《实验：用双缝干涉测量光的波长》单元测试题含答案

由天下分享时间：2024/11/20 13:38:38 加入收藏我要投稿点赞

一、实验：用双缝干涉测量光的波长实验题

1．在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，某同学安装实验装置如图甲所示，调试好后能观察到清晰的干涉条纹．

（1）根据实验装置知，②、③、④依次是______、______、______．

（2）某次实验时，该同学调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮纹的中心，如图乙所示，此时螺旋测微器的读数为______mm．

（3）转动手轮，使分划线向一侧移动到另一条亮纹的中心位置，再次从螺旋测微器上读数．若实验测得4条亮纹中心间的距离为?x1=0.960mm，已知双缝间距为d=1.5mm，双缝到屏的距离为L=1.00m，则对应的光波波长λ=______mm．

2．(1)在用双缝干涉测光的波长的实验中，所用实验装置如图甲所示．

①转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹，读下手轮的读数如图甲所示．继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮条纹，读下手轮的读数如图乙所示．则相邻两亮条纹的间距是________mm．

②如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长，则图中除了白炽灯换成激光发射器以外，其他不必要的器材元件有________．

(2)在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形的三棱镜ABC，并确定AB和AC界面的位置．然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2，再从棱镜的右侧观察P1和P2的像．

正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P3、P4的位置（图中已标出）．为测量该种玻璃的折射率，两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干辅助线，如图2甲、乙所示．在图2中能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图_______（选填“甲”或“乙”），所测玻璃折射率的表达式n=_________（用代表线段长度的字母ED、FG表示）．

3．某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时(如图甲)，游标卡尺的示数如图丙所示，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心线时(如图乙)，游标卡尺的示数如图丁所示，A与B间有3条条纹，已知双缝间距为0.5 mm，从双缝到屏的距离为1 m，则图丙中游标卡尺的示数为____________mm．图丁中游标卡尺的示数为__________mm．实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是________________，所测光波的波长为________m．(保留两位有效数字)

4．(1)如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②______________、③____________、④____________、⑤遮光筒、⑥光屏．对于某种单色光，为增加相邻亮条纹(暗条纹)间的距离，可采取__________________或__________________的方法．

(2)如果将灯泡换成激光光源，该实验照样可以完成，这时可以去掉的部件是________(选填数字代号)．

(3)转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹的中央，手轮的读数如图甲所示．继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮条纹的中央，手轮的读数如图乙所示．则相邻两亮条纹的间距是________mm.

(4)如果已经量得双缝的间距是0.30 mm、双缝和光屏之间的距离是900 mm，则待测光的波长是________m(取三位有效数字)．

杨第一次在实验室用图1所示的实验装置观察到光的干涉现5．英国物理学家托马斯·

象．图中M为光源，N是有一个小孔的屏，O是有两个非常靠近大小相同的小孔屏，两小孔与N上小孔的距离相同；P为像屏．

（1）该实验设置O屏的目的是____________________；

（2）呈现在P屏上的光的干涉图样应该是图2中的________（填“甲”或“乙”）． 6．实验小组利用图甲所示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长。

(1)关于该实验，下列说法中正确的有___________。 A．实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝 B．实验时，单缝与双缝应该相互垂直 C．实验时，屏上的干涉条纹与双缝相互垂直 D．将滤光片由蓝色换成红色，干涉条纹间距变宽

(2)实验中，分划板中心刻度对齐某条纹中心时，手轮上的读数如图乙所示，其值为___________mm。

(3)实验中测量多条干涉条纹宽度的目的是___________；若测量过程中误将6个条纹间距数成7个，波长的测量值将___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 7．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中某同学将所有器材安装在如图甲所示的光具座上，已知实验中选用缝间距d=0.2mm的双缝，屏与双缝之间的距离L=0.60m。然后接通电源使光源正常工作。

(1)以上安装的各器件位置存在的问题是：______________________。

(2)已知测量头主尺的分度值是毫米，游标卡尺为10分度。图乙为分划板中心刻线与明条纹1和明条纹6对齐时游标卡尺示数，A对应的读数为___________m，相邻两个亮条纹之间的距离为___________m。

(3)发生干涉的光波波长为___________m。

(4)下列现象中能够观察到的有___________。（填选项前的字母） A．将滤光片由蓝色的换成红色的，涉条纹间距变宽 B．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽 C．换一个两缝间距较大的双缝片，干涉条纹问距变窄 D．去掉滤光片后，干涉现象消失 8．在“用双缝干涉测光的波长”的实验中∶

(1)如图甲所示，光具座上放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各元件的名称依次是_______（填选项前的字母）；

A．单缝、滤光片、双缝、光屏 B．单缝、双缝、滤光片、光屏 C．滤光片、单缝、双缝、光屏 D．滤光片、双缝、单缝、光屏

(2)以下操作中能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离的是________（填选项前的字母）；

A．将红色滤光片改为绿色滤光片 B.增大双缝之间的距离

C．增大图中的b和d之间的距离 D．增大图中的c和d之间的距离

(3)若她在另一次实验操作中，发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图所示，则____（填选项前的字母）。 A．此现象是单缝与双缝不平行造成的

B．此情形下波长的测量值大于真实值

C．通过调节拨杆能使中心刻线与干涉条纹方向一致