资源简介

章末综合检测（五）　光的干涉、衍射和偏振
（满分：100分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求）
1.光在日常生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）
A.全息照相是应用光的衍射实现的
B.摄像机镜头采用镀膜技术增加了透射光，这是利用了光的衍射
C.拍摄玻璃橱窗中的物品时，在镜头前加偏振片是利用了光的干涉
D.显微镜、近视眼镜、远视眼镜等是利用光的折射制成的
2.对如图所示的图片、示意图或实验装置图，下列判断正确的是（　　）
A.甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”
B.乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度，它是由于光在被检测玻璃板的上下表面反射后叠加的结果
C.丙图是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，则P处是亮纹
D.丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹
3.（2025·福建莆田高二下期中）下列说法正确的是（　　）
A.太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹，是光的衍射现象
B.阳光下肥皂膜上呈现彩色条纹，是光的衍射现象
C.光的偏振说明光是横波
D.眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围有彩色花纹，是光的干涉现象
4.用图示实验装置演示光的偏振现象，白炽灯O发出的光通过两个透振方向平行的偏振片P、Q照到光屏上，通过偏振片前后的光束分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示，下列说法正确的是（　　）
A.白炽灯发出的光是纵波
B.偏振片Q起到检偏的作用
C.光束Ⅱ中光振动方向与透振方向垂直
D.将偏振片P以光传播方向为轴转过45°，光束Ⅲ将消失
5.如图所示，光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳能转换成水的内能。真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳能转换成内能，这种镀膜技术的物理依据是（　　）
A.光的直线传播 B.光的折射
C.光的干涉 D.光的衍射
6.（2025·江苏宿迁一模）如图所示，某兴趣小组用洛埃镜实验装置研究光的波长，S为红色光源，M为平面镜。在光屏上某区域出现了明暗相间的条纹，要使得条纹间距变大，下列措施可行的是（　　）
A.将光屏向左移动 B.将平面镜向左平移
C.将光源S向下移动 D.将S换成绿色光源
7.如图所示，由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为λ1和λ2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M和N位置出射，则（　　）
A.λ1＜λ2，M是波长为λ1的光出射位置
B.λ1＜λ2，N是波长为λ1的光出射位置
C.λ1＞λ2，M是波长为λ1的光出射位置
D.λ1＞λ2，N是波长为λ1的光出射位置
8.登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n＝1.5，要消除的紫外线的频率ν＝8.1×1014 Hz，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是（　　）
A.9.25×10－8 m B.1.85×10－7 m
C.1.24×10－7 m D.6.18×10－8 m
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
9.下列现象中涉及光的干涉原理的是（　　）
10.关于如图所示的四幅图，以下说法正确的是（　　）
A.图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度
B.图乙是一束单色光进入足够长的平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从bb'面射出
C.图丙中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动缓慢转动N时，光屏P上的光度将明、暗交替变化，此现象表明光波是横波
D.图丁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
11.做单缝衍射实验和双缝干涉实验时，用激光比普通光源效果更好，图像更清晰。如图甲所示，如果将感光元件置于光屏上，则不仅能在光屏上看到彩色条纹，还能通过感光元件中的信号转换，在电脑上看到光强的分布情况。下列说法正确的是（　　）
A.做单缝实验时，光强分布图如乙所示
B.做单缝实验时，光强分布图如丙所示
C.做双缝实验时，光强分布图如乙所示
D.做双缝实验时，光强分布图如丙所示
12.霓是大气中有时和虹一起出现的一种光的现象，也叫“副虹”。它的形成原理与彩虹大致相同，太阳光在水珠中的反射比彩虹多了一次，是经过水珠的两次折射和两次反射形成的，其成因的简化示意图如图所示，其中a、b是两种不同频率的单色光，则a、b两光相比较（　　）
