4 实验：用双缝干涉测量光的波长知识点题库

如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S₁、S₂为双缝，P为光屏．用绿光从左边照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹．下列说法正确的是(　　)

A . 减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离减小 B . 增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大 C . 将绿光换为红光，干涉条纹间的距离减小 D . 将绿光换为紫光，干涉条纹间的距离增大

图甲是利用双缝干涉测某单色光波长的实验装置。测得双缝屏到毛玻璃屏的距离为0.2m、双缝的距离为 0.4mm。图乙是通过该仪器的观测装置看到毛玻璃屏上的干涉图样，其中1、2、3、4、5…是明条纹的编号。图丙、图丁是利用该仪器测光的波长时观察到的情景，图丙是测第1号明条纹的位置，此时观测装置上千分尺的读数为 mm，图丁是测第4号明条纹的位置，此时观测装置上千分尺的读数为 mm。根据上面测出的数据可知，被测光的波长为 nm。

现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．

（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、、A．
（2）本实验的步骤有：
①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；
③用米尺测量双缝到屏的距离；
④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离．
在操作步骤②时还应注意和．
（3）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2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，记下此时图3中手轮上的示数mm，求得相邻亮纹的间距△x为mm．

用双缝干涉测光的波长，实验中采用双缝干涉仪，它包括以下元件（其中双缝和光屏连在遮光筒上）：

A．白炽灯 B．单缝片 C．光屏 D．双缝 E．滤光片

（1）把以上元件安装在光具座上时，正确的排列顺序是：；
（2）在双缝干涉实验中，分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距△x₁与绿光的干涉条纹间距△x₂相比，△x₁△x₂（填“＞”、“=”或“＜”）．若实验中红光的波长为630nm，双缝与屏幕的距离为1.00m，测得第l条到第6条亮条纹中心问的距离为10.5mm，则双缝之间的距离为mm．

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光源、透镜、　M　、　N　、　P　、遮光筒、毛玻璃、放大镜。如图所示。

（1） M、N、P三个光学元件依次为____；

A . 滤光片、单缝、双缝 B . 单缝、滤光片、双缝 C . 单缝、双缝、滤光片 D . 滤光片、双缝、单缝
（2）对于某种单色光，为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取的方法有____。

A . 减小双缝间距离 B . 增大双缝间距离 C . 减小双缝到屏的距离 D . 增大双缝到屏的距离
（3）如果测得双缝与屏的距离为L，双缝间距为d，相邻两条亮纹中心间的距离为△x，写出计算波长λ的表达式为。

在太阳光照射下，肥皂泡的表面会出现彩色条纹；通过两支并在一起的铅笔狭缝去观察发光的日光灯，也会看到彩色条纹，这两种现象（）

A . 都是光的衍射现象 B . 都是光的干涉现象 C . 前者是光的干涉现象，后者是光的衍射现象 D . 前者是光的衍射现象，后者是光的干涉现象

利用双缝干涉测定光的波长实验中，取双缝间距d=0.5mm, 双缝光屏间距离L=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为，B位置的游标卡尺读数为，单色光的波长为m。

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下列光的实验图样中，属于单色光双缝干涉图样的是（）

A .

B .

C .

D .

某同学用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。他使用绿色的滤光片，在目镜中观察到了一定数量的绿色条纹。若要增加从目镜中观察到的条纹个数，以下措施可行的是（）

A . 增大单缝到双缝的距离 B . 换用间距更大的双缝 C . 换用更长的遮光筒 D . 换用红色的滤光片

如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，双缝 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间的距离是 $\text{[math]}$ ，P为光屏，双缝到屏的距离为1.2m。用绿色光照射单缝S时，可在光屏P上观察到第1条亮纹中心与第6条亮纹中心间距为 $\text{[math]}$ 。若相邻两条亮条纹中心间距为 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ B . 增大双缝到屏的距离， $\text{[math]}$ 将变大 C . 改用间距为 $\text{[math]}$ 的双缝， $\text{[math]}$ 将变大 D . 换用红光照射， $\text{[math]}$ 将变大

某同学利用如图所示器材观察光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，C为光屏。当他让一束阳光照射A时，屏C上并没有出现干涉条纹，他移走B后，C上出现一窄亮斑。分析实验失败的原因，最大的可能是 ( )

A . 单缝S太窄 B . 单缝S太宽 C . S到S₁和S₂距离不等 D . 阳光不能作为光源

如图所示，一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光，则关于这三束单色光下列说法正确的是 ( )

