2019-2020學年高中物理課時跟蹤檢測（十四）光的干涉教科版選修3-41．(上海高考)白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的，其原因是不同色光的()A．傳播速度不同 B．強度不同C．振動方向不同 D.頻率不同2．用紅光做光的雙縫干涉實驗，如果將其中一縫改用藍光，下列說法正確的是()A．在光屏上出現(xiàn)紅藍相間的干涉條紋B．只有相干光源發(fā)出的光才能在疊加時產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，此時不產(chǎn)生干涉現(xiàn)象C．頻率不同的兩列光也能發(fā)生干涉現(xiàn)象，此時出現(xiàn)彩色條紋D．盡管亮暗條紋都是光波相互疊加的結(jié)果，但此時紅光與藍光只疊加不產(chǎn)生干涉現(xiàn)象3．一個半徑較大的玻璃球體，截去其上面的一大部分，然后將另一部分放到標準的水平面上，現(xiàn)讓單色光豎直射向截面，如圖1所示，在反射光中看到的是()圖1A．平行的亮暗相間的干涉條紋B．環(huán)形的亮暗相間的干涉條紋C．只能看到同顏色的平行反射光D．一片黑暗4．煤礦中的瓦斯危害極大，易發(fā)生瓦斯爆炸事故，造成礦工傷亡。某同學查資料得知含有瓦斯的氣體的折射率大于干凈空氣的折射率，于是他根據(jù)雙縫干涉現(xiàn)象設(shè)計了一個監(jiān)測儀，其原理如圖2所示：在雙縫前面放置兩個完全相同的透明容器A、B，容器A與干凈的空氣相通，在容器B中通入礦井中的氣體，觀察屏上的干涉條紋，就能夠監(jiān)測瓦斯?jié)舛?。如果屏的正中央O點變?yōu)榘导y，說明B中氣體()圖2A．一定含瓦斯 B．一定不含瓦斯C．不一定含瓦斯 D.無法判斷5．在雙縫干涉實驗中，雙縫到光屏上P點的距離之差為0.6μm，若分別用頻率為f1＝5.0×1014Hz和f2＝7.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫，則P點出現(xiàn)明、暗條紋的情況是()A．單色光f1和f2分別照射時，均出現(xiàn)明條紋B．單色光f1和f2分別照射時，均出現(xiàn)暗條紋C．單色光f1照射時出現(xiàn)明條紋，單色光f2照射時出現(xiàn)暗條紋D．單色光f1照射時出現(xiàn)暗條紋，單色光f2照射時出現(xiàn)明條紋6．用如圖3所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖(a)是點燃的酒精燈(在燈芯上灑些鹽)，圖(b)是豎立的附著一層肥皂液膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是()圖3A．當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)30°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°B．當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)45°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°C．當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)60°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°D．干涉條紋保持原來狀態(tài)不變7．如圖4所示，用激光束照射雙縫干涉實驗裝置，后面屏上出現(xiàn)干涉條紋，其中單縫的作用是產(chǎn)生線光源，單縫、雙縫應平行放置。若將單縫繞中心軸旋轉(zhuǎn)(不超過90°)，則條紋將發(fā)生的變化是________，若將雙縫繞中心旋轉(zhuǎn)(不超過90°)，則條紋將發(fā)生的變化是________。圖48．頻率為6×1014Hz的激光從S1和S2投射到屏上，若屏上的點P到S1與到S2的路程差為3×10－6m，那么點P處是亮條紋還是暗條紋？設(shè)O為到S1和S2的路程相等的點，則PO間有幾條暗條紋、幾條亮條紋？(不含O、P答案1．選D白光是由各種不同顏色的單色光組成的復色光，而光的顏色由頻率決定，不同色光，頻率不同，D正確。2．選BD頻率相同，相位差恒定是產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的條件，紅光和藍光頻率不同，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，不會產(chǎn)生干涉條紋，A、C錯誤，B、D正確。3．選B單色光經(jīng)楔形空氣薄層的反射光是相干光，由于以接觸點為中心的同一圓周上，光通過楔形空氣薄層的光程差相同，故干涉條紋是環(huán)形的。4．選A如果屏的正中央O變?yōu)榘导y，說明從兩個子光源到屏的光程差發(fā)生變化，所以B中氣體一定含瓦斯，A正確。5．選Cλ1＝eq\f(c,f1)＝0.6×10－6m，λ2＝eq\f(c,f2)＝0.4×10－6m。單色光f1照射時，Δs＝0.6μm＝λ1，是明條紋；單色光f2照射時，Δs＝0.6μm＝eq\f(3,2)λ2，是暗條紋。6．選D金屬絲圈的轉(zhuǎn)動，改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀，由干涉原理可知干涉條紋與金屬絲圈在該豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動無關(guān)系，仍然是水平的干涉條紋，D對。7．解析：在雙縫干涉實驗中，單縫的作用是形成線光源，雙縫的作用是形成振動情況相同的相干光源，當單縫旋轉(zhuǎn)時，雙縫被照亮的面積減小，雙縫雖然仍能形成相干光源，但由于通過雙縫的光能量減少，所以屏上仍能產(chǎn)生干涉條紋，但條紋變暗。當雙縫旋轉(zhuǎn)時，同樣會導致干涉條紋變暗。同時，干涉條紋保持與雙縫平行，也隨雙縫的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。答案：條紋不動，亮度變暗條紋旋轉(zhuǎn)，亮度變暗8．解析：單色光的波長λ＝eq\f(c,f)＝eq\f(3×108,6×1014)m＝5×10－7m，路程差為3×10－6m，eq\f(Δr,\f(λ,2)