高二物理测试（11）（光的波动性全章）

一．选择题（4×10）

1.　　　 线光源a发出的光波长为480nm，线光源b发出的光波长为672nm，则

A． 用a做双缝实验，屏上与双缝路程差为s₁=1.68μm的P处将出现暗纹

B． 用b做双缝实验，P处将出现暗纹

C． 用a做双缝实验,　屏上与双缝路程差为s₂=1.44μm的Q处将出现暗纹

D．做单缝衍射实验，用a照射时比用b照射时的中央亮条纹宽

2.关于薄膜干涉现象，下列说法正确的是　　　　　  （　 ）　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 

A． 在波峰和波峰叠加处，光得到加强，将出现亮条纹；在波谷和波谷叠加处，光将减弱，出现暗条纹

B． 观察肥皂液薄膜的干涉现象时，观察者和光源应该位于薄膜的同一侧。

C． 当薄膜干涉的条纹时等间距的平行线时，说明薄膜的厚度处处相同

D．薄膜干涉中同一条纹上各点薄膜厚度相同

3.下列有关光的现象的说法中正确的是　　 （　）

A．　蜻蜓翅膀有彩纹是光的干涉现象

B．　白光通过分光镜在光屏上形成彩带是光的干涉现象

C．　无影灯是应用光的衍射现象

D．　光导纤维是应用光的全反射现象

4..有关偏振光的说法正确的是　　　　（　 ）

A．　太阳光经平面镜反射后是偏振光

B．　太阳光经平面镜反射后不是偏振光

C．　激光器发出的光是偏振光

D．　激光器发出的光不是偏振光

5.关于紫外线和伦琴射线，下列说法中正确的是　　 （　 ）

A．　紫外线和伦琴射线的产生机理相同

B．　高速电子流射到任何固体上都会产生紫外线和伦琴射线

C．　所有紫外线的波长大于伦琴射线的波长，这是因为他们的产生机理相同

D.　伦琴射线穿透物质的本领比紫外线强

6.下图是研究光的双缝干涉用的示意图，挡板上有两条狭缝S₁、S₂，由S₁和S₂发出的两列波到屏上时会产生干涉条纹，已知入射激光的波长为λ，屏上的P点到两缝S₁和S₂的距离相等，如果把P处的亮条纹记作第0号亮纹，由P向上数，与0号亮纹相邻的亮纹为1号亮纹，与1号亮纹相邻的条纹为2号亮纹，则P1处的亮纹恰好是10号亮纹。设直线S₁P₁的长度为y₁。S₂P₁的长度为y₂，则y₂-y₁等于　　（　　）

A.5λ　　　　　　　　 B.10λ　　　　　　　  C.20λ　　　　　　 D.40λ

7.抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图3所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则　　　　（　 ）

A.这是利用光的干涉现象

B.这是利用光的衍射现象

C.如果屏上出现条纹变宽，表明抽制的丝粗了

D.如果屏上出现条纹变宽，表明抽制的丝细了

8.如图所示，划有斜线部分使涂在镜头表面厚度为d的增透膜，使入射单色光，和分别是从增透膜前后表面反射的光，以下说法正确的是　　（　 ）

A．　产生干涉的光是a和b以及a和c

B．　当d等于单色光在膜中波长的1/4时，在膜的表面就会看到

明暗相间的干涉条纹

C．　不论a是什么波长的光, b和c总是反相叠加互相削弱

D．　当b和c反相叠加时，从入射光方向看去膜的表面是一片暗区

9.把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入（如图甲所示），这时可以看到明暗相间的同心圆，（如图乙所示），这个现象是牛顿首先发现的，这些同心圆称为牛顿环。

