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《实验用双缝干涉测量光的波长》单元测试题附答案

一、选择题（每小题4分，共40分）

1.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，关于实验装置的调整，下列说法正确的是（）

A.单缝与双缝必须严格平行，否则无法观察到干涉条纹

B.单缝与双缝的间距越大，干涉条纹越清晰

C.光源、单缝、双缝、光屏的中心可以不在同一直线上

D.滤光片应放置在单缝与双缝之间，用于获得单色光

2.某同学在实验中使用间距d=0.30mm的双缝，测得光屏到双缝的距离L=80.0cm，若观察到相邻亮纹间距Δx=1.40mm，则入射光的波长约为（）

A.5.25×10??mB.6.56×10??mC.4.20×10??mD.7.35×10??m

3.关于双缝干涉实验中条纹特征的描述，错误的是（）

A.中央为亮纹，两侧对称分布明暗相间的条纹

B.波长越长，相邻亮纹间距越大

C.双缝间距d增大时，条纹间距Δx增大

D.光屏远离双缝时（L增大），条纹间距变宽

4.实验中若用白光作为光源，下列现象可能出现的是（）

A.中央为白色亮纹，两侧出现彩色条纹

B.所有条纹均为白色

C.仅能观察到中央亮纹，两侧无明显条纹

D.条纹间距随颜色不同而均匀变化

5.某同学在测量条纹间距时，误将5条亮纹间的距离记为相邻亮纹间距，这会导致测量的波长（）

A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定

6.为提高实验精度，下列操作合理的是（）

①多次测量不同位置的条纹间距取平均②增大双缝到光屏的距离L③换用间距更小的双缝④使用更窄的单缝

A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④

7.若实验中误将双缝间距d的数值记录为实际值的2倍，则计算出的波长与真实值的关系为（）

A.计算值是真实值的2倍B.计算值是真实值的1/2

C.计算值与真实值相等D.无法确定

8.用同一装置分别测量红光和蓝光的波长，下列现象正确的是（）

A.红光的条纹间距比蓝光小B.蓝光的条纹间距比红光小

C.两种光的条纹间距相同D.无法比较

9.实验中若单缝宽度过大，可能出现的现象是（）

A.干涉条纹消失，仅观察到单缝衍射条纹

B.条纹间距明显增大

C.中央亮纹变窄，两侧条纹模糊

D.所有条纹亮度均匀

10.某同学在实验中发现光屏上条纹模糊不清，可能的原因是（）

①单缝与双缝不平行②光源亮度不足③光屏与双缝不垂直④滤光片损坏导致白光入射

A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④

二、填空题（每空3分，共30分）

11.双缝干涉测波长的实验原理公式为________，其中Δx表示________，d表示________，L表示________。

12.实验中需要测量的物理量是________、________和________，其中测量________时需要使用测量头（或游标卡尺）。

13.某同学测量n条亮纹间距时，实际测量的是________个相邻间距的总长度，若总长度为s，则相邻亮纹间距Δx=________。

14.若实验中使用的双缝间距d=0.20mm，光屏到双缝的距离L=60.0cm，测得Δx=1.50mm，则入射光波长λ=________m（保留三位有效数字）。

15.换用间距更小的双缝进行实验时，其他条件不变，观察到的条纹间距会________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

三、实验题（共20分）

16.（10分）某实验小组按如下步骤进行实验：

①将光源、滤光片、单缝、双缝、光屏依次安装在光具座上；

②调整各元件中心共线，单缝与双缝平行；

③接通光源，观察光屏上的干涉条纹；

④用测量头测量相邻亮纹间距Δx；

⑤记录双缝间距d和光屏到双缝的距离L；

⑥代入公式计算波长λ。

（1）步骤①中，滤光片应放置在________（选填“光源与单缝之间”“单缝与双缝之间”或“双缝与光屏之间”）。

（2）步骤③中，若观察到条纹模糊，可能的原因是________（写出两条）。

（3）步骤④中，测量头的分划板中心刻线应对齐________（选填“亮纹中心”或“暗纹中心”），若测量5条亮纹间的距离为7.20mm，则Δx=________mm。

17.（10分）某同学在实验中得到如下数据：双缝间距d=0.25mm，光屏到双缝的距离L=75.0cm，测量3次相邻亮纹间距的结果分别为1.32mm、1.30mm、1.34mm。

（1）计算波长的平均值（要求写出计算过程）。

（2）若该同学在测量时误将L记为70.0cm（实际为75.0cm），则计算出的波长会________（选填“偏大”“偏小”或“不变”），原因是________。

四、计算题（共30