2019-2020年高中物理 4.1光的干涉自我小测 沪科版选修3-4.doc

2019-2020年高中物理 4.1光的干涉自我小测 沪科版选修3-41如图所示，在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动，则()A不再产生干涉条纹B仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位置不变C仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向上移D仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向下移2某同学自己动手利用如图所示器材，观察光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，C为像屏。当他用一束阳光照射到A上时，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CS到S1和S2距离不等D太阳光不能作光源3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 ()A人从右侧向左看，可以看到彩色条纹B人从左侧向右看，可以看到彩色条纹C彩色条纹水平排列D彩色条纹竖直排列4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不同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5关于薄膜干涉，下列说法中正确的是()A只有厚度均匀的薄膜，才会发生干涉现象B只有厚度不均匀的楔形薄膜，才会发生干涉现象C厚度均匀的薄膜会形成干涉条纹D观察肥皂液膜的干涉现象时，观察者应和光源在液膜的同一侧6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7如图所示，用频率为f的单色光垂直照射双缝，在光屏上P点出现第三条暗条纹，已知光速为c，则P点到双缝的距离之差(r2r1)应为()A. B. C. D.8光的颜色取决于()A波长 B频率 C传播速度 D折射率9汽车行驶时常会滴下一些油滴，滴下的油滴在带水路面上会形成一层薄油膜，并显现彩色，这是由于 ()A空气的折射B膜的上、下表面反射形成光的干涉C光的衍射D水的折射10取两块平玻璃板，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相干涉的结果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11两列光干涉时，光屏上的亮条纹和暗条纹到两个光源的距离与波长有什么关系？声的干涉也遵从类似的规律。设想在空旷的地方相隔一定位置有两个振动完全一样的声源，发出的声波波长是0.6 m，观察者A离两声源的距离分别是4.5 m和5.4 m，观察者B离两声源的距离分别是4.3 m和5.5 m。这两个观察者听到声音的大小有什么区别？12为了减少光在透镜表面由于反射带来的损失，可在透镜表面涂上一层增透膜，一般用折射率为1.38的氟化镁，为了使波长为5.52107 m的绿光在垂直表面入射时使反射光干涉相消，求所涂的这种增透膜的厚度。答案1解析：本实验中单缝S的作用是形成频率一定的线光源，双缝S1、S2的作用是形成相干光源，稍微移动S后，没有改变传到双缝的光的频率，由S1、S2射出的仍是相干光，若单缝S稍微向上移动，由单缝S发出的光到达屏上P点下方某点的光程差为零，故中央亮纹下移。答案：D2解析：因为移走B屏后，在C上出现一窄亮斑，说明单缝S太宽。本实验中，单缝S应非常窄，才可看作“理想线光源”，也才能成功地观察到干涉现象，故B正确，A错误；S到S1和S2距离不等时，也能出现干涉条纹，但中央不一定是亮纹，C错误；太阳光可以作光源，屏上将出现彩色条纹，D错误。答案：B3解析：一束白光射到薄膜上，经前后两个面反射回来的光相遇，产生干涉现象，从左侧向右看可看到彩色条纹。又由于薄膜同一水平线上的厚度相同，所以彩色条纹是水平排列的。答案：BC4解析：本题考查相干光的条件，题中两光源发出的光都是白光，频率不确定无法比较，选项A错误。光的强度对光是否干涉没有影响，所以B错误。光速在真空中是确定的，但它对光的干涉也没影响，选项C错误。题中的两个光源是两个独立光源，根据物体的发光机理(原子跃迁)，二者产生的不是相干光，选项D正确。答案：D5解析：当光从薄膜的一侧照射到薄膜上时，只要前后两个面反射回来的光波的路程差满足振动加强的条件，就会出现明条纹，满足振动减弱的条件就会出现暗条纹。这种情况在薄膜厚度不均匀时才会出现。当薄膜厚度均匀时，不会出现干涉条纹，但也发生干涉现象，如果是单色光照射，若满足振动加强的条件，整个薄膜前方都是亮的，否则整个薄膜的前方都是暗的。如果是复色光照射，某些颜色的光因干涉而减弱，另一些颜色的光会因干涉而加强，减弱的光透过薄膜，加强的光被反射回来，这时会看到薄膜的颜色呈某种单色光的颜色，但不形成干涉条纹。答案：D6解析：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相等的，A错误；入射光的波长越长，相邻两个明条纹间距越大，故B错误；两列波产生干涉时，频率必须相同，故C正确，D错误。答案：C7解析：由题中条件可知，r2r1，又因为，则可得D正确。答案：D8解析：光的频率决定光的颜色，光在传播过程中频率不变，即颜色不变。答案：B9解析：太阳光射到油膜上，从膜的上、下表面反射回来，形成相干光源。由于各种色光波长不同，所产生的干涉条纹的宽度不同，所以各色光在薄膜上形成干涉条纹呈现彩色，所以B项正确。答案：B10解析：形成干涉条纹是有一定条件的，即两列相干光的光程差需要连续变化，xk时，形成明条纹，当x(2k1)时，形成暗条纹，当入射光是白光时，就会形成彩色条纹，对平板玻璃来说，每一块平板玻璃上下表面都是平行的，故不具备产生干涉条纹的条件，而中间的空气膜，则可能具备这一条件，故应选B。答案：B11解析：光屏上的亮条纹到两个光源的距离之差为半波长的偶数倍，光屏上的暗条纹到两个光源的距离之差为半波长的奇数倍。观察者A距两声源的路程差xA(5.44.5) m0.9 m，3，xA为半波长的奇数倍，声音在A处减弱；观察者B距两声源的路程差xB(5.54.3) m1.2 m，4，xB为半波长的偶数倍，声音在B处加强，所以B听到的声音比A听到的大。答案：观察者A听到的声音比观察者B要小12解析：由于人眼对绿光最敏感，所以通常所用的光学仪器其镜头表面所涂的增透膜的厚度只使反射的绿光干涉相消，但薄膜的厚度不宜过大，只需使其厚度为绿光在膜中波长的，使绿光在增透膜的前后两个表面上的反射光互相抵消。而光从真空进入某种介质后，其波长会发生变化。若绿光在真空中的波长为0，在增透膜中的波长为，由折射率与光速的关系和光速与波长及频率的关系得n，即，那么增透膜厚度h m1107 m。答案：1107 m