人教選擇性必修第一冊《4.4實驗：用雙縫干涉測量光的波

長》2025年同步練習卷

1.小沈同學進行了“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗。

(1)其中部分器材如下：

A.白熾燈凸透鏡C.單縫片。.濾光片￡測量頭F.

雙縫片

將以上器材安裝在光具座遮光筒上時，自光源起合理的順序是A、8、______、______、F、E.(填字母)

(2)某次觀察時，透過測量頭觀察到了綠光的干涉條紋，但條紋的亮度很低，為了便于測量，能夠使條紋亮

度增加的方法是o

A.增加光源的功率

及將毛玻璃換成透明玻璃

C調節(jié)測量頭的位置

(3)下列圖示中條紋間距表示正確的是

(4)如圖甲所示是小沈同學參考“用光傳感器做雙縫干涉的實驗”進行的實驗，圖乙、丙分別對應的是第一、

二次實驗得到的干涉圖線。比較乙、丙兩圖線可判斷，第一次實驗中

A.單縫與雙縫的間距一定較大

8.光強度較小

C.光源到雙縫的距離較大

。.雙縫到光傳感器的距離可能較小

2.如圖1,在進行“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，將雙縫干涉實驗儀器按照要求安裝在光具座上。

然后接通電源使光源正常發(fā)光，在目鏡中可以觀察到清晰的干涉條紋。

增雪凸透鏡濾上光片叫縫^出縫^遮光￡筒夫'H鏡

圖1

/主尺

—游標卡尺

圖2圖3

⑴該小組同學在目鏡中觀察到的干涉圖樣為______(填“4”或"B”)。

IIIIIIIIIIHII

AB

(2)用20分度的游標卡尺測量雙縫間距如圖2所示，雙縫間距4=_____mm.

(3)圖3為實驗得到的干涉條紋，用測量頭測出了第1條和第6條亮紋中心間的距離為zlx,已知雙縫到光屏的

距離為I,則所測單色光波長的計算式為4=(用題中所給的字母表示)。

(4)在寫實驗報告時，要求學生將目鏡中所觀察到的現象描繪出來，甲同學和乙同學分別畫「移動目鏡時所

觀察到的初、末兩個視場區(qū)，如圖所示，你覺得(選填“甲”或“乙”)同學的圖樣存在造假現象。

甲同學乙同學

3.某同學利用如圖甲所示的裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗。

(1)圖甲中的Q、b、c分別是—

A單縫、濾光片、雙縫

8.濾光片、單縫、雙縫

C由縫、雙縫、濾光片

(2)該小組同學在目鏡中觀察到的干涉圖樣為__(填“4”或"夕')。

II川川Ml

(3)下列說法正確的是。

A若僅將藍色濾光片換成紅色濾光片，則相鄰干涉條紋間距變寬

正若僅將單縫向雙縫移動一小段距高，則相鄰干涉條紋間距變寬

C若僅增大雙縫間的距離，則相鄰干涉條紋間距變小

D若去掉濾光片，則干涉現象消失

(4)實驗中，詵用紅色濾光片測最紅光的波長，測得雙縫間的距離d=2mm,雙縫與屏方間的距離|=0.807人

通過測量頭觀察第1條亮條紋中心的讀數為3.645nun,轉動手輪，使分劃線向一側移動，使分劃板的中心刻

線對齊第6條亮條紋的中心，觀察第6條亮條紋的位置如圖乙所示，其讀數為mm,由此求得紅光的波

長為m(計算結果保留3位有效數字)。

4.在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中，光具座上放置的光學元件依次為光源、透鏡、M、N、P、遮光

筒、毛玻璃、放大鏡(目鏡)，如圖1所示。

(1)M、N、P三個光學元件依次為

A.濾光片、雙縫、單縫

8.雙縫、濾光片、單縫

C由縫、雙縫、濾光片

。.濾光片、單縫、雙縫

(2)如圖2所示，測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上。如果想使中心刻線與亮條紋對齊,

卜冽操作中可達到目的的是.

