光的折射、衍射、干涉.doc

光的折射
一、知识点梳理
1． 光的反射定律：光从一种介质射到另一种介质的分界面时发生反射。反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光分别位于法线的两侧。
2． 光的折射现象，光的折射定律：折射光线与入射光线、法线处于同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线两侧，入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
Ⅰ

Ⅱ

注意两角三线的含义
折射率 （光线从介质Ⅰ——介质Ⅱ）

折射现象的光路可逆性
3．折射率：入射角的正弦与折射角的正弦的比。
（1）折射率的物理意义：表示介质折射光的本领大小的物理量
（2）折射率大小的决定因素——介质、光源(频率)
在其它介质中的速度，式中n为介质的折射率，n>1，故v<c
注意：
（1）介质的折射率是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身决定，同时光的频率越高，折射率越大，而与入射角、折射角的大小无关。
（2）某一频率的光在不同介质中传播时,频率不变但折射率不同,所以光速不同,波长也不同(与机械波相同);不同频率的光在同一介质中传播时,折射率不同,所以光速不同,波长也不同(与机械波的区别).频率越高，折射率越大。
4．折射时的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散。
（1）光通过棱镜时将向棱镜的横截面的底边方向偏折
（2）通过棱镜成像偏向顶点
（3）实验表面，一束白光进入棱镜而被折射后，在屏上的光斑是彩色的，
说明光在折射时发生了色散。
（4）光的色散规律：红光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光的要小，
而紫光的偏折程度比其他颜色的光要大。
说明透明物质对于波长不同的光的折射率是不同的。波长越长，折射 率越小。
5．应用（一般方法）：分析光的折射时，一般需作出光路图，以便应用折射规律及光路图中提供的几何关系来解答。
在实际应用中，常见方法是：①三角形边角关系法；②近似法，即利用小角度时，θ≈tanθ≈sinθ的近似关系求解。记住光路是可逆的原理。
（1）折射率的测定
（2）利用折射定律结合几何知识解答的折射问题
（3）多向思维方式理解、应用关键物理量n
①像似深度h/=H/n
②全反射
③折射率与波速度的关系
6．光的全反射现象、反射条件、临界角
全反射产生的条件是：（1）光从光密介质射向光疏介质；（2）入射角大于或等于临界角．
两条件必须同时存在，才发生全反射。
临界角是一种特殊的入射角．当光线从某介质射入真空(或空气)时，其临界角的正弦值为。
注意：
（1）临界角的含义：折射角为90°时的入射角。
（2）规律：一旦发生全反射,即符合光的反射定律。
（3）光密介质与光疏介质——两个不同的介质。

二、例题精选

【例１】如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d。当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距，由此可得油的折射率n= ；光在油中传播的速度v= m/s。（结果可用根式表示）

答案　　

（举一反三）、由某种透光物质制成的等腰直角棱镜ABO，两腰长都是16 cm．为了测定这种物质的折射率，将棱镜放在直角坐标系中，并使两腰与ox、oy轴重合，如图所示．从OB边的C点注视A棱，发现A棱的视位置在OA边D点．在C、D两点插大头针，看出C点坐标位置（0，12）D点坐标位置（9，0），由此可计算出该物质的折射率为 ．
答案　4/3

【例2】如图所示，为用透明介质做成的空心球，其折射率为，内、外半径分别为,用内表面涂上能完全吸光的物质，当一束平行光射向此球时被内表面吸收掉的光束在射进空心球前的横截面积是多少？
a
b
O

答案

【例3】某三棱镜的横截面是一直角三角形，如图所示，∠A=90°，∠B=30°，∠C=60°，棱镜材料的折射率为n，底面BC涂黑，入射光沿平行于底面BC面，经AB面和AC面折射后出射．求（1）出射光线与入射光线延长线间的夹角δ；（2）为使上述入射光线能从AC面出射，折射率n的最大值为多少？
解：画出光路图如图所示。
（1）因为入射光平行于BC面，i=60°
由折射定律有，所以
光折到AC面上时，
由几何关系可得：A+β=90°
，，
（2）要使有光线从AC面射出，应有sinr≤1：即，得
【例4】如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心）产生反射光束1和2，已知玻璃折射率为，入射角为450（相应的折射角为240）,现保持入射光线不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过150，如图中虚线所示，则：
150
450
入射光线
1
2

