高中物理光学实验练习题学校:___________姓名：___________班级：__________一、单选题1．在做“测定玻璃的折射率
”的实验中，如果使用的玻璃砖的两个表面aa′、bb′明显不平行，则对其他做法都正确的情况下，所测得的折射率将（ ）A．偏大B．偏
小C．不变D．无法确定2．在双缝干涉实验中，设单缝宽度为h，双缝距离为d，双缝与屏的距离为l，当采取下列四组数据中的哪一组时，可在
光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹( )A．h＝1cm，d＝0.1mm，l＝1mB．h＝1mm，d＝0.1mm，l＝10cmC．h＝
1mm，d＝10cm，l＝1mD．h＝1mm，d＝0.1mm，l＝1m3．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，光源与屏之间应依次
放置（ ）A．单缝、滤光片、双缝B．滤光片、单缝、双缝C．滤光片、双缝、单缝D．双缝、单缝、滤光片4．“测定玻璃的折射率”的实验
中，在白纸上放好玻璃砖，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，用“+”表示大头针的位置， 然后
在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针和，在插和时，应使（?）A．只挡住的像B．只挡住的像C．同时挡住、的像5．如图所示为双缝干
涉的实验装置，图中有四个光学元件的名称空缺，关于它们的名称正确的是（ ）A．①单缝②滤光片③双缝B．①滤光片②双缝③遮光筒C．②
凸透镜③双缝④遮光筒D．①凸透镜②单缝③双缝6．利用如图所示的装置研究双缝干涉现象并测量光的波长时，下列说法中不正确的是（ ）A
．实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B．将绿色滤光片换成红色滤光片，干涉条纹间距变大C．将单缝向双缝移动一小段距离后，
干涉条纹间距不变D．减小实验中的双缝间距，目镜中的条纹数会增加7．对于以下的光学现象说法中正确的是（ ）A．图甲是双缝干涉示意图
，若只增大两个狭缝、间的距离d，相邻亮条纹间距离将增大B．图乙是单色光单缝衍射实验现象，若在狭缝宽度相同情况下，上图对应光的波长较
短C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的D．图丁中的P、Q是偏振片，
当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是纵波8．在杨氏双缝干涉实验中，如果不用激光光源而用一
般的单色光源，为了完成实验可在双缝前边加一单缝获得线光源，如图所示，在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称
轴位置处稍微向上移动，则（ ）A．不再产生干涉条纹B．仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位置不变C．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的
位置略向上移D．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向下移二、多选题9．某同学在做双缝干涉实验时，安装好实验装置，在光屏上却观察不
到干涉图样，这可能是由于（ ）A．光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致，相差较大B．滤光片、单缝、双缝的中心在同一高度C．单缝与双
缝不平行D．光源发出的光束太强10．如图所示，在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，如果所用的玻璃砖ABCD的上表面AB和下表面CD不
严格平行（AD略大于BC），下列说法中正确的是（ ）A．用此玻璃砖做实验，画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行，因此对实验
结果产生系统误差B．用此玻璃砖做实验，画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行，但不会因此对实验结果产生影响C．沿着从纸外向纸里
的方向看，射出光线c相对于入射光线a有顺时针方向的微小偏转D．沿着从纸外向纸里的方向看，射出光线c相对于入射光线a有逆时针方向的微
小偏转11．在用双缝干涉测量单色光的波长实验中，做好如丙图所示调整后，在单缝与光源之间放上红色滤光片就可见到红光的双缝干涉图样。如
果将氦氖激光器激发出的激光作为光源，丙图中不需要的实验器材有哪些（ ）A．滤光片B．单缝C．双缝D．遮光筒12．利用如图所示的装
置研究双缝干涉现象并测量光的波长时，下列说法中正确的是（ ）A．实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B．将滤光片由绿色
