人教版物理高二选修3-4 13.3光的干涉同步练习
试卷更新日期：2016-01-06 类型：同步测试
一、选择题
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1. 由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象，这是因为( )A、两个光源发出光的频率相同 B、两个光源发出光的强度不同 C、两个光源的光速不同 D、这两个光源是彼此独立的，不是相干光源2. 关于光的干涉，下列说法正确的是( )A、只有频率相同的两列光波才能产生干涉现象 B、频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定 C、两个完全相同的相干光源做双缝干涉实验时， 从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整 数倍时出现亮条纹 D、两个完全相同的相干光源做双 缝干涉实验时，从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的奇数倍时出现暗条纹3. 用两个红灯泡照射白墙，在墙上看到的是( )A、明暗相间的条纹 B、彩色条纹 C、一片红光 D、晃动的条纹[4. 一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹，除中央白色条纹外，两侧还有彩色条纹，其原因是( )A、各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同 B、各色光的速度不同，造成条纹的间距不同 C、各色光的强度不同，造成条纹的间距不同 D、各色光通过双缝到达一确定点的距离不同5. 关于光的干涉，下列说法中正确的是( )A、在双缝干涉现象里，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的 B、在双缝干涉现象里，入射光波长变短，相邻两个明条纹间距将变宽 C、只有频率相同的两列光波才能产生干涉 D、频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定6. 用红光做光的双缝干涉实验，如果将其中一缝改用蓝光，下列说法正确的是( )A、在光屏上出现红蓝相间的干涉条纹 B、只有相干光源发出的光才能在叠加时产生干涉现象，此时不产生干涉现象 C、频率不同的两列光也能发生干涉现象，此时出现彩色条纹 D、尽管亮暗条纹都是光波相互叠加的结果，但此时红光与蓝光不产生干涉现象7. 取两块平板玻璃，合在一起用手捏紧，会从玻璃板上看到彩色条纹，这是光的干涉现象。有关这一现象的叙述正确的是( )A、这是上、下两块玻璃板的上表面反射光干涉的结果 B、这是两玻璃板间的空气薄层上、下两表面的反射光干涉的结果 C、这是上面一块玻璃的上、下两表面的反射光干涉的结果 D、这是下面一块玻璃的上、下两表面的反射光干涉的结果8.
如图所示是单色光做双缝干涉实验某一时刻的波形图，实线表示波峰，虚线表示波谷，在此时刻，介质中A点为波峰相叠加点，B点为波谷相叠加点，A、B连线上的C点为某中间状态相叠加点，如果把屏分别放在A、B、C三个位置，那么( )
A、A、B、C三个位置都出现亮条纹 B、B位置出现暗条纹 C、C位置出现亮条纹或暗条纹要由其他条件决定 D、以上结论都不对9. 杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n为自然数，λ为光波波长)( )A、在距双缝的路程相等的点形成暗条纹 B、在距双缝的路程差为nλ的点形成亮条纹 C、在距双缝的路程差为n的点形成亮条纹 D、在距双缝的路程差为λ的点形成暗条纹10. 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、Q点出现暗条纹，P点出现亮条纹 B、Q点出现亮条纹，P点出现暗条纹 C、两点均出现亮条纹 D、两点均出现暗条纹11.如图所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法正确的是（ ）
①人从右侧向左看，可以看到彩色条纹
②人从左侧向右看，可以看到彩色条纹
③彩色条纹水平排列
④彩色条纹竖直排列．
A、①③ B、②③ C、①④ D、②④12.双缝干涉实验装置如图所 示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹．如果将入射的单色光换成红光或蓝光，已知红光波长大于绿光波长，绿光波长大于蓝光的波长，讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况正确的是( )
A、O点是红光的亮条纹 B、红光的第一条亮条纹在P点的上方 C、O点不是蓝光的亮条纹 D、蓝光的第一条亮条纹在P点的上方13.煤矿中的瓦斯危害极大，某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是他根据双缝干涉现象设计了一个监测仪，其原理如图所示：在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度。如果屏的正中央O点变为暗条纹，说明B中气体( )
A、一定含瓦斯 B、一定不含瓦斯 C、不一定含瓦斯 D、无法判断14.如图甲所示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，表明红光波长较短二、填空题
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15. 当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的倍(即恰好等于波长的倍时)，两列光在这点相互加强，这里出现；当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的倍时，两列光在这点 ， 这里出现暗条纹．16.
如图7所示，实线表示两个相干光源S1、S2发出光的波峰位置，则对于图中的a、b两点，点为振动加强的位置，点为振动减弱的位置．
17. 在双缝干涉实验中，由双缝S1、S2发出的光在光屏上某点P叠加，若光的波长为600nm，光屏上P点到S1、S2的距离分别为3.2×10-2mm和1.1×10-2mm，则P点将出现 (选填“亮”或“暗”)条纹。18.如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10－7 m，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10－7 m，则在这里出现的应是 (选填“亮条纹”或“暗条纹”)，现改用波长为6.30×10－7 m 的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将
(选填“变宽”、“变窄”或“不变”)
19.如图所示，一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质中，经下表面反射后，从上表面的A点射出．已知入射角为i ， A与O相距l ， 介质的折射率为n ， 试求介质的厚度
d＝ ．
三、解答题
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20.
如图所示，在双缝干涉实验中，若用λ1=5×10-7m的光照射，屏上O点是中央亮条纹，屏上A点为第二级亮条纹所在处。若换用λ2=4×10-7m的光照射时，屏上O点处是什么情况?屏上A点处又是什么情况?
21.如图8所示，用频率为f的单色光垂直照射双缝，在光屏上P点出现第2条暗条纹，已知光速为c，则P点到双缝的距离之差(r2－r1)应为多大？
22. 频率为6×1014 Hz的激光从S1和S2投射到屏上，若屏上的点P到S1与到S2的路程差为3×10－6 m，那么点P处是亮条纹还是暗条纹？设O为到S1和S2的路程相等的点，则PO间有几条暗纹、几条亮纹？(不含O、P两点处)23.如图所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1和S2距离之差为2.1×10－6 m，现分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是暗条纹？
(1)、已知A光在折射率为n1＝1.5的介质中波长为4×10－7 m；(2)、已知B光在某种介质中波长为3.15×10－7 m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37°．24. 光纤通信是20世纪70年代以后发展起来的新兴技术，世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术。发射导弹时，可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤，就像放风筝一样，这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间，起着双向传输信号的作用。光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85μm的单色光。上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06μm的单色光。这种操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令，导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标。根据以上信息，回答下列问题：(1)、在光纤制导中，上行光信号在真空中波长是多少?(2)、为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光?(已知光纤纤芯的折射率为1.47)