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第3节　光的衍射
[教材链接] (1)直线传播　(2)接近
例1　D　[解析] 衍射现象是波绕过障碍物发生传播的现象,衍射条纹是波的叠加的结果,干涉、衍射是一切波所具有的特性,选项A、B、C正确,不符合题意;光的直线传播只是近似的,只有在光的波长比障碍物尺寸小得多的情况下,光才被看作是沿直线传播的,所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的,选项D错误,符合题意.
例2　AB　[解析] 单缝宽度越小,衍射条纹的亮度越小,选项A正确;入射光的波长越长,单缝宽度越小,则衍射现象越明显,选项B正确,选项C、D错误.
例3　D　[解析] 图乙的亮斑是“泊松亮斑”,属于圆盘衍射,故A错误;图乙的亮斑是“泊松亮斑”,最早由泊松先推算出这个亮斑,但泊松认为这是非常荒谬的,后来菲涅耳与阿拉果发现圆板中心有这个亮斑,故B错误;不管是圆孔衍射还是圆盘衍射,影像的边缘轮廓都是模糊不清的,故C错误;发生圆孔衍射时,圆形光环的图样半径远大于圆孔的半径,即光绕到障碍物的影子里,故D正确.
例4　B　[解析] 单缝衍射中央亮条纹的宽度和亮度与单缝的宽度有关,单缝宽度越窄,亮度越弱,衍射现象越明显,则条纹的宽度越宽,与激光束的宽度无关,故A错误,B正确;减小屏到单缝的距离,中央亮条纹变窄,故C错误;改用绿色激光照射,因波长变短,衍射现象变得不明显,则中央亮条纹变窄,故D错误.
例5　B　[解析] 双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹,所有亮条纹宽度相同且等间距,根据双缝干涉条纹间距Δy=λ可知,波长λ越大,则Δy越大,故左边第一个是红光的,第三个是蓝光的;单缝衍射条纹是中间明亮且宽大,越向两侧宽度越小越暗,且波长越大,则中央亮条纹越粗,选项B正确.
例6　A　[解析] 在M处放置单缝,得到的是单缝衍射图样:中间宽,两边窄的明暗相间的条纹,如图样a;若在M处放置双缝,得到的是双缝干涉图样:等间距的明暗相间的条纹,如图样b,故A正确.
例7　D　[解析] 衍射光栅由一系列等距的平行刻痕或狭缝组成,刻痕处发生漫反射而不透光,未刻痕的部分相当于透光的狭缝, A正确;衍射光栅可分为透射光栅和反射光栅两类,B正确,光栅衍射图样是单缝衍射和多缝干涉的共同结果,故C正确;影响显微镜分辨本领的一个因素是光的衍射,衍射越明显,分辨本领越低,D错误.
随堂巩固
1.B　[解析] 雨后的彩虹是因为光的折射,故A错误;只有孔雀羽毛在阳光下色彩斑斓是因为光的反射和衍射而形成的,故B正确;路面上的油膜是因为干涉形成的,故C错误;阳光照射形成的光斑是因为光的直线传播而形成的小孔成像,故D错误.
2.D　[解析] 三角形孔稍大时,根据光的直线传播规律,可知屏上呈现的是三角形光斑;逐渐减小三角形孔,到一定程度又符合小孔成像原理,屏上呈现小圆形光斑,即太阳的像;再减小三角形孔,至其大小与光的波长可比时,屏上又会呈现出彩色条纹,这是光通过小孔后的衍射图样.D正确.
3.B　[解析] 图甲中,条纹等间距,为单色光的双缝干涉图样、图乙中,条纹不等间距为单色光的单缝衍射图样,图丙为单色光通过小圆孔的衍射图样、图丁为单色光通过小圆盘的衍射图样,故A错误;图甲中,根据干涉条纹间距公式Δy=λ知,条纹间距越大,该色光的波长越大,故B正确;图乙中单缝越宽,中央亮纹越窄,故C错误;图丙中圆孔尺寸越大,图样现象越不明显,故D错误.
4.B　[解析] 单缝衍射条纹中间宽、两边窄,呈现不等间距.双缝干涉条纹等宽、等间距,则甲、乙两图是干涉条纹,丙、丁两图是衍射条纹,故A、D错误;丙、丁两图是衍射条纹,而随着缝间距越小,衍射条纹越大,则形成丙衍射图样的单缝比丁的更窄,故B正确,C错误.第3节　光的衍射
1.C　[解析] 通过两支铅笔中间的狭缝观察发光的日光灯,会看到彩色条纹,是光的衍射现象,选项A不符合题意;光照在不透光的小圆盘上,在其后面阴影中心会出现小亮点,属于光的衍射现象,选项B不符合题意;在白炽灯的照射下,从两块捏紧的玻璃板表面能看到彩色条纹,属于薄膜干涉现象,选项C符合题意;小刚藏在讲桌后面说话,其他同学能够“闻其声不见其人”,属于声波的衍射现象,选项D不符合题意.