A． 光束１转过150
B． 光束1转过300
C． 光束2转过的角度小于150
Ｄ．光束2转过的角度大于150

答案:BC

【例5】如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱内，被分成两光束OA和OB，若OA和OB分别沿如图所示的方向射出，则：
Ｏ
Ａ
Ｂ
Ｐ
Ａ．OＡ为黄色，OB为紫色
Ｂ．OA为紫色，OB为黄色
Ｃ．OA为黄色，OB为复色
Ｄ．ＯA为紫色，ＯB为复色
答案:C

【例6】如图所示,一束白光以较大的入射角到三棱镜的一个侧面,从另一个侧面射出,在屏上形成从红到紫的彩色光带.当入射角逐渐减小时
A.红光最先消失. B.红光紫光同时消失
C.紫光最先消失. D.红光紫光都不消失
答案:C

【例7】一点光源发出一束光经一平面镜反射，打在天花
板上，平面镜以角速度ω匀速转动，当入射角为α时，光
斑的运动速度是多少？（已知天花板到平面镜的距离为h）
答案：

【例7】太阳照在平坦的大沙漠上，我们在沙漠中向前看去，发现前方某处射来亮光，好象太阳光从远处水面射来的一样，我们认为前方有水，但走到该处仍是干燥的沙漠，这种现象在夏天城市中太阳照在沥青路面时也能看到。对此有以下解释：
①这是光的干涉现象；　　　　　　　　　②这是光的全反射现象；
③形成原因是越靠近地面处折射率越大；　④形成原因是越靠近地面处折射率越小。
其中正确的是：A、①③；　　B、①④；　　C、②③；　　D、②④。
答案D。

三、过关测试
1．发出白光的细线光源ab，长度为l0，竖直放置，上端a恰好在水面以下，如图。现考虑线光源ab发出的靠近水面法线(图中的虚线)的细光束经水面折射后所成的像，由于水对光有色散作用，若以l1表示红光成的像的长度，l2表示蓝光成的像的长度，则 （　）
A．l1＜l2＜l0
B．l1＞l2＞l0
C．l2＞l1＞l0
D．l2＜l1＜l0
2．一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b.已知a光的频率小于b光的频率.图中哪个光路图可能是正确的（ ）

3．如图所示，一个棱镜的顶角为θ=41.30°,一束白光以较大的入射角从棱镜的左侧面射入，在光屏上形成从红到紫排列的彩色光带，各色光在棱镜中的折射率和临界角见表.当入射角逐渐减小到0的过程中，彩色光带的变化情况是（ ）
色光
红
橙
黄
绿
蓝
紫
折射率
1.513
1.514
1.517
1.519
1.528
1.532
临界角
41.370
41.340
41.230
41.170
40.880
40.750

A．紫光最先消失，最后只剩红光、橙光
B．紫光最先消失，最后只剩红光、橙光、黄光
C．红光最先消失，最后只剩紫光
D．红光最先消失，最后只剩紫光、蓝光
4．如图激光液面控制仪的原理是：固定的一束激光AO以入射角i照射到水平液面上，反射光OB射到水平放置的光屏上，屏上用光电管将光讯号转换为电讯号，电讯号输入控制系统来控制液面的高度，若发现光点在屏上向右移动了Δs距离，射到B′点，则液面的高度变化是（ ）
A．液面降低 B．液面升高
C．液面降低 D．液面升高

5．一块透明的光学材料，AB为其一个端面，建立平面直角坐标系如图甲所示，设该光学材料的折射率沿y轴正方向(即BA方向)均匀减小，有一光线PO从真空中以某一入射角射向O点，并进入该材料的内部，则该光线在光学材料内都可能的传播路径是图乙中的（ ）

6.如图所示，两块同样的玻璃直角三棱镜ABC，两者的AC面是平行放置的，在它们之间是均匀的未知透明介质，一单色细光束O垂直于AB面入射，在图示的出射光线中
（ ）
A.1、2、3（彼此平行）中的任一条都有可能
B.4、5、6（彼此平行）中的任一条都有可能
C.7、8、9（彼此平行）中的任一条都有可能
D.只能是4、6中的某一条
7.某液体中有一个空心的玻璃棱镜，假如有光线射在棱镜的ＡＢ面上，如图所示，这条光线折射后的出射光线将会（ ）
Ａ．向棱镜底边ＢＣ偏折 Ｂ．向棱镜顶角Ａ偏折
Ｃ．不发生偏折 　　Ｄ．在ＡＢ面折射进入空心部分后可能全部照到ＢＣ面上．
Ａ
Ｂ
Ｃ

