红色，其余条件不变，则屏上干涉条纹的间距将　　　　　　　　　　　。（填“增大”“减小”或“不变”） （4）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，下列操作正确的是（　　） A. 光源的线状灯丝应与单缝垂直 B. 滤光片应加在单缝与双缝之间 C. 应先测多个亮条纹间距离再求相邻两亮条纹间距离 D. 发现干涉条纹与分划板竖线不平行应通过拨杆调节 6．（24-25高二下·陕西新城区·期末）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，如图所示。已知双缝间的距离为，在距离双缝处的屏上，用测量头测量条纹间宽度。 （1）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，此时手轮上的示数为；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，记下此时手轮上的示数为，则相邻亮纹的间距为　　　　　　　　　　（用、表示）。 （2）波长的表达式　　　　　　　　　　（用、、、表示）。 （3）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将　　　　　　　　　　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 7．（25-26高二下·内蒙古巴彦淖尔盟·期末）某同学在用双缝干涉测量光的波长的实验中，已知两缝间的距离为，以某种单色光照射双缝时，在离双缝远的屏上得到稳定的干涉条纹。 （1）用测量头测量条纹宽度时，先将分划板中心刻线与第1条亮纹中心对齐，此时手轮（螺旋测微器）示数如图甲所示。再转动手轮，使中心刻线与第6条亮纹中心对齐，示数如图乙所示，该读数为　　　　　　　　　　mm。 （2）如果图甲读数用表示，图乙读数用表示，根据两次读数，相邻两条亮纹的间距　　　　　　　　　　（用题中所给符号表示）；结合双缝干涉公式，若实验中仅增大双缝与屏之间的距离，则干涉条纹的间距会　　　　　　　　　　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 8．如题图甲所示，在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上位置A应安装　　　　　　　　　　　（选填“单缝”或“双缝”），位置B应安装　　　　　　　　　　　（选填“单缝”或“双缝”）；实验时，某同学手轮上的示数如题图乙所示，此时的读数为　　　　　　　　　　　mm。 9．（2026·浙江宁波第二学期与选考·二模）”用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图1所示， （1）将各元件按图1方式安装在光具座上，图中　　　　　　　　（选填“A”、“B”或“C”）位置是安装双缝的位置； （2）某次实验分别采用双缝间距和的双缝获得绿光干涉条纹如图2所示，其中对应的是图　　　　　　　　（选填”A”或”B”）。 10．如图1所示：某同学对该实验装置进行调节并观察实验现象： （1）图2中甲、乙图是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是　　　　　　　　　　　。（选填“甲”或者“乙”） （2）在实验中，仅将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变　　　　　　　　　　　。（选填“宽”或者“窄”） （3）某次实验，当分划板的中心刻线对准某亮条纹的中心如图3所示，则螺旋测微器读数为　　　　　　　　　　　mm。 11．（25-26高二下·海南·期中）可发出红、黄、绿三色光的多层警示灯，被广泛应用于数控机床、电子机械自动化生产线等工业领域。某同学想采用如图甲所示的实验装置测定三种色光的波长。 （1）已知双缝之间的距离为0.6 mm，双缝到屏的距离为1.5 m，绿光的干涉图样如图乙所示，分划板中心刻线在A位置时螺旋测微器的读数为1.128 mm，在B位置时读数如图丙所示，为　　　　　　　　mm，则该绿光的波长为　　　　　　　　nm（计算结果保留三位有效数字）； （2）在不改变其他条件的情况下，该同学又进行了几组实验，通过照相底片记录了干涉图样，分别测量了红光、黄光的波长（红光为625 nm、黄光为570 nm）。图（a）、（b）、（c）是实验中记录下的三种色光的干涉图样，但被不小心弄混了，经判断绿光产生的干涉图样是图　　　　　　　　（选填a、b或c）。 三、进行实验与光路调节 12．（24-25高二上·江苏泰州·期末）在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，小华通过目镜观察单色光的干涉图样时，发现亮条纹与分划板竖线未对齐，如右图所示。若要使两者对齐，小华应（　　） A. 仅旋转单缝 B. 仅拨动拨杆 C. 仅旋转测量头 D. 仅转动透镜 13．（24-25高二下·河南焦作·期中）（多选）在“利用双缝干涉测量光的波长”实验中，将实验装置安装在如图所示的光具座上，调节实验装置使光屏上出现清晰的干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 单缝与双缝要平行 B. 滤光片的作用是让光线变暗，取走滤光片，可看到亮度更强的单色干涉条纹 C. 若测得连续n条亮条纹中心间的距离为x，则相邻两条亮条纹间距为 D. 光的干涉条纹和衍射条纹的形成有相似的原理，本质上都属于光的叠加 14．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图所示。回答下列问题： （1）若取下滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中观察到　　　　　　　　（填“白条纹”或“彩色条纹”）。 （2）利用图中装置研究双缝干涉现象时，下列说法正确的是________（填字母）。 A. 将屏移近双缝，干涉条纹间距变宽 B. 