2.A　[解析] 红、黄、绿三种光中,红光波长最长,更易发生明显衍射,A项正确;阳光照射下斑驳的树影是光的直线传播造成的,B项错误;衍射光栅的狭缝个数增多,衍射条纹的宽度变窄、亮度将增大,C项错误;光遇到障碍物时,都会发生衍射,在障碍物尺寸与光的波长相当,甚至比光的波长还小的时候,衍射现象十分明显,D项错误.
3.C　[解析] 由图可以看到,其条纹的特点是中央条纹最宽最亮,且条纹间距不相等,所以图为衍射图样,而不是干涉图样,故A错误;由发生明显衍射条件可知,当缝的宽度与光波的波长接近或比光波的波长少得多时能发生明显衍射现象,故B错误;只有在光的波长比障碍物小的多时才可以把光的传播看作直线传播,光沿直线传播只是近似规律,故C正确;由衍射图样的特征可知,中央亮条纹的宽度与入射光的波长和单缝宽窄有关,入射光波长越长,单缝越窄,中央亮条纹的宽度越大,而红光的波长比紫光的波长要长,换用紫光照射,条纹间距变窄,故D错误.
4.B　[解析] 泊松亮斑是光入射到不透明的圆盘上产生的衍射现象,衍射条纹的特点是在中央有一个亮斑,但亮斑较小,亮斑外侧的暗条纹较宽,即在较大阴影中心有一亮点,选项B正确.
5.B　[解析] 由于单缝衍射条纹与单缝平行,且条纹中间宽、两边窄,故B正确,A、C、D错误.
6.B　[解析] 由图发现,横向的衍射现象比纵向的衍射现象更明显,根据发生明显衍射的条件可知,横向的小孔长度应该小于纵向的小孔长度,故B正确.
7.D　[解析] 从成因分析,光的干涉现象、衍射现象都是光波叠加的结果,两者都表明光是一种波,故A、C错误,D正确;从条纹特点看,虽然条纹宽度、间距方面两者有所区别,但单色光的干涉条纹、衍射条纹都是明(由单色光的颜色决定)暗相间的,白光的干涉条纹、衍射条纹都是彩色的,故B错误.
8.BC　[解析] 当单色光通过双缝时形成的干涉图样为等间距的,而通过单缝时的图样是中间宽、两边窄的衍射图样,因此甲、乙为干涉图样,而丙、丁为衍射图样.由于红光的波长较长,干涉图样中相邻条纹间距较大,衍射图样中中央亮条纹宽度较宽,而紫光的波长较短,干涉图样中相邻条纹间距较小,衍射图样中中央亮条纹宽度较窄,因此选项B、C正确.
9.AC　[解析] 将入射光由可见光换成X射线,即波长λ变小,衍射条纹间距变窄,选项A正确;使单缝宽度变小,则衍射条纹间距变宽,选项B错误;换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽,选项C正确;增大单缝到屏的距离,则衍射条纹间距变宽,选项D错误.
10.BD　[解析] 激光束经过细丝时,发生衍射,细丝越细,衍射条纹越宽,选项A、C错误,选项B、D正确.
11.B　[解析] 双缝为相干光源的干涉,单缝为光的衍射,且干涉和衍射的图样不同.衍射图样和干涉图样的异同点:中央都出现亮条纹,但衍射图样中央亮条纹较宽,两侧都出现明暗相间的条纹,干涉图样为等间隔的明暗相间的条纹,而衍射图样两侧为不等间隔的明暗相间的条纹,且距中央亮条纹远的亮条纹亮度迅速减弱,选项B正确.
12.C　[解析] 能观察到明显的衍射现象的小孔的尺寸应该小于0.5 μm.本题小孔直径是从1.0 μm逐渐减小到0.1 μm的,所以在开始阶段没有明显的衍射现象,光基本上是沿直线传播的,因此在光屏上应该得到和小圆孔相似的圆形亮斑,当孔的直径减小到接近0.5 μm时,将发生较为明显的衍射现象,所以光屏上出现明暗相间的圆环;随着小孔直径的减小,光的衍射现象越来越明显,衍射图样的范围越来越大,相邻亮纹和相邻暗纹间的距离也逐渐增大,同时由于通过小孔的光越来越少,所以衍射图样的亮度将变得越来越暗,选项C正确.