P
左
右

8.如图所示，和都是厚度均匀的平玻璃板，它们之间的夹角为，一细光束以入射角从P点射入，，已知此光束由红光和蓝光组成，则当光束透过板后（ ）
A． 传播方向相对于入射光方向向左偏转角
B． 传播方向相对于入射光方向向右偏转角
C． 红光在蓝光的左边
D． 红光在蓝光的右边
9.如图所示，光从Ａ点射入圆形玻璃，而从Ｂ点射出，若出射光线相对于入射光线的偏向角为，AB弧所对的圆心角为，下列说法正确的是（ ）
Ａ
Ｂ
Ａ．玻璃的折射率为 Ｂ．玻璃的折射率为
Ｃ．玻璃的折射率为 Ｄ．光线在Ａ点的入射角为
10.如图所示，横截面为等腰三角形的两个玻璃三棱镜，它们的顶角分别为α、β，且α < β。a、b两细束单色光分别以垂直于三棱镜的一个腰的方向射入，从另一个腰射出，射出的光线与入射光线的偏折角均为θ。则ab两种单色光的频率υ1、υ2间的关系是（ ）

A． υ1 = υ2
B． υ1 > υ2
C． υ1 < υ2
D． 无法确定
11.两束不同频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了图2所示的折射现象（>）。下列结论中正确的是（　　）
A．光束b的频率比光束a低
B．在水中的传播速度，光束a比光束b小
C．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小
D．若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的 临界角大
12.abc为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，如图所示，一束白光垂直入射到ac面上，在ab面上发生全反射，若光线入射点O的位置保持不变，改变光线的入射方向（不考虑自bc面反射的光线）（　 ）
A．使入射光按图中的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出ab面，则红光首先射出
B．使入射光按图中的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出ab面，则紫光首先射出
C．使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，红光将首先射出ab面
D．使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，紫 光将首先射出ab面

13.现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的
光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如图所示，反光膜内均匀分布着直径为10μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角应是（ ）
A．15° B．30°
C．45° D．60°

14.光导纤维在信息传递方面有很多应用，利用光导纤维进行光纤通信所依据的原理是（ ）
A.光的折射 B.光的全反射 C.光的干涉 D.光的色散
15.图中ABCD是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱镜.图中所示其横截面,∠A=∠C=90°,∠B=60°,AB＞BC.现有平行光线垂直入射到棱镜的AB面上,如图所示,若每个面上的 反射都有不能忽略,求出射光线,要求
（1）画出所有典型光线 从入射到射出的光路图（为了图面简洁,表示光线 进行方向的箭头只在棱镜外面的光线上标出即可）
（2）简要说明所画光路的根据,并说明每条典型光线只可能从棱镜表面的哪部分射出.
16.测定玻璃折射率的实验中
(1) 某同学做实验插针的步骤如下：
A.在表示入射光线的AO上插上大头针P1和P2
B.通过玻璃砖观察P1和P2，调整视线，直到P1的像被P2的像挡住
C.在观察一侧插上大头针P3和P4，并记下P3和 P4的位置。
这位同学在操作中有什么重要疏漏？
(2) 以通过P1P2的直线与玻璃砖的交点O为圆心，以某一适当长度R为半径画圆．与OA交于P，于OO′的延长线交于Q，从P和Q分别做玻璃砖界面的法线NN′的垂线，P′和Q′分别为垂足，如图17-3-4所示，用刻度尺量得PP′＝45mm，QQ′＝30mm．求玻璃砖的折射率．

17.半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O。两条平行单色红光沿截面射向圆柱面方向与底面垂直。光线1的入射点A为圆柱面的顶点，光线 2的入射点B，∠AOB＝60°，已知该玻璃对红光的折射率n＝。
（1）求两条光线经柱面和底面折射后交点与O点的距离d。
（2）若入射的是单色蓝光，则距离d将比上面求得的结果大还是小？

答案（1）R/3，（2）小

18.学校开展研究性学习，某研究性学习小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示．在一个圆形木盘上过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF，在半径OA上垂直圆盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2的位置不变，每次测量时，让圆盘的BFC部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2．同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值。这样只要根据P所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则
（1）若，OP3与OC的夹角为，则P3处所对应的折射率的值为________．
（2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？__________．
（3）作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率的值应为_________．

