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2025-2026学年高二物理人教版（2019）选择性必修一课时作业 光的干涉
一、单选题
1．下列有关光现象的说法中正确的是( )
A.在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象
B.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变窄
C.光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
D.光的偏振现象说明光是一种纵波
2．下列有关光现象的说法中正确的是( )
A.太阳光下的肥皂泡表面呈现出彩色条纹，这是光的衍射现象
B.电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来变换频道的
C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短
D.在光的双缝干涉实验中，若仅将两缝间距增大，则条纹间距一定变大
3．将一顶角极大的圆锥形玻璃体倒立在表面平整的标准板上，其截面如图所示。一束单色光从上方垂直玻璃上表面射向玻璃体，下列说法正确的是( )
A.观察者应从玻璃体右侧观察干涉图样
B.产生干涉的两束光是来自圆锥形玻璃体上下表面的反射光
C.若换用频率更大的单色光照射，条纹间距将变大
D.产生的干涉条纹是以顶点为圆心的同心圆，且疏密均匀
4．如图所示，一束激光射入肥皂泡后（入射激光束未在图中标出），肥皂膜内出现一亮环。肥皂膜内的激光( )
A.波长等于亮环的周长 B.频率比在真空中的大
C.在肥皂膜与空气的界面上发生衍射 D.在肥皂膜与空气的界面上发生全反射
5．下列实验现象或应用中，与光的波动性无关的是( )
A. B.
C. D.
6．如图所示，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上，在凸透镜的下表面和平面玻璃的上表面之间形成一个很薄的狭缝层。单色光从上方垂直凸透镜的上表面射向凸透镜，沿光的入射方向看到的明暗相间的干涉条纹可能是( )
A. B.
C. D.
7．薄膜干涉技术是平面表面质量检测的一种常用方法。标准样板与被检查工件平面之间形成一个楔形空气薄膜，如图甲所示。现用两种颜色不同的平行单色光a、b分别从上向下垂直照射，分别形成如图乙所示的两种明、暗相间的条纹。下列说法正确的是( )
A.该检测工件上表面有一个明显的凸起
B.单色光a、b从同种介质射向空气发生全反射时的临界角，单色光a的比单色光b的小
C.单色光a、b在相同的条件下，进行双缝干涉实验时形成的相邻明条纹间距，单色光a的比单色光b的小
D.单色光a、b在同一介质中，单色光a的速度大于单色光b的速度
8．一个半径较大的透明玻璃球体，截取其下面的一部分，然后将这一部分放到标准的水平面上，现让单色光竖直射向截面，如图所示，在反射光中看到的是( )
A.平行的明暗相间的直干涉条纹 B.环形的明暗相间的干涉条纹
C.只能看到同颜色的平行反射光 D.一片黑暗
9．检验物体平面平整度的一种方法的原理图如图所示，该方法利用了光的( )
A.衍射现象 B.折射现象 C.干涉现象 D.偏振现象
10．地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲.下列光路图中能描述该现象的是( )
A. B.
C. D.
11．在水池底部水平放置三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体，直角边的长度为0.9 m，水的折射率，细灯带到水面的距离，则有光射出的水面形状（用阴影表示）为( )