13.AD　[解析] 当做单缝实验时,中央是亮条纹,往两侧条纹亮度逐渐降低,且亮条纹的宽度不等,所以其光强分布图为题图乙,A正确,B错误;当做双缝实验时,在屏上呈现的是宽度相等的亮条纹,所以其光强分布图为题图丙,C错误,D正确.
14.甲、乙、丙、丁
[解析] 在狭缝由大到小调节过程中,当缝较大时,光沿直线传播,在屏上得到条形亮斑;当狭缝宽度减小到与光波的波长相近时,产生光的衍射现象,屏上将出现明、暗相间的亮纹.第3节　光的衍射
学习任务一　光的衍射
[教材链接] 阅读教材,填写光的衍射相关知识
(1)衍射现象:光绕过障碍物偏离　　　　　　的现象.
(2)发生明显衍射的条件:障碍物或孔的尺寸　　　光的波长时,衍射现象才是明显的.
(3)衍射图样:产生衍射现象时,从不同位置射出的光在相遇叠加,有的地方加强,有的地方减弱,形成明暗相间的图样,称为衍射图样.
例1 [2024·湖北武汉育才高级中学高二期中] 对衍射现象的定性分析不正确的是 (　)
　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生传播的现象
B.衍射条纹图样是光波相互叠加的结果
C.光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据
D.光的衍射现象完全否定了光的直线传播理论
[反思感悟] 　

例2 (多选)[2024·泉州期末] 对于单缝衍射现象,下列说法正确的是 (　)
A.缝的宽度d越小,衍射条纹越暗
B.缝的宽度d越小,衍射现象越明显
C.缝的宽度d越小,光的传播路线越接近直线
D.入射光的波长越短,衍射现象越明显
[反思感悟] 　

【要点总结】
1.光的衍射与直线传播的关系
(1)一切光都能发生衍射现象,衍射现象是光传播过程的普遍规律.
(2)直线传播只是一种近似规律,只有当光的波长比障碍物小得多时才能把光的传播近似视为沿直线传播.
2.光的衍射变得明显的方法
(1)增大光的波长.光的波长越长,则衍射现象越明显.
(2)减小障碍物或孔的尺寸.障碍物或孔的尺寸越小,衍射现象越明显.
学习任务二　三种不同的衍射现象
[物理观念] (1)圆孔衍射
①单色光的圆孔衍射图样中央亮条纹的亮度大,外面是明暗相间的不等距的圆环,越向外,亮环亮度越低.
②白光的圆孔衍射图样中央亮环为白色,周围是彩色圆环.
(2)单缝衍射
①单色光的单缝衍射图样是明暗相间、从中央向两边的亮度越来越暗且不等距的条纹,中央是亮条纹,亮度高,宽度大;单色光的波长越长,条纹间距越大,中央亮条纹越宽.
　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
②白光的单缝衍射图样中央是白色亮条纹,两边是彩色条纹,其中最靠近中央亮条纹的色光是紫光,最远离中央的是红光.
(3)圆盘衍射——泊松亮斑
各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射,使影的轮廓模糊不清.若在单色光传播途中,放一个较小的圆形障碍物,会发现在阴影中心有一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑.
例3 某研究性学习小组用激光束照射圆孔和不透明圆板后,分别得到如图甲、乙所示的图样,下列说法正确的是 (　)
A.图甲的亮斑是“泊松亮斑”,属于圆盘衍射
B.图乙的亮斑是“泊松亮斑”,最早由泊松先推算出这个亮斑,后来泊松发现圆板中心确实有这个亮斑
C.不管是圆孔衍射还是圆盘衍射,影像的边缘轮廓都是清晰的
D.发生圆孔衍射时,圆形光环的图样半径远大于圆孔的半径,即光绕到障碍物的影子里
[反思感悟] 　

例4 [2024·江苏如皋高二期中] 用一束红色激光照射单缝,光屏上出现的现象如图所示,下列操作可使中央亮条纹变宽的是 (　)
A.增大激光束的宽度
B.减小单缝的宽度
C.减小屏到单缝的距离
D.改用绿色激光照射
[反思感悟] 　


学习任务三　单缝衍射与双缝干涉的比较
[物理观念]
项目 单缝衍射 双缝干涉
不同点 产生 条件 只要缝或孔足够小,任何光都能发生 频率和振动方向相同、相位差恒定的两列光波相遇叠加
条纹 宽度 条纹宽度不等,中央条纹最宽 条纹宽度相等
条纹间距 不相等 相等
亮度 中央条纹最亮,两边条纹变暗 条纹清晰,亮度基本相同
相同点 成因 干涉、衍射都形成明暗相间的条纹,条纹都是光波叠加时加强或削弱的结果
意义 干涉、衍射都是波特有的现象,表明光是一种波
例5 [2024·广东中山一中高二月考] 用红光、蓝光分别做双缝干涉实验,用黄光、紫光分别做单缝衍射实验,得到的图样如图所示(黑色部分表示亮纹).在四个图中从左往右排列,亮条纹的颜色依次是 (　)
　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
A.红、黄、蓝、紫 B.红、紫、蓝、黄
C.蓝、紫、红、黄 D.蓝、黄、红、紫
[反思感悟] 　

例6 用如图甲所示的装置可以证明光具有波动性,在M处放置一个单缝或一个双缝后可以在光屏N上得到不同的图样,下列判断正确的是 (　)
A.放置单缝,得到的是a的图样
B.放置单缝,得到的是b的图样
C.无论放置单缝还是双缝,得到的都是a的图样
D.无论放置单缝还是双缝,得到的都是b的图样
[反思感悟] 　


学习任务四　衍射对分辨本领的影响 衍射光栅
[物理观念]
(1)衍射现象影响光学仪器的分辨本领.透镜的直径越小,产生的衍射现象越明显,分辨率就越低.光学仪器是不可以通过增大仪器的放大率来提高分辨本领的.要有效提高分辨本领,应选用波长更短而不容易发生衍射现象的电子或离子来作为观察对象,同时增大光学仪器的尺寸.
