第十三章-第3節(jié)-光的干涉-2020高中物理選修3-4訓(xùn)練課件

選修3-3、3-4合訂03光的干涉題型1楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)刷基礎(chǔ)1．[黑龍江牡丹江一中2019高二下期中]用單色光完成“楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)”，光屏上形成的圖樣是()

ABCD解析第3節(jié)光的干涉用單色光完成“楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)”，光屏上形成的圖樣是平行等距、明暗相間的條紋，故選A.A刷基礎(chǔ)2．[四川成都七中2018高二下期中](多選)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，綠光通過(guò)單縫S后，投射到具有雙縫的擋板上，雙縫S1和S2與單縫S的距離相等，光通過(guò)雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋．屏上O點(diǎn)距雙縫S1和S2的距離相等，P點(diǎn)處出現(xiàn)距O點(diǎn)最近的第一條亮條紋，如果將入射的綠光換成紅光或藍(lán)光，已知紅光波長(zhǎng)大于綠光波長(zhǎng)，綠光波長(zhǎng)大于藍(lán)光波長(zhǎng)，則下列說(shuō)法正確的是()A．O點(diǎn)出現(xiàn)紅光的亮條紋B．O點(diǎn)上方距O點(diǎn)最近的紅光的第一條亮條紋在P點(diǎn)的上方C．O點(diǎn)不出現(xiàn)藍(lán)光的亮條紋D．O點(diǎn)上方距O點(diǎn)最近的藍(lán)光的第一條亮條紋在P點(diǎn)的上方解析第3節(jié)光的干涉AB由于O點(diǎn)到雙縫的光程差為零，所以出現(xiàn)各種色光的亮條紋，A正確，C錯(cuò)誤；P點(diǎn)處出現(xiàn)O點(diǎn)上方距O點(diǎn)最近的綠光的第一條亮條紋，而紅光的波長(zhǎng)大于綠光的波長(zhǎng)，則紅光的干涉條紋間距大于綠光的干涉條紋間距，B正確；同理，藍(lán)光的干涉條紋間距小于綠光的干涉條紋間距，D錯(cuò)誤．刷基礎(chǔ)3．[陜西黃陵中學(xué)2018高二下月考](多選)利用兩臺(tái)相距很遠(yuǎn)(幾千公里)聯(lián)合工作的射電望遠(yuǎn)鏡觀察射電恒星，可以精確測(cè)定大陸板塊漂移的速度，模型可簡(jiǎn)化為如圖所示的雙縫干涉，將射電恒星看成點(diǎn)光源S，分別在地球上不同大陸的兩個(gè)望遠(yuǎn)鏡相當(dāng)于兩個(gè)狹縫S1、S2，它們收到的光滿足相干條件，匯集兩望遠(yuǎn)鏡信號(hào)的接收器相當(dāng)于光屏，設(shè)某時(shí)刻光屏上P點(diǎn)到S1、S2的距離相等，S到S1、S2的距離也相等，當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí)，下列說(shuō)法中正確的有()A．P點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變強(qiáng)B．P點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變?nèi)魿．干涉條紋間距發(fā)生改變D．干涉條紋間距不變第3節(jié)光的干涉BC解析在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí)，則光經(jīng)過(guò)S1、S2到P的路程差不等于0，導(dǎo)致P點(diǎn)接收到的干涉信號(hào)先變?nèi)酰蔄錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)公式Δx＝λ，當(dāng)S2向上遠(yuǎn)離S1時(shí)d增大，條紋間距將變小，故C正確，D錯(cuò)誤．刷基礎(chǔ)4．[吉林乾安七中2019高二下質(zhì)量檢測(cè)](多選)把一個(gè)平行玻璃板壓在另一個(gè)平行玻璃板上，一端用薄片墊起，構(gòu)成空氣劈尖，讓單色光從上方射入(如圖)，這時(shí)可以看到亮暗相間的條紋．下面關(guān)于條紋的說(shuō)法中正確的是()A．將薄片向著劈尖移動(dòng)使劈角變大時(shí)，條紋變疏B．將薄片遠(yuǎn)離劈尖移動(dòng)使劈角變小時(shí)，條紋變疏C．