A.僅轉動透鏡

8.僅轉動遮光筒

C僅轉動測量頭

。.僅轉動手輪

(3)關于該實驗，下列說法正確的是o

A僅撤去濾光片，光屏上仍能觀察到干涉圖樣

8.若將雙縫間的距離d減小，光屏上相鄰兩條暗條紋中心的距離減小

C.僅撤去雙縫，在光屏上可能觀察到明暗相間的條紋

。.為了減小測量誤差，可用測微目鏡測出幾條亮條紋間的距離則相鄰兩條亮條紋間距為=-

n

5.如圖甲為雙縫干涉實驗裝置示意圖。光源發(fā)出的光經濾光片成為單色光，把單縫照亮。單縫相當于一個

線光源，它又把雙縫照亮。來自雙縫的光在雙縫右邊的空間發(fā)生干涉。遮光筒的一端裝有毛玻璃屏，我們

可以在這個屏上觀察到干涉條紋。

源

凸

光

透

光

源

鏡

片

1

1一

5^

^=

4{

⑴若取下'濾光片，其他實驗條件不變，則在目鏡中觀察到(選填“白條紋”或“彩色條紋”)。

(2)若想增加從目鏡中觀察到的單色光干涉條紋個數，則應該

A將單縫向雙縫靠近

8使用間距更小的雙縫

C將屏向靠近雙縫的方向移動

D將屏向遠離雙縫的方向移動

(3)某次實驗中，該裝置雙縫間距d=0.20mm,雙縫到光屏的距園/=700mm,在光屏上得到的干涉圖樣如

圖乙所示，將測量頭的分劃板中心刻線與A條紋中心對齊，此時手輪上的示數如圖內所示，然后同方向轉動

測量頭，使分劃板中心刻線與8亮條紋中心對齊，記下此時圖丁中手輪上的示數為mm,則得相鄰亮條

紋的間距4%為mm;形成此干涉圖樣的單色光的波長為m(最后一空保留2位有效數字)。

6.殲-20是我國自主研制的第五代戰(zhàn)斗機，其優(yōu)秀的性能受到全世界的關注，殲-20的光學著陸系統中用到

了雙縫干涉裝置。用雙縫干涉測量光的波長實驗裝置如圖甲所示。已知雙縫間的距離d,遮光筒的一端裝有

毛玻璃屏，雙縫到毛玻璃屏的距離L通過目鏡可以在屏上觀察到干涉條紋。

光源透鏡單縫雙縫遮光筒毛玻璃屏

(1)實驗中將測量頭的分劃板中心刻線與某痙紋中心對齊，并將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數

M=4.900771771；然后轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第九=6條亮紋中心對齊，此時手輪上的小數如圖

乙所示，則32=mm；

(2)本次實驗中，這種光的波長表達式2=____(用d,L,x2?幾表示)；

(3)某同學調試好后能觀察到清晰的干涉條紋。下列說法正確的______。

4僅將綠色濾光片換成紅色濾光片，在像屏上觀察到條紋數目有所增加

比僅將紅色濾光片換成綠色濾光片，在像屏上觀察到條紋數目有所增加

C.若僅擋住雙縫中的一條縫，屏上的條紋就會全部消失

D用白光進行實驗時，可以得到彩色的干涉條紋

7.某同學通過雙縫干涉實驗測量單色光的波長，實驗裝置如圖所示，其中測量頭包括毛玻璃、游標尺、分

劃板、手輪、目鏡等。

濾光片

該同學調整好實驗裝置后，分別用紅色、綠色濾光片，對干涉條紋進行測量，并記錄第一條和第六條亮紋

中心位置對應的游標尺讀數，如表所示：

單色光類別

Xi/mmx6/mm

單色光110.6018.64

單色光28.4418.08

(1)根據表中數據，判斷單色光2為(填“紅光”或“綠光”)；

(2)在實驗中發(fā)現條紋太密，難以測量，下列操作中可以使條紋變稀疏的是_____；(填正確選項前的字母,

下同)

A.增大透鏡與單縫間的距離

8增大雙縫到測量頭的距離

C減小雙縫間距

。.減小單縫與雙縫間的距離

(3)若移去雙縫，則能使單縫衍射中央亮紋寬度增大的操作有。

A.減小縫寬

8.使單縫靠近測量頭

C增大縫寬

。.使單縫遠離測量頭

8.在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中：

圖2

(1)用圖1所示裝置測量，雙縫豎自放置，觀察到豎立條紋不清晰，可進行的操作是,

A.調節(jié)凸透鏡使光聚焦到單縫

8.調節(jié)雙縫與屏的距離

C.調節(jié)單縫與雙縫的距離

。.調節(jié)單縫與雙縫平行

(2)實驗中使分劃板中心刻線與其中一條亮條紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮條紋，此時手輪上示數如

圖2所示。同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第11條痙紋中心對齊，此時手輪上示數如圖3所示，則

示數為mm,求出相鄰兩個亮條紋的距離4%=mm.若雙縫間距為d,雙縫到屏的距離為L,則所

測單色光波長的表達式為入=(結果用字母表示)。

9.某實驗探究小組在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，組裝如卜器材并進行實驗探究。

(1)在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中(實驗裝置如圖)，下列說法正確的是

4.調節(jié)光源中心、透鏡中心、單縫、雙縫、光屏在同一條直線上

B.測量某條干涉亮條紋位置時，應使分劃板中心刻線與該亮條紋的中心對齊

C為了減小測量誤差，可用測最頭測出幾條亮條紋間的距離a,求出相鄰兩條亮條紋間距4%=告

D因測量頭可以左右移動，單縫用雙縫都應該水平放置

(2)已知雙縫到光屏之間的距離L=500mm,雙縫之間的距離d=0.50mm,單縫到雙縫之間的距離s=

100mm,某同學在用測量頭測量時，調整手輪，在測量頭目鏡中先看到分劃板中心刻線對準4亮條紋的中

心，然后他繼續(xù)轉動，使分劃板中心刻線對準〃亮條紋的中心，前后兩次游標卡尺的讀數如圖所示，B位置

讀數為mm,則入射光的波長2=m(結果保留兩位有效數字)。

"位置讀數

(3)實驗中發(fā)現條紋太密，難以測顯，可以采用的改善辦法有

4增大光源到單縫之間的距離

B.增大雙縫到屏的距離

C增大單縫到雙縫的距離

。增大雙縫間距

10.某實驗小組用如圖甲所示裝置來測量光的波長，S為單色光源，S發(fā)出的光一部分直接照在光屏上，一部

分通過平面鏡反射到光屏上，在光屏上可以觀察到明暗相間的條紋。已知光源S到平面鏡和到光屏的距離分

別為a和八a?l,鏡面與光屏垂直。

(1)上述實驗中S相當于光的“雙縫干涉實驗”中的一個“縫”，則相當于另外一個“縫"，“雙縫”

