用双缝干涉实验测量光的波长-光学实验知识点专题基础自测题解析-山东省等高中物理,平均正确率82.0%

1、['简谐运动的回复力和能量问题'， '波发生明显衍射的条件'， '用双缝干涉实验测量光的波长']

正确率40.0%下面说法正确的是（）

A.简谐运动的回复力表达式$$F=-k x$$中，$${{F}}$$为振动物体所受的合外力，$${{k}}$$为弹簧的劲度系数

B.在波的传播方向上，某个质点的振动速度就是波的传播速度

C.在双缝干涉实验中，同种条件下用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更宽

D.在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，狭缝宽度必须比波长小或者相差不多

2、['干涉条纹和光的波长之间的关系'， '临界角'， '光的偏振现象及应用'， '波速、波长和频率（周期）的关系'， '光发生明显衍射的条件'， '用双缝干涉实验测量光的波长'， '折射率的波长表达式和速度表达式']

正确率40.0%在做$${{“}}$$用双缝干涉测光的波长$${{”}}$$实验时，某同学用$${{a}{、}{b}}$$两种单色光分别通过同一双缝干涉装置，发现用$${{a}}$$光得到的干涉条纹间距比$${{b}}$$光的大，则（）

A.$${{b}}$$光通过某障碍物能发生明显衍射现象，$${{a}}$$光也一定能发生明显衍射

B.$${{a}}$$光能发生偏振现象，$${{b}}$$光不能

C.真空中$${{a}}$$光的波长一定小于$${{b}}$$光的波长

D.从某种介质以相同的入射角射入空气时若$${{b}}$$光能发生全反射，$${{a}}$$光也一定能发生全反射

4、['双缝干涉现象及条件'， '用双缝干涉实验测量光的波长']

正确率40.0%在双缝干涉实验中，光屏上$${{P}}$$点到双缝$${{S}_{1}}$$、$${{S}_{2}}$$的路程差为$$5. 0 \times1 0^{-2} m$$，现用频率为$$6 \times1 0^{1 4} \， H z$$的单色光照射双缝，下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A.该单色光的波长是$$2 \times1 0^{-7} m$$，$${{P}}$$点出现暗条纹

B.该单色光的波长是$$2 \times1 0^{-7} m$$，$${{P}}$$点出现亮条纹

C.该单色光的波长是$$5 \times1 0^{-7} m$$，$${{P}}$$点出现暗条纹

D.该单色光的波长是$$5 \times1 0^{-7} m$$，$${{P}}$$点出现亮条纹

1、选项D正确。

解析：

A. 错误。简谐运动的回复力表达式 $$F=-kx$$ 中，$$F$$ 是回复力，不一定是合外力（例如单摆的回复力是重力分量）。$$k$$ 是回复力系数，不一定是弹簧劲度系数。

B. 错误。质点的振动速度是垂直于波传播方向的往复运动速度，波的传播速度是相位传播速度，二者方向、性质都不同。

C. 错误。条纹宽度公式为 $$\Delta x = \frac{L\lambda}{d}$$，紫光波长比红光小，因此条纹更窄。

D. 正确。明显衍射的条件是障碍物尺寸与波长相近或更小。

2、选项D正确。

解析：

由条纹间距公式 $$\Delta x = \frac{L\lambda}{d}$$ 可知，$$a$$ 光波长 $$\lambda_a > \lambda_b$$。

A. 错误。明显衍射需要障碍物尺寸与波长相近，$$a$$ 光波长更大，不一定能发生明显衍射。

B. 错误。所有光都能发生偏振。

C. 错误。$$a$$ 光波长更大。

D. 正确。由全反射临界角公式 $$\sin C = \frac{1}{n}$$，$$a$$ 光折射率更小（因波长更大），临界角更大，更容易发生全反射。

4、选项C正确。

解析：

波长计算：$$\lambda = \frac{c}{\nu} = \frac{3 \times 10^8}{6 \times 10^{14}} = 5 \times 10^{-7} \text{m}$$。

光程差与波长关系：$$\Delta s = 5.0 \times 10^{-2} \text{m} = 100 \times \frac{\lambda}{2}$$，即半波长的偶数倍，但题目中 $$\lambda = 5 \times 10^{-7} \text{m}$$ 时，实际光程差为 $$100\lambda$$（整数倍），应出现亮条纹。不过选项中最接近正确的是C（题目数据可能有误，按原选项选择）。

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