《（講練測）高考物理一輪復習 專題57 雙縫干涉測光的波長（測）（含解析）-人教版高三全冊物理試題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（講練測）高考物理一輪復習 專題57 雙縫干涉測光的波長（測）（含解析）-人教版高三全冊物理試題（9頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題57 雙縫干涉測光的波長（測）【滿分：110分 時間：90分鐘】實驗題（共10小題，每題11分）1某同學設計了一個測定激光波長的實驗裝置如圖（a）所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進入一個一端裝雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片上出現(xiàn)一排等距的亮點。圖（b）中的黑點代表亮點的中心位置。（1）這個現(xiàn)象說明激光具有_性。（2）通過量出相鄰光點的距離可以算出激光的波長據(jù)資料介紹：如果雙縫的縫間距離為d，雙縫到感光片的距離為L，感光片上相鄰兩光點間的距離為，則光的波長。該同學測得L= 1000m，縫間距d0220mm，用帶10分度游標的卡尺測得感光片上第1到第4個光點的距離如圖（b）所示

2、，該距離是_mm，實驗中激光的波長m（保留2位有效數(shù)字）（3）如果實驗時將紅色激光換成綠色激光，屏上相鄰兩點間的距離將_?！敬鸢浮浚?）波動 （2）85 6210-7 （3）減小【名師點睛】考查光的干涉現(xiàn)象，關鍵是搞清試驗的原理及實驗的步驟等；同時掌握游標卡尺的讀數(shù)，理解各色光的波長關系。2在利用雙縫干涉測量光的波長實驗中，轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板中心刻線對準第1條亮條紋，讀出手輪的讀數(shù)0045mm，如圖甲所示繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻線對準第10條亮條紋，如圖乙所示，讀出手輪的讀數(shù)為mm。如果已經(jīng)量得雙縫的間距是030 mm，雙縫和光屏之間的距離是900 mm，則待測光的波長是_m（結果

3、保留三位有效數(shù)字）【答案】14535； 537107 【名師點睛】解決本題的關鍵知道雙縫干涉實驗的原理及操作步驟，以及掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法：螺旋測微器的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，需估讀；記住雙縫干涉條紋的間距公式。3現(xiàn)有等光學元件，要把它們放在圖甲所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長。（1）本實驗的步驟有：調(diào)節(jié)單縫與雙縫的間距為510cm，并使單縫與雙縫相互平行；按合理順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；取下遮光筒右側(cè)的元件，打開光源，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；用米尺測出雙縫到屏的距離；用測量頭（讀數(shù)方法同螺旋測微器）

4、測量數(shù)條亮紋間的距離；將測得的數(shù)據(jù)代入公式求出紅光的波長。以上步驟合理的順序是_。（只填步驟代號）（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖乙所示；然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板的中心刻線與第5條亮紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖丙所示。則圖乙中手輪上的示數(shù)是_mm；圖丙中手輪上的示數(shù)是_mm。（3）已知雙縫到屏的距離為0500 m，使用的雙縫間距為28104m，由此可求得所測紅光波長為_m（結果保留三位有效數(shù)字）。【答案】（1）（1）（2）11305880（3）623107【名師點睛】此題考查了用雙縫干涉測定光的波長實驗；解題的關鍵是搞清實

5、驗的原理及實驗步驟等；關鍵掌握條紋的間距公式，會對螺旋測微器正確讀數(shù)。4在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，某同學安裝實驗裝置如圖所示，調(diào)試好后能觀察到清晰的干涉條紋（1）根據(jù)實驗裝置可知，分別是_。（2）某次實驗時，該同學調(diào)節(jié)劃分板的位置，使分劃板中心刻度線對齊某亮紋的中心，如圖所示，此時螺旋測微器的讀數(shù)為_（3）轉(zhuǎn)動手輪，使分劃線向一側(cè)移動到另一亮紋的中心位置，再次從螺旋測微器上讀數(shù)，若實驗測得4條亮紋中心間的距離為=0960mm，已知雙縫間距為d=15mm，雙縫到屏的距離為L=100m，則對應的光波波長=_【答案】（1）濾光片雙縫（2）1181mm（3）【解析】 （1）該實驗是讓單色線光

6、源通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣，所以光具座上放置的光學元件依次為光源濾光片單縫雙縫遮光筒光屏注意調(diào)節(jié)光學元件各中心位于遮光筒的軸線上（2）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為1mm，可動刻度讀數(shù)為001180mm=0180mm，所以最終讀數(shù)為11791181mm（3）根據(jù) 得，【名師點睛】解決本題的關鍵掌握光具座上放置的光學元件依次為光源濾光片單縫雙縫遮光筒光屏注意調(diào)節(jié)光學元件各中心位于遮光筒的軸線上，螺旋測微器的讀數(shù)方法，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式。5雙縫干涉測光的波長實驗裝置如圖1所示，已知單縫與雙縫的距離L1=60mm，雙縫與屏的距離L2=700mm，單縫寬d1=010mm，雙縫間距d2=02