的間距為；

(2)以卜,哪項操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮條紋中心線之間的距離。

人.將平面鏡稍向下平移一小段距離

B.將光源S水平向左平移一小段距離

C將平面鏡水平向右平移一小段距離

D將光源由紅光改為綠光

(3)測得第1條和第7條亮條紋中心線的的間距為”,則入射光的波長4=(用。，I，工表示)。

(4)若某次實瞼觀察到的干涉條紋與分劃板的中心刻線不平行，如圖乙所示，在這種情況測量相鄰條紋間距

Ax,則波長入的測量值(填“大于”“小于”或“等于")實際值。

11.楊氏雙縫干涉實驗被譽為史上“最美”的十大物理實驗之一.“用雙縫干涉實驗測定光的波長”裝置如

圖甲所示.

(1)實驗時某同學發(fā)現條紋比較模糊，可以通過調節(jié)(填部件名稱)觀察到清噴條紋.

(2)該同學在光源和單縫間放置紅色濾光片；調節(jié)裝置，使測量頭的分劃板中心刻度與某條亮紋中心對齊，

手輪上螺旋測微器的讀數如圖乙所示，此讀數為mm；

(3)如圖丙所示，實驗中該同學先后使分劃板中心刻度對準圖中小B位置,手輪的讀數分別記為勺、x2(X1<

女)，雙縫間距為心毛玻璃屏與雙縫間的距離為L,則入射的紅色光波長4=(用題中已知量的字母表

示).

(4)若其他條件不變，把紅色濾光片換為綠色濾光片，從目鏡中觀察到的條紋數目會_____(選填“增加”“減

少”或“不變”).

12.用雙縫干涉測光的波長.實驗裝置如圖甲所示，已知單縫與雙縫間的距離訂=100mm,雙縫與屏的距

離。2=700mm,雙縫間距d=0.25mm.用測量頭來測量亮條紋中心間的距離.測量頭由分劃板、目鏡、手

輪等構成，轉動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻線對準亮條紋的中心(如圖乙所示)，記下此時

手輪上的讀數，轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮條紋的中心，記卜此時手輪上的讀數.

濾光片單縫雙縫遮光筒屏

(1)分劃板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮條紋的中心時，手輪上的讀數如圖內所示，則對準第1條時

讀數％1=2.190mm^對準第4條時讀數&=mm；

(2)根據以上條件，可算出這種光的波長入=nm；(保留三位有效數字)

(3)在雙縫干涉實驗中發(fā)現條紋太密，難以測量，下列操作中可以使條紋變稀疏的是.

A.改用波長較短的光(如紫九)做入射光

8增大雙縫到屏的距離

C.減小雙縫間距

D增大雙縫間距

13.某同學利用圖a示裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光;調整光路，使得從目

鏡中可以觀察到干涉條紋?；卮鹣铝袉栴}：

(1)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數，下列操作正確的是.

4將單縫向雙縫靠近

B.將屏向靠近雙縫的方向移動

C籽屏向遠離雙縫的方向移動

。.使用間距更小的雙縫

(2)實驗中將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，并將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數

不=4.900mm;然后轉動測最頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，此時手輪上的示數%?如圖力所示，