19.如图所示，一条长度为L=5.0m的光导纤维用折射率为n=的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以α= 45°的入射角射入光导纤维内，经过一系列全反射后从右端射出。求：
（1）该激光在光导纤维中的速度v是多大？
（2）该激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少？

参考答案：
1.D
2.B
3.A
4.D
5.D
6.B
7.B
8.C
9.A
10.B
11.C
12.A
13.D
14.B
15.略
16.（1）疏漏：插针时应使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P1、P2、P3的像．
（2）根据折射定律：
17.（1）R/3， （2）小
18.（1）1．73 （2）P4 （3）1
19.（1）2.12×108m/s；（2）2.36×10—8s

光的干涉、用双缝干涉测波长、衍射现象
图16-1-1

一、知识点梳理
1、光的干涉现象：
频率相同，振动方向一致，相差恒定（步调差恒定）的两束光， 在相遇的区域出现了稳定相间的加强区域和减弱区域的现象。
（1）产生干涉的条件：
①若S1、S2光振动情况完全相同，则符合 ，（n=0、1、2、3…）时，出现亮条纹；
②若符合，（(n=0，1，2，3…)时， 出现暗条纹。相邻亮条纹（或相邻暗条纹）之间的中央间距为。
（2）熟悉条纹特点
中央为明条纹，两边等间距对称分布明暗相间条纹。
2． 用双缝干涉测量光的波长
原理：两个相邻的亮纹或暗条纹的中心间距是Δx＝lλ/d
测波长为：λ＝d·Δx /l
（1）观察双缝干涉图样：
只改变缝宽，用不同的色光来做，改变屏与缝的间距看条纹间距的变化
单色光：形成明暗相间的条纹。
白光：中央亮条纹的边缘处出现了彩色条纹。这是因为白光是由不同颜色的单色光复合而成的，而不同色光的波长不同，在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离不变的条件下，光波的波长越长，各条纹之间的距离越大，条纹间距与光波的波长成正比。各色光在双缝的中垂线上均为亮条纹，故各色光重合为白色。

（2）测定单色光的波长：
双缝间距是已知的，测屏到双缝的距离，测相邻两条亮纹间的距离，测出个亮纹间的距离，则两个相邻亮条纹间距：

3．光的色散：
不同的颜色的光，波长不同在双缝干涉实验中，各种颜色的光都会发生干涉现象，用不同色光做实验，条纹间距是不同的，说明：不同颜色的光，波长不同。
含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散。
　各种色光按其波长的有序排列就是光谱。
　从红光→紫光，光波的波长逐渐变小。
4．薄膜干涉中的色散现象
如图：把这层液膜当做一个平面镜，用它观察灯焰的像：是液膜前后两个反射的光形成的，与双缝干涉的情况相同，在膜上不同位置，来自前后两个面的反射光用图中实虚线来代表两列光，所走的路程差不同。
在某些位置叠加后加强，出现了亮纹，在另一些位置，叠加后相互削弱，于是出现了暗纹。
注意：
关于薄膜干涉要弄清的几个问题：
（1）是哪两列光波发生干涉；
（2）应该从哪个方向去观察干涉图样；
（3）条纹会向哪个方向侧移

5．应用
（1）照相机、望远镜的镜头表面的增透膜。
（2）检查工件表面是否平整。

6．光的衍射现象
光偏离直线传播绕过障碍物进入阴影区域里的现象。
产生明显衍射的条件：障碍物或孔（缝）的尺寸与波长可比（相差不多）或更小。
单色光单缝衍射图象特点：中央条纹最宽最亮，两侧为不等间隔的明暗相间的条纹。
应用：用衍射光栅测定光波波长。

二、精选例题：
【例１】（1997年高考全国卷）在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（ C ）
A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其它颜色的双缝干涉条纹消失
B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其它颜色的双缝干涉条纹依然存在
C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮
D．屏上无任何光亮

【例2】（如图所示）.单色光源发出的光经一狭缝，照射到光屏上，则可观察到的图象是　　（A）

【例3】如图（a）所示是利用双缝干涉测定单色光波长的实验装置，滤光片的作用是_____，单缝的作用是_______________，双缝的作用是______________，单缝和双缝之间的方向关系是_______________．某同学在做该实验时，第一次分划板中心刻度对齐A条纹中心时（图1），游标卡尺的示数如图3所示，第二次分划板中心刻度对齐B条纹中心时（图2），游标卡尺的示数如图4所示，已知双缝间距为0.5mm，从双缝到屏的距离为1m，则图3中游标卡尺的示数为__________mm．图4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______________，所测单色光的波长为___________m．
图

