高中物理真题学年高中物理光的干涉同步练习四.docx
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高中物理真题学年高中物理光的干涉同步练习四
高中物理真题：
2020~2021学年高中物理光的干涉同步练习（四）
一、选择题（共15题）
1.2003年全世界物理学家评选出“十大最美物理实验”，排名第一的为1961年物理学家利用“托马斯·杨双缝干涉实验”装置进行电子干涉的实验．从辐射源射出的电子束经两个靠近的狭缝后在显微镜的荧光屏上出现干涉条纹，该实验说明：
（）
A．光具有波动性
B．光具有波、粒二象性
C．微观粒子也具有波动性
D．微观粒子也是一种电磁波
2.用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象.图（a）是点燃的酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属线圈.将金属线圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是（）
A．当金属线圈旋转30°时,干涉条纹同方向旋转30°
B．当金属线圈旋转45°时,干涉条纹同方向旋转90°
C．当金属线圈旋转60°时,干涉条纹同方向旋转30°
D．干涉条纹保持不变
3.在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差d=0.6μm.若分别用频率为f1=5.0×1014Hz和频率为f2=7.5×1014Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现条纹的情况是（）
A．用频率为f1的单色光照射时，P点出现明条纹
B．用频率为f2的单色光照射时，P点出现明条纹
C．用频率为f1的单色光照射时，P点出现暗条纹
D．用频率为f2的单色光照射时，P点出现暗条纹
4.如图7所示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，能使条纹间距变大的措施是（）
A.增大双缝间的距离B.增大双缝到屏的距离
C.将绿光换为紫光D.将装置从空气改为放置水中
5.消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。
内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，干涉型消声器可以用来消弱高速气流产生的噪声。
干涉型消声器的结构及气流运行如图所示，产生波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播。
当声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r1和r2的路程，再在b处相遇，即可达到消弱噪声的目的。
若Δr=r2–r1,则Δr等于
A．波长λ的整数倍
B．波长λ的奇数倍
C．半波长的奇数倍
D．半波长的偶数倍
6.如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯。
往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的
ABCD
7.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，讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况是（）
A．O点处是红光的亮条纹
B．O点处不是蓝光的亮条纹
C．红光的第一条亮条纹在P点的上方
D．蓝光的第一条亮条纹在P点的上方
8.在双缝干涉实验中，分别用a、b两束单色光照射同一双缝，在距双缝一定距离的光屏上得到如图所示的干涉图样，其中图甲是单色光束a照射时形成的图样，图乙是单色光束b照射时形成的图样，则（）
（A）它们在真空中的传播速度相同
（B）若光束b照射某金属恰能发生光电效应，则光束a照射该金属也能发生光电效应
（C）若两色光都能使某金属发生光电效应，则光束a照射逸出的光电子数量更多
（D）在相同条件下，光束a比光束b更容易产生明显的衍射现象
9.一个半径较大的透明玻璃球体，截取其下面的一部分，然后将这一部分放在标准的水平面上，形成牛顿环装置，现让单色光竖直射向上方的水平截面，如图所示，从上方观察时可以看到的现象及该现象的分析下列分析正确的是（）
A、可以观察到同颜色的平行反射光
B、可以观察到环形的明暗相间的同心圆环
C、该现象是由玻璃球体的下表面和水平面的反射光干涉形成的
D、若将玻璃球体的半径在增大一些，形成的同心圆环的间距增大
10.