A.圆形干涉条纹是的a下表面和b的下表面反射光叠加而成的

B.从乙图所示的干涉图样可知，透镜上与A点对应之处略有凹陷

C.为了使同一级圆环的半径变大（例如从中心数起的第二道圆环），

则应将透镜的曲率半径变大

D.若从上向下看，能看到的条纹与从下向上看完全一样

10.如图21－8－1所示，S是单色点光源，在暗室中直接射到屏PP′上的一束光在Sa和Sb之间，从S射到平面镜MN再反射到屏PP′上的另一光束在Mc和Nd之间，S′是S在平面镜中的像，这时屏PP′上是否可能出现明暗相间的条纹，若可能，明暗相间的条纹在哪个区域　 （　　）

A．　能出现，在ca之间

B．　能出现，在ad之间

C. 能出现，在db之间

C．　不可能出现明暗相间的条纹

二．实验填空题

11.用“双缝干涉测光的波长”的实验中，实验装置如图甲所示。

（1）　　　 某同学以线状白织灯为光源，对实验装置进行调节并观察可实验现象后，总结出以下几点：

a.　　 灯丝与单缝与双缝必须平行放置

b.　　 干涉条纹与双缝垂直

c.　　 干涉条纹的疏密程度与单缝的宽度有关

d.　　 干涉条纹的间距与光的波长有关

以上几点你认为正确的是 _{_______________}

（2）。当测量头中的分划板中心刻度对齐某条纹的中心时，手轮上的示数如图乙所示，该读数为________mm

（3）。如果测量头中的分划板中心刻度线与干涉条纹不在同一方向上，如图丙所示，则在这种情况下来测量干涉条纹的间距Δx时，测量值_______真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）

三．计算题

12.为了测定如图21－8－5所示的一细金属丝的直径D，可把它夹在两平板玻璃的一端，测得相邻两条纹的距离为d，若金属丝与尖劈顶点的距离为l，所用单色光的波长为λ，试问金属丝的直径D是多少？

13.在双缝干涉实验中，若两双缝处的两束光的频率为6×10¹⁴Hz,两光源S_1、S₂的振动情况恰好相反，光屏上的P点到S₁与到S₂的路程差为3×10^-6m,如图21-7-3所示，问：

（1）　　　 P点是亮条纹还是暗条纹？

（2）　　　 设O为到S_1、S₂路程差相等的点，则PO间还有几条亮纹，几条暗纹（不包括O、P两处的条纹）?

14．一般认为激光器发出的是频率为ν的“单色光”，实际上它的频率并不是真正单一的，激光频率ν是它的中心频率，它所包含的频率范围是Δν（也称频率宽度）。让单色光照射到薄膜表面，一部分从前表面反射回来（这部分称为甲光），其余的进入薄膜内部，其中的一小部分从薄膜的后表面反射回来，并从前表面射出（这部分称为乙光）,甲乙这两部分光叠加发生干涉，称为薄膜干涉。乙光与甲光相比，要多在薄膜中传播一小段时间Δt。理论和实践都证明，能观察到明显干涉的条件是：Δt_m的最大值与 Δν的乘积近似等于1，即只有满足Δt_m·Δν≈1才会观察到明显的稳定的干涉现象。已知某红宝石激光器发出的激光ν=4.32×10¹¹Hz,它的频率宽度Δν=8.0×10⁹Hz. 让这束单色光由空气斜射到折射率n=√2的液膜表面，射入时与液膜表面成45^。角，如图20－2所示。

（1）　　　 从点射入液膜的光线的传播方向及传播速度

（2）估算如图所示的情景下，能观察到明显稳定干涉现象的液膜的最大厚度d_m

15.如图所示，一不透明的圆柱形容器内装满折射率为√3　的透明液体，容器底部正中央O点处由一点光源S，平面镜MN与底面成45^°角放置。若容器高2dm，底边半径为(1+√3)dm,OM=1dm，在容器中央正上方处水平放置一足够长的刻度尺.求光源S发出的光线经平面镜反射后，照射到刻度尺上的长度(不考虑容器侧壁和液面的反射)