2021年高中物理----光的干涉和衍射练习题

光的干涉和衍射练习题
例1.如图所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7 m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：
屏上P1处将出现什么条纹？
例2.用双缝干涉测光的波长。

实验装置如图1所示，已知单缝与双缝的距离L1=60mm，双缝与屏的距离L2=700mm，单缝宽d1=0.10mm，双缝间距d2=0.25mm。

用测量头来测量光屏上干涉亮条纹中心的距离。

测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻度对准屏上亮纹的中心，（如图2所示），记下此时手轮的读数，转动测量头，使分划板的中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的刻度。

(1).分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图3所示，则对准第1条时读数x1=_______mm，对准第4条时读数x2=______mm，相邻两条亮纹间的距离Δx=______mm。

(2).计算波长的公式λ=_______；求得的波长值是_______nm。

(3).以下哪些操作能够增大屏上相邻两条亮纹之间的距离是（）
A．将绿色滤光片换为红色滤光片 B．增大双缝之间的距离
C．增大单缝与双缝之间的距离 D．增大双缝与屏之间的距离
练习题
1.在阳光下肥皂泡表面呈现出五颜六色的花纹和雨后天空的彩虹，这分别是光的（）
A.干涉、折射
B.反射、折射
C.干涉、反射
D.干涉、偏振
2.如图所示的4种明暗相间的条纹，是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹）。

则在下面的四个图中，哪个图是蓝光形成的干涉图样( )
3.如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹．要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，下列说法正确的是( )
A．增大S1与S2的间距
B．减小双缝屏到光屏的距离
C．将绿光换为红光
D．将绿光换为紫光
4.如图所示为用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样.现让a、b两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时，光的传播方向中可能正确的是( )
5.如图所示，用频率为的单色光照射双缝，在光屏上P点处出现第3条暗纹，设光速为c，则P点到双
缝S1和S2的距离之差应为( )
A． B．
C． D．
6.某同学使用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05mm的窄缝，进行光的衍射实验，如图所示，则他在光屏上看到的条纹是（）
7.如图所示，a、b、c、d四个图是不同的双缝干涉或单缝衍射图样。

分析各图样的特点可以得出的正确结论是( )
A．a、b是光的双缝干涉图样，c、d是光的单缝衍射图样
B．a、b是光的单缝衍射图样，c、d是光的双缝干涉图样
C．ab实验装置一样时，形成a图样光的波长比形成b图样光的波长长
D．cd实验装置一样时，形成c图样光的波长比形成d图样光的波长长
8.右图所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的装置，检查中所观察到的干涉条纹如图乙所示，则下列说法正确的是( )
A．产生干涉的两列光波分别是由a的上表面和b的下表面反射的
B．产生干涉的两列光波分别是由a的下表面和b的上表面反射的
C．被检查的玻璃表面有凸起
D．被检查的玻璃表面有凹陷
9.劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图(a)所示．将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图(b)所示，干涉条纹有如下特点：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图(a)装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹( )
A．变疏
B．变密
C．不变
D．消失
10.在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中，下列说法正确的是( )
A．缝越窄，衍射现象越显著
B．缝越宽，衍射现象越显著
C．照射光的波长越长，衍射现象越显著
D．照射光的频率越高，衍射现象越显著
11.关于光在竖直的肥皂液薄膜上产生的干涉现象，下列说法正确的是( )
A．干涉条纹的产生是由于光在薄膜前后两个表面反射，形成的两列光波叠加的结果
B．若出现明暗相间条纹相互平行，说明肥皂膜的厚度是均匀的
C．用绿色光照射薄膜产生的干涉条纹间距比黄光照射时的间距小
D．薄膜上的干涉条纹基本上是竖直的
12.把一个平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入（如图），这时可以看到亮暗相间的条纹，下面关于条纹的说法中正确的是（）
A．干涉条纹的产生是由于光在空气劈尖膜的上下两表面反射的两列光波叠加的结果
B．干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果
C．将薄片向劈尖移动使劈角变大时，条纹变疏
D．将上玻璃板向上平移少许，条纹向着劈尖移动
13.凸透镜的弯曲表面是个球面，球面的半径叫做这个曲面的曲率半径。

把一个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)，这时可以看到亮暗相间的同心圆(如图乙).这个现象是牛顿首先发现的，这些同心圆叫做牛顿环，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)，则下列说法正确的是（）
A.将凸透镜的曲率半径变大
B.将凸透镜的曲率半径变小
C.改用波长更短的单色光照射
D.改用波长更长的单色光照射
14.如图所示装置是根据光的薄膜干涉原理检测被检平面是否平直，结果得到如图所示的干涉图样（右图是左图的俯视图），据此可以判断平面有缺陷处的缺陷类别是（）
A．凸起
B．凹下
C．凹凸不平
D．无法确定缺陷类别
15.如图，四种明暗相间的条纹分别由红光、蓝光各自通过同一个双缝及黄光、紫光各自通过同一个单缝所得图样（黑色部分表示亮条纹）。

则四幅图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是（）
A．红紫蓝黄 B．红黄蓝紫 C．蓝紫红黄 D．蓝黄红紫
16.如图所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样。

分析各图样的特点可以得出的正确结论是（）
A．a、b是光的衍射图样
B．c、d是光的干涉图样
C．形成a图样的光的频率比形成b图样光的频率小
D．形成c图样的光的波长比形成d图样光的波长短。