将滤光片由红色换成绿色，干涉条纹间距变窄 C. 换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄 D. 去掉滤光片后，干涉现象消失 （3）某同学分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如下表所示，根据表中数据，可判断出单色光1为　　　　　　　　（填“红光”或“绿光”）。 单色光类别 单色光1 10.60 18.64 单色光2 8.44 18.08 （4）已知双缝与屏的距离为、双缝间距为，结合（3）中数据可知，红光的波长为　　　　　　　　m（结果保留2位有效数字）。 15．（2026·河北衡水·质量检测）某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，光源正常发光，调整仪器从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： （1）下列实验操作正确的是________（填正确选项前的字母）； A. 在白光光源和遮光筒之间的光学元件，由左至右依次为单缝和双缝 B. 实验前先取下双缝，打开光源，调节光源高度和角度，使其光束沿遮光筒轴线照到屏 C. 单缝和双缝放置时，须使单缝与双缝平行，尽量使缝的中点位于遮光筒的轴线上 D. 转动手轮可使分划板中心刻线与干涉条纹平行 （2）实验中已知双缝间的距离，双缝到光屏的距离，某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度； ①分划板中心刻线与第1条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，此时示数为　　　　　　　　mm； ②分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示，求得相邻亮纹的间距　　　　　　　　mm（保留3位有效数字）； ③这种单色光的波长　　　　　　　　nm（保留3位有效数字）。 16．（25-26高二下·辽宁沈阳·阶段检测）“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置示意图如图甲所示。 （1）将滤光片由绿色换成红色，其他条件不变，干涉条纹间距会　　　　　　　　（选填“变宽”、“变窄”）。 （2）实验过程中，观察到的图样如图乙所示，目镜中干涉条纹与分划板中心线始终有一定的角度，则在此情况下，波长的测量值　　　　　　　　真实值（填“大于”“小于”或“等于”）； （3）下列哪个操作可以使得分划板中心刻线与干涉条纹平行           A. 仅旋转单缝 B. 仅前后移动凸透镜 C. 仅旋转毛玻璃处的测量头 （4）已知双缝间的距离为，双缝到毛玻璃屏的距离为，调整后，当分划板中心刻线对齐如图丙所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为，当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图丁所示；由以上已知数据和测量数据可知，该红光的波长为　　　　　　　　米（结果保留两位有效数字）。 四、数据分析与误差 17．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，某同学通过目镜看到的干涉条纹如图所示。由于条纹清晰，他没有再进一步调节，而是直接测量干涉条纹的间距，并根据公式算出光的波长，测量得到的波长与真实值相比　　　　　　（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 18．（24-25高二下·浙江金华·期末）在双缝干涉实验中，当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时（如图甲），刻度板上的示数如图乙所示，其读数为　　　　　　　　 mm。若测得双缝到光屏的距离为L，双缝间的距离为d，A、B两条间距为x，目镜的放大倍数为k，则光的波长为　　　　　　　　。 19．（25-26高二下·河南洛阳·期中）（多选）图甲为双缝干涉实验装置，①是单缝②是双缝，现仅在单缝前加不同的滤光片，得到图乙、图丙所示的干涉图样。下列说法正确的是（　　） A. 实验时应调节各器件共轴，并且单缝和双缝的缝应相互平行 B. 若图乙是加黄色滤光片得到的干涉图样，则图丙可能是加了红色滤光片 C. 仅增加光源的强度，相邻亮纹的间距不变 D. 某同学测出条亮纹中心间的距离为，则相邻亮纹的间距 20．（25-26高二上·福建同安第一中·期末）在同一双缝干涉实验装置中，先后用红光和蓝光照射双缝，得到如图甲、乙所示的干涉图样，则图　　　　　　　　（选填“甲”或“乙”）是用红光照射得到的图样；若改用白光进行实验，则中央明条纹两侧彩色条纹的外边缘（离中心最远处）光的颜色是　　　　　　　　色。 21．（25-26高二上·江苏苏州·月考）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。 【B 能力提升题】 22．（26-27高二上·湖北武汉·阶段检测）“用双缝干涉测量光的波长”实验装置如图所示。 （1）下列说法中正确的一个选项是（        ） A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏的中心时，应放上单缝和双缝 B. 通过调节拨杆（图中没有画出），使单缝和双缝平行，且通过目镜可以观察到干涉条纹 C. 为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距 （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，此时手轮上的示数如图甲所示；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，记下此时如图乙所示的手轮上的示数为　　　　　mm； （3）若相邻亮纹的间距为，双缝与屏的距离为L=0.7m，双缝间距为d=0.2mm，则求得光的波长　　　　　m。