A.b光的频率更低
B.在同一介质中，a光的传播速度更快
C.分别照射同一狭缝，a光通过狭缝时的衍射现象更明显
D.从水中射入空气时，b光发生全反射的临界角更大
三、非选择题（本题共6小题，共60分）
13.（6分）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，若已知双缝间的距离d。
（1）若测定绿光的波长，应选用　　　　色的滤光片。实验时需要测定的物理量有　　　　　　　　　和　　　　　　　　　。
（2）已知双缝到光屏之间的距离l＝500 mm，双缝之间的距离d＝0.50 mm，单缝到双缝之间的距离s＝100 mm，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A条亮纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图所示。则入射光的波长λ＝　　　　m（结果保留2位有效数字）。
14.（8分）如图是用双缝干涉测量光的波长的实验装置示意图，某次实验选用的双缝间的间距为d，毛玻璃屏与双缝间的距离为l，接通电源使光源正常工作。
（1）为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出M处的实验器材是　　　　；
（2）若实验测得相邻亮纹中心间的距离为Δy，则所测单色光波长的计算式λ＝　　　（用题中所给的字母表示）。
（3）小光同学在实验中将中心刻线分别对准第1和第5条亮条纹中央时，测量头游标尺读数分别如图所示，则两游标尺读数分别为　　　　mm和　　　　mm（游标刻度对齐处已用箭头标注），如果已经测得双缝的间距d＝0.30 mm、双缝和毛玻璃屏之间的距离是l＝900 mm，则待测光的波长是　　　　（计算结果保留3位有效数字）。
15.（8分）（1）（2025·福建三明高二下期末）双缝干涉实验中，光的波长越长，干涉条纹的间距　　　　（选填“越大”“越小”或“不变”）。
如图所示，用波长为λ的单色光垂直照射双缝S1、S2，点P出现第2条暗条纹，则P到S1、S2的路程差r2－r1＝　　　　。
（2）（2025·福建龙岩高二下期末）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”）。
16.（10分）利用激光方向性强的特性，可以精确地测量距离，对准目标发射一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲与收到反射脉冲的时间间隔，就可以求出激光器到目标的距离。若在地球上向月球发射一个激光脉冲，测得从发射到收到反射脉冲所用的时间为2.56 s，则月球到地球的距离大约是多少？
17.（14分）用某一单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离为0.25 mm，在距离双缝为1.2 m 处的光屏上，测得第1条亮纹到第5条亮纹间的距离为7.5 mm。
（1）求这种单色光的波长。
（2）若用这种单色光照射到增透膜上，已知增透膜对这种光的折射率为1.3，则增透膜的厚度应取多少？
18.（14分）如图所示，用双缝干涉测量光的波长的实验中，双缝S1、S2的间距d＝0.25 mm，双缝到光屏的距离l＝60 cm，光屏上的P点到S1、S2的距离之差Δr＝1.5×10－6 m，现用某单色光在空气中做双缝干涉实验，测得两条相邻亮条纹的中心间距Δy＝1.44 mm，光在空气中的传播速度c＝3×108 m/s。
（1）求单色光的波长和频率；
（2）判断P处是亮条纹还是暗条纹（写出判断依据）。
章末综合检测（五）　光的干涉、衍射和偏振
1.D　全息照相是应用光的干涉实现的，故A错误；摄像机镜头采用镀膜技术增加了透射光，这是利用了光的干涉，故B错误；拍摄玻璃橱窗中的物品时，在镜头前加偏振片是利用了光的偏振，故C错误；望远镜、显微镜、近视眼镜、远视眼镜等是利用光的折射制成的，故D正确。
2.C　甲图是小孔衍射的图样，而“泊松亮斑”是圆板衍射，故不是“泊松亮斑”，A错误；入射光经标准样板下表面反射后得第一束光，折射光经被检测玻璃板上表面反射得第二束光，并不是被检测玻璃板的上下表面反射后的光，B错误；丙图是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，则P处是亮纹，C正确；丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现水平干涉条纹，D错误。
3.C　太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹，是光的色散现象，故A错误；阳光下肥皂膜上呈现彩色条纹，是光的干涉现象，故B错误；光的偏振现象说明光是横波，故C正确；眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围有彩色花纹，是光的衍射现象，故D错误。
4.B　白炽灯的光通过两个透振方向平行的偏振片P、Q照到光屏上，不能说明白炽灯的光是纵波，A错误；当白炽灯光经偏振片P后就成为偏振光，又经与P平行的偏振片Q照到光屏上，所以偏振片Q起到检偏的作用，B正确；光束Ⅱ中的光是经偏振片P透射来的，所以光束Ⅱ中光振动方向与透振方向平行，C错误；将偏振片P以光传播方向为轴转过45°，光束Ⅲ将会减弱，D错误。
5.C　真空玻璃管上采用镀膜技术，利用的是从镀膜前后表面反射回的光相互叠加，增加透射光的强度，故该技术运用了光的干涉原理，选项C正确。