將上玻璃板平行上移，條紋遠(yuǎn)離劈尖移動(dòng)D．將上玻璃板平行上移，條紋向著劈尖移動(dòng)解析第3節(jié)光的干涉BD從空氣膜的上下表面分別反射的兩列光是相干光，發(fā)生干涉現(xiàn)象，出現(xiàn)干涉條紋，所以此條紋是由上方玻璃板的下表面和下方玻璃板的上表面反射光疊加后形成的．當(dāng)將薄片向著劈尖移動(dòng)使劈角變大時(shí)，相鄰亮條紋間距變小，所以干涉條紋會(huì)變密；若將薄片遠(yuǎn)離劈尖移動(dòng)使劈角變小時(shí)，相鄰亮條紋間距變大，所以干涉條紋會(huì)變疏，故A錯(cuò)誤，B正確；將上玻璃板平行上移，導(dǎo)致滿足產(chǎn)生亮條紋光程差的空氣膜位置向劈尖移動(dòng)，因此條紋向著劈尖移動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確．題型2對(duì)光的干涉的理解刷基礎(chǔ)5．[河北廊坊2018高二下聯(lián)考](多選)以下是對(duì)一些生活現(xiàn)象的解釋，你認(rèn)為正確的是()A．太陽(yáng)光下的肥皂泡呈現(xiàn)出五彩繽紛的顏色，是因?yàn)樘?yáng)光經(jīng)肥皂液薄膜發(fā)生了干涉現(xiàn)象B．“海市蜃樓”是因?yàn)榇髿饷芏炔痪鶆?，物體反射的太陽(yáng)光發(fā)生了色散現(xiàn)象C．用手把兩片無(wú)色透明的玻璃片捏在一起，陽(yáng)光下能看到彩色花紋，是因?yàn)楣猱a(chǎn)生了干涉現(xiàn)象D．雨后會(huì)出現(xiàn)彩虹，是因?yàn)榘l(fā)生了干涉現(xiàn)象解析第3節(jié)光的干涉太陽(yáng)光下的肥皂泡呈現(xiàn)出彩色條紋，這是光的薄膜干涉現(xiàn)象，故A正確；海市蜃樓是光的折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；將兩塊平玻璃片緊緊捏在一起，會(huì)從玻璃片面上看到許多彩色花紋，這是薄膜干涉現(xiàn)象，故C正確；雨后會(huì)出現(xiàn)彩虹，是光的色散現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤．AC題型3干涉現(xiàn)象及其應(yīng)用刷基礎(chǔ)6．[河南南陽(yáng)中學(xué)2019高二月考]有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物品能使被照物品產(chǎn)生的熱效應(yīng)大大降低，從而被廣泛應(yīng)用．這種燈降低熱效應(yīng)的原理是燈泡后面放置的反光鏡的表面上鍍有一層薄膜(如氟化鎂)，該膜能消除不鍍膜時(shí)表面反射回來(lái)的熱效應(yīng)最顯著的紅外線，以λ表示紅外線在真空中的波長(zhǎng)，n表示薄膜對(duì)該紅外線的折射率，則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為(不計(jì)半波損失)()解析第3節(jié)光的干涉C刷基礎(chǔ)解析第3節(jié)光的干涉7．凸透鏡的彎曲表面是個(gè)球面，球面的半徑叫這個(gè)球面的曲率半徑．把一個(gè)凸透鏡壓在一塊平面玻璃上，讓單色光從上方射入，從上往下看凸透鏡，可以看到亮暗相間的圓環(huán)狀條紋，如圖所示．這個(gè)現(xiàn)象是牛頓首先發(fā)現(xiàn)的，這些環(huán)狀條紋叫牛頓環(huán)，它是兩個(gè)玻璃表面之間的空氣膜引起的薄膜干涉造成的．從凸透鏡中心向外，依次叫第1，2，3，…級(jí)條紋．同一級(jí)亮(或暗)條紋對(duì)應(yīng)的空氣膜厚度相同，并且兩個(gè)相鄰的亮(或暗)條紋對(duì)應(yīng)的空氣膜厚度差相同．理論和實(shí)驗(yàn)均表明：光從折射率小的介質(zhì)射向折射率大的介質(zhì)時(shí)，反射光與入射光相比，有一個(gè)相位為π的突變(相當(dāng)于反射光比入射光多走了半個(gè)波長(zhǎng))．因而，某一級(jí)亮條紋對(duì)應(yīng)的空氣膜厚度應(yīng)該滿足2d＝(2k＋1)(k＝0，1，2，…)，根據(jù)以上信息，結(jié)合光的干涉規(guī)律，判斷下列說(shuō)法中正確的是()A．凸透鏡中心點(diǎn)應(yīng)該是亮點(diǎn)B．從凸透鏡中心向外，圓環(huán)半徑均勻增大C．如果換一個(gè)表面曲率半徑更大的凸透鏡，觀察到的同一級(jí)條紋半徑變大D．