高中物理光的干涉试题

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，则这三种单色光比较

A．频率关系是fa>fb>fc

B．在真空中的传播速度关系是va<vb<vc

C．全反射临界角关系是Ca>Cb>Cc

D．通过同一双缝产生的干涉条纹的间距xa<xb<xc

（1）用双缝干涉测光的波长。实验装置如下图a所示，已知单缝与双缝的距离L₁=60mm，双缝与屏的距离L₂=700mm，单缝宽d₁=0.10mm，双缝间距d₂=0.25mm。用测量头来测量光屏上干涉亮条纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻度对准屏上亮纹的中心，（如下图b所示），记下此时手轮的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的刻度。

①分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如下图c所示，则对准第1条时读数x₁=________mm，对准第4条时读数x₂=________mm，相邻两条亮纹间的距离Δx=________mm。
②计算波长的公式λ=_________；求得的波长值是________nm（保留三位有效数字）。

一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成、两束，如图所示，则、两束光（）

A．	垂直穿过同一块平板玻璃， 光所用的时间比 光长
B．	从同种介质射入真空发生全反射时， 光临界角比b光的小
C．	分别通过同一双缝干涉装置， 光形成的相邻条纹间距小
D．	若照射同一金属都能发生光电效应， 光照射时逸出的光电子最大初动能大

如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源s，它发出的是两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。则以下说法中正确的是（ ）

A．a光的频率比b光大

B．水对a光的折射率比b光大

C．a光在水中的传播速度比b光大

D．在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光窄

如下左图所示，水下光源S向水面A点发射一束复色光线，折射光线分成a、b两束，则下列说法正确的是(  )

A．在水中a光的速度比b光的速度大

B．通过同一个单缝发生衍射时，b光中央条纹比a光中央条纹宽

C．若a、b两种单色光由水中射向空气时，a光的临界角较小

D．用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

关于红光和绿光，下列说法正确的是

A．红光的频率大于绿光的频率

B．在同一玻璃中红光的速率小于绿光的速率

C．用同一装置做双缝干涉实验，红光的干涉条纹间距大于绿光的干涉条纹间距

D．当红光和绿光以相同入射角从玻璃射入空气时，若绿光刚好能发生全反射，则红光也一定能发生全反射

某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如图所示，激光器发出一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮线．

(1）这个现象说明激光具有     性．
(2）某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时如图(1)所示，游标卡尺的示数如图(3)所示；第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心线时如图(2)所示，游标卡尺的读数如图(4)所示．已知双缝间距为0.5 mm，从双缝到屏的距离为1 m，则图(3)中游标卡尺的示数为      mm,图(4)中游标卡尺的示数为        
mm，所测光波的波长为         m（波长值保留两位有效数字）。

如图甲所示，O点为振源，OP=s，t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，如图乙为P点从t₁时刻开始沿y轴正方向开始振动的振动图像，则以下说法错误的是：
.

A．t=0时刻振源O的振动方向沿y轴正方向

B．t2时刻P点振动速度最大，方向沿y轴负方向

C．该波与另一频率为Hz的同类波叠加能产生稳定的干涉现象

D．某障碍物的尺寸为，该波遇到此障碍物时能发生明显的衍射现象

a、b两种单色光以相同的入射角从空气斜射向某种玻璃中，光路如图所示。关于a、b两种单色光，下列说法中正确的是

A．该种玻璃对b光的折射率较大

B．b光在该玻璃中传播时的速度较大

C．两种单色光从该玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较小

D．在同样的条件下，分别用这两种单色光做双缝干涉实验，b光的干涉图样的相邻条纹间距较大

下列说法正确的是____（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．光的偏振现象说明光是一种横波

B．麦克斯韦预言并用实验验证了电磁波的存在

C．在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿色光变为红光,则条纹间距变宽

D．波在介质中传播的频率由波源决定,与介质无关

E．鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与波源相比减小

如图所示，两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则（  ）

A．质点A为振动加强点，经过半个周期，这一点变为振动减弱点

B．质点B为振动减弱点，经过半个周期，这一点变为振动加强点

C．质点C可能为振动加强点，也可能为振动减弱点

D．质点D为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动仍减弱

下列说法正确的是_______。（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分。选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．如果质点所受的力与它偏离平衡位置的位移大小的平方根成正比，且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动

B．含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散

C．向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率编号就能知道血流的速度，这种方法熟称“彩超“

D．麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场

E.狭义相对论表明物体运动时的质量总是要小于其静止时的质量

如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为 $\theta$ ，经折射后射出 $a$ 、 $b$ 两束光线，则（）

A．	在玻璃中，   $a$ 光的传播速度小于   $b$ 光的传播速度
B．	在真空中，   $a$ 光的波长小于   $b$ 光的波长
C．	玻璃砖对   $a$ 光的折射率小于对   $b$ 光的折射率
D．	若改变光束的入射方向使   $\theta$ 角逐渐变大，则折射光线   $a$ 首先消失

E．分别用 $a$ 、 $b$ 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验， $a$ 光的干涉条纹间距大于 $b$ 光的干涉条纹间距

下列说法正确的是（　　）

A．只有当障碍物或孔的尺寸可以跟光波相比，甚至比光的波长还小时，才能明显地产生光的衍射现象

B．光的衍射现象是光波相互叠加的结果，光的衍射现象说明了光具有波动性

C．用单色平行光照射单缝，缝宽不变，照射光波越长，衍射现象越显著

D．光的衍射现象和干涉现象否定了光的直线传播的结论

E.在太阳光照射下，肥皂泡呈现彩色，这是光的衍射现象
F.在城市交通中，用红灯表示禁止通行，这是因为红光更容易产生干涉

[选修3-4]
（1）下列说法正确的是             。

A．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关

B．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率

C．用同一装置观察光的双缝干涉现象，蓝光的相邻条纹间距比红光的大

D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

（2）若单摆的摆长不变，摆球的质量变大，摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°，则单摆振动的频率        ，振幅        。（选填“改变”或“不变”）
（3）如图所示，一块两面平行的玻璃砖平放在纸面上，将它的前、后两个边界PQ、MN记录在纸面上。若单色光沿纸面从真空中以入射角i= 60°，从MN表面射入时，光通过玻璃砖的时间为t；若保持入射光的方向不变，现撤去玻璃砖，光通过PQ、MN之间的区域的时间也为t，求这块玻璃砖对该入射光的折射率。