6.C　光源到屏的距离可以看做双缝到屏的距离L，光源S到平面镜中虚像S'的间距2d看做双缝的间距，根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式Δx＝λ，将光屏向左移动，L减小，条纹间距变小，故A错误；将平面镜向左平移，L、d不变，条纹间距不变，故B错误；将光源S向下移动，d减小，条纹间距增大，故C正确；将S换成绿色光源，绿光的波长比红光短，条纹间距变小，故D错误。
7.D　由双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，波长越长，条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知λ1＞λ2，反射光经过三棱镜后分成两束色光，由题图可知M光的偏折角大，又由光的色散实验可知，入射角相同时，折射率越大的色光偏折角越大，由于λ1＞λ2，则n1＜n2，所以N是波长为λ1的光出射位置，故D正确，A、B、C错误。
8.C　由n＝，得v＝＝ m/s＝2×108 m/s。根据波速公式v＝λν，得λ＝＝ m＝2.47×10－7 m。要实现“增反”的效果，薄膜的厚度至少为半个波长，那样在薄膜的表面两列反射光相互加强，从而使入射到眼睛的紫外线减弱，减轻紫外线对眼睛的伤害，故选项C正确。
9.BC　内窥镜中的光导纤维利用的是全反射的原理，A错误；全息照相利用的是光的干涉原理，B正确；镜头玻璃的颜色利用的是薄膜干涉原理，C正确；光经过大头针针尖的图样是光的衍射现象，D错误。
10.AC　根据题图甲可知，b光在水珠中偏折程度较大，b光的折射率比较大，由折射率与速度的关系可得，折射率越大，在介质中传播速度越小，所以a光的传播速度大，故A正确；入射角无论如何增大，光线在bb'面上的入射角总是小于全反射临界角，所以肯定有光线从bb'面射出，故B错误；只有横波才能产生偏振现象，故C正确；由于不知道工件的放置方向，所以不能判断此处是凸起，故D错误。
11.AD　双缝干涉条纹间距相等，单缝衍射条纹间距一定不等，即中央宽、两边窄的明暗相间的条纹。当做单缝实验时，光强分布图如图乙所示，故A正确，B错误；当做双缝实验时，光强分布图如图丙所示，故C错误，D正确。
12.AD　由题图可知，在第一次折射时，a、b两光的入射角相同，b光的折射角明显大于a光的折射角，由折射率公式n＝，可知b光折射率小，频率也小，A正确；在相同介质中传播时，由v＝可知，因nb＜na，所以va＜vb，B错误；分别照射同一狭缝，由产生明显衍射现象的条件可知，a、b光相比，波长越长衍射现象越明显，因为b光的频率小，波长大，所以b光的衍射现象更明显，C错误；从水中射入空气，满足从光密介质射入光疏介质的条件，会产生全反射，由临界角公式sin C＝可知，因nb＜na，所以b光临界角更大，D正确。
13.（1）绿　双缝到屏的距离　相邻条纹的间距　
（2）6.4×10－7
解析：（1）由于测量绿光的波长，因此应用绿色滤光片。由Δy＝ λ可知要想测量λ必须测定双缝到屏的距离l和相邻条纹的间距Δy。
（2）游标卡尺读数精确度为0.1 mm，A位置主尺读数为11 mm，游标尺读数为1×0.1 mm＝0.1 mm，读数为a1＝11 mm＋0.1 mm＝11.1 mm，同理B位置读数为a2＝15.6 mm，则条纹间距Δy＝≈0.64 mm，所以λ＝Δy＝6.4×10－7 m。
14.（1）单缝　（2）　（3）10.00　16.48　5.40×10－7 m
解析：（1）为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝，然后让单色线光源通过双缝在光屏上形成干涉图样，M处的实验器材是单缝。
（2）根据Δy＝λ得，单色光波长的表达式λ＝。
（3）由于游标尺第0格对齐，则根据游标卡尺的读数规则，读出图中读数为10.00 mm。
根据游标卡尺的读数规则有16 mm＋24 × mm＝16.48 mm
则四个亮条纹之间的距离为16.48 mm－10.00 mm＝6.48 mm
则相邻两条亮条纹的条纹间距Δy＝ mm＝1.62 mm
由相邻条纹间距公式得λ＝·Δy＝×1.62×10－3 m＝5.40×10－7 m。
15.（1） 越大　1.5λ　（2）窄　彩色　保持不变
解析：（1）双缝干涉实验中，根据Δy＝λ可知，光的波长越长，干涉条纹的间距越大。用波长为λ的单色光垂直照射双缝S1、S2，点P出现第2条暗条纹，则P到S1、S2的路程差r2－r1＝×3＝1.5λ。
（2）紫光的波长比红光波长短，根据Δy＝λ
可知用紫光照射产生的条纹比用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。
16.3.84×105 km
解析：真空中的光速c＝3.0×108 m/s，
从发射脉冲到收到反射脉冲所用时间t＝2.56 s，月球与地球距离为l＝ct＝×3.0×108×2.56 m＝3.84×105 km。
17.（1）3.9×10－7 m　（2）7.5×10－8 m
解析：（1）条纹间距Δy＝ m＝1.875×10－3 m，
由Δy＝λ，得λ＝Δy，解得λ＝3.9×10－7 m。
（2）因n＝＝＝，
那么光在增透膜中的波长λ'＝＝ m＝3×10－7 m，
增透膜的厚度至少为d'＝＝ m＝7.5×10－8 m。
18.（1）6×10－7 m　5×1014 Hz　
（2）暗条纹，判断依据见解析
解析：（1）根据相邻亮条纹间距公式可知Δy＝λ
根据波长频率公式可知ν＝。
代入数据得λ＝6×10－7 m，ν＝5×1014 Hz。
（2）P到S1、S2的距离之差Δr＝1.5×10－6 m