A . 单色光a的频率最大 B . 单色光c在玻璃中的传播速度最大 C . 三束单色光从玻璃射向空气时发生全反射的临界角，单色光a的最大 D . 通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距，单色光c的最大

如图是在发波水槽中观察两波源 S₁、S₂在水槽中形成的水面波形，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。从图中可以判断，波源形成的水面波波长较大；为观察到稳定的干涉图样，可将图中波源的频率调小。（均选填“S₁”或“S₂”）

寒假期间小明利用图甲所示生活中的物品，测量了某型号刀片的厚度。

实验过程如下：

⑴点燃蜡烛，用蜡烛火焰把玻璃片的一面熏黑；

⑵并齐捏紧两片刀片，在玻璃片的熏黑面划出两条平直划痕；

⑶如图乙所示，将激光光源和玻璃片固定在桌上，并将作为光屏的白纸固定在距离足够远的墙上。

⑷打开激光光源，调整光源的高度并使激光沿水平方向射出，恰好能垂直入射在两划痕上。

⑸观察白纸上的干涉条纹如图丙所示。用刻度尺测出a、b两点间的距离为cm，则两相邻暗纹中心之间的距离△y=cm。

⑹测量玻璃片到光屏的距离L=3.00m，已知该红色激光的波长λ=700nm，利用公式求出双划痕间距d=mm，即为刀片厚度（结果保留两位有效数字）。

在“用双缝干涉测光的波长”实验中。

（1）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，游标尺上有50分度。某同学调整手轮，目镜中十字叉丝的竖直线对准某亮条纹（定义为第一条）正中心，此时游标尺的读数如图乙所示；接着再转动手轮，目镜中十字叉丝的竖直线对准第7条亮条纹正中心，此时游标尺上读数如图丙所示，则 mm，利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离 mm。
（2）图为实验用到的拨杆，请问它是按照下列哪种方式安装和操作的 ____

A . 拨杆A处丫字叉套在单缝所在处的支柱并为轴，手持拨杆的C端，通过左右拨动来调节B小孔套住的双缝 B . 拨杆B处小孔套在双缝所在处的支柱并为轴，手持拨杆的C端，通过手的左右拨动来调节A丫字叉套住的单缝 C . 拨杆B处小孔套在双缝所在处的支柱并为轴，手持拨杆的C端，通过手的上下拨动来调节A丫字叉套住的单缝

用同一双缝干涉实验装置做甲、乙两种光的双缝干涉实验，获得的双缝干涉条纹分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是（）

A . 甲光的波长比乙光的波长大 B . 甲光在水中的传播速度大于乙光在水中的传播速度 C . 对同一种介质，甲光的折射率小于乙光的折射率 D . 从同种介质射向空气甲光发生全反射的临界角小于乙光 E . 遇到同一障碍物，乙光比甲光更容易发生明显的衍射现象

下列说法正确的是（）

A . 在杨氏双缝干涉实验中，若增大光的波长，干涉条纹间距减小 B . 光的偏振现象说明光是纵波 C . 机械波能发生衍射现象 D . 单摆的摆长越长，周期越小

用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样，用绿色滤光片时从目镜中可以看到绿色的干涉条纹。在其他条件不变的情况下，下列操作可以使条纹间距变大的是（）

A . 换成红色滤光片 B . 换成缝宽更大的单缝 C . 换成双缝间距更大的双缝 D . 换成更短的遮光筒

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所示安装在光具座上，单缝a保持竖直方向，并选用缝间距为d的双缝b，并使单缝与双缝保持平行，调节实验装置使光屏上出现清晰干涉条纹。下列说法正确的是（）

A . 滤光片的作用是让白光变成单色光，取走滤光片，看到彩色的干涉条纹 B . 若将滤光片由绿色换成红色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小 C . 若测得5个亮条纹中心间的距离为x，则相邻两条亮条纹间距 $\text{[math]}$ D . 光通过单缝a发生衍射，再通过双缝b发生干涉，可认为是从单缝通过多列频率相同且相位差恒定的光波，在屏上叠加形成的

在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储信息的一种重要媒体，光盘上的信息通常是通过激光束来读取的，若激光束不是垂直入射到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向。如图所示为一束激光（黄、绿混合）入射到光盘面上后的折射情况，则下列说法中正确的是（）

A . 图中光束①是黄光，光束②是绿光 B . 光束①的折射率比光束②的大 C . 若光束①、②先后通过同一双缝干涉装置，光束①条纹宽度比光束②的宽 D . 光束①、②在真空中的传播速度相同

4 实验：用双缝干涉测量光的波长 知识点题库

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