高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題58 雙縫干涉測(cè)光的波長

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1、高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題58 雙縫干涉測(cè)光的波長 姓名:________ 班級(jí):________ 成績:________ 一、 單選題 (共1題；共2分) 1. （2分） （單選）在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果單色光源S從如圖所示的中軸位置沿垂直于SO的方向向上移動(dòng)一段微小的距離，則相鄰明條紋間的間距如何變化？中心干涉條紋向何方向移動(dòng)？（ ） A . 相鄰明條紋間的間距不變，中心干涉條紋向上移動(dòng) B . 相鄰明條紋間的間距變大，中心干涉條紋向下移動(dòng) C . 相鄰明條紋間的間距不變，中心干涉條紋向下移動(dòng) D . 相鄰明條紋間的

2、間距變小，中心干涉條紋向上移動(dòng) 二、 填空題 (共4題；共11分) 2. （2分） 如圖所示為某同學(xué)《用雙縫干涉測(cè)量光的波長》的實(shí)驗(yàn)裝置，雙縫的間距為d=0.025cm，雙縫到屏的距離為L=90.000cm．實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先調(diào)節(jié)光源和濾光片的中心位于遮光筒的中心軸線上，并使________和________豎直且互相平行．當(dāng)屏上出現(xiàn)了干涉圖樣后，通過調(diào)整測(cè)量頭（與螺旋測(cè)微器原理相似，手輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周，分劃板前進(jìn)或后退0.500mm）觀察第一條亮紋的位置坐標(biāo)如（a）圖中所示為x1=1.128mm處，第五條亮紋位置坐標(biāo)如（b）圖中所示為x5=________mm．被測(cè)光波的波長為________（用題

3、中代表各物理量的字母表示，不用算出具體數(shù)值） 3. （2分） 如圖所示，在“用雙縫干涉測(cè)光的波長“實(shí)驗(yàn)中，光具座上放置的光學(xué)元件依次為①光源、②________、③________、④________、⑤遮光筒、⑥光屏．對(duì)于某種單色光，為增加相鄰亮紋（暗紋）間的距離，可采取________或________的方法． 4. （2分） 用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到干涉條紋．如果將雙縫的間距變大，則屏上的干涉條紋的間距將________；如果增大雙縫與屏之間的距離，則屏上的干涉條紋的間距將________；如果將紅光改為紫光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)；則屏上的干涉條紋的間距將______

4、__．（填“變大”“變小”或“不變”） 5. （5分） 在“用雙縫干涉測(cè)光的波長”的實(shí)驗(yàn)中已知雙縫到光屏之間的距離為600mm，雙縫之間的距離為0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm．某同學(xué)在用測(cè)量頭測(cè)量時(shí)，先將從測(cè)量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋（記作第1條）的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示．然后他轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示．這兩次的示數(shù)依次為________mm和________mm，由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長為________nm． 三、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共8題；共41分) 6. （5分）

5、 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成題目： （1） 為進(jìn)行“楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)”，現(xiàn)準(zhǔn)備了下列儀器： A ．白熾燈B ．雙窄縫片C ．單窄縫片D ．濾光片E ．白色光屏 把以上儀器裝在光具座上時(shí)，正確的排列順序應(yīng)該是：________（填寫字母代號(hào)）． （2） 實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)條紋太密，難以測(cè)量，可以采用的改善辦法是 A . 改用波長較長的光（如紅光）作為入射光 B . 增大雙縫到屏的距離 C . 減少雙縫間距 D . 增大雙縫間距 （3） 已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm，某同學(xué)在用測(cè)量頭測(cè)量時(shí)，先將測(cè)量頭目鏡中中看到的分劃板

6、中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋（記作第1條）的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖1所示．然后他轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖2所示．這兩次示數(shù)依次為________mm和________mm． 7. （5分） 現(xiàn)有：A毛玻璃屏、B雙縫、C白光光源、D單縫和E透紅光的濾光片等光學(xué)元件，要把它們放在如圖1所示的光具座上組裝成雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，用以測(cè)量紅光的波長． （1） 將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、E、________、A．（選填字母） （2） 將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，

7、將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖2所示，為x1=0.300mm．然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)（如圖3）手輪上的示數(shù)為 x2=________mm．即可求得相鄰亮紋的間距△y，進(jìn)而求出紅光的波長． 8. （5分） 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成題目： （1） 圖甲是用一主尺最小分度為1mm，游標(biāo)上有20個(gè)分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量一工件的長度，結(jié)果如圖所示，可以讀出此工件的長度為________m；圖乙是用螺旋測(cè)微器測(cè)量某一圓筒內(nèi)徑時(shí)的示數(shù)，此讀數(shù)為________m． （2） 如圖丙所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若把單縫S從雙縫S1、S2的中心對(duì)稱軸