单色光的波长λ＝6×10－7 m
由此可知Δr＝λ
所以P点为暗条纹。
6 / 6(共39张PPT)
章末综合检测（五）光的干涉、衍射和偏振
（满分：100分）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的四
个选项中只有一个选项符合题目要求）
1. 光在日常生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）
A. 全息照相是应用光的衍射实现的
B. 摄像机镜头采用镀膜技术增加了透射光，这是利用了光的衍射
C. 拍摄玻璃橱窗中的物品时，在镜头前加偏振片是利用了光的干涉
D. 显微镜、近视眼镜、远视眼镜等是利用光的折射制成的
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
√
解析：全息照相是应用光的干涉实现的，故A错误；摄像机镜头采用镀膜技术增加了透射光，这是利用了光的干涉，故B错误；拍摄玻璃橱窗中的物品时，在镜头前加偏振片是利用了光的偏振，故C错误；望远镜、显微镜、近视眼镜、远视眼镜等是利用光的折射制成的，故D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
2. 对如图所示的图片、示意图或实验装置图，下列判断正确的是（　　）
A. 甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”
B. 乙图是利用薄膜干涉来检测玻璃板的平整程度，它是由于光在被检测玻
璃板的上下表面反射后叠加的结果
C. 丙图是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，则P
处是亮纹
D. 丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现
竖直干涉条纹
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：甲图是小孔衍射的图样，而“泊松亮斑”是圆板衍射，故不是“泊松亮斑”，A错误；入射光经标准样板下表面反射后得第一束光，折射光经被检测玻璃板上表面反射得第二束光，并不是被检测玻璃板的上下表面反射后的光，B错误；丙图是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，则P处是亮纹，C正确；丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现水平干涉条纹，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
3. （2025·福建莆田高二下期中）下列说法正确的是（　　）
A. 太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹，是光的衍射现象
B. 阳光下肥皂膜上呈现彩色条纹，是光的衍射现象
C. 光的偏振说明光是横波
D. 眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围有彩色花纹，是光的干涉现象
解析：太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹，是光的色散现象，故A错误；阳光下肥皂膜上呈现彩色条纹，是光的干涉现象，故B错误；光的偏振现象说明光是横波，故C正确；眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围有彩色花纹，是光的衍射现象，故D错误。
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
4. 用图示实验装置演示光的偏振现象，白炽灯O发出的光通过两个透振方
向平行的偏振片P、Q照到光屏上，通过偏振片前后的光束分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
表示，下列说法正确的是（　　）
A. 白炽灯发出的光是纵波
B. 偏振片Q起到检偏的作用
C. 光束Ⅱ中光振动方向与透振方向垂直
D. 将偏振片P以光传播方向为轴转过45°，光束Ⅲ将消失
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：白炽灯的光通过两个透振方向平行的偏振片P、Q照到光屏上，不能说明白炽灯的光是纵波，A错误；当白炽灯光经偏振片P后就成为偏振光，又经与P平行的偏振片Q照到光屏上，所以偏振片Q起到检偏的作用，B正确；光束Ⅱ中的光是经偏振片P透射来的，所以光束Ⅱ中光振动方向与透振方向平行，C错误；将偏振片P以光传播方向为轴转过45°，光束Ⅲ将会减弱，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
5. 如图所示，光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程，太阳能热
水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃
管将太阳能转换成水的内能。真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使
尽可能多的太阳能转换成内能，这种镀膜技术的物理依据是（　　）
A. 光的直线传播 B. 光的折射
C. 光的干涉 D. 光的衍射
解析：真空玻璃管上采用镀膜技术，利用的是从镀膜前后表面反射回的光相互叠加，增加透射光的强度，故该技术运用了光的干涉原理，选项C正确。