則上=mm-,

(3)已知雙縫間的距離d=0.3mm,雙縫到毛玻璃屏的距離！=120.00nun,則可得這種光的波長A=m(

計算結果保留3位有效數字)；

(4)若某次實驗觀察到的干涉條紋與分劃板的中心刻線不平行，如圖c所示，在這種情況測量相飄條紋間距d-

則波長2的測量值(填“大于”“小于”或“等于")實際值。

14.我們用如圖所示的裝置來做“用雙縫干涉測量光的波長”的實臉“

02

|||||

||||||||||||||

i1m234i505100510

丙T戊

(D將實驗儀器按要求安裝在光具座上，則在圖甲中小8處分別應該安裝的器材和濾光片的位置分別是

A.4處為雙縫、B處為單縫，濾光片在光源和凸透鏡之間

8.4處為單縫、B處為雙縫、濾光片在力和B之間

C.4處為雙縫，B處為單縫、濾光片在遮光筒內

。/處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和4之間

(2)下列說法正確的是。

A.如果將光源換成激光光源，去掠單縫，該實驗照樣可以完成

8.去掉濾光片，不可能觀察到干涉圖樣

C毛玻璃屏上的干涉條紋與雙縫垂直

。.僅將雙縫與光屏之間的距離減小少許可以增加從目鏡中觀察到的條紋個數

(3)已知雙縫間距離d=0.206機，雙縫到毛玻璃屏間的距離為1=75.0cm,如圖乙所示，實驗時先轉動測

量頭上的手輪，使與游標卡尺相連的分劃線對準圖丙所示的第1條明條紋，此時卡尺的主尺和游標的位置如

圖丁所示，然后再轉動手輪，使與游標卡尺相連的分劃線向右i力移動，育到對準第5條明條紋，如圖閃所示，

此時卡尺的主尺和游標的位置如圖戊所示，則戊圖游標卡尺上的讀數小=rnm.由以上已知數據和測

量數據，則該單色光的波長是m,

15.如圖，利用雙縫干涉測定光的波長的實驗中，雙縫間距d=0.4mm,雙縫到光屏間的距離L=0.6m.實驗

時，接通電源使光源正常發(fā)光，調整光路，使得從忖鏡中可以觀察到干涉條紋，并根據測量數據計算出光

的波長.

光源透鏡A雙縫遮光筒E玻璃屏

AB

8位置讀數

(1)若想通過減小相鄰兩條痙條紋的間距4%來增加從目鏡中觀察到的條紋個數，該同學可.

A.增大光的強度

江將屏向靠近雙縫的方向移動

C.將屏向遠離雙縫的方向移動

D使用間距更小的雙縫

(2)某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中小8位置時螺旋測微器讀數也如圖中所給出，

則：

①分劃板在圖中4位置時螺旋測微器的讀數為4=4.350mm,在B位置時螺旋測微器讀數為勺=mm.

②將數據代入公式算得該單色光的波長/=mn.(結果保留二位有效數字).

16.在雙縫干涉測量波長的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，用測量頭來測量亮紋中心的距離，測量頭由分劃

板、目鏡、手輪等構成。某次實驗中，轉動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻線對準亮紋的中

心（如圖乙所示），記下此時手輪上的讀數為4=11.1mm,轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋

的中心，記下此時手輪上的讀數為4=15.67H7HO

濾光片單縫雙健遮光筒屏

光源

2甲2

II

AB

乙

⑴已知單縫與雙縫的距離。=60mm,雙縫與屏的距離，2=500mm,單縫寬由=0.10mm,雙縫間距d2為

0.40771771,寫出計算波長4的表達式,，A=______（用/、XB、匕、12、山、B表示）。求得所測單色光波長為

（2）若增大雙縫的間距，其他條件保持不變，則得到的干涉條紋間距將（填“變大”“不變”或“變

小”）。

（3）若改用頻率較高的單色光照射，其他條件保持不變，則得到的干涉條紋間距將（填“變大”“不變”

或“變小”）。

17.某同學在實驗室用雙縫干涉實驗測定光的波長，實驗裝置如圖甲所示。已知雙縫間距為d,雙縫到光屏

的距離為L。請回答下列問題：

濾光片單縫涔縫遮光筒光,獸輪

.....Br豳ffl

AB

甲乙

（1）下列圖示中條紋間距表示正確的是。

(2)如圖乙所示，在實驗過程中，將測量頭的分劃板中心刻線分別與A、8兩條暗紋的中心對齊，4位置對應

的示數為以，8位置對應的示數為3(/<4)，則相鄰暗紋間距At=，該單色光的波長;1=(

用A、d、芍1和4表示)；

(3)若將該實驗裝置全部浸入到某種透明絕緣均勻介質中做相同的實驗，發(fā)現兩相鄰亮條紋中央之間的距離

變?yōu)樵瓉淼?則該透明介質的折射率九=o

18.利用圖示裝置測量某種單色光的波長。實驗時，接通電源使光源正常發(fā)光；調整光路，使得從目鏡中可

以觀察到干涉條紋。

UU

(1)實驗中已知雙縫間的距離d=0.4mm,雙縫到光屏的距離L=1.6m,某種單色光照射雙縫時，用測量

頭測量條紋間的寬度：先將測量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋中心對齊，將該亮條紋定為第1條亮條紋,

此時手輪上的示數如圖甲所示為mm；然后同方向轉動手輪，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對

齊，此時手輪上的示數如圖乙所示為mm,則這種單色光的波長為血(最后一空結果保留兩位有

效數字)。

(2)上述實驗中，若僅將紅色濾光片更換為藍色濾光片，則相鄰亮條紋中心間距(選填“增大”“減小”

或“不變”)。

19.某實驗小組在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，用如圖甲所示裝置測量某種單色光的波長。

遮光片

甲

(1)下列說法正確的是(填正確答案標號)。

A.若觀察到條紋比較模糊，可能是單雙縫不平行

8.若觀察到條紋比較模糊，可以將毛玻璃屏換成透明玻璃屏

。.減小單雙縫的間距可以增大條紋間距

。.單縫的作用是方便獲取相位差恒定的相干光源

(2)移動測量頭上的手輪，使分劃線對準第1條明條紋中心，圖乙為此時50分度游標卡尺的讀數勺=mm,

繼續(xù)轉動手輪，使條紋向左邊移動，直到對準第5條明條紋中心，此時游標卡尺的讀數為孫=16.62nun。

已知雙縫間距離為d=0.2mm,雙縫到毛玻璃屏間距離為L=50cm,則單色光波長4=nm.