的换成红色的，干涉条纹间距变宽C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D．减小实验中的双缝间距，目镜中的条纹数会增加三、
填空题13．如图所示，某同学在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中误将界面画得离开玻璃砖边缘一段距离，但自己并未察觉。则他测得的折射
率将_______（填“大于”、“等于”或“小于”真实值）。14．“用双缝干涉测光的波长”的实验装置如图所示，将双缝干涉实验器材按
要求安装在光具座上，单缝保持竖直方向。图中a为______，b为______（均选填“单缝”或“双缝”）；接通电源使白光光源正常工
作，在双缝中一条缝上贴上红色滤光片，另一条缝上贴上绿色滤光片，通过目镜，看到的现象是______（选填“红色条纹”、“绿色条纹”、
“红绿相间的干涉条纹”或“无干涉条纹”）。四、实验题15．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，用拨杆拨动______（填“单缝”或
“双缝”）来调节单缝与双缝平行；某同学的拨杆安装如图所示，则在左右拨动拨杆的过程中______（填“能”或“不能”）有效调节单缝与
双缝平行。16．在双缝干涉实验中，钠灯发出波长为589nm的黄光，在距双缝1m的屏上形成干涉条纹。已知双缝间距为1.68×10－4
m，则相邻两明条纹中心间距为________m。若改用氦氖激光器作光源，其发出的红光波长比黄光的________（选填“长”或“短
”），其他条件不变，则相邻两明条纹中心间距比黄光的________（选填“大”或“小”）。在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验
装置如图甲所示。（1）以线状白炽灯为光源，对实验装置进行了调节并观察实验现象后，总结出以下几点：A．灯丝和单缝及双缝必须平行放置B
．干涉条纹与双缝垂直C．干涉条纹疏密程度与双缝间距离有关D．干涉条纹间距与光的波长有关以上几点中你认为正确的是________。（
2）当测量头中的分划板中心刻线对齐某干涉条纹中心时，手轮上的示数如图乙所示，该读数为________mm。（3）如果测量头中的分划
板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丙所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时，测量值________（选填“大于”“小于
”或“等于”）实际值。五、解答题17．如图所示是利用插针法测定玻璃砖折射率得出的一次实验光路图，PQ为玻璃砖入射面的法线，MN、E
F均垂直于法线PQ并分别交于点N和点E，入射点为O，取，用刻度尺量出MN、EF的长度，则折射率，改变入射角i的大小，重复以上实验，
可量出MN，EF的多组数据，现有甲、乙两名同学各设计了一个记录数据表格，且都已完成计算，如和表所示。甲同学设计的表格次数123长度
的平均值nMN/cm1.681.782.121.861.49EF/cm1.121.241.401.25乙同学设计的表格次数MN/c
mEF/cmnn的平均值11.681.121.501.4821.781.241.4432.121.401.51上述同学处理数据的方
法正确吗？为什么？18．如图甲所示，某同学在“测玻璃砖折射率实验”时将入射光线改由从AC面入射，然后在CD界面外侧观察的像，但他始
终无法在CD界面外侧找到的像，却意外地在BD界面外侧看到了的像，于是按原方法钉了两枚大头针，用以标记出射光线。根据你所学知识在图乙
中补全光路图。参考答案：1．C【详解】在测定玻璃的折射率的实验中，所用玻璃的两表面aa和bb′不平行，只要操作正确，则画出的光路图
正确，则能正确得出入射角与折射角，根据折射率公式可知，折射率只与入射角和折射角有关，与表面情况无关，所以测得的折射率不变，故ABD
错误，C正确。故填C。2．D【详解】在双缝干涉实验中，要得到清晰的干涉条纹，由可知，必须满足单缝宽度和双缝之间的距离都很小，双缝到
屏的距离足够大。故选D。3．B【详解】在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，光源与屏之间应依次放置滤光片、单缝、双缝。故选B。4．
C【详解】在“测定玻璃砖的折射率”实验中，由折射的光路可知插针时应使同时挡住、的像，同时挡住、、的像，故AB错误，C正确。故选C。
5．D【详解】凸透镜对光有会聚作用，光源后面要有凸透镜、单缝、双缝，则①是凸透镜，②是单缝，③是双缝，遮光筒可防止外界光干扰实验，
④是遮光筒。故选D。6．D【详解】A．光源发出的光经滤光片成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的
光在双缝右侧的空间发生干涉。遮光筒的一端装有毛玻璃屏，用来观察干涉条纹，所以实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝，故A正
