2019届高考物理知识点总复习限时检测题45

训练高效提能

1．用如图实ⅩⅣ－8所示的装置来观察光的双缝干涉现象时，以下推断正确的是

A．狭缝屏的作用是使入射光到达双缝屏时，双缝就成了两个振动情况总是相同的光源

B．若入射光是白光，则像屏上的条纹是黑白相间的干涉条纹 图实ⅩⅣ－8

C．像屏上某点到双缝的距离差为入射光波长的1.5倍时，该点处一定是亮条纹

D．双缝干涉中亮条纹之间的距离相等，暗条纹之间的距离不相等 解析 分光法获得干涉光源，所以A正确，白光的干涉条纹是彩色的不是黑白相间的，B错，屏上某点到双缝的距离差为波长的1.5倍时，该处应是暗纹．C错．相邻亮纹间距等于相邻暗纹间距，D错．

答案 A

2．(2018·泰安模拟)在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时

A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失 B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的双缝干涉条纹依然存在 C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮 D．屏上无任何光亮

解析 两缝透过的红光和绿光不是相干光源，不能发生干涉现象，没有干涉条纹，由于有光到光屏，所以仍有光亮．

答案 C

3．在“用双缝干涉测光的波长”实验中：

(1)实验装置采用双缝干涉仪，它由各部分光学元件在光具座上组成，现准备了下列仪器：A光源，B.双缝片，C.单缝片，D.滤光片，E毛玻璃(其中双缝

片和光屏连在遮光筒上)

把以上仪器安装在光具座上时，正确的排列顺序是________． (2)关于本实验，下列说法正确的是

A．实验时应调节各器件共轴，并且单缝和双缝的缝应相互平行

B．观察到的白光的干涉图样是：可以看到彩色的干涉条纹，中央为一条白亮的零级干涉条纹；彩色条纹的排列，以零级亮条纹为中心左右对称，在第一级亮条纹中紫色在最外侧

C．看到白光的干涉条纹后，在单缝前面放上红色或绿色滤光片，即可看到红黑相间或绿黑相间的干涉条纹，且红条纹的间距比绿条纹的间距大

D．测量时应使测量头的分划板的中心刻线对齐条纹的中心再读数

解析 (1)双缝干涉仪各组成部分在光具座上的正确顺序为：光源、滤光片、单缝、双缝、光屏，或把它们全部倒过来，因此，答案为ADCBE或EBCDA.

(2)实验时应使光源、单缝、双缝的中心位于遮光筒的轴线上，且使单缝与双缝平行，A正确．白光的干涉图样是彩色条纹，中央为白色亮纹，在第一级亮l

条纹中红色在最外侧，B错．由Δx＝dλ得红条纹的间距大于绿条纹间距，C正确．为了减少误差，应使分划板的中心刻线对齐条纹中心再读数，D正确．

答案 (1)ADCBE或EBCDA (2)ACD

4．(2018·湖南八校联考)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图实ⅩⅣ－9所示．

图实ⅩⅣ－9

(1)以线状白炽灯为光源，对实验装置进行了调节并观察实验现象后，总结出以下几点：

A．灯丝和单缝及双缝必须平行放置

B．干涉条纹与双缝垂直

C．干涉条纹疏密程度与双缝宽度有关 D．干涉条纹间距与光的波长有关 以上几点中你认为正确的是________．

(2)当测量头中的分划板中心刻线对齐某条刻度线时，手轮上的示数如图实ⅩⅣ－10所示，该读数为________mm.

图实ⅩⅣ－10

(3)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图实ⅩⅣ－10所示．则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时，测量值________(填“大于”、“小于”或“等于”)实际值．

解析 (1)为使屏上的干涉条纹清晰，灯丝与单缝和双缝必须平行放置，所l

得到的干涉条纹与双缝平行；由Δx＝dλ可知，条纹的疏密程度与双缝间距离、光的波长有关，所以A、C、D选项正确．

(2)固定刻度读数为0.5 mm，可动刻度读数为20.2.所以测量结果为0.5 mm＋20.2×0.01 mm＝0.702 mm.

(3)测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，由几何知识可知测量头的读数大于条纹间的实际距离．

答案 (1)ACD (2)0.702 (3)大于

5．(10分)利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距d＝0.4 mm，双缝到光屏的距离l＝0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图实ⅩⅣ－11所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所示，则：

图实ⅩⅣ－11

(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA＝________ mm，xB＝________mm，相邻两条纹间距Δx＝________mm；

(2)波长的表达式λ＝________(用Δx、l、d表示)，该单色光的波长λ＝________m；

(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将________(填“变大”、“不变”或“变小”)．

解析 (1)xA＝11 mm＋1×0.1 mm＝11.1 mm xB＝15 mm＋6×0.1 mm＝15.6 mm xB－xA15.6－11.1Δx＝＝ mm＝0.75 mm

66ld

(2)由Δx＝dλ得λ＝lΔx

0.4×10－3

代入数据，得λ＝×0.75×10－3 m＝6.0×10－7 m

0.5

l

(3)由v＝λf知频率高的单色光波长小，所以根据Δx＝dλ判断出干涉条纹间距将变小．

d

答案 (1)11.1 15.6 0.75 (2)lΔx 6.0×10－7 (3)变小

6．(16分)在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图实ⅩⅣ－12)，并选用缝间距d＝0.2 mm的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L＝700 mm.然后，接通电源使光源正常工作．

图实ⅩⅣ－12

(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第一次映入眼帘的干涉条纹如图实ⅩⅣ－13(a)所示，图实ⅩⅣ－13(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图实ⅩⅣ－13(b)中游标尺上的读数x1＝1.16 mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图实ⅩⅣ－13(a)所示，此时图实ⅩⅣ－13(b)中游标尺上的读数x2＝________ mm；

图实ⅩⅣ－13

(2)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Δx＝______________ mm；这种色光的波长λ＝____________ nm.

15.02－1.16

解析 由题图知，4号条纹移动了6个条纹间距的宽度，则有Δx＝

6L2.31

mm＝2.31 mm；再由Δx＝dλ，可求出λ＝0.2× nm＝6.6×102 nm.

700

答案 (1)15.02 (2)2.31 6.6×102

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