S\

23-P

）蜴出小HI""/r-jTTTTn

015§45，，10脛

乙丙

(3)某同學突發(fā)奇想，將一透明薄片貼住雙縫中的52(如圖丙所示)，他將觀察到中央亮紋(填正確答案

標號)。

A.不移動A向P點上側移動C向尸點下側移動

2().圖(a)是用雙縫干涉測量光的波長的實驗裝置。

光源透鏡單縫雙縫遮光筒屏測景頭

(b)

(1)測量過程中，下列說法正確的是。

A.換用間距更大的雙縫，相鄰兩亮條紋中心的距離增大

8.把綠色濾光片換成紅色濾光片，相鄰兩亮條紋中心的距離增大

C把屏向遠離雙縫的方向移動，相鄰兩亮條紋中心的距離減小

(2)在某次測量中，測量頭如圖(b)所示，調節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心刻線對齊某亮條紋的中心，此時

螺旋測微器的讀數為mm;轉動手輪，使分劃板中心刻線向一側移動到另一條亮條紋的中心，由螺旋測

微器再讀出一讀數。

(3)若實驗測得第1條亮條紋到第4條亮條紋中心間的距離％=0.960mm,已知雙縫間距d=1.5向n,雙縫到

屏的距離I=1.00m,則對應的光波波長2=mn(保留3位有效數字)。

21.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上(如圖甲)，并選用縫間

距為d的雙縫屏。毛玻璃屏與雙縫屏間的距離為L接通電源使光源正常工作，發(fā)出白光。

濾

凸

光

光

透目

源

片

鏡

{ab遮光筒毛玻璃屏鏡

^

=-一--

1■尹

甲

(1)組裝儀器時，若將單縫和雙縫均沿豎直方向分別固定在a處木昉處，則

A看不到干涉現象

8.可觀察到水平方向的干涉條紋

C.可觀察到豎直方向的干涉條紋

(2)下列關于本實驗的操作與敘述正確的是；

A.若取下紅色濾光片，其他實驗條件不變，可觀察到明暗相間佗白條紋

8.若取下紅色濾光片換上藍色濾光片，其他條件不變，可觀察到藍色條紋

。.換用間距稍大的雙縫，干涉條紋間距增大

(3)若實驗中在像屏上得到的干涉組樣如卜.圖乙所示，毛玻璃屏上的分劃板刻線在圖乙中4、B位置時，游標

卡尺的讀數分別為不、不，則入射的單色光波長的計算表達式為4=。分劃板刻線在某條明條紋

位置時游標卡尺如圖內所示，則其讀數為_____sn。

(||||)胴業(yè).5%

乙丙丁

(4)如果測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖丁所示，則在這種情況《測量干涉條

紋的間距dx時，測量值_______真實值。(填“大于”、“小于”或“等于”)

22.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上，如圖甲所示，并

選用縫間距d=0.2mm的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離L=700nun。接通電源

圖甲

(1)M、N、P三個光學元件依次為0

4.濾光片、單縫片、雙縫片B.濾光片、雙縫片、單縫片

C偏振片、單縫片、雙縫片D.雙縫片、偏振片、單縫片

(2)對于某種單色光，為增加相鄰亮條紋(暗條紋)間的距離，可笑取的方法有

A.減小雙縫間距離b增大單縫的寬度

。.減小透鏡與光源的距離。.增大雙縫到屏的距離

(3)已知測量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同學調整手輪后，從測量頭的目鏡看去，第1次

映入眼簾的干涉條紋如圖乙所示，圖中的數字是該同學給各暗條紋的編號，此時游標卡尺如慳丙所示，讀

數為/=1.16mm；接著再轉動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖丁所示，此時游標卡尺如圖戊所示，讀數為

x2=mma

Mm

WW

(4)利用上述測量結果，經計算可得兩個相鄰亮條紋(或暗條紋)的距離4%,進而計算得到這種色光的彼長

X=nma

(5)一同學通過測量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時，發(fā)現里面的亮條紋與分劃板豎線未對齊，如圖己所

示。若要使兩者對齊，該同學應.

圖己

A.僅左右轉動透鏡8.僅旋轉流光片

C.儀撥動撥桿D.僅旋轉測量頭

答案和解析

1.【答案】D,C；A：C；D

【解析】(1)根據“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中儀器的位置可知，從左向右依次為：白色光源、凸