如果改用波長(zhǎng)更短的單色光照射，觀察到的同一級(jí)條紋半徑變大凸透鏡中心點(diǎn)處的光對(duì)應(yīng)的路程差為零，不是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，故不應(yīng)該是亮點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因凸透鏡表面是曲面而不是平面，則路程差不是均勻增加的，故從凸透鏡中心向外，圓環(huán)半徑不是均勻增大，而表現(xiàn)為越來(lái)越密集，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；換一個(gè)表面曲率半徑更大的凸透鏡，出現(xiàn)同一級(jí)亮條紋的這一厚度背離中心，即圓環(huán)的半徑變大，選項(xiàng)C正確；用波長(zhǎng)更短的光照射，則出現(xiàn)同一級(jí)亮條紋的這一厚度靠近中心，即圓環(huán)的半徑變小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．C刷基礎(chǔ)8．[河南周口2018高三模擬]如圖所示的四種明暗相間的條紋，分別是紅光、藍(lán)光各自通過(guò)同一個(gè)光學(xué)儀器形成的圖樣(黑色部分表示亮條紋)，則屬于藍(lán)光的干涉圖樣的是()

ABCD解析第3節(jié)光的干涉題型4干涉圖樣及明暗條紋分析雙縫干涉的圖樣是明暗相間的干涉條紋，所有亮條紋寬度相同且等間距，藍(lán)光的波長(zhǎng)較小，根據(jù)雙縫干涉條紋間距Δx＝lλ/d可知，波長(zhǎng)λ越小，Δx越小，故C正確．C刷基礎(chǔ)9．[山東荷澤部分重點(diǎn)學(xué)校2019高二下期中聯(lián)考]瓦斯在隧道施工、煤礦采掘等危害極大，某同學(xué)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(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)儀，其原理如圖所示．在雙縫前面放置兩個(gè)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(cè)瓦斯?jié)舛龋绻恋恼醒隣點(diǎn)變?yōu)榘导y，說(shuō)明B中氣體()A．一定含瓦斯B．一定不含瓦斯C．不一定含瓦斯D．無(wú)法判斷解析第3節(jié)光的干涉A如果B中的氣體與A中的空氣成分相同，則O點(diǎn)為亮紋；如果O點(diǎn)為暗紋，則B中的氣體與A中的空氣成分不相同，一定含有瓦斯，故A正確．刷基礎(chǔ)10．[四川成都2018高三模擬]如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為雙縫，P是光屏上的一點(diǎn)，已知P點(diǎn)與S1和S2距離之差為2.1×10－6m，現(xiàn)分別用A、B兩種單色光在空氣中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，問(wèn)P點(diǎn)處分別是亮條紋還是暗條紋？(1)已知A光在折射率為n＝1.5的介質(zhì)中波長(zhǎng)為4×10－7m；(2)已知B光在某種介質(zhì)中波長(zhǎng)為3.15×10－7m，當(dāng)B光從這種介質(zhì)射向空氣時(shí)，臨界角為37°(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．解析第3節(jié)光的干涉(1)暗條紋(2)亮條紋12、一個(gè)人擁有什么樣的性格，就擁有什么樣的世界。7、人生就像是一片海洋，里面的許多的奧秘要讓我們?nèi)ヌ骄俊?、人生偉業(yè)的建立，不在能知，乃在能行。7、每一發(fā)奮努力的背后，必有加倍的賞賜。1、讓生活的句號(hào)圈住的人，是無(wú)法前時(shí)半步的。19、經(jīng)營(yíng)信為本，買(mǎi)賣(mài)禮當(dāng)先。心態(tài)決定成敗，有志者事竟成。1、我明白眼前的都是氣泡，明白安靜的才是苦口良藥，明白什麼才讓我驕傲，卻不明白你。16、沒(méi)有什么是永遠(yuǎn)，也沒(méi)有什么會(huì)很久。找個(gè)借口，誰(shuí)都可以先走。9、若能像看別人的缺點(diǎn)一樣，如此準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)自己的缺點(diǎn)，你的生命將會(huì)變的不平凡。15、如果你不給自己煩惱，別人也永遠(yuǎn)不可能給你煩惱。因?yàn)槟阕约旱膬?nèi)心，你放不下。1