A. B. C. D.
二、多选题
12．下列说法正确的是( )
A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性
B.光电效应现象说明光具有粒子性，光子具有能量
C.康普顿效应说明光具有粒子性，光子具有动量
D.黑体辐射的实验规律说明在微观世界里能量辐射是连续的
13．某学习小组为探究影响干涉条纹宽度的因素，在实验室用蓝光做了双缝干涉实验，在光屏上呈现出蓝暗相间的平行条纹，设相邻两条蓝条纹间的距离为.你认为以下结论中正确的是( )
A.单缝到双缝间的距离越大，就越大
B.双缝之间的距离越大，就越大
C.双缝到光屏之间的距离越大，就越大
D.双缝之间的距离越小，就越大
14．在单色光的双缝干涉实验中( )
A.两列光波谷和波谷重叠处出现暗条纹
B.两列光波峰和波峰重叠处出现亮条纹
C.从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时，出现亮条纹
D.从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的奇数倍时，出现暗条纹
15．晋代陆机《文赋》中的“或因枝以振叶，或沿波而讨源”呈现了树叶振动和水波传播的情境，则( )
A.树叶做受迫振动的频率等于其驱动力的频率
B.飘落到水面上的树叶会被水波推向岸边
C.若有两列水波在水面上相遇叠加时，必然能形成干涉图样
D.当水波遇到尺寸与其波长相差不大的障碍物时，能发生明显的衍射现象
三、填空题
16．一双缝距屏幕为1m，双缝间距等于0.25mm，用波长为589.3nm的单色光垂直照射双缝，屏幕上中央最大两侧可观察到干涉条纹，则两相邻明纹中心间距等于______________。
17．如图所示，将附着肥皂膜的圆形金属线圈竖直放置，用单色光照射肥皂膜时可以观测到如图所示的干涉条纹，用紫光照射产生的条纹比红光照射时产生的条纹___________（选填“窄”或“宽”）；若用白光照射，可以观测到___________（选填“黑白”或“彩色”）条纹；若将金属线圈在竖直平面内缓慢旋转90°，则干涉条纹___________（选填“同步旋转”或“保持不变”）。
四、实验题
18．用白光做双缝干涉实验时，多数亮纹都是彩色的，为什么中间的一条亮条纹是白色的
五、计算题
19．马路积水的表面常漂有一层油膜，油膜呈现彩色图样，这是光的什么现象？
20．观察水面上的油膜，发现色彩会不断地运动变化，如图所示。请解释出现该现象的原因。
参考答案
1．答案：C
解析：A.在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的干涉现象，选项A错误；
B.在光的双缝干涉实验中若仅将入射光由绿光改为黄光，因黄光的波长大于绿光，根据
可知，则条纹间距变宽，选项B错误；
C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大，选项C正确；
D.光的偏振现象说明光是一种横波，选项D错误。
故选C。
2．答案：B
解析：A.太阳光下的肥皂泡表面呈现出彩色条纹，这是光的干涉现象。故A错误；
B.遥控器是利用发出红外线，波长较长，来变换频道的，故B正确；
C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的频率太小，波长太长，故C错误；
D.根据双缝干涉条纹间距公，仅将双缝间距增大，则条纹间距一定变小，故D错误。
故选B。
3．答案：D
解析：A.观察薄膜干涉图样时，应从入射光的同侧位置观察，本题中光从上方垂直入射，所以应从上方观察干涉图样，而不是从玻璃体右侧观察，故A错误；B.薄膜干涉是由空气膜前后两个面的反射光产生的，而不是由圆锥形玻璃体上下表面的反射光产生的，故B错误；C.因为频率大的光，其波长λ小，所以根据干涉条纹的间距公式可知当换用频率更大的单色光照射时，由于波长变小，在L和d不变的情况下，条纹间距将变小，故C错误；D.因为以顶点为圆心的各点空气薄膜间距相等，并且空气薄膜的厚度随半径的方向均匀变化。根据薄膜干涉的原理，这样就会形成以顶点为圆心的同心圆干涉条纹，而且条纹是疏密均匀的，故D正确。故选D。
4．答案：D
解析：AB.激光在不同的介质中传播时，频率相同，波长不同，激光波长与亮环周长无关，故AB错误；
CD.一束激光打进一个肥皂泡（图中未画出入射光线），发现在肥皂泡内侧出现一个亮环，是因为激光在空气与肥皂膜分界面处发生了全反射，故C错误，D正确。
故选D。
5．答案：D
解析：A、这是单缝衍射实验，光可以发生衍射现象，说明光具有波动性，该实验与光的波动性有关，故A错误；
BC、这是薄膜干涉实验装置，光可以发生干涉现象，说明光具有波动性，该实验与光的波动性有关，故BC错误；
D、这是光的色散实验，与光的波动性无关，故D正确。
故选：D。
6．答案：C
解析：干涉条纹是由凸透镜下表面与平面玻璃间空气膜上、下表面的反射光叠加形成的，越靠近透镜边缘，空气膜的厚度变化越快，观察到的圆环状条纹间距越来越小，条纹越来越密集，ABD错误，C正确。
故选C。
7．答案：D
解析：A.同一亮条纹所对应的光程差相等，由图可知，弯曲的亮条纹提前出现，说明该检测工件上表面有一个明显的凹坑，故A错误；
B.由图乙可知，在空气薄膜中相同的长度下，单色光a所对应的亮条纹间距较大，则单色光a的波长较长，单色光a的频率较小，单色光a的折射率较小，根据可知，单色光a发生全反射时的临界角较大，故B错误；
C.由于单色光a的波长较长，根据可知，单色光a、b分别通过相同的装置，在相同的条件下，进行双缝干涉实验时形成的相邻明条纹间距，单色光a的比单色光b的大，故C错误；
D.根据可知，单色光a的折射率较小，单色光a的速度大于单色光b的速度，故D正确。
故选D。
8．答案：B
解析：玻璃球体的下表面和水平面的反射光是两束相干光，频率相同，发生干涉现象，干涉条纹是亮暗相间的同心圆环，B项正确。
9．答案：C
解析：检验物体平面平整度利用了空气劈尖干涉原理，是光的干涉现象。
故选C。
10．答案：A
解析：由题意可知，越靠近地球表面，空气的折射率越大，从光疏介质射入光密介质的光路如图所示，太阳光斜射向地面的过程中发生折射，随着折射率不断变大，太阳光不断向法线方向偏折，A正确.