(2)利用衍射原理制造成的一种有类似栅栏形状的光学器件称为衍射光栅.衍射光栅分为透射光栅和反射光栅.在光屏上得到的光栅衍射图样是单缝衍射和多缝干涉的共同结果,多缝衍射的结果使光栅衍射的亮条纹的宽度比单缝衍射时窄得多,光栅的缝数增多时亮条纹变窄变亮,光栅可用于测量光的波长.复色光经过光栅衍射后会彼此分开,光栅作为分光器件常被用于单色仪和光谱仪中.
例7 下列说法不正确的是 (　)
A.衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的
B.衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类
C.光栅衍射图样是单缝衍射和多缝干涉的共同结果
D.影响显微镜分辨本领的一个因素是光的衍射,衍射越明显,分辨本领越高
[反思感悟] 　

1.(光的衍射)当游客站在峨眉山山顶背向太阳而立,而前下方又弥漫云雾时,有时会在前下方的天幕上看到一个外红内紫的彩色光环,这就是神奇的“佛光现象”.佛光是一种奇特的自然现象,当阳光照射较厚的云层时,日光射透云层后,会受到云层深处水滴或冰晶的反射,这种反射在穿过云雾表面时,在微小的水滴边缘产生衍射现象.那么,下述现象中与“佛光”现象成因相同的是 (　)
A.雨后的彩虹
B.孔雀羽毛在阳光下色彩斑斓
C.路面上的油膜阳光下呈现彩色
D.阳光照射下,树影中呈现一个个小圆形光斑
2.(光的衍射)让太阳光垂直照射一块大的遮光板,板上有一个可以自由收缩的三角形孔,当此三角形孔缓慢缩小直至完全闭合时,在孔后的屏上将先后出现 (　)
　　　　　 　　　　　 　　　　　
A.由大变小的三角形光斑,直至光斑消失
B.由大变小的三角形光斑,明暗相间的彩色条纹,直至条纹消失
C.由大变小的三角形光斑,明暗相间的黑白色条纹,直至黑白色条纹消失
D.由大变小的三角形光斑,小圆形光斑,明暗相间的彩色条纹,直至条纹消失
3.(三种不同的衍射现象)单色光通过四种元件产生的明暗条纹图样如图所示,以下说法正确的是 (　)
A.图甲、乙为干涉图样,图丙、丁为衍射图样
B.图甲中条纹间距越大,该色光的波长越大
C.图乙中单缝越宽,中央亮纹越宽
D.图丙中圆孔尺寸越大,图样现象越明显
4.(单缝衍射与双缝干涉的比较)用单色激光照射间距不同的双缝和宽度不等的单缝时,得到下图所示的图样.以下判断正确的是 (　)
A.只有图甲是双缝干涉图样
B.形成图丙衍射图样的单缝比图丁的更窄
C.只有图乙、丙是单缝衍射图样
D.图乙是图示中最明显的衍射现象图样第3节　光的衍射 (时间:40分钟　总分:63分)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(单选题每小题4分,多选题每小题6分)
◆ 知识点一　光的衍射
1.下列现象不是由于衍射形成的是 (　)
A.通过两支铅笔中间的狭缝观察发光的日光灯会看到彩色条纹
B.光照在不透光的小圆盘上,在其后面阴影中心会出现小亮点
C.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面能看到彩色条纹
D.小刚藏在讲桌后面说话,其他同学能够“闻其声不见其人”
2.关于光的衍射现象,下列说法正确的是 (　)
A.十字路口的红、黄、绿交通信号灯中的红色灯发出的光更易发生明显衍射
B.阳光照射下,斑驳的树影是光的衍射造成的
C.衍射光栅的狭缝个数增多,衍射条纹的宽度变宽、亮度增大
D.只有障碍物尺寸等于光的波长时才发生衍射
3.[2024·上海格致中学高二期中] 一束红光经过狭缝在光屏上得到如图所示的图样,由此可知 (　)
A.该图样属于红光的干涉图样
B.狭缝宽度必远大于红光波长
C.光沿直线传播只是近似规律
D.换用紫光照射,条纹间距变宽
◆ 知识点二　三种不同的衍射现象
4.如图所示的四个图形中表示著名的泊松亮斑的是　　 (　)
5.[2024·江苏镇江一中高二月考] 某同学使用激光器作为光源,在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05 mm的缝,进行光的衍射实验,如图所示,则他在光屏上看到的条纹是图中的 (　)
6.[2025·上海进才中学高二期中] 用单色红光通过不同形状的小孔,光屏上呈现出如图的图样,则小孔的形状是 (　)
A　B　C　D
◆ 知识点三　单缝衍射与双缝干涉的比较
7.关于光的干涉和衍射现象,下列说法正确的是　　　 (　)
A.光的干涉现象遵循波的叠加原理,衍射现象不遵循波的叠加原理