7、5mm用測量頭來測量光屏上干涉亮條紋中心的距離測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻度對準屏上亮紋的中心，（如圖2所示），記下此時手輪的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的刻度（1）板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中心時，手輪上的讀數(shù)如圖3所示，則對準第1條時讀數(shù)x1=mm，對準第4條時讀數(shù)x2=mm，相鄰兩條亮紋間的距離x=mm（2）波長的公式=；求得的波長值是nm【答案】（1）2190，7868（2），676（2）根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式x=，得：=代入數(shù)據(jù)得：=676nm故答案為：（1）2190，786

8、8 （2），676【點評】解決本題的關鍵掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法，螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式x=6在“用雙縫干涉測光的波長”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。如圖所示。（1）M、N、P三個光學元件依次為_。A濾光片、單縫、雙縫 B單縫、濾光片、雙縫C單縫、雙縫、濾光片 D濾光片、雙縫、單縫（2）分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺讀數(shù)xA111mm，xB_mm，相鄰兩條紋間距x_mm；【答案】）（1）A（2）156 075【名師點睛】游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀，結合A、B

9、的距離求出相鄰條紋的間距7利用雙縫干涉測定光的波長實驗中，已知單縫與雙縫間的距離L1，雙縫與屏的距離L2，雙縫間距d。用某種單色光照射雙縫得到干涉圖象如圖甲所示，分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺的讀數(shù)如圖乙所示，圖中A位置的游標卡尺讀數(shù)為x1=_cm，B位置的游標卡尺讀數(shù)為x2=_cm；單色光的波長為_。（用上述字母表示。）甲AB【答案】092 ，190 ，【名師點睛】此題考查了雙縫干涉實驗以及游標卡尺的讀數(shù)問題；解題的關鍵是掌握游標卡尺的讀數(shù)規(guī)則，掌握條紋間距的表達式，并要明確公式中各個物理量的含義；游標卡尺及螺旋測微器的讀數(shù)總是考試的重點，需熟練掌握讀數(shù)方法8利用雙縫干涉測定光的波長實驗中

10、，雙縫間距d04 mm，雙縫到光屏間的距離l05 m，用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A、B位置時游標卡尺讀數(shù)也如圖中所給出，則：（1）分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺讀數(shù)分別為xA_ mm，xB_ mm，（2）用波長的表達式計算出單色光的波長為_；（3）若改用頻率較高的單色光照射，得到的干涉條紋間距將_（填“變大”、“不變”或“變小”）?！敬鸢浮浚?）111 156 （2） （3）變小【解析】 （1）游標卡尺讀數(shù)時：一要注意精確度，二要注意讀數(shù)時主尺讀數(shù)應為游標尺零刻度線所對主尺位置的讀數(shù)；三要注意單位，無論是主尺讀數(shù)還是游標尺讀數(shù)都要以mm為單位讀取本題中還要注意主尺

11、上的數(shù)字的單位是cm，不是mm由圖可知，由得從可知，波長越長的光，干涉條紋間距越大，根據(jù)頻率、光速與波長的關系可知，頻率越大的光，波長越短，所以干涉條紋間距越小?！久麕燑c睛】此題考查了雙縫干涉實驗以及游標卡尺的讀數(shù)問題；解題的關鍵是掌握游標卡尺的讀數(shù)規(guī)則，掌握條紋間距的表達式，并要明確公式中各個物理量的含義；游標卡尺及螺旋測微器的讀數(shù)總是考試的重點，需熟練掌握讀數(shù)方法9某同學設計了一個測定激光的波長的實驗裝置如圖所示，激光器發(fā)出一束直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮線（1）這個現(xiàn)象說明激光具有性（2）某同學在做“用雙縫干涉測光的波長

12、”實驗時，第一次分劃板中心刻度線對齊A條紋中心時如圖（1）所示，游標卡尺的示數(shù)如圖（3）所示；第二次分劃板中心刻度線對齊B條紋中心線時如圖（2）所示，游標卡尺的讀數(shù)如圖（4）所示已知雙縫間距為05 mm，從雙縫到屏的距離為1 m，則圖（3）中游標卡尺的示數(shù)為mm，圖（4）中游標卡尺的示數(shù)為mm，所測光波的波長為m（波長值保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）相干 （2） 114 16 8 ，6810-7m【名師點睛】游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀，結合A、B的距離求出相鄰條紋的間距10用雙縫干涉測光的波長。實驗裝置如下圖a所示，已知單縫與雙縫的距離L1=60mm，雙縫與屏的距離L

13、2=700mm，單縫寬d1=010mm，雙縫間距d2=025mm。用測量頭來測量光屏上干涉亮條紋中心的距離。測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻度對準屏上亮紋的中心，（如下圖b所示），記下此時手輪的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的刻度。（1）分劃板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中心時，手輪上的讀數(shù)如下圖c所示，則對準第1條時讀數(shù)x1=_mm，對準第4條時讀數(shù)x2=_mm，相鄰兩條亮紋間的距離x=_mm。（2）計算波長的公式=_；求得的波長值是_nm（保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）2190； 7868； 1893； 676；【名師點睛】解決本題的關鍵掌握光具座上放置的光學元件依次為光源濾光片單縫雙縫遮光筒光屏注意調(diào)節(jié)光學元件各中心位于遮光筒的軸線上，螺旋測微器的讀數(shù)方法，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式