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
6. （2025·江苏宿迁一模）如图所示，某兴趣小组用洛埃镜实验装置研究
光的波长，S为红色光源，M为平面镜。在光屏上某区域出现了明暗相间的
条纹，要使得条纹间距变大，下列措施可行的是（　　）
A. 将光屏向左移动 B. 将平面镜向左平移
C. 将光源S向下移动 D. 将S换成绿色光源
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：光源到屏的距离可以看做双缝到屏的距离L，光源S到平面镜中虚像S'的间距2d看做双缝的间距，根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式Δx＝λ，将光屏向左移动，L减小，条纹间距变小，故A错误；将平面镜向左平移，L、d不变，条纹间距不变，故B错误；将光源S向下移动，d减小，条纹间距增大，故C正确；将S换成绿色光源，绿光的波长比红光短，条纹间距变小，故D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
7. 如图所示，由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜
后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形
成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为λ1
和λ2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一
侧面上，从另一侧面M和N位置出射，则（　　）
A. λ1＜λ2，M是波长为λ1的光出射位置
B. λ1＜λ2，N是波长为λ1的光出射位置
C. λ1＞λ2，M是波长为λ1的光出射位置
D. λ1＞λ2，N是波长为λ1的光出射位置
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：由双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，波长越长，条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知λ1＞λ2，反射光经过三棱镜后分成两束色光，由题图可知M光的偏折角大，又由光的色散实验可知，入射角相同时，折射率越大的色光偏折角越大，由于λ1＞λ2，则n1＜n2，所以N是波长为λ1的光出射位置，故D正确，A、B、C错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
8. 登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛不能
长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力。有人想利用薄膜干涉的
原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料
的折射率为n＝1.5，要消除的紫外线的频率ν＝8.1×1014 Hz，那么他设计
的这种“增反膜”的厚度至少是（　　）
A. 9.25×10－8 m B. 1.85×10－7 m
C. 1.24×10－7 m D. 6.18×10－8 m
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：　由n＝，得v＝＝ m/s＝2×108 m/s。根据波速公式v＝λν，
得λ＝＝ m＝2.47×10－7 m。要实现“增反”的效果，薄膜的厚度
至少为半个波长，那样在薄膜的表面两列反射光相互加强，从而使入射到
眼睛的紫外线减弱，减轻紫外线对眼睛的伤害，故选项C正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四
个选项中有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2
分，有选错的得0分）
9. 下列现象中涉及光的干涉原理的是（　　）
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：内窥镜中的光导纤维利用的是全反射的原理，A错误；全息照相利用的是光的干涉原理，B正确；镜头玻璃的颜色利用的是薄膜干涉原理，C正确；光经过大头针针尖的图样是光的衍射现象，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
10. 关于如图所示的四幅图，以下说法正确的是（　　）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
A. 图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播
的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度
B. 图乙是一束单色光进入足够长的平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角
i逐渐增大到某一值后不会再有光线从bb'面射出
C. 图丙中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动缓慢转动N时，光屏