透鏡、濾光片、單縫、雙縫、測量頭。將以上器材安裝在光具座遮光筒上時，自光源起合理的順序是：小

B、D、C、八E：

(2)為了便于測量，要使條紋亮度增加，即使得單位時間內的光子數目增多。

A.當增加光源的功率，導致單位時間內的光子數目增多，故人正確；

日將毛玻璃換成透明玻璃，不會看到亮條紋，故B錯誤；

C.調節(jié)測量頭的位置，亮度不變，故C錯誤。

故選：Ao

(3)十涉條紋的寬度是指一個明條紋與一個暗條紋的寬度的和，為兩個相鄰的明條紋(或暗條紋)的中心之間

的距離，故。正確。

(4)4由題圖可知，第一次得到的條紋間距較小，根據=可知：單縫與雙縫的間距對條紋間距無影響,

故A錯誤；

比光強度對條紋間距無影響，故B錯誤；

C.光源到雙縫的距離對條紋間距無影響，故C錯誤；

D雙縫到光傳感器的距離，較小，則條紋間距較小，故Q正確。

故選：Do

故答案為：(1)。，C^(2)4(3)(?；(4)。。

2.【答案】A,2.10,等甲

【解析】(1)雙縫干涉條紋是明暗相間的等間距條紋，故A正確，8錯誤。

(2)20分度的游標K尺精度為0.05“〃〃，讀數為2〃〃〃4-2x0.05rnrfi=2.10〃〃〃。

(3)相鄰兩亮條紋間距為管，由干涉條紋間距與波長間的關系可知等=%解得;1=等。

(4)實驗中移動目鏡時，分刻板中心刻度線不應該移動，則甲同學的圖像存在造假現象。

故答案為:(1)A,(2)2.10,(3)等，(4)甲。

3.【答案】B；4；AC；4.944?4.947；6.50x10-7

【解析】(1)用雙縫干涉測量光的波長實驗中，安裝儀器從左到右的順序為：光源、濾光片、單縫、雙縫、

遮光筒、光屏，故8正確，AC錯誤。

故選：B。

(2)雙縫干涉條紋是明暗相間的等間距條紋。

故選Ao

(3)4相鄰兩亮條紋間距

藍光的波長小于紅光的波長，若將藍色濾光片換成紅色濾光片，則相鄰干涉條紋間距變寬，故人正確；

8條紋間距與單縫和雙縫間的距離無關，故B錯誤；

C當雙縫間距d變大，根據相鄰兩亮條紋間距可知條紋間距變小，故C正確；

D如果光源發(fā)出的光不是單色光，去掉濾光片，仍能發(fā)生干涉現象，則是復色光的干涉，故。錯誤。

故選:AC.

(4)讀數為

4.5mrn+44.5x0.01mm=4.945血7幾(4.944?4.947均正確)

由題圖可知，條紋間距

%6一4.945-3.645

Ax===----------=----------mm=0.26mm

JJ

由

Ax=-JA

a

得

Axd

A=-r

代人數據得

A=6.50xl0-7m

故答案為：(1)8;(2)4(3)ACi(4)4.944?4.947；(5)6.50xIO-7o

4.【答案】DCAC

【解析】(1)雙縫干涉實驗是讓單色光通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣，所以讓白熾燈燈光通過濾光片形成

單色光，再經過單縫形成線光源，再通過雙縫形成相干光源。故M、N、P依次是濾光片、單縫、雙縫，故

選D。

(2)分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，應轉動測量頭使其方向一致，故選C。

(3)4.僅撤掉濾光片，光屏仍能觀察到彩色干涉圖樣，故A正確；

B.將雙縫間的距離d減小，由知"增大，故8錯誤；

C僅撤掉雙縫，在光屏上可能觀察到明暗相間的衍射條紋，條紋的寬窄和亮度的分布不再均勻，故。正確。

。小條亮條紋之間有n-1個間距，則相鄰亮條紋的間距為4%=-彳，故。錯誤。

n-1

5.【答案】彩色條紋C17.270/17.268~17.272均可)2.12/2.1216.1X10-7

【解析1(1)若取下濾光片，其他實驗條件不變，則在目鏡中觀察到彩色條紋；

(2)根據想增加從目鏡中觀察到的單色光干涉條紋個數，即條紋間距減小，可以增大d或減小L,

將單縫向雙縫靠近不影響條紋間距，故C正確，A8O錯誤。

(3)「圖讀數為17mm+27.0x0.01mm=17.270mm,丙圖讀數2nun+42.0x0.01mm=2.420mm,

.X-Xi17.270-2.420C….d2.121xl0-3x0.20xl0-3...?_

Ax=—2—L=---------------mmxz.l21?nm,A=Ax-=-----------------------------m?6.1x10'7m。

n7L700x10-3

6.【答案】14.670(14.668、14.669、14.671、14.672也對)；，=:二:￡；BD

【解析】(1)螺旋測微器的精確值為0.01mm,由圖可知&=14.5mm+17.0x0.01mm=14.670mm

(2)相鄰的條紋之間距離為=彳號

乂=1

a

聯立可得光的波長表達式為a=竽幫

(3)4B,對實驗裝置改動后，再像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數目有所增加，可知條紋的寬度減