答案：获得单色光，产生线光源，产生相干光源，平行，
11.5mm，16.7mm，减小实验误差，6.5×10－7．

【例4】劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图16-1-4所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气膜，当光垂直入射后，从上往下看的干涉条纹如图乙所示，干涉条纹有如下特点：（１）任意一条明纹或暗纹所在位置下面的薄膜厚度相等（２）任意相邻明纹或暗纹所对应的薄膜厚度恒定；现若在图甲装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹：（　A　　）
Ａ．变疏 Ｂ．变密 Ｃ．不变 Ｄ．消失
图乙

图甲

【例5】如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置，所用单色光是用普通光源加滤光片产生的。检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反向的光叠加而成的（ 　C ）
A．a的上表面、b的下表面
B．a的上表面、b的上表面
C．a的下表面、b的上表面
D.a的下表面、b的下表面D.
【例6】现代光学装置中的透镜，棱镜的表面常涂上一层薄膜（一般用氟化镁），当薄膜的厚度是入射光在薄膜中波长的1/4时，可以大大减少入射光的反射损失，从而增强透射光的强度，这种作用是应用了光的（C）
A．色散现象 B．全反射现象
C．干涉现象 D．衍射现象

（ 举一反三）、登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.5，所要消除的紫外线的频率为8.1×1014Hz，那么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少？

【例7】（2001年全国高考）在如图中所示,A、B两幅图是由单色光
分别入射到圆孔而成成的的图像，其中图A是光的 衍射
（填干涉或衍射）图像，由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径 小于 （填大于或小于）图B所对应的圆孔的孔径。
图B

图A

【例8】在双缝干涉实验中，如果将双缝中的一条挡住，其它都不改变，那么在光屏上观察到的现象将是 （答案C）

A.仍然是均匀分布的明暗相间的条纹，只是亮纹的亮度变暗了
B.仍然是均匀分布的明暗相间的条纹，只是由于挡住一条缝，所以光屏上只有一半区域内有干涉条纹，另一半区域内将没有干涉条纹
C.仍然有明暗相间的条纹，只是条纹的宽窄和亮度分布不再是均匀的了
D.由于只有单缝，不能形成相干光源，所以不会发生光的干涉现象，光屏上将没有任何条纹出现
【例9】.如右图所示，L为水平放置的点亮的8w日光灯，T为一藤椅的竖直靠背，横藤条与日光灯管平行，竖藤条相互垂交织，它们之间是透空方格，P是与藤条靠背平行的白屏。现将屏从紧贴椅背处慢慢向远处(图中右方)平移，从屏上将依次看到( 答案C 　 )
A.横藤条的影，横竖藤条的影
B.竖藤条的影，横竖藤条的影
C.横竖藤条的影，竖藤条的影，没有藤条的影
D.横竖藤条的影，横藤条的影，没有藤条的影
三、过关测试
1．如图所示是光的双缝干涉的示意图,下列说法中正确的是( )
①单缝S的作用是为了增加光的强度.
②双缝S1、S2的作用是为了产生两个频率相同的线状光源.
③当S1、S2发出两列光波到P点的路程差为光的波长λ的1.5 倍时,产生第二条暗条纹。
④当S1、S2发出的两列光波到P点的路程差为长λ时,产生中央亮条纹.
A.①　　　　B.①②　　　C.②④　　　D.②③
2.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差△x=0.6,若分别用频率为f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz的单色光垂直照射双缝,则P点出现明、暗条纹的情况是( )
A.用频率为f1的单色光照射时,出现明条纹.
B.用频率为f2的单色光照射时,出现明条纹.
C.用频率为f1的单色光照射时,出现暗条纹.
D.用频率为f2的单色光照射时,出现暗条纹.
3．关于双缝干涉条纹的以下说法中正确的是( )
A.用同一种单色光做双缝干涉实验,能观察到明暗相间的单色条纹.
B.用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差为该色光波长的整数倍.
C.用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差一定为该色光波长的奇数倍.
D.用同种单色光经双缝后干涉的暗条纹到两缝的距离之差一定为该色光半波长的奇数倍.