B.光的干涉条纹是彩色的,衍射条纹是黑白相间的
C.光的干涉现象说明光具有波动性,光的衍射现象不能说明这一点
D.光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果
8.(多选)[2024·宁德高二期末] 图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则 (　)
A.甲为红光的衍射图样
B.乙为紫光的干涉图样
C.丙为红光的衍射图样
D.丁为紫光的干涉图样
9.(多选)中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖,屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人.在研究青蒿素化学结构中,研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构.在做单缝衍射实验中,下列说法中正确的是 (　)
A.将入射光由可见光换成X射线,衍射条纹间距变窄
B.使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄
C.换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽
D.增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变窄
10.(多选)[2024·山西榆次二中高二期末] 抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细.如图所示,观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化.下列说法正确的是 (　)
A.这主要是光的干涉现象
B.这主要是光的衍射现象
C.若屏上条纹变宽,则表明抽制的丝变粗
D.若屏上条纹变宽,则表明抽制的丝变细
11.[2024·甘肃靖远一中高二期末] 一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板,在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹.现将其中一条窄缝挡住,让这束红光只通过一条窄缝,则在光屏上可以看到　　 (　)
A.与原来相同的明暗相间的条纹,只是亮条纹比原来暗些
B.与原来不相同的明暗相间的条纹,而中央亮条纹变宽些
C.只有一条与缝宽对应的亮条纹
D.无条纹,只存在一片红光
12.如图所示,在挡板上开一个大小可以调节的小圆孔P,用点光源S(波长为0.5 μm)照射小孔,小孔后面放一个光屏MN,点光源和小孔的连线垂直于光屏,并与光屏交于其中心.当小孔的直径从1.0 μm逐渐减小到0.1 μm时,在光屏上看到的现象将会是 (　)
A.光屏上始终有一个圆形亮斑,并且其直径逐渐减小
B.光屏上始终有明暗相间的同心圆环,并且其范围逐渐增大
C.光屏上先形成直径逐渐减小的圆形亮斑,然后形成范围逐渐增大而亮度逐渐减弱的明暗相间的同心圆环
D.光屏上先形成直径逐渐减小的圆形亮斑,然后形成范围逐渐减小而亮度逐渐增大的明暗相间的同心圆环
13.(多选)[2024·西工大附中高二期中] 如果在单缝衍射或双缝干涉的实验中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(如图所示).下列说法正确的是 (　)
A.当做单缝实验时,光强分布图为乙图
B.当做单缝实验时,光强分布图为丙图
C.当做双缝实验时,光强分布图为乙图
D.当做双缝实验时,光强分布图为丙图
14.(3分)[2024·上海南洋模范中学期中] 如图所示是用游标卡尺两测脚间的狭缝观察日光灯光源时所看到的四个现象.当游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从0.8 mm逐渐变小时,所看到的四个图像的顺序是　　　　　　　. (共61张PPT)
第3节 光的衍射
学习任务一 光的衍射
学习任务二 三种不同的衍射现象
学习任务三 单缝衍射与双缝干涉的比较
学习任务四 衍射对分辨本领的影响 衍射光栅
备用习题
随堂巩固
◆
练习册
答案核查【导】
答案核查【练】
学习任务一 光的衍射
［教材链接］
阅读教材，填写光的衍射相关知识
(1) 衍射现象:光绕过障碍物偏离__________的现象.
