河南省新乡市新乡县龙泉中学完整版实验用双缝干涉测量光的波长单元测试题Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:16786741
- 上传时间:2022-11-26
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:375.35KB
河南省新乡市新乡县龙泉中学完整版实验用双缝干涉测量光的波长单元测试题Word文档下载推荐.docx
《河南省新乡市新乡县龙泉中学完整版实验用双缝干涉测量光的波长单元测试题Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《河南省新乡市新乡县龙泉中学完整版实验用双缝干涉测量光的波长单元测试题Word文档下载推荐.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(1)若想使从目镜中观察到的相邻滤光片、条纹间距减小,该同学可______________;
A.将单缝向双缝靠近
B.将屏向靠近双缝的方向移动
C.使用间距更小的双缝
(2)在测量某单色光的波长时,所得图样如图乙所示,调节仪器使分划板的中心刻线对准一条亮条纹A的中心,测量头卡尺的示数如图丙所示,其读数为_______________mm,移动手轮使分划板中心刻线对准另一条亮条纹B的中心,测量头卡尺的示数为15.2mm。
已知双缝挡板与光屏间距为0.4m,双缝相距0.1mm,则所测单色光的波长为__________m。
4.利用如图甲所示装置研究双缝干涉现象,安装好仪器,调整光源的位置,使光源发出的光能平行地进入遮光筒并照亮光屏。
放置单缝和双缝,使缝相互平行,调整各部件的间距,观察白光的双缝干涉图样,在光源和单缝间放置滤光片,使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样。
用米尺测出双缝到屏的距离L,用测量头测出相邻的两条亮(或暗)纹间的距离
,换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长。
(1)关于该实验,下列说法正确的是________(填正确答案标号)。
A.增大单缝到双缝的距离。
干涉条纹间距变窄
B.将蓝色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变窄
C.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄
D.去掉滤光片后,将观察到彩色的干涉条纹
(2)实验装置中分划板与螺旋测微器相连,第一次分划板中心刻度线对齐第1条亮纹中心,螺旋测微器读数为1.990mm,转动手轮第二次分划板中心刻度线对齐第10条亮纹中心,螺旋测微器的示数如图乙所示。
已知双缝的间距为0.5mm,从双缝到屏的距离为1m,则图乙中螺旋测微器的示数是_______mm,求得相邻亮纹的间距
为________mm,所测光波的波长为_______m(结果保留两位有效数字)。
5.用双缝干涉测光的波长,实验中采用双缝干涉仪,它包括以下元件(其中双缝和光屏连在遮光筒上):
A.白炽灯
B.单缝片
C.光屏
D.双缝
E.滤光片
(1)把以上元件安装在光具座上时,正确的排列顺序是:
________;
(2)在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距△x1与绿光的干涉条纹间距△x2相比,△x1________△x2(填“>”、“=”或“<”).若实验中红光的波长为630nm,双缝与屏幕的距离为1.00m,测得第l条到第6条亮条纹中心问的距离为10.5mm,则双缝之间的距离为________mm.
6.在利用双缝干涉测量光的波长的实验中,需要从标尺上读出某条亮纹的位置.图甲中所示的读数是________mm.
若缝与缝间相距d,双缝到屏间的距离为L,相邻两个亮条纹中心的距离为
则光的波长可表示为
________(字母表达式),某同学在两个亮条纹之间测量,测出以下结果,其他数据为:
测量
的情况如图乙所示.由此可计算出该光的波长为
________m.
7.
(1)利用如图所示的实验装置探究相关的力学实验,下列说法错误的是(________)
A.“探究速度随时间变化规律”的实验中,不需要平衡摩擦力
B.探究“功和速度变化关系”的实验中,只打出一条纸带不能进行探究
C.探究“加速度和力、质量的关系”实验中,物块的质量应远小于小车和砝码的总质量
D.利用该实验装置,只要平衡摩擦力,就可以用来“探究机械能守恒定律”实验
(2)在探究“加速度和力、质量的关系”实验中,打出了一条纸带,如图所示,已知打点计时器的频率为50Hz,则小车的加速度为______m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,实验装置如图丙所示。
①小李同学从放大镜中观察到条纹不够清晰,他通过左右调节拨杆,改变______(选填“滤镜”、“单缝”或“双缝”)的方向,成功观察到实验现象。
②小李同学已经测量出其中3个距离L1、L2、L3,分别为光源到单缝、单缝到双缝、双缝到毛玻璃的距离,又测出第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心间的距离为a,已知双缝间的距离d,则产生干涉条纹的光的波长为______(用题中所给字母表示)。
8.在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,装置如图所示.双缝间的距离d=3mm.
(1)若测定红光的波长,应选用___色的滤光片.实验时需要测定的物理量有___和____.
(2)若测得双缝与屏之间距离为0.70m,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500mm)观察到第1条亮纹的位置如图(a)所示,观察到第5条亮纹的位置如图(b)所示.则可求出红光的波长λ=____m.(保留一位有效数字)
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
1.190或2.1917.869或7.8706.76×
10-4
【解析】
【详解】
(1)[1].测第1条时固定刻度读数为2mm,可动刻度读数为0.01×
19.1=0.1
解析:
190或2.1917.869或7.870
6.76×
19.1=0.191mm,所以最终读数为2.191mm.
[2].测第4条时固定刻度读数为7.5mm,可动刻度读数为0.01×
36.9=0.369mm,所以最终读数为7.869mm.
(2)[3][4].根据双缝干涉条纹的间距公式
,知
.