P上的光度将明、暗交替变化，此现象表明光波是横波
D. 图丁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
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：根据题图甲可知，b光在水珠中偏折程度较大，b光的折射率比较大，由折射率与速度的关系可得，折射率越大，在介质中传播速度越小，所以a光的传播速度大，故A正确；入射角无论如何增大，光线在bb'面上的入射角总是小于全反射临界角，所以肯定有光线从bb'面射出，故B错误；只有横波才能产生偏振现象，故C正确；由于不知道工件的放置方向，所以不能判断此处是凸起，故D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
11. 做单缝衍射实验和双缝干涉实验时，用激光比普通光源效果更好，图
像更清晰。如图甲所示，如果将感光元件置于光屏上，则不仅能在光屏上
看到彩色条纹，还能通过感光元件中的信号转换，在电脑上看到光强的分
布情况。下列说法正确的是（　　）
A. 做单缝实验时，光强分布图如乙所示
B. 做单缝实验时，光强分布图如丙所示
C. 做双缝实验时，光强分布图如乙所示
D. 做双缝实验时，光强分布图如丙所示
√
√
解析：双缝干涉条纹间距相等，单缝衍射条纹间距一定不等，即中央宽、两边窄的明暗相间的条纹。当做单缝实验时，光强分布图如图乙所示，故A正确，B错误；当做双缝实验时，光强分布图如图丙所示，故C错误，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
12. 霓是大气中有时和虹一起出现的一种光的现象，也叫“副虹”。它的
形成原理与彩虹大致相同，太阳光在水珠中的反射比彩虹多了一次，是经
过水珠的两次折射和两次反射形成的，其成因的简化示意图如图所示，其
中a、b是两种不同频率的单色光，则a、b两光相比较（　　）
A. b光的频率更低
B. 在同一介质中，a光的传播速度更快
C. 分别照射同一狭缝，a光通过狭缝时的衍射现象更明显
D. 从水中射入空气时，b光发生全反射的临界角更大
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：由题图可知，在第一次折射时，a、b两光的入射角相同，b光的折射角明显大于a光的折射角，由折射率公式n＝，可知b光折射率小，频率也小，A正确；在相同介质中传播时，由v＝可知，因nb＜na，所以va＜vb，B错误；分别照射同一狭缝，由产生明显衍射现象的条件可知，a、b光相比，波长越长衍射现象越明显，因为b光的频率小，波长大，所以b光的衍射现象更明显，C错误；从水中射入空气，满足从光密介质射入光疏介质的条件，会产生全反射，由临界角公式sin C＝可知，因nb＜na，所以b光临界角更大，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
三、非选择题（本题共6小题，共60分）
13. （6分）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，若已知双缝间的距
离d。
（1）若测定绿光的波长，应选用 色的滤光片。实验时需要测定的
物理量有 和 。
绿
双缝到屏的距离
相邻条纹的间距
解析：由于测量绿光的波长，因此应用绿色滤光片。由Δy＝ λ可知要
想测量λ必须测定双缝到屏的距离l和相邻条纹的间距Δy。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
（2）已知双缝到光屏之间的距离l＝500 mm，双缝之间的距离d＝0.50
mm，单缝到双缝之间的距离s＝100 mm，某同学在用测量头测量时，调整
手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A条亮纹的中心，然后
他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺
的读数如图所示。则入射光的波长λ＝ m（结果保留2位有效
数字）。
6.4×10－7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：游标卡尺读数精确度为0.1 mm，A位置主尺读数为11 mm，游标尺读数为1×0.1 mm＝0.1 mm，读数为a1＝11 mm＋0.1 mm＝11.1 mm，同理B位置读数为a2＝15.6 mm，则条纹间距Δy＝≈0.64 mm，所以λ＝Δy＝6.4×10－7 m。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
14. （8分）如图是用双缝干涉测量光的波长的实验装置示意图，某次实验
选用的双缝间的间距为d，毛玻璃屏与双缝间的距离为l，接通电源使光源
正常工作。
（1）为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出M处的实验器
材是 。
解析：为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝，然后
让单色线光源通过双缝在光屏上形成干涉图样，M处的实验器材是单缝。
单缝
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
（2）若实验测得相邻亮纹中心间的距离为Δy，则所测单色光波长的计算
式λ＝ （用题中所给的字母表示）。