(2) 发生明显衍射的条件:障碍物或孔的尺寸______光的波长时，衍射现象才是
明显的.
直线传播
接近
(3)衍射图样：产生衍射现象时，从不同位置射出的光在相遇叠加，有的地方加
强，有的地方减弱，形成明暗相间的图样，称为衍射图样.
例1 ［2024·湖北武汉育才高级中学高二期中］ 对衍射现象的定性分析不正确
的是( )
A.光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生传播的现象
B.衍射条纹图样是光波相互叠加的结果
C.光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据
D.光的衍射现象完全否定了光的直线传播理论
√
[解析] 衍射现象是波绕过障碍物发生传播的现象，衍射条纹是波的叠加的结果，
干涉、衍射是一切波所具有的特性，选项A、B、C正确，不符合题意；光的直
线传播只是近似的，只有在光的波长比障碍物尺寸小得多的情况下，光才被看
作是沿直线传播的，所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的，选项D错误，
符合题意.
例2 (多选)［2024·泉州期末］ 对于单缝衍射现象，下列说法正确的是( )
A.缝的宽度 越小，衍射条纹越暗
B.缝的宽度 越小，衍射现象越明显
C.缝的宽度 越小，光的传播路线越接近直线
D.入射光的波长越短，衍射现象越明显
[解析] 单缝宽度越小，衍射条纹的亮度越小，选项A正确；入射光的波长越长，
单缝宽度越小，则衍射现象越明显，选项B正确，选项C、D错误.
√
√
【要点总结】
1.光的衍射与直线传播的关系
(1)一切光都能发生衍射现象，衍射现象是光传播过程的普遍规律.
(2)直线传播只是一种近似规律，只有当光的波长比障碍物小得多时才能把光的
传播近似视为沿直线传播.
2.光的衍射变得明显的方法
(1)增大光的波长.光的波长越长，则衍射现象越明显.
(2)减小障碍物或孔的尺寸.障碍物或孔的尺寸越小，衍射现象越明显.
学习任务二 三种不同的衍射现象
［物理观念］
(1)圆孔衍射
①单色光的圆孔衍射图样中央亮条纹的亮度大,外面是明暗相间的不等距的圆环,
越向外,亮环亮度越低.
②白光的圆孔衍射图样中央亮环为白色,周围是彩色圆环.
(2)单缝衍射
①单色光的单缝衍射图样是明暗相间、从中央向两边的亮度越来越暗且不等距
的条纹,中央是亮条纹,亮度高,宽度大;单色光的波长越长,条纹间距越大,中央亮条
纹越宽.
②白光的单缝衍射图样中央是白色亮条纹,两边是彩色条纹,其中最靠近中央亮条
纹的色光是紫光,最远离中央的是红光.
(3)圆盘衍射——泊松亮斑
各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射,使影的轮廓模糊不清.若在单色光传播
途中,放一个较小的圆形障碍物,会发现在阴影中心有一个亮斑,这就是著名的泊
松亮斑.
例3 某研究性学习小组用激光束照射圆孔和不透明圆板后，分别得到如图甲、
乙所示的图样，下列说法正确的是( )
A.图甲的亮斑是“泊松亮斑”，属于圆盘衍射
B.图乙的亮斑是“泊松亮斑”，最早由泊松先推算出这个亮斑，后来泊松发现圆
板中心确实有这个亮斑
C.不管是圆孔衍射还是圆盘衍射，影像的边缘轮廓都是清晰的
D.发生圆孔衍射时，圆形光环的图样半径远大于圆孔的半径，即光绕到障碍物
的影子里
√
[解析] 图乙的亮斑是“泊松亮斑”，属于圆盘衍射，故A错误；图乙的亮斑是“泊
松亮斑”，最早由泊松先推算出这个亮斑，但泊松认为这是非常荒谬的，后来菲
涅耳与阿拉果发现圆板中心有这个亮斑，故B错误；不管是圆孔衍射还是圆盘
衍射，影像的边缘轮廓都是模糊不清的，故C错误；发生圆孔衍射时，圆形光
环的图样半径远大于圆孔的半径，即光绕到障碍物的影子里，故D正确.
