2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題58 雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)

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1、2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題58 雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng) 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 單選題 (共1題；共2分) 1. （2分） 如所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，A、B、C為光屏上出現(xiàn)的三條相鄰的明條紋的位置，由雙縫S1和S2到B點(diǎn)的路程差為（ ） A . λ B . 2λ C . 3λ D . 4λ 二、 填空題 (共4題；共11分) 2. （2分） 如圖所示，在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)“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________、

2、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． 3. （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________．（填“變大”“變小”或“不變”） 4. （2分） 如圖所示為某同學(xué)《用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)》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(zhǎng)=90.000cm．實(shí)驗(yàn)時(shí)

3、，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(guò)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(zhǎng)為_(kāi)_______（用題中代表各物理量的字母表示，不用算出具體數(shù)值） 5. （5分） 為進(jìn)行“雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”，現(xiàn)準(zhǔn)備了下列儀器： A ．雙窄縫片 B ．白熾燈 C ．單窄縫片 D ．白色光屏 E ．濾光片 把以上儀器裝在

4、光具座上時(shí)，正確的排列順序應(yīng)該是：________（填寫字母代號(hào)）． 三、 實(shí)驗(yàn)探究題 (共8題；共41分) 6. （5分） 如圖所示，在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，光具座上放置的光學(xué)元件依次為①光源②濾光片③單縫④雙縫⑤遮光筒⑥光屏． （1） 實(shí)驗(yàn)中，為了增加相鄰亮紋（暗紋）間的距離，可采?。? A . 增大③和④之間的距離 B . 增大④和⑥之間的距離 C . 將綠色濾光片改成紅色濾光片 D . 增大雙縫之間的距離 （2） 若去掉②的濾光片，而是在雙縫前把一條縫用紅色濾光片擋住，而另一條縫用藍(lán)色濾光片擋住，則能否在屏上觀察到干涉條紋________（填“能”或“不

5、能”），其理由是________（限制在20字內(nèi)作答）． 7. （5分） 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(zhǎng)較長(zhǎng)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

6、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_(kāi)_______mm和________mm． 8. （5分） 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成下面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)： （1） 在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中 ①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，

7、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．圖乙的示數(shù)為_(kāi)_______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(zhǎng)為_(kāi)_______nm．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字） ②下列操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離的是________． A．增大單縫和雙縫之間的距離 B．增大雙縫和光屏之間的距離 C．將紅色濾光片改為綠色濾光片 D．增大雙縫之間的距離 （2） 利用插針?lè)梢詼y(cè)量半圓柱形玻璃磚的折射率．實(shí)驗(yàn)方法如下：在白紙上作一直線MN，并作出它的一條垂線AB，將半圓柱形玻璃磚（底面的圓心為O）放在白紙上

8、，它的直徑與直線MN重合，在垂線AB上插兩個(gè)大頭針P1和P2，如圖丙所示，然后在半圓柱形玻璃磚的右側(cè)插上適量的大頭針，可以確定光線P1P2通過(guò)玻璃磚后的光路，從而求出玻璃的折射率．實(shí)驗(yàn)室中提供的器材除了半圓柱形玻璃磚、木板和大頭針外，還有量角器等． ①某學(xué)生用上述方法測(cè)量玻璃的折射率，在他畫出的垂線AB上豎直插上了P1、P2兩枚大頭針，但在半圓柱形玻璃磚右側(cè)的區(qū)域內(nèi)，無(wú)論從何處觀察，都無(wú)法透過(guò)玻璃磚同時(shí)看到P1、P2的像，原因是________，他應(yīng)采取的措施是________． ②為了確定光線P1P2通過(guò)玻璃磚后的光路，在玻璃磚的右側(cè)，最少應(yīng)插________枚大頭針． ③請(qǐng)?jiān)诎雸A柱

9、形玻璃磚的右側(cè)估計(jì)所插大頭針的可能位置（用“”表示），并作出光路圖________．為了計(jì)算折射率，應(yīng)該測(cè)量的量有：________（作圖并在光路圖上標(biāo)出），計(jì)算折射率的公式是________．（用測(cè)量的量表示） 9. （4分） (2017高一下容縣期末) 小明研究小車在水平長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長(zhǎng)木板、總質(zhì)量為m的小車、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺．器材安裝如圖甲所示． （1） 主要的實(shí)驗(yàn)過(guò)程： ①用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=________mm． ②讓小車從斜面上某一位置釋放，讀出小車通過(guò)光電門時(shí)數(shù)字

10、毫秒計(jì)示數(shù)t． ③用刻度尺量出小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)遮光板與光電門間的距離L． ④求出小車與木板間摩擦力f=________（用物理量的符號(hào)表示）． （2） 實(shí)驗(yàn)中，小車釋放的高度應(yīng)該適當(dāng)________（選填“高”或“低”）些． 10. （6分） 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(zhǎng)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(zhǎng)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

11、________（選填“明條紋”或“暗條紋”）．現(xiàn)改用波長(zhǎng)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”）． 11. （5分） 根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成題目： （1） 轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋，讀下手輪的讀數(shù)（如圖1所示）．繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第10條亮紋，讀下手輪的讀數(shù)（如圖2所示）．則：條紋的間距是________mm； （2） 如果已經(jīng)量得雙縫的間距是0.30mm、雙縫和光屏之間的距離是1m，則待測(cè)光的波長(zhǎng)是________m （取三位有效數(shù)字）． 12

12、. （6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(zhǎng)． （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，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，

13、進(jìn)而求出紅光的波長(zhǎng)． 13. （5分） 某同學(xué)利用“插針?lè)ā睖y(cè)定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行，正確操作后，作出的光路圖及測(cè)出的相關(guān)角度如圖所示， （1） 下列操作應(yīng)該在將玻璃磚放在白紙上之前完成的有． A . 在白紙上畫一條直線代表空氣與玻璃的一個(gè)界面 B . 在白紙上畫兩條直線代表空氣與玻璃的兩個(gè)界面 C . 畫一條線段代表入射光線 D . 畫一條線段代表折射光線 E . 畫一條線段代表光線透過(guò)玻璃磚后的傳播路徑 （2） 此玻璃的折射率計(jì)算式為n=________（用圖中的θ1、θ2 表示）； （3） 如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減小誤差，應(yīng)選用寬度________．（填“大”或“小”）的玻璃磚來(lái)測(cè)量． 第 10 頁(yè) 共 10 頁(yè) 參考答案 一、 單選題 (共1題；共2分) 1-1、 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、 6-2、 7-1、 7-2、 7-3、 8-1、 8-2、 9-1、 9-2、 10-1、 10-2、 11-1、 11-2、 12-1、 12-2、 13-1、 13-2、 13-3、