代入数据得:
2.610滤光片和单缝乙
【分析】
(1)[1][2].第1亮条纹对应的螺旋测微器读数为0.1mm+0.01×
4.5mm=0.045mm;
第10亮条纹
610滤光片和单缝乙
第10亮条纹对应的螺旋测微器读数为14.5mm+0.01×
3.5mm=14.535mm,故相邻亮条纹之间的距离为
由于激光是单色的相干光源,所以不需要单缝和滤光片.
(2)[3][4].设入射角为α,折射角为β,根据折射定律得,根据几何关系有:
对于甲图
对于乙图
可知仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图乙,折射率
.
【点睛】
知道双缝干涉实验的原理及操作步骤,以及掌握螺旋测微器的读数方法;
几何光学的实验要理解实验原理,正确作出光路图,结合折射定律进行求解.
3.B11.4
(1)[1]根据双缝干涉条纹间距公式可知想减小从目镜中观察到的相邻条纹的间距,可将屏向靠近双缝的方向移动,即减小,或使用间距更大的双
B11.4
(1)[1]根据双缝干涉条纹间距公式
可知想减小从目镜中观察到的相邻条纹的间距,可将屏向靠近双缝的方向移动,即减小
,或使用间距更大的双缝,即增大
,与单缝到双缝的距离没有关系,故A、C错误,B正确;
故选B;
(2)[2]分划板在
位置时,游标卡尺的主尺读数为11mm,游标读数为4×
0.1mm=0.4mm,所以最终读数为
则相邻条纹的间距为
双缝的间距为
屏与双缝间的距离为
根据双缝干涉条纹间距公式
可得
4.CD13.8701.320
(1)[1].根据,为双缝间距,L为双缝到屏的距离,增大单缝到双缝的距离,干涉条纹间距不变,A错误;
将蓝色滤
CD13.8701.320
(1)[1].根据
,
为双缝间距,L为双缝到屏的距离,增大单缝到双缝的距离,干涉条纹间距不变,A错误;
将蓝色滤光片换成红色滤光片,由于红光的波长比蓝光长,干涉条纹间距变宽,B错误;
换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄,C正确;
去掉滤光片后,将观察到白光彩色的干涉条纹,D正确。
(2)[1][2][3].根据螺旋测微器的读数规则可知读数为13.870mm,第1条亮纹中心与第10条亮纹中心有9个间距,故
把数据代入
求得
5.AEBDC>0.3
(1)为获取单色线光源,白色光源后面要有滤光片、单缝,然后让单色线光源通过双缝在光屏上形成干涉图样;
(2)首先判断红光和绿光的波长关
AEBDC>0.3
(2)首先判断红光和绿光的波长关系,结合公式
,即可得知红光的干涉条纹间距
与绿光的干涉条纹间距
之间的关系,对题干中的数据先进行单位换算,利用公式
即可计算出双缝间的距离.
(1)在光具座上从左向右,应该是光源、滤光片、单缝、双缝、光屏,
故自光源起合理的顺序是:
AEBDC.
(2)红光的波长大于绿光的波长,由公式
,可知红光的干涉条纹间距
相比,
>
,因
=630nm=6.3×
10-7m,x=10.5mm=1.05×
10-2m由公式
得:
=0.3mm
对于该题,要熟练的掌握七种颜色的光之间的频率关系和波长的关系,了解公式
物理量的含义,会应用该公式进行相关的计算和定性的分析,解答问题时,要注意单位的换算.
6.24
从图中可以看出,主尺示数为5
mm,游标尺第12条刻线与主尺上的刻线对齐,即游标尺示数为:
12×
0.02
mm=0.24
mm,图中的游标
24
mm,图中的游标卡尺的示数为:
5
mm+0.24
mm=5.24
mm.
由干涉条纹间距的计算公式:
△x=
,解得光的波长表达式为:
λ=
由图中可以求出条纹间距为:
mm=1.96
mm,代入数据解得光的波长为:
λ=5.6×
10−7m.
7.BD0.8单缝
(1)[1]A.此装置可以用来研究匀变速直线运动,但不需要平衡摩擦力,故A正确,不符合题意;
B.探究“功和速度变化关系
BD0.8单缝
B.探究“功和速度变化关系”的实验中,实验操作正确,打出一条纸带就能进行探究,故B错误,符合题意;
C.探究“加速度和力、质量的关系”实验中,物块的质量应远小于小车和砝码的总质量,才能保证小车受到的拉力等于物块的重力,故C正确,不符合题意;
D.虽然平衡了摩擦力,但摩擦力并没有消失,在物块运动的过程中有摩擦力做功,故系统机械能不守恒,所以不能用此装置验证系统机械能守恒。
故D错误,符合题意。
故选BD。
(2)[2]打点计时器的交变电源的频率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个点计时点,故相邻两个计数点之间的时间间隔为
T=5×
0.02s=0.1s
由逐差法求加速度
(3)[3]小李同学从放大镜中观察到条纹不够清晰,他通过左右调节拨杆,改变单缝的方向。
[4]第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心间的距离为a,则相邻两个亮条纹的间距
根据
得
8.红双缝到屏的距离ln条亮(或暗)纹间距离a7×
10-7
(1)[1][2][3]测红光波长选红色滤光片,因为红色滤光片能透过红光.据知
红双缝到屏的距离ln条亮(或暗)纹间距离a7×
(1)[1][2][3]测红光波长选红色滤光片,因为红色滤光片能透过红光.据
知需测双缝到屏的距离l和n条条纹间的距离a.
(2)[4]第1条亮纹的位置在0处,第5条亮纹的位置0.640mm,则
由条纹间距离
,代入数据,解得:
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 河南省 新乡市 新乡县 龙泉 中学 完整版 实验 用双缝 干涉 测量 波长 单元测试