解析：根据Δy＝λ得，单色光波长的表达式λ＝。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
（3）小光同学在实验中将中心刻线分别对准第1和第5条亮条纹中央时，
测量头游标尺读数分别如图所示，则两游标尺读数分别为 mm
和 mm（游标刻度对齐处已用箭头标注），如果已经测得双缝的
间距d＝0.30 mm、双缝和毛玻璃屏之间的距离是l＝900 mm，则待测光的
波长是 （计算结果保留3位有效数字）。
10.00
16.48
5.40×10－7 m
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：由于游标尺第0格对齐，则根据游标卡尺的读数规则，读出图中读数为10.00 mm。
根据游标卡尺的读数规则有16 mm＋24 × mm＝16.48 mm
则四个亮条纹之间的距离为16.48 mm－10.00 mm＝6.48 mm
则相邻两条亮条纹的条纹间距Δy＝ mm＝1.62 mm
由相邻条纹间距公式得λ＝·Δy＝×1.62×10－3 m＝5.40×10－7 m。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
15. （8分）（1）（2025·福建三明高二下期末）双缝干涉实验中，光的波
长越长，干涉条纹的间距 （选填“越大”“越小”或“不变”）。
如图所示，用波长为λ的单色光垂直照射双缝S1、S2，点P出现第2条暗条
纹，则P到S1、S2的路程差r2－r1＝ 。
越大
1.5λ
解析：双缝干涉实验中，根据Δy＝λ可知，光的波长越长，干涉条纹的间距越大。用波长为λ的单色光垂直照射双缝S1、S2，点P出现第2条暗条纹，则P到S1、S2的路程差r2－r1＝×3＝1.5λ。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
（2）（2025·福建龙岩高二下期末）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”）。
窄
彩色
保持不变
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
解析：紫光的波长比红光波长短，根据Δy＝λ
可知用紫光照射产生的条纹比用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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
16. （10分）利用激光方向性强的特性，可以精确地测量距离，对准目标
发射一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲与收到反射脉冲的时间间隔，就
可以求出激光器到目标的距离。若在地球上向月球发射一个激光脉冲，测
得从发射到收到反射脉冲所用的时间为2.56 s，则月球到地球的距离大约
是多少？
答案：3.84×105 km
解析：真空中的光速c＝3.0×108 m/s，
从发射脉冲到收到反射脉冲所用时间t＝2.56 s，月球与地球距离为l＝ct＝
×3.0×108×2.56 m＝3.84×105 km。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
17. （14分）用某一单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离为0.25
mm，在距离双缝为1.2 m 处的光屏上，测得第1条亮纹到第5条亮纹间的距
离为7.5 mm。
（1）求这种单色光的波长。
答案：3.9×10－7 m　
解析：条纹间距Δy＝ m＝1.875×10－3 m，
由Δy＝λ，得λ＝Δy，解得λ＝3.9×10－7 m。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
（2）若用这种单色光照射到增透膜上，已知增透膜对这种光的折射率为
1.3，则增透膜的厚度应取多少？
答案：7.5×10－8 m
解析：因n＝＝＝，
那么光在增透膜中的波长λ'＝＝ m＝3×10－7 m，
增透膜的厚度至少为d'＝＝ m＝7.5×10－8 m。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
18. （14分）如图所示，用双缝干涉测量光的波长的实验中，双缝S1、S2的
间距d＝0.25 mm，双缝到光屏的距离l＝60 cm，光屏上的P点到S1、S2的距
离之差Δr＝1.5×10－6 m，现用某单色光在空气中做双缝干涉实验，测得
两条相邻亮条纹的中心间距Δy＝1.44 mm，光在空气中的传播速度c＝
3×108 m/s。
（1）求单色光的波长和频率；
答案：6×10－7 m　5×1014 Hz　
解析：根据相邻亮条纹间距公式可知Δy＝λ
根据波长频率公式可知ν＝。
代入数据得λ＝6×10－7 m，ν＝5×1014 Hz。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
（2）判断P处是亮条纹还是暗条纹（写出判断依据）。
答案：暗条纹，判断依据见解析
解析： P到S1、S2的距离之差Δr＝1.5×10－6 m
单色光的波长λ＝6×10－7 m
由此可知Δr＝λ
所以P点为暗条纹。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
THANKS
演示完毕 感谢观看

展开更多......

收起↑