2022-2023学年第二学期高二物理人教版（2019）选择性必修一4.3光的干涉 过关检测
试卷更新日期：2023-06-11 类型：同步测试
一、单选题
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1. 彩虹锹甲的甲壳颜色艳丽，在阳光下呈现出彩虹色，甲壳结构及光路示意图如图所示，产生此现象的主要原因是阳光在甲壳表面发生（ ）
A、反射 B、折射 C、衍射 D、干涉2. 如图，将点燃的酒精灯置于肥皂薄膜前，薄膜上会出现明暗相间的条纹。这是光的（ ）
A、干涉现象 B、衍射现象 C、反射现象 D、折射现象3. 下列光现象中，光学原理与其他各项不同的是（ ）A、
光照射肥皂膜得到的图样
B、
泊松亮斑
C、
光照射针尖得到的图样
D、
光通过圆孔得到的图祥
4. 在光的双缝干涉实验中，光屏上出现的条纹情况是（ ）A、中央明条纹最宽 B、各种不同色光的暗条纹间距一样大 C、对于同种色光，光屏离双缝距离越远明条纹的间距越小 D、在相同装置中红光的明条纹间距比紫光的明条纹间距大5. 在研究A物体材料的热膨胀特性时，可采用如图所示的干涉实验法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一个两面平行的玻璃板B，B与A的上表面平行，在它们之间形成一厚度均匀的空气薄膜．现用波长为 的单色光垂直照射玻璃板B，同时给A缓慢加热，在B的上方观察到B板的亮度发生周期性变化．当温度为 时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到 时，亮度再一次增到最亮，则（ ）
A、出现最亮时，B上表面反射光与B下表面反射光叠加后加强 B、出现最暗时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后加强 C、温度从 升至 过程中，A的高度增加 D、温度从 升至 过程中，A的高度增加6. 有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品能使被照物品产生的热效应大大降低，从而被广泛应用。这种灯降低热效应的原理是灯泡后面放置的反光镜的表面上镀有一层薄膜（如氟化镁），该膜能消除不镀膜时表面反射回来的热效应最显著的红外线，以λ表示红外线在真空中的波长，n表示薄膜对该红外线的折射率，则所镀薄膜的厚度最小应为（不计半波损失）（ ）A、 B、 C、 D、7. 关于在竖直放置的肥皂膜上产生的干涉现象，下列说法不正确的是（）A、干涉条纹的产生是由于光线在膜前后表面反射形成的两列光波的叠加 B、用绿光照射产生的干涉条纹比黄光照射时产生的条纹窄 C、干涉条纹间的暗线是由于两反射光波波谷与波谷的叠加 D、干涉条纹间的暗线是由于两反射光波波峰与波谷的叠加8.图中所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平的装置。所用单色光是用普通光源加滤光片产生的。检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的（ ）
A、a的上表面和b的下表面 B、a的上表面和b的上表面 C、a的下表面和b
的上表面
D、a的下表面和b的下表面
二、多选题
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9. 水面下深h处有一点光源S，发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，俯视如图所示，小圆内为由a、b两种单色光构成的复合光区域，环状区域只有a光，小圆和大圆的半径分别为r和R，以下说法中正确的是（ ）
A、a光在水中的折射率 B、a光和b光在水中传播速度之比 C、用同一套装置做双缝干涉实验，b光条纹间距更大 D、若光源竖直向上运动，两圆半径之差（R−r）逐渐减小10. 激光陀螺能精确确定运动物体的方位，其工作原理如图所示，激光器位于正三角形一边正中央，其发出一束激光并能被分成沿相反方向传播的两束激光，两束激光相遇时会产生干涉，利用检测相位差或干涉条纹的变化，可以测出闭合光路旋转的角速度，进而确定物体的方位。若整个装置绕垂直纸面过中心点O的转轴顺时针转动，则（ ）
A、激光束A，B的频率可能不同 B、激光束A比B传播的路程小 C、随着角速度增大，读取传感器接收到明暗交替的条纹 D、无论转动的角速度多大，读取传感器始终接收到明条纹11. 如图，直角三角形ABC为固定的玻璃三棱镜的截面，∠ACB=90°，∠A=37°，P是AB面上的一点｡由a､b两种单色光组成的一束光射向P点，入射光与AB面的夹角θ=53°时，a､b光均从AC边射出逐渐增大θ角，当θ=90°时，恰好只有b光从AC边射出｡sin53°=0.8，则下面选项正确的是（ ）
A、棱镜对a光的折射率为 B、a光的频率小于b光的频率 C、在棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度 D、用同一个凸透镜做实验，a光实验时的焦距小于用b光实验时的焦距 E、用同一台双缝干涉器材做实验，a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距12. 图中给出了“用双缝干涉测量光的波长”实验示意图，双缝S1和S2间距为0.80 mm，双缝到屏的距离为0.80 m，波长为500 nm的单色平行光垂直入射到双缝S1和S2上，在屏上形成干涉条纹。中心轴线OO'上方第一条亮纹中心位置在P1处，第三条亮纹中心位置在P2处，现有1号、2号虫子分别从S1和S2出发以相同速度沿垂直屏方向飞行，1号虫子到达屏后，沿屏直线爬到P1 ， 2号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到P2。假设两只虫子爬行速率均为10-3 m/s，下列说法正确的是 （ ）
A、1号虫子运动路程比2号短 B、两只虫子运动的时间差为0.2 s C、两只虫子运动的时间差为1.0 s D、已知条件不够，两只虫子运动时间差无法计算三、综合题
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13. 研究光的干涉现象原理图如图所示。光源S到双缝S1、S2的距离相等，S1、S2连线平行于光屏，O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。光源S发出单色光，经S1、S2传播到光屏上P点，S1P垂直于光屏，P为某亮条纹中心，OP之间还有k条亮条纹，光由S1、S2传播到P点的时间差为t0.现紧贴S1放置厚度为d的玻璃片，光由S1垂直穿过玻璃片传播到P点与光由S2直接传播到P点时间相等。已知光在真空中的速度为c，玻璃对该单色光的折射率为n，不考虑光在玻璃片内的反射求：
(1)、单色光在真空中的波长；(2)、玻璃片的厚度d。14. 在用红光做双缝干涉实验时，已知双缝间的距离为0.5mm，测得双缝到光屏的距离为1.0m，在光屏上第一条暗条纹到第六条暗条纹间的距离为7.5mm。则：(1)、此红光的频率为多少？它在真空中的波长为多少？(2)、假如把整个装置放入折射率为 的水中，这时屏上相邻明条纹的间距为多少？15. 1801年，托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质.1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验).(1)、洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源，M为一平面镜. 试用平面镜成像作图法画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域.
(2)、设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L，光的波长为λ，在光屏上形成干涉条纹.写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx的表达式.