小，由公式4%進行判斷；僅將綠色濾光片換成紅色濾光片，入增大，則L、d都不改變，則增大；僅

將紅色濾光片換成綠色濾光片，入減小,L、d都不改變，貝必x減小，故A錯誤，8正確；

C若僅擋住雙縫中的一條縫，發(fā)生衍射現象，屏上的條紋還是存在的，故C錯誤；

Dt!光通過雙縫后產生干涉現象，因波長不同，導致干涉條紋間距不同，從而出現彩色條紋，故。正確。

故選：BD。

故答案為:(1)14.670(14.668、14.669、14.671、14.672也對)；(2)4=憶案;(3)8。

7.【答案】紅光；BC；AD

【解析】根據"可得入=半，由圖表代入數據可知=

(1)4%=18.64-10.60^^=160877ml,AX2=

18.C8-8.44^^_?928mm,故//〈/不，則人1V改，綠光的波長小于紅光波長，則單色光2是紅光。

(2)根據/工=(4知，要使條紋變稀疏，可以增大雙縫到測量頭的距離、減小雙縫間距、增大入射光的波長，

故BC正確，錯誤。

故選：BC。

(3)根據單縫衍射規(guī)律，減小縫的寬度或增加單縫到測量頭的距離可以增大中央亮紋寬度，故A。正確，BC

錯誤。

故選:ADa

故答案為：(1)紅光；(2)8。；(3).40o

(1)根據干涉條紋間距公式計算出兩種色光的波長，然后判斷即可；

(2)根據4%=(入分析;

(3)根據發(fā)射明顯衍射的條件分析,

掌握干涉條紋間距公式以及發(fā)生明顯衍射的條件是解題的基礎。

8.【答案】AD

13.451(13.451?13.453)

1.1450(1.1448?1.1453)

dar

~L~

【解析】(1)若觀察到豎直條紋時不清晰，可以調節(jié)凸透鏡使光聚焦到單縫，調節(jié)撥桿，調整單縫的角度，

使單縫和雙縫平行，獲得清啦的干涉圖樣，故選4D：

(2)圖3所示的示數為?=13nmi+45.1x0.01mm=13.451mm;

圖2所示的示數為=2mm+0.1x0.01mm=2.001mm,

相鄰兩個亮條紋的距離At=第二與=1.14507H7H；

根據=4/1可得所測單色光波長的表達式為4=字。

aL

.【答案】

9718c15.66.4x10-7B

【解析】(1)4調節(jié)光源中心、透鏡中心、單縫、雙縫、光屏在同一條直線上，A正確；

B.使分劃板中心刻線與該亮條紋的中心對齊，使得移動過程中測出的條紋間距較為準確，B正確；

C.九條亮條紋間存在〃-1個相鄰間距，則相鄰兩條亮條紋間距為=-彳，C正確；

n-1

D因測量頭可以左右移動，單縫和雙縫應該平行放置。若亮條紋和分劃板豎線沒有對齊，因調節(jié)撥桿只能

調整單縫角度，無法調整雙縫角度，所以只能通過調節(jié)測量頭來使分劃板刻度線與干涉條紋平行，。錯誤：

故選ABC.

(2)A位置讀數為llnun+OAmmx1=11.1mm,8位置讀數為15nmi+0.1mmx6=15.6m?n；入射光波長

乂，］.d0.0156-0.0111~0.0005._

為/==---------x——m?6r.4x110A7

Lo—lU.5

(3)根據4%=2押大條紋間距，可選擇增大雙縫到屏的距離，或者減小雙縫間距。故選以

10.【答案】S關于平面鏡所成像2aB器大于

【解析】(1)實驗中S相當于光的“雙縫干涉實驗”中的一個“縫”，則S關于平面鏡所成像相當于另外一個

“縫”，“雙縫”的間距為2a;

(2)

A.籽平面鏡稍向下平移一小段距離，增大雙縫之間的距離d,根據可知，相鄰條紋間距變小，故A

a

錯誤；

B.將光源S水平向左平移一小段距離，增大雙縫與屏之間的距離L根據4》可知相鄰條紋間距變大，故

a

B正確；

C.將平面鏡水平向右平移一小段距離，乙和d都不變，根據可知，相鄰條紋間距不變，故C錯誤；

。.將光源由紅光改為綠光，波長變短，根據4工=。；1可知，則相鄰條紋間距變小，故。錯誤。

a

(3)相鄰兩條兩條亮條紋的間距△/?

由條紋間距公式△無二=；a

4a

可知波長：”筮

(4)若干涉條紋與分劃板的中心刻線不平行，則測量的條紋間距以大于實際值，根據條紋間距公式4%

可知波長的測量值大于實際值.

