備戰(zhàn)2025屆新高考物理一輪總復(fù)習(xí)練習(xí)第14章光學(xué)電磁波相對(duì)論第4講實(shí)驗(yàn)用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)光的波長(zhǎng)-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

A.圖甲是雙縫干涉示意圖,若只增大兩個(gè)狹縫S1、S2間的距離d,相鄰亮條紋間距離Δx將增大
B.圖乙是單色光單縫衍射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,若在狹縫寬度相同情況下,圖乙中上面圖對(duì)應(yīng)光的波長(zhǎng)較短
C.圖丙是用干涉法檢測(cè)工件表面平整程度時(shí)得到的干涉圖樣,彎曲的干涉條紋說明被檢測(cè)的平面在此處是凸起的
D.圖丁中的P、Q是偏振片,當(dāng)P固定不動(dòng),緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí),光屏上的光亮度將一明一暗交替變化,此現(xiàn)象表明光波是縱波
2.(2021浙江卷)“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)中:
(1)觀察到較模糊的干涉條紋,要使條紋變得清晰,值得嘗試的是。
A.旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭
B.增大單縫與雙縫間的距離
C.調(diào)節(jié)撥桿使單縫與雙縫平行
(2)要增大觀察到的條紋間距,正確的做法是。
A.減小單縫與光源間的距離
B.減小單縫與雙縫間的距離
C.增大透鏡與單縫間的距離
D.增大雙縫與測(cè)量頭間的距離
3.(2024浙江模擬)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用黃光做“雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)的器材如圖甲所示,觀察到如圖乙所示的干涉條紋,圖乙中灰色部分表示暗條紋,于是他使分劃板中心刻線與暗條紋中心對(duì)齊,移動(dòng)測(cè)量頭進(jìn)行測(cè)量,下列說法正確的是( )
A.該同學(xué)測(cè)條紋間距時(shí)必須將分劃板中心刻度線與亮條紋中心對(duì)齊
B.在實(shí)驗(yàn)過程中拿掉雙縫,將觀察不到明暗相間的條紋
C.該干涉條紋雖然傾斜,但測(cè)得的波長(zhǎng)值仍正確
D.若需得到豎直的條紋與分劃板刻度線平行只需逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭即可
4.某實(shí)驗(yàn)小組使用圖甲的裝置測(cè)量某紅色激光的波長(zhǎng)。用光具座固定激光筆和刻有雙縫的黑色紙板,雙縫間的寬度d=0.2 mm。激光經(jīng)過雙縫后投射到光屏中的條紋如圖乙所示,由刻度尺讀出A、B兩亮紋間的距離x= mm。通過激光測(cè)距儀測(cè)量出雙縫到投影屏間的距離L=2.0 m,已知(Δx為相鄰兩條亮紋間的距離),由此則可以計(jì)算該激光的波長(zhǎng)λ= m。如果用紫色激光重新實(shí)驗(yàn),相鄰亮紋間距會(huì) (選填“變大”“變小”或“不變”)。
參考答案
第4講實(shí)驗(yàn):用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)光的波長(zhǎng)
1.C 解析根據(jù)Δx=λ可知,只增大兩縫距離d,相鄰亮條紋間距離Δx將減小,A錯(cuò)誤;由圖乙可知,上面圖的衍射現(xiàn)象比下面圖更明顯,可知在狹縫寬度相同情況下,下圖對(duì)應(yīng)的光波長(zhǎng)較短,B錯(cuò)誤;由圖丙可知,條紋向空氣薄膜較厚處發(fā)生彎曲,說明彎曲處的光程差變短,空氣薄膜間距變小,則被檢測(cè)的平面在此處是凸起的,C正確;緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q時(shí),光屏上的光亮度將一明一暗交替變化,表明光波是橫波,D錯(cuò)誤。
2.答案 (1)C (2)D
解析 (1)若粗調(diào)后看不到清晰的干涉條紋,看到的是模糊不清的條紋,則最可能的原因是單縫與雙縫不平行;要使條紋變得清晰,值得嘗試的是調(diào)節(jié)撥桿使單縫與雙縫平行。故選C。
(2)根據(jù)Δx=λ可知,要增大條紋間距可以增大雙縫到光屏的距離l,減小雙縫的間距d;故選D。
3.C 解析該同學(xué)測(cè)條紋間距時(shí)分劃板中心刻度線既可以與亮條紋中心重合也可以與暗條紋中心重合,A錯(cuò)誤;在實(shí)驗(yàn)過程中拿掉雙縫,將觀察到明暗相間的衍射條紋,B錯(cuò)誤;該干涉條紋雖然傾斜,但測(cè)得的波長(zhǎng)值仍正確,C正確;若需得到豎直的條紋與分劃板刻度線平行只需順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭即可,D錯(cuò)誤。
4.答案 65.0 6.50×10-7 變小
解析刻度尺的最小刻度值為1mm,由刻度尺讀出A、B兩亮紋間的距離為9.00cm-2.50cm=6.50cm=65.0mm
相鄰兩條亮紋間的距離Δx=mm=6.50mm
由可得λ=m=6.50×10-7m
如果用紫色激光重新實(shí)驗(yàn),由于紫色激光的波長(zhǎng)較短,由可知,d、L不變,則相鄰亮紋間距會(huì)變小。

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