8、位置稍微向上移動(dòng)，則 A . 不再產(chǎn)生干涉條紋 B . 仍可產(chǎn)生干涉條紋，其中央亮條紋的位置不變 C . 仍可產(chǎn)生干涉條紋，其中央亮條紋的位置略上移 D . 仍可產(chǎn)生干涉條紋，其中央亮條紋的位置略下移． 9. （4分） (2017高一下云南期末) 利氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)裝示意圖如圖1所示： （1） 實(shí)驗(yàn)步驟： ①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平． ②用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度L，結(jié)果如圖所示，由此讀出L=________mm． ③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離x ④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動(dòng)時(shí)，釋放

9、滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2． ⑤從數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時(shí)間△t1和△t2． ⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m． （2） 用表示直接測(cè)量量的字寫出下列所求物理量的表達(dá)式： ①當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時(shí)，系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤和碼）的總動(dòng)能分別為Ek1=________和Ek2=________． ②如果表達(dá)式________成立，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律． 10. （6分） 如圖是用雙縫干涉測(cè)光的波長的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖． （1） 圖中①是光源，②是濾光片，⑤是光屏，它們

10、之間的③、④依次是________和________． （2） 以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離 A . 增大③和④之間的距離 B . 增大④和⑤之間的距離 C . 將紅色濾光片改為綠色濾光片 D . 增大雙縫之間的距離 （3） 一同學(xué)在“用雙縫干涉測(cè)光的波長”實(shí)驗(yàn)中，使用的雙縫的間距為0.02cm，測(cè)得雙縫與光屏之間的距離為50cm．第1級(jí)亮紋中心到第5級(jí)亮紋中心距離為0.45cm，則待測(cè)單色光的波長是________nm． 11. （5分） (2018臺(tái)州模擬) 雙縫干涉測(cè)光的波長”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉儀按要求安裝在光具座上(如圖所示)．從儀器注明的規(guī)格可

11、知：雙縫屏的縫間距d，像屏與雙縫屏間的距離L．然后，接通電源使光源正常工作． ①已知測(cè)量頭是50分度的游標(biāo)卡尺．某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測(cè)量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖 (a)所示，圖(a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各亮紋的編號(hào)，此時(shí)圖(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x1＝1.16 mm；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖(c)所示，此時(shí)圖(d)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x2＝________ mm； ②利用上述測(cè)量結(jié)果，該同學(xué)經(jīng)計(jì)算得這種色光的波長λ＝660 nm．已知L＝700 mm，則該同學(xué)選用的雙縫屏的縫間距d＝________mm．(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。 12. （6分）

12、根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成題目： （1） 如圖1是一個(gè)單擺的共振曲線，此單擺的固有周期T是________s，若將此單擺的擺長增大，共振曲線的最大值將________（填“向左”或“向右”）移動(dòng)． （2） 如圖2所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，激光的波長為5.3010﹣7m，屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.9510﹣7m．則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是________（選填“明條紋”或“暗條紋”）．現(xiàn)改用波長為4.3010﹣7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將________（選填“變寬”、“變窄”、或“不變”）． 13. （5分） 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成填空： （1）

13、當(dāng)分劃板的中心刻線分別對(duì)準(zhǔn)第1條和第4條亮紋的中心時(shí)，手輪上的讀數(shù)如圖所示，則對(duì)準(zhǔn)第1條時(shí)讀數(shù)x1=________mm，對(duì)準(zhǔn)第4條時(shí)讀數(shù)x2=________mm，相鄰兩條亮紋間的距離△x=________mm． （2） 計(jì)算波長的公式λ=________；已知雙縫間距d=0.25mm，雙縫到屏的距離L=L2=700mm，求得的波長值是________nm． 第 9 頁 共 9 頁 參考答案 一、 單選題 (共1題；共2分) 1-1、答案：略 二、 填空題 (共4題；共11分) 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 三、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共8題；共41分) 6-1、答案：略 6-2、答案：略 6-3、答案：略 7、答案：略 8-1、答案：略 8-2、答案：略 9-1、答案：略 9-2、答案：略 10-1、答案：略 10-2、答案：略 10-3、答案：略 11-1、 12-1、答案：略 12-2、答案：略 13-1、答案：略 13-2、答案：略