4.3光的干涉課后培優練課后培優練級練培優第一階——基礎過關練1．在雙縫干涉實驗中，以白光為光源，在屏幕上觀察到了彩色干涉條紋。若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片（只能透過紅光），另一縫前放一綠色濾光片（只能透過綠光），已知紅光與綠光的頻率、波長均不相等，這時（）A．只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其他顏色的雙縫干涉條紋消失B．紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失，其他顏色的雙縫干涉條紋仍然存在C．任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在D．至少有一種顏色的雙縫干涉條紋2．如圖所示，由紅綠兩單色光組成的復色光，通過足夠大的長方體透明材料后分成a、b兩束，則（）A．在該透明材料中，a光的折射率大于b光的折射率B．a光是紅光C．只要滿足一定的條件，a、b兩束光可以發生干涉D．如果增加復色光入射角，那么a光先從下表面消失3．(多選)如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平薄凸透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結果在上方觀察到如圖乙所示的同心內疏外密的圓環狀干涉條紋，稱為牛頓環，以下說法正確的是（）A．干涉條紋是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的B．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的C．若平薄凸透鏡的圓弧面半徑增大，圓環狀干涉條紋的間距將變大D．紅光的圓環狀干涉條紋的間距大于綠光的圓環狀干涉條紋間距4．某同學利用如圖所示實驗觀察光的干涉現象，其中A為單縫屏，B為雙縫屏，C為光屏。當讓一束陽光照射A屏時，C屏上并沒有出現干涉條紋，移走B后，C上出現一窄亮斑。分析實驗失敗的原因可能是（）A．單縫S太窄B．單縫S太寬C．S到S1和S2距離不相等D．陽光不能作為光源5．如圖所示是雙縫干涉實驗的裝置，黃光通過單縫S后，投射到具有雙縫的擋板上，雙縫S1和S2與單縫的距離相等，光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋。屏上O點距雙縫S1和S2的距離相等，P點是距離O點最近的第一條亮條紋。如果將入射的單色光換成紅光或藍光，屏上O點及其上方的干涉條紋的情況是（）A．若入射單色光為藍光，則O點是藍光的亮條紋B．若入射單色光為紅光，則O點不是紅光的亮條紋C．若入射單色光為紅光，則第一條亮條紋在P點的下方D．若入射單色光為藍光，則第一條亮條紋在P點的上方6．如圖所示，一束復色光經玻璃三棱鏡后分開成a、b、c和d四種單色光。用這四種單色光分別作為雙縫干涉實驗的光源。下列說法正確的是（）A．d光的頻率最高 B．a光在棱鏡中的速度最大C．d光產生的干涉條紋寬度最大 D．a光產生的干涉條紋寬度最大7．某同學用單色光進行雙縫干涉實驗，在屏上觀察到如（甲）圖所示的條紋，僅改變一個實驗條件后，觀察到的條紋如（乙）圖所示。他改變的實驗條件可能是（）A．減小光源到單縫的距離 B．減小雙縫到光屏之間的距離C．減小雙縫之間的距離 D．換用頻率更低的單色光源8．如圖是單色光的“楊氏雙縫干涉實驗”，若要使干涉條紋變寬，可以（）A．增大單縫到雙縫之間的距離B．減小單縫到雙縫之間的距離C．增大雙縫到屏幕之間的距離D．減小雙縫到屏幕之間的距離9．手機屏會發出一種對眼睛危害較大的藍光。某同學用所學知識為眼鏡設計“增反膜”來減小藍光對眼睛的傷害，制作前他利用如圖甲所示的裝置測量藍光的波長，光源架在鐵架臺的上端，中間是刻有雙縫的擋板，下面是光傳感器，接受到的光照信息經計算機處理后，在顯示器上顯示出干涉圖像的條紋信息如圖乙所示，根據x軸上的光強分布可以算出光的波長。已知雙縫間距d，雙縫到光傳感器的距離L，選用的薄膜材料對藍光的折射率為n。求：（1）被測藍光的波長；（2）鏡片表面所鍍“增反膜”的最小厚度。培優第二階——拓展培優練10．煤礦中瓦斯爆炸危害極大。某同學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，他設計了一種利用光的干涉監測礦井瓦斯的儀器，原理如圖所示。在雙縫前面放置兩個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，就能夠監測瓦斯濃度，以下說法正確的是（）①如果屏的正中央仍是亮條紋，說明B中的氣體與A中的空氣成分相同，不含瓦斯②如果屏的正中央是暗條紋，說明B中的氣體與A中的空氣成分不相同，可能含有瓦斯③如果屏上干涉條紋不停地移動，說明B中的氣體瓦斯含量不穩定④只有用單色光照射單縫時，才可能在屏上出現干涉條紋A．①③ B．②③ C．②④ D．①④11．（多選）某同學采用圖甲所示的實驗裝置研究光的干涉與衍射現象，狹縫、的寬度可調，狹縫到屏的距離為L。同一單色光垂直照射狹縫，實驗中分別在屏上得到了圖乙，圖丙所示圖樣。下列描述不正確的是（）A．圖乙是光的衍射圖樣，當光通過狹縫時，也發生了衍射B．遮住一條狹縫，另一條狹縫寬度增大，其他條件不變，圖丙中亮條紋寬度增大C．照射兩條狹縫時，增加L，其他條件不變，圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大D．照射兩條狹縫時，若光從狹縫、到屏上P點的路程差為半波長的奇數倍，P點處一定是暗條紋12．G1、G2為放在水平面上的高度略有差別的兩個長方體，為了檢查這兩個長方體的上表面是否相互平行，檢測員用一塊標準的平行透明平板T壓在G1、G2的上方，T與G1、G2支架分別形成尖劈形空氣層，如圖所示。G1、G2的上表面與平板的夾角分別為α和β，P為平板T上表面上的一點。用單色光從上方照射平板T，G1、G2的上方都能觀察到明顯的干涉條紋可以推知（）A．若α=β，則G1上方的干涉條紋間距小于G2上方的干涉條紋間距B．若α>β，則G1上方的干涉條紋間距大于G2上方的干涉條紋間距C．若將G1、G2的間距縮短些，則G1上方的干涉條紋分布變得更密D．若在P處用較小的力下壓平板T，則G1上方的干涉條紋分布變密13．（多選）光的干涉現象在技術中有許多應用。如圖甲所示是利用光的干涉檢查某精密光學平面的平整度，下列說法正確的是（）A．圖甲中上板是標準樣板，下板是待檢查的光學元件B．若換用頻率更大的單色光，其他條件不變，則圖乙中的干涉條紋變寬C．若出現圖丙中彎曲的干涉條紋，說明被檢查的平面在此處出現了凸起D．用單色光垂直照射圖丁中的牛頓環，得到的條紋是隨離圓心的距離增加而逐漸變窄的同心圓環14．如圖所示，截面為半圓形玻璃磚，一束波長λ=5×10-7m的激光從沿圓心O與直徑成45°射入半