在下面几种有关光的现象中，不属于光的干涉的是（）
A．在水面的油膜上看到彩色花纹
B．通过游标卡尺两测脚间的狭缝，观看与狭缝平行的线光源时，看到彩色条纹
C．光通过照相机镜头上的增透膜
D．白光通过双缝后，在光屏上出现彩色条纹
11.氢原子发出的a、b两种频率的可见光经同一双缝干涉实验装置分别得到如图甲、乙所示的干涉图样。
若让a、b两束光线从平板玻砖的上表面以入射角射入穿过玻璃砖从下面射出设a、b光的频率分别为v1、v2a、b光穿过玻璃砖后出射光相对入射光的侧移距离分别为d1、d2。
则（）
abCd
12.如图是一竖立的肥皂液薄膜的横截面，关于竖立肥皂液薄膜上产生光的干涉现象的下
列陈述中正确的是：
（）
A．干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加
B．干涉条纹的暗纹是由于上述两列反射波的波谷与波谷叠加而成
C．用绿色光照射薄膜产生的干涉条纹间距比黄光照射时小
D．薄膜上干涉条纹基本上是竖立的
13.登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力．有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜．他选用的薄膜材料的折射率为n＝1.5。
下列说法关于薄膜干涉的说法中正确的
A．薄膜干涉说明光具有粒子性
B．如果薄膜的厚度不同，产生的干涉条纹一定不平行
C．干涉条纹一定是彩色的D．利用薄膜干涉也可以“增透”
14.在光的双缝干涉实验中，光屏上出现的条纹情况是（）
A．中心处的明条纹宽度比两侧的明条纹宽度大
B．各种不同色光的明条纹间距一样大
C．在相同装置中红光的明条纹间距比紫光的明条纹间距大
D．对于同种色光，光屏离双缝距离越近明条纹的间距越大
15.下列叙述中符合物理学史实的有（）
A．托马斯·杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性
B．卢瑟福通过“α粒子散射实验”的研究，发现了原子核是由质子和中子组成的
C．麦克斯韦根据电磁场理论，提出了光是一种电磁波
D．贝克勒尔发现了天然放射现象，并提出了原子的核式结构学说
二、多项选择（共5题）
1.劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如下所示。
将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。
当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如下图所示。
干涉条纹有如下特点：
（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；
（2）任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。
现若在第一图装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹
A．变疏B．变密C．不变D．消失
2.在研究材料A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的上方放一个透明的平行板B，B与A上表面平行，在它们间形成一个厚度均匀的空气膜，现在用波长为
的单色光垂直照射，同时对A缓慢加热，在B上方观察到B板的亮度发生周期性地变化，当温度为t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到t2时，亮度再一次回到最亮，则
A．出现最亮时，B上表面反射光与A上表面反射光叠加后加强
B．出现最亮时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后加强
C．温度从t1升至t2过程中，A的高度增加
D．温度从t1升至t2过程中，A的高度增加
3.
a、b两束单色光分别用同一双缝干涉装置进行实验，在距双缝恒定距离的屏上得到如图所示的干涉图样，图甲是a光照射时形成的干涉图样，图乙是b光照射时形成的干涉图样。
下列关于a、b两束单色光的说法正确的是
A．a光子的能量较大
B．在水中a光传播的速度较小
C．若用b光照射某金属没有光电子逸出，则a光照射该金属时也没有光电子逸出
20070404
D．若a光是氢原子的核外电子从第三能级向第二能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子的核外电子从第四能级向第三能级跃迁时产生的
4.将游标卡尺两测量脚间的距离调到2mm，让一束光通过它照到屏上，然后逐渐减小游标卡尺两测量脚间的距离，依次看到以下四个图像的顺序是
A.abcdB.bacdC.dcbaD.dcab
5.把一个具有球面的平凸透镜平放在平行透明玻璃板上（如图）.现用某单色光垂直于平面照射，在装置的上方向下观察，可以看到干涉条纹。
下列关于两束干涉光及干涉条纹的说法中正确的是
A．两束干涉光是图中a、b面反射形成的
B．干涉条纹是疏密均匀的同心圆
C．若换一个表面曲率半径稍大的平凸透镜，条纹变疏
D．若改用波长更长的单色光照射，条纹变疏
三、填空题（共5题）
1.
用波长为λ的平行单色光做“双缝干涉”实验，O点处为中央亮条纹，若要O点处为中央亮条纹上面的第一条亮条纹，则双缝应向________移动________．（双缝间距为d，挡板与屏间距离为l）．
2.
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．
3.
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．
4.
在双缝干涉实验中，入射光的波长为λ，若双缝处两束光的振动情况恰好相同，在屏
上距两缝路程差Δr＝________的地方出现明条纹；在屏上距两缝路程差Δr
＝________
的地方出现暗条纹．若双缝处两束光的振动情况恰好相反，在屏上距两缝路程差Δr＝
________的地方出现明条纹；在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现暗条纹．
5.
用红光做双缝干涉实验，在屏上观察到干涉条纹．在其他条件不变的情况下，改用紫光做实验，则干涉条纹间距将变________，如果改用白光做实验，在屏上将出现________色条纹．
四、实验,探究题（共1题）
1.
⑴在“双缝干涉测光的波长”的实验中，测量装置如左下图所示，调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心，此螺旋测微器读数为mm。
转动手轮，使分划线向一侧移动。
到另一条亮条纹的中心位置，由螺旋测微器再进行一次读数。
若实验测得第一条到第四条亮条纹中心间的距离为△x=0.960mm，已知双缝间距为d=1.5mm，双缝到屏的距离为L=1.00m，则对应的光波波长λ=mm。
五、计算题（共1题）
1.
如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图．图中①②③④⑤依次是是光源、滤光片、单缝、双缝、光屏，调整实验装置使得像屏上可以见到清晰的干涉条纹，关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是……………………………………………（）
A、若将光屏向左平移一小段距离，
屏上的干涉条纹将变得不清晰
B、若将光屏向右平移一小段距离，
屏上仍有清晰的干涉条纹
C、若将双缝间的距离
减小，光屏上的两个相邻明条纹间的距离变小
D、若将滤光片由绿色换成红色，光屏上的两个相邻暗条纹间的距离增大
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