（结果保留三位有效数字） （4）在写实验报告时，实验要求学生将目镜中所观察到的现象描绘出来，甲同学和乙同学分别画了移动目镜时所观察到的初、末两个视场区，你觉得　　　　　　（填“甲”或“乙”）同学的图像存在造假现象。 23．（26-27高二上·广东惠州·阶段检测）光源发出的光经过滤光片成为单色光，利用图1所示的装置测量某种单色光的波长。 （1）调节图1中的仪器A，能实现____________ A. 改变条纹颜色 B. 改变单缝与双缝间的距离 C. 改变单缝与双缝的平行程度 （2）如图2所示，实验中发现干涉条纹与分划板中心刻线始终有一定夹角，下列说法正确的是_______ A. 形成该现象的原因是单、双缝不平行 B. 保持遮光筒不动，单独转动测量头，可以使干涉条纹与分划板中心刻度线平行 C. 保持遮光筒与测量头不动，调节A可以使干涉条纹与分划板中心刻度线平行 D. 不做任何调整，最终测量的波长大于真实值 24．（25-26高三上·河北沧州泊头·月考）某同学利用双缝干涉测量某单色光的波长，实验装置如图甲所示。 （1）某次测量时，手轮上示数如图乙所示，则此读数为　　　　　　　　　　mm。 （2）若实验中不慎将双缝沿光传播方向向光屏移动了微小距离，但仍按原设定的值计算，则测得的波长将　　　　　　　　　　（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 25．（25-26高二上·河南商丘商师·期末）在“利用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验装置按如图甲所示安装在光具座上，单缝保持竖直方向，调节实验装置使光屏上出现清晰的干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 双缝应调为水平方向 B. 仅将双缝间距增大，光屏上的条纹间距将增大 C. 仅将光源从红光换成蓝光，光屏上的条纹间距将减小 D. 图乙中A、B两条亮条纹中心间距为x，则相邻两条亮条纹中心间距为 【C 拓展培优题】 26．（2021·浙江·高考真题）图示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。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　　　　　　　　　　　。(单选） 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　　　　　　　　　　　 (单选） 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 27．（2024·河北·高考真题）某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1所示，其中测量头包括毛玻璃、游标尺、分划板、手轮、目镜等。 该同学调整好实验装置后，分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如表所示： 单色光类别 单色光1 10.60 18.64 单色光2 8.44 18.08 根据表中数据，判断单色光1为　　　　　　　　　　　　（填“红光”或“绿光”）。 28．（2026·浙江·高考真题）“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图1所示， （1）在图1的装置中，1位置为　　　　　　　　　　　（选填“单缝”或“双缝”） （2）若在目镜视场中发现整体很暗且条纹不清晰，需要　　　　　　　　　　　（选填“上下”或“左右”）拨动拨杆，并且前后移动光源或透镜，使光源发出的光能更集中地会聚在　　　　　　　　　　　（选填“①”或“②”）位置。若图样右侧条纹清晰，但左侧较暗，如图2所示，可调节　　　　　　　　　　　（选填“拨杆”、“手轮”或“光源”），使整个目镜视场条纹清晰明亮。 （3）实验发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不平行，如图3，则需要___________ A. 拨动拨杆 B. 旋转整个测量头 C. 旋转单缝 D. 转动测量头上的手轮 （4）干涉图样中相邻两条亮条纹间的距离，式中指的是图1装置中___________ A. ①③之间的距离 B. ①④之间的距离 C. ②③之间的距离 D. ②④之间的距离 29．（2024·江西·高考真题）（多选）某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是（　　） A. 光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件 B. 透镜的作用是使光更集中 C. 单缝的作用是获得线光源 D. 双缝间距越小，测量头中观察到的条纹数目越多 30．图甲为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。 （1）光具座上放置的光学元件依次为：①凸透镜、②单缝、③　　　　　　、④遮光筒、⑤光屏、⑥目镜。对于某种单色光，为增大相邻亮条纹（暗条纹）间的距离，可　　　　　　（选填“增大”或“减小”）双缝到光屏的距离。 （2）在实验中，某同学观察到如图乙所示的图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不平行，若直接测量，将会使测量结果出现偏差，所以需要对仪器进行调整，使干涉条纹与分划板中心刻线平行，下面操作可行的有______ A. 其他不动，测量头旋转一定角度 B. 其他不动，双缝旋转一定角度 C. 其他不动，单缝旋转一定角度 （3）若实验中在光屏上得到的干涉图样如图丙所示，分划板中心刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为（）。已知双缝间的距离为d，双缝到光屏的距离为l，则该单色光波长的表达式为λ=　　　　　　 / 学科网（北京）股份有限公司 $