11.【答案】撥桿/凸透鏡0.700攵管更增加

Otz

【解析】(1)耍使干涉條紋更加清晰明亮，必須通過左右撥動撥桿；

(2)螺旋測微器的讀數為：d=0.5mm+20.0x0.01mm=OJOOzn/n；

(3)根據力位置明條紋中心對應手輪的讀數為與，B位置明條紋中心對應手輪的讀數為小，則相鄰兩個亮條紋

的間距為：△義=攵/，根據：AX=「,得;1=半="料乃；

6aL6L

(4)若其他條件不變，把紅色濾光片換為綠色濾光片，波長變短，根據=可知條紋間距變小，從目鏡

中觀察到的條紋數目會增加。

12.【答案】7.870675/674?677均可BC

【解析】(1)螺旋測微器的固定刻度為7.5mm,可動刻度為37.0x0.01mm=0.370mm,所以最終讀數為

7.5mm+0.370mm=7.870mm,所以對準第4條時讀數為42=7.870mm；

(2)相鄰亮條紋中心的間距dx=得，根據"=暴，得這種光的波長為;l=*4x=675mm；

(3)根據彳入得要使條紋變稀疏，則減小雙縫間距，增大雙縫到屏的距離，或增大入射光的波長，故BC

正確，A。錯誤。

13.【答案】B14.670/14.669?14.6714.89X10-6大于

【解析】(1)根據雙縫干涉條紋間距公式△%=芋，條紋個數N與條紋間距△%成反比。

A、將單縫向雙縫靠近，不會改變條紋間距和條紋個數，A錯誤；

B、將屏向靠近雙縫的方向移動，即L減小，由△%=與可知，△%減小，條紋個數增加，4正確；

C、將屏向遠離雙健的方向移動，L增大，增大，條紋個數減少，C錯誤；

D、使用間距更小的雙縫，即d減小，增大，條紋個數減少，。錯誤。

(2)螺旋測微器的讀數方法是：主尺讀數+螺旋部分讀數。圖b中主尺讀數為14.5m?7i,旋部分設數為17.0x

0.01mm=0.170mm,所以&=14.5mm+0.170mm=14.670?rmn

XzX1[

(3)己知為i=4.900mm,x2=14.670mm,則4x=x2-xr,Ax=~=mm=1.954mm。

由△%=￥可得2=^^,已知d=0.3nun=0.3x10-3/n,L=120.00mm=0.12000m,Ax=1.954mm=

ClL

1.954x10~3m,代入可得：4=華a4.89x10-6瓶：

(4)若干涉條紋與分劃板的中心刻線不平行，測量相鄰條紋間距△%時，測量值會偏大。由2=竽可知，d、

L不變，偏大，則波長久的測量值大于實際值。

14.【答案】DAD9.66.2x10-；

【解析】(1)為獲取兩個單色線光源，A處應為單縫、B處應為雙縫，濾光片在凸透鏡和力之間。故選。。

(2)4將光源換成激光光源，激光是相干光源，，單色性好，所以可以去掉單縫，A正確；

B.若測量去掉濾光片，能觀察到干涉圖樣，只不過是各色光重疊產生的彩色條紋，B錯誤；

C毛玻璃屏上的干涉條紋與雙縫是平行的，C錯誤；

D僅將雙縫與光屏之間的距離減小少許可以增加從目鏡中觀察到的條紋個，。正確。

故選AD.

(3)丁讀數為0.3mm,戊讀數為97nm+6x0.1mm=9.6mm。

根據公式=：入,得A=竿=°-20X1°~3x2^—m=6.2x10~7m.

dI75.0x10L

15.【答案】89.296550

【解析】(1)根據題意，由公式/父=彳2可知，要減小相鄰兩條亮條紋的間距4%,可以換波長更短的光,

將屏向靠近雙縫的方向移動(減小屏到雙縫的距離)，換間距更大的雙縫，與光照強度無關。

故選8。

(2)①根據題意，由圖可知，在B位置時螺旋測微器讀數為

xB=9771m+2.96xO.Olznm=9.2967TUH。

②根據題意，由圖可知條紋間距為Ax=寫包

又有

a

聯立解得義=七件當

bL

代入數據解得力=55(hun。

16.【答案】嗎科也，600；變??；變小

【解析】(1)根據題圖可得雙縫干涉條紋的間距為4%=吩

根據雙縫干涉條紋的間距公式4%=a1得

1.(右一右)。2

A~~訪―

己知孫=11.1mm=0.0111m,xB=15.6mm=0.0156m,l2=500mm=0.500m,d2=0.40mm=

0.0400m,代入上式解得：A=6x10-7m=600n/n

(2)若增大雙縫的間距d,其他條件保持不變，根據雙縫干涉條紋的間距公式4%=5?？芍缮鏃l紋間距將

變小。

(3)當改用頻率較高的單色光照射時，由c=〃可知，波長減小，由可知，干涉條紋間距將變小。

故答案為：(1)因常獨,600；(2)變小；(3)變小。

17.【答案】CD；蹤&(砧肅片1.25

【解析】(1)雙縫干涉條紋間距是指相鄰亮條紋之間的中心距或者相鄰暗條紋之間的中心距，故人B錯誤,

CD正確。

故選：CD.

（2）由圖乙可知4、B之間亮條紋|江隔數為10,因此相鄰亮條紋之間的距離dx=若含

根據雙縫干涉條紋間距公式

單色光的波長義=再科

（3）將該實驗裝置全部浸入到某種透明絕緣均勻介質中做相同的實驗，發(fā)現兩相鄰亮條紋中央之間的距離變

為原來的士

根據雙縫干涉條紋間距公式4%=。入可知單色光在透明介質中的波長變?yōu)樵瓉淼模郏?/p>

25

根據波長、波速和頻率的關系，波速”=>11/

單色光的頻率不變，單色光在透明介質中的波速變?yōu)樵瓉淼氖录碪=gc；

根據折射率公式.該透明介質的折射率ri=三=昌=1-25.

V5C

故答案為：（1）。。：（2）等件：8肅巴（3）1.25。