例4 ［2024·江苏如皋高二期中］用一束红色激光照射
单缝，光屏上出现的现象如图所示，下列操作可使中
央亮条纹变宽的是( )
A.增大激光束的宽度 B.减小单缝的宽度
C.减小屏到单缝的距离 D.改用绿色激光照射
[解析] 单缝衍射中央亮条纹的宽度和亮度与单缝的宽度有关，单缝宽度越窄，
亮度越弱，衍射现象越明显，则条纹的宽度越宽，与激光束的宽度无关，故A
错误，B正确；减小屏到单缝的距离，中央亮条纹变窄，故C错误；改用绿色激
光照射，因波长变短，衍射现象变得不明显，则中央亮条纹变窄，故D错误.
√
学习任务三 单缝衍射与双缝干涉的比较
［物理观念］
项目 单缝衍射 双缝干涉
不同 点 产生条件 只要缝或孔足够小,任何光都 能发生 频率和振动方向相同、相位差 恒定的两列光波相遇叠加
条纹宽度 条纹宽度不等,中央条纹最宽 条纹宽度相等
条纹间距 不相等 相等
亮度 中央条纹最亮,两边条纹变暗 条纹清晰,亮度基本相同
相同 点 成因 干涉、衍射都形成明暗相间的条纹,条纹都是光波叠加时加强 或削弱的结果
意义 干涉、衍射都是波特有的现象,表明光是一种波
例5 ［2024·广东中山一中高二月考］用红光、蓝光分别做双缝干涉实验，用黄
光、紫光分别做单缝衍射实验，得到的图样如图所示(黑色部分表示亮纹).在四
个图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是( )
A.红、黄、蓝、紫 B.红、紫、蓝、黄 C.蓝、紫、红、黄 D.蓝、黄、红、紫
[解析] 双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹，所有亮条纹宽度相同且等间距，
根据双缝干涉条纹间距 可知，波长 越大，则 越大，故左边第一个
是红光的，第三个是蓝光的；单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度
越小越暗，且波长越大，则中央亮条纹越粗，选项B正确.
√
例6 用如图甲所示的装置可以证明光具有波动性，在 处放置一个单缝或一个
双缝后可以在光屏 上得到不同的图样，下列判断正确的是( )
A.放置单缝，得到的是 的图样
B.放置单缝，得到的是 的图样
C.无论放置单缝还是双缝，得到的都是 的图样
D.无论放置单缝还是双缝，得到的都是 的图样
√
[解析] 在 处放置单缝，得到的是单缝衍射图样：中间宽，两边窄的明暗相间
的条纹，如图样；若在 处放置双缝，得到的是双缝干涉图样：等间距的明暗
相间的条纹，如图样 ，故A正确.
学习任务四 衍射对分辨本领的影响 衍射光栅
［物理观念］
(1)衍射现象影响光学仪器的分辨本领.透镜的直径越小，产生的衍射现象越明显，
分辨率就越低.光学仪器是不可以通过增大仪器的放大率来提高分辨本领的.要有
效提高分辨本领，应选用波长更短而不容易发生衍射现象的电子或离子来作为
观察对象，同时增大光学仪器的尺寸.
(2)利用衍射原理制造成的一种有类似栅栏形状的光学器件称为衍射光栅.衍射光
栅分为透射光栅和反射光栅.在光屏上得到的光栅衍射图样是单缝衍射和多缝干
涉的共同结果，多缝衍射的结果使光栅衍射的亮条纹的宽度比单缝衍射时窄得
多，光栅的
缝数增多时亮条纹变窄变亮，光栅可用于测量光的波长.复色光经过光栅衍射后
会彼此分开，光栅作为分光器件常被用于单色仪和光谱仪中.
例7 下列说法不正确的是( )
A.衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的
B.衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类
C.光栅衍射图样是单缝衍射和多缝干涉的共同结果
D.影响显微镜分辨本领的一个因素是光的衍射，衍射越明显，分辨本领越高
[解析] 衍射光栅由一系列等距的平行刻痕或狭缝组成，刻痕处发生漫反射而不
透光，未刻痕的部分相当于透光的狭缝， 正确；衍射光栅可分为透射光栅和
反射光栅两类，B正确，光栅衍射图样是单缝衍射和多缝干涉的共同结果，故C
正确；影响显微镜分辨本领的一个因素是光的衍射，衍射越明显，分辨本领越
低，D错误.
√
1.在做单缝衍射实验时,下列说法正确的是( )
A.将入射光由可见光换成 射线,衍射条纹间距变宽
B.使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄
C.换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽
D.增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变窄
[解析] 单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹间距的公式 定性判断,
其中为屏与缝的距离,为缝宽, 为波长.将入射光由可见光换成射线,波长
变小,衍射条纹间距变窄,故A错误;使单缝宽度变小,即 变小,则衍射条纹间距变宽,
故B错误;换用波长较长的光照射,则衍射条纹间距变宽,故C正确;增大单缝到屏的
距离,即 变大,则衍射条纹间距变宽,故D错误.
