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4 实验：用双缝干涉测量光的波长
一、单选题
1．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，小华通过目镜观察单色光的干涉图样时，发现亮条纹与分划板竖线未对齐，如右图所示。若要使两者对齐，小华应（　　）
A．仅旋转单缝 B．仅拨动拨杆
C．仅旋转测量头 D．仅转动透镜
2．用某种单色光进行双缝干涉实验，实验中需测定的条纹间距Δx是（　　）
A． B．
C． D．
3．某同学利用图甲所示装置测量某单色光的波长，看到的干涉图样如图乙所示，要使分划板中心刻线与条纹中心对齐，应该（　　）
A．旋转测量头 B．旋转单缝 C．旋转双缝 D．调节拨杆
4．小明同学用图1所示装置，做“用双缝干涉测量光的波长”实验时，发现亮条纹有点模糊和暗淡，他通过操作得到了较亮较清晰的条纹，下列操作可行是（　　）
A．增大单缝与双缝间的距离 B．增大毛玻璃屏与双缝间的距离
C．拨动拨杆，使单缝和双缝平行 D．调整目镜和毛玻璃屏间的距离
5．在用双缝干涉测量光的波长实验中，实验装置如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．若仅将红色滤光片换成绿色滤光片，干涉条纹间距变窄
B．若单缝和双缝不平行，可调节目镜使其平行
C．若将条纹多数一条，则波长测量值将偏大
D．若仅将屏远离双缝的方向移动，从目镜中观察到的条纹条数增加
6．利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长。下列说法中正确的是（　　）
A．实验装置中的①②③元件分别为单缝、滤光片、双缝
B．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
C．测量时测量头分划板的中心刻线应与条纹的中心对齐
D．测量过程中误将5个条纹间距数成6个，波长测量值偏大
二、多选题
7．某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹，若想增加从目镜观察的条纹个数，该同学可以（　　）
A．将单缝靠近双缝 B．增大双缝间距离
C．将屏向远离双缝的方向移动 D．将屏向靠近双缝的方向移动
8．关于电流，下列说法正确的是（）
A．由可知，在任何电路中电流皆与电压成正比，与电阻成反比
B．由可知，电流与通过导体某一横截面的电荷量成正比，与所用时间成反比
C．由可知，当t一定时，通过导体某一横截面的电荷量与电流I成正比
D．由可知，对于某一确定的金属导体，其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比
三、填空题
9．如题图甲所示，在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上位置A应安装　 　（选填“单缝”或“双缝”），位置B应安装　 　（选填“单缝”或“双缝”）；实验时，某同学手轮上的示数如题图乙所示，此时的读数为　 　mm。
10．下列是《普通高中物理课程标准》中列出的四个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。
（1）下图甲是“测量金属丝的电阻率”中使用螺旋测微器测量金属丝的直径示意图，其读数为　 　mm。
（2）在“用多用电表测量电学中的物理量”实验中，某同学将多用电表的选择开关拨到“×100”倍率的电阻挡进行电阻测量，多用电表指针如下图乙所示，则所测电阻等于　 　。
（3）在“测量电源的电动势和内阻”实验中，某同学利用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内阻，为了尽量减小实验误差，应该选择的实验电路图是下图中的　 　（填“甲”或“乙”）。
（4）下图丙是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置，在组装仪器时单缝和双缝应该相互　 　放置（填“垂直”或“平行”），某次实验测得相邻亮条纹的间距，双缝间距，双缝到屏的距离，则光的波长为　 　nm。
四、解答题
11．如图所示，在xOy平面的第一象限内放置平行金属网，OA与y轴重合，边缘落在坐标原点，两网正对，长度和间距均为L，AO和BC间的电势差恒为U0（U0>0）；第二象限内正对放置平行金属板MN和PQ，板长和板间距离也均为L，PQ与x轴重合，边缘P点坐标为（- ，0），PQ与MN间电势差也为U0电子可以自OA和BC间任意位置由静止出发，设电子通过金属网时不与网发生碰撞，不考虑平行板电容器的边缘电场，不计电子所受重力。若电子自（L， ）出发，求电子到达x轴的位置坐标。
12．如图所示，在电阻不计，倾角为α=37°的粗糙金属导轨上，水平放置一导体棒ab，导体棒处于磁感应强度垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，电源的电动势恒定，电源的内阻、导体棒的电阻，R1的阻值都为R，R2=R3=2R，当开关S1闭合，S2断开时，导体棒ab恰好不动；当开关S1闭合，S2闭合时，导体棒ab仍然恰好不动，可认为导体棒ab所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求导体棒ab和金属导轨间的动摩擦因数．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】用双缝干涉测光波的波长
2．【答案】C
【知识点】用双缝干涉测光波的波长
3．【答案】A
【知识点】用双缝干涉测光波的波长
4．【答案】C
【知识点】用双缝干涉测光波的波长
5．【答案】A
【知识点】用双缝干涉测光波的波长
6．【答案】C
【知识点】用双缝干涉测光波的波长
7．【答案】B,D
【知识点】用双缝干涉测光波的波长
8．【答案】C,D
【知识点】电流、电源的概念；电流的微观表达式及其应用；欧姆定律的内容、表达式及简单应用
9．【答案】单缝；双缝；2.333（2.332~2.334均可）
【知识点】用双缝干涉测光波的波长
10．【答案】2.794；2200；甲；平行；540
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；用双缝干涉测光波的波长；电池电动势和内阻的测量
11．【答案】解：电子经平行金属网BC、OA间电场加速后，速度为v0，则由动能定理有
此后电子在MN、PQ的电场间做类平拋运动，设运动时间为t1，则
， ，
由上式整理得 ，
电子在此后的运动为匀速直线运动
水平方向
竖直方向
整理得
x总 = -(x + L + ) = -2L
所以电子到达x轴的坐标为（-2L，0）。
【知识点】带电粒子在电场中的加速；带电粒子在电场中的偏转
12．【答案】解：设电源的电动势为E，当开关S1闭合，S2断开时，由闭合电路欧姆定律得：I1=
导体棒ab恰好不动，导体棒ab受到的静摩擦力恰好达到最大静摩擦力，
可得：mgsin37°﹣μmgcos37°=BI1L
当开关S1闭合，S2闭合时，由闭合电路欧姆定律得：I2=
导体棒ab仍然恰好不动，导体棒ab受到的静摩擦力仍然恰好达到最大静摩擦力，可得：
mgsin37°+μmgcos37°=BI2L
联立解得：μ= =0.083．
答：导体棒ab和金属导轨间的动摩擦因数为0.083．
【知识点】安培力
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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