11．答案：C
解析：作出一个发光点发生全反射时的光路图如图所示，设发光点照亮的圆的半径为x.
根据全反射公式，根据几何关系得，代入，联立解得.画出三角形灯带的照亮范围的示意图.
12．答案：ABC
解析：A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性，选项A正确；
B.光电效应现象说明光具有粒子性，光子具有能量，选项B正确；
C.康普顿效应说明光具有粒子性，光子具有动量，选项C正确；
D.黑体辐射的实验规律说明宏观世界里能量是量子化的，不连续，选项D错误。
故选ABC。
13．答案：CD
解析：A.根据双缝干涉的条纹间距公式可知与单缝到双缝间的距离无关，故A错误；B.根据双缝干的条纹间距公式可知如果增大双缝之间的距离d，则变小，故B错误；C.根据双缝干涉的条纹间距公式可知如果增大双缝到光屏之间的距离L，则变大，故C正确；D.根据双缝干涉的条纹间距公式可知双缝之间的距离越小d，则变大，故D正确。故选CD。
14．答案：BC
解析：A.两列光波谷和波谷重叠处，振动增强，出现亮条纹，故A错误；B.两列光波峰和波峰重叠处，振动增强，出现亮条纹，故B正确；CD.从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时，出现亮条纹，若为半波长的奇数倍时，出现暗条纹，故C正确，D错误。故选BC。
15．答案：AD
解析：A.根据做受迫振动的物体，其振动频率等于驱动力的频率，可知树叶做受迫振动的频率等于其驱动力的频率，故A正确；
B.飘落到水面上的树叶不会被水波推向岸边，而是在自身的平衡位置上下振动，故B错误；
C.若有两列水波在水面上相遇叠加时，不一定产生干涉图样，还与两列水波的频率有关，故C错误；
D.根据发生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸与波长相差不多，或比波长小时，衍射现象最明显。所以当水波遇到尺寸与其波长相差不大的障碍物时，能够发生明显的衍射现象，故D正确。
故选AD。
16．答案：2.36mm
解析：根据干涉条纹间距的公式
解得
17．答案：窄；彩色；保持不变
解析：紫光的波长比红光波长短，根据
可知用紫光照射产生的条纹比红光照射时产生的条纹窄。
若用白光照射，因为白光为复色光，所以观察到的条纹为彩色的。
将金属线圈在竖直平面内缓慢旋转90°，肥皂膜在重力的作用下厚度的分布不会随着改变，因此，干涉条
纹保持不变。
18．答案：白光是由不同颜色的光组成的，不同颜色的光的双缝干涉条纹间距不同，所以亮纹是彩色的。而各种颜色的光通过双缝在光屏中央处都是加强的，因此中间的条纹是白色的。
解析：
19．答案：见解析
解析：这是光的薄膜干涉现象。白光照到油膜上，在油膜的上下两个表面产生了两束反射光，这两束光发生干涉而呈现彩色图样。
20．答案：水面上的油膜在阳光下呈彩色，是因为油膜的上下表面反射的光叠加发生干涉。当油膜运动变化时，上面的色彩会随之运动变化。
解析：
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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