4．在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（ ）
A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其它颜色的双缝干涉条纹消失
B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其它颜色的双缝干涉条纹依然存在
C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮
D．屏上无任何光亮
D AD ABD C A C AC A BD AC B D B A
5．如图所示，一束白光从左侧射人肥皂薄膜，下列说法中正确的是 （ ）
①人从右侧向左看，可看到彩色条纹
②人从左侧向右看，可看到彩色条纹
③彩色条纹水平排列
④彩色条纹竖直排列
A．②③ B．①②④ C．②④ D．①③

6．用绿光做双缝干涉实验，在光屏上呈现出绿、暗相间的条纹，相邻两条绿条纹间的距离为Δx。下列说法中正确的有 （ ）
A．如果增大单缝到双缝间的距离，Δx 将增大
B．如果增大双缝之间的距离，Δx 将增大
C．如果增大双缝到光屏之间的距离，Δx将增大
D．如果减小双缝的每条缝的宽度，而不改变双缝间的距离，Δx将增大
7．如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是 （ ）
A．干涉现象是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的
B．干涉现象是由于凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的
C．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的
D．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的

8．在一发光的小电珠和光屏之间放一个大小可以调节的圆形孔屏，在圆屏从较大调到完全闭合的过程中，在屏上看到的现象是：（ ）
Ａ．先是圆形亮区，再是圆形亮环，最后完全黑暗
Ｂ．先是圆形亮区，最后完全黑暗
Ｃ．先是圆形亮环，最后完全黑暗
Ｄ．先是圆形亮环，再是圆形亮区，最后完全黑暗

9．关于光学装置上的增透膜，下列说法中错误的是：（ ）
Ａ．照相机的镜头上涂增透膜后，可提高成像质量
Ｂ．光学镜头上涂增透膜，是为了使入射光的各种色光都不发生反射
Ｃ．增透膜的厚度应是入射光在介质中波长的四分之一
Ｄ．涂有增透膜的镜头，看上去呈淡紫色，说明增透膜增加了镜头对紫光的透射程度

10.在光的双缝干涉实验中，如果只改变一个条件，以下说法中正确的是：（ ）
Ａ．使双缝间距变小，则条纹间距变宽
Ｂ．使屏与双缝距离变小，则条纹间距变宽
Ｃ．将入射光由绿光改为红光，则条纹间距变宽
Ｄ．将入射光由绿光改为紫光，则条纹间距变宽

11．如图所示的双缝干涉实验装置中，当使用波长为的橙光做实验时，光屏中心点Ｐ点及其上方的P１点形成两条相邻的亮纹；若换用波长为的紫光重复上述实验，在Ｐ和P1点形成的亮、暗纹情况是（ ）
Ａ．Ｐ和P1都是亮纹 　　
Ｂ．Ｐ是亮纹，P1是暗纹
Ｃ．Ｐ是暗纹，P1是亮纹
Ｄ．Ｐ和P1都是暗纹

12．下面哪些属于光的干涉现象：（ ）
Ａ．雨后美丽的彩虹
Ｂ．对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹
Ｃ．光通过三棱镜产生的彩色条纹
Ｄ．阳光下肥皂膜上的彩色条纹

13．关于光的衍射现象，以下说法中正确的是：（ ）
Ａ．缝的宽度越小，衍射图案越亮
Ｂ．缝的宽度越小，衍射现象越明显
Ｃ．缝的宽度越小，光的传播路线越接近直线
Ｄ．入射光的波长越短，衍射现象越明显
S
O
S1
S2
绿光
P
双缝
14．双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹。如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况是：①O点是红光的亮条纹；②红光的第一条亮条纹在P点的上方；③O点不是蓝光的亮条纹；④蓝光的第一条亮条纹在P点的上方。其中正确的是
A.只有①②正确 B.只有①④正确 C.只有②③正确 D.只有③④正确

0
10 15
0 5 10
25 30
15．在用双缝干涉测光的波长的实验中：⑴已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如左图所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如右图所示。这两次示数依次为_______mm和______mm。由此可以计算出本实验所用的单色光的波长为_______nm。

参考答案：
1.D
2.AD
3. ABD
4. C
5. A
6. C
7. AC
8.A
9. BD
10.AC
11. B
12. D
13. B
14.A
15.0.641　　10.296，　536

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