确；B．将绿色滤光片换成红色滤光片，光的波长增大，根据可知干涉条纹间距变大，故B正确；C．根据可知干涉条纹间距与单缝和双缝之间的距
离无关，所以将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变，故C正确；D．根据可知减小实验中的双缝间距，干涉条纹间距增大，目镜中的
条纹数会减少，故D错误。本题选错误的，故选D。7．C【详解】A．根据可知只增大两缝距离d，相邻亮条纹间距离将减小，A错误；B．由图
可知，上图的衍射现象比下图更明显，可知在狭缝宽度相同情况下，下图对应的光波长较短，B错误；C．由图可知，条纹向空气薄膜较厚处发生弯
曲，说明弯曲处的光程差变短，空气薄膜间距变小，则被检测的平面在此处是凸起的，C正确；D．缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替
变化，表明光波是横波，D错误。故选C。8．D【详解】本实验中单缝S的作用是形成频率一定的线光源，双缝S1、S2的作用是形成相干光源
，稍微移动S后，没有改变传到双缝的光的频率，由S1、S2射出的仍是相干光，由单缝S发出的光到达屏幕上P点下方某点光程差为零，故中央
亮纹下移。选项D正确。9．AC【详解】安装实验器件时要注意：光束的中央轴线与遮光筒的轴线要重合，光源与光屏正面相对，滤光片、单缝和
双缝要在同一高度，中心位置在遮光筒的轴线上，单缝与双缝要互相平行才能使实验成功。当然还要使光源发出的光束不致太暗；故选AC。10．
BD【详解】AB、用此玻璃砖做实验，因AB与CD不平行，根据光的折射定律可知，第二次折射时，入射角小于第一次的折射角，由光路可知，
因此出射角小于入射角，则画出的折射光线c和相应的入射角α不再平行，计算折射率n=，只需准确测量角度即可，与玻璃砖是否表面平行无关，
不会对实验结果产生影响，故A错误B正确；CD、若AB与CD平行，则光线a与c也将平行，现如今不平行，结合光的折射定律，第二次的入射
角减小，导致第二次出射角小于第一次的入射角，则射出光线c有逆时针方向的微小偏转，故C错误D正确；11．AB【详解】由于氦氖激光器激
发出的激光是单色光且方向性较强，故不需要滤光片和单缝，AB正确，CD错误。故选AB。12．ABD【详解】A. 实验装置中的①②③元
件分别为滤光片、单缝、双缝，A正确；B. 将滤光片由绿色的换成红色的，波长变大，根据 ，干涉条纹间距变宽，B正确；C. 根据，将单
缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变，C错误；D. 根据，减小实验中的双缝间距d，条纹间距变小，目镜中的条纹数会增加，D正确
。故选ABD。13．小于【详解】如图所示，虚线表示作图得到的光路图，而实线是实际光路图，可见，入射角i没有变化，折射角的测量值偏大
，则由得，折射率测量值偏小。【点睛】用插针法测定玻璃砖折射率的实验原理是折射定律，作出光路图，分析入射角与折射角的误差，来确定折射
率的误差。14．???? 单缝???? 双缝???? 无干涉条纹【详解】[1][2]根据实验装置可知，a为单缝，b为双缝。[3]当
双缝屏上其中一条缝上贴上红色滤光片，另一条缝上贴上绿色滤光片后，由于两种色光频率不同，不能产生干涉现象，因此屏上看不到干涉条纹。1
5．???? 单缝???? 能【详解】[1][2]本实验中，单缝管上装有拨杆，用拨杆调节单、双缝的平行，双缝的缝固定在竖直方向，左
右移动拨杆时，拨动单缝绕光轴旋转，就能把单缝调节到与双缝平行，在实验中边观察，边左右移动拨杆，能调节单缝和双缝平行。16． 长??
?? 大???? ACD##ADC##CAD##CDA##DAC##DCA???? 0.701##0.702##0.703##0.
704???? 大于【详解】[1]根据双缝干涉实验条纹间距公式代入数据解得[2]由电磁波谱可知，红光波长比黄光波长长。[3]根据双
缝干涉实验条纹间距公式可知，同一实验装置用红光间距较大。（1）[4]AB．为使屏上的干涉条纹清晰，灯丝与单缝和双缝必须平行放置，所
得到的干涉条纹与双缝平行，故B错误A正确；CD．根据条纹间距公式可知，条纹的疏密程度与双缝间距离，光的波长有关，故CD正确。故选A
CD。（2）[5]由图乙可知，手轮上的示数为（3）[6]测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，由图丙，根据几何关系可知，测量头的读数大于条纹间距的实际距离。17．甲的错误，乙的正确，原因见解析【详解】物理学中处理数据的方式为多次测量取平均值的做法，是多次测量计算出待测量的值，再求平均值，而不是取计算中数据的平均值，因为计算中的平均值往往没有任何实际意义，因此甲同学的处理方法错误，乙同学处理数据的方法正确。18．【详解】要求有以下步骤：①连接、，确定AC界面入射点O点；②连接、，确定BD界面入射点点；③关于CD作O点点（或点的对称点点）；④连接与 （或O与），确定连线和CD界面交点为；⑤连接与O点与点的连线就是玻璃砖内的光路，正确表示实际光路。答案第11页，共22页试卷第11页，共33页答案第11页，共22页试卷第11页，共33页 |
|