√
2.如图所示的甲、乙、丙、丁图形中，属于著名的泊松亮斑的衍射图样和单缝
衍射图样的分别是( )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁
[解析] 甲图是泊松亮斑的衍射图样，乙图是圆孔衍射图样，丙图是单缝衍射图
样，丁图是双缝干涉图样，A正确，B、C、D错误.
√
3.［2024·福建师大附中月考］用如图甲所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到
的衍射图样如图乙所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围.
下列说法正确的是( )
A.此实验说明了光不沿直线传播且具有粒子性
B.用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同
C.若只将圆孔变小，则中央亮斑和亮纹的亮度反而变大
D.若只将圆孔变小，则屏上得到的衍射图样的范围将会变大
√
[解析] 此实验说明了光的衍射现象，且光具有波动性，A错误；用不同波长的
光做实验，衍射图样并不相同，因为波长越长，对同一圆孔而言，衍射现象越
明显，B错误；圆孔变小，透光强度变小，中央亮斑和亮纹的亮度变弱，C错误；
圆孔变小，衍射现象更明显，衍射图样的范围反而变大，D正确.
4.利用图甲所示的装置，观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到图乙和图丙
两种图样.则( )
A.乙对应单缝，丙对应双缝 B.乙对应双缝，丙对应单缝
C.都是单缝，乙对应的缝宽较大 D.都是双缝，乙的双缝间距较大
[解析] 单缝衍射图样为中央亮纹最宽最亮，往两边变窄，双缝干涉图样是明暗
相间的条纹，条纹间距相等，条纹宽度相等，结合图乙、丙可知，乙对应单缝，
丙对应双缝，A正确，B、C、D错误.
√
5.如图所示的四种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉
仪器和同一个单缝衍射仪器形成的图样(黑色部分表示亮纹,保持缝到屏的距离不
变)，其中属于蓝光的衍射图样的是( )
A. B. C. D.
[解析] 条纹间距相等的图样属于光的干涉图样,故A、C错误;条纹间距不相等的
图样属于衍射图样,由于红光的波长大于蓝光的波长,所以红光的衍射图样中的中
央亮条纹的宽度比蓝光的大,故B正确,D错误.
√
6.［2024·泉州七中月考］关于甲、乙、丙、丁四个实验以下说法正确的是 ( )
甲：单色光通过劈尖产生明暗条纹
乙：单色光通过牛顿环产生明暗条纹
丙：单色光通过双缝产生明暗条纹
丁：单色光通过单缝产生明暗条纹
A.四个实验产生的条纹均为干涉条纹
B.甲、乙两实验产生的条纹均为等距条纹
C.丙实验中，产生的条纹间距越大，该光的频率越大
D.丁实验中，产生的明暗条纹为光的衍射条纹
√
[解析] 丁实验中，单色光通过单缝产生的明暗条纹为光的衍射条纹，其他三个
均为光的干涉条纹，选项A错误，D正确；牛顿环产生明暗条纹是不等距的，选
项B错误；丙实验中，产生的条纹间距越大，该光的波长越大，频率越小，选
项C错误.
7.［2024·莆田一中月考］利用图甲所示的装置(示意图)，观察紫光的干涉、衍
射现象，在光屏上得到如图乙和图丙两种图样，则图乙应是______(选填“干涉”
或“衍射”)图样.若将光换成黄光，干涉图样中相邻两条亮条纹中心间距______
(选填“变宽”“变窄”或“不变”).
衍射
变宽
[解析] 干涉图样的条纹宽度相等，衍射图样的条纹宽度不等、中央最宽，故图
乙应是衍射图样；由 ，可知干涉图样中相邻两个亮条纹的中心间距与
波长成正比，若将光换成黄光，则波长变长，因此条纹间距也变宽.
1.(光的衍射)当游客站在峨眉山山顶背向太阳而立，而前下方又弥漫云雾时，有
时会在前下方的天幕上看到一个外红内紫的彩色光环，这就是神奇的“佛光现
象”.佛光是一种奇特的自然现象，当阳光照射较厚的云层时，日光射透云层后，
会受到云层深处水滴或冰晶的反射，这种反射在穿过云雾表面时，在微小的水
滴边缘产生衍射现象.那么，下述现象中与“佛光”现象成因相同的是( )
A.雨后的彩虹
B.孔雀羽毛在阳光下色彩斑斓
C.路面上的油膜阳光下呈现彩色
D.阳光照射下，树影中呈现一个个小圆形光斑
√
[解析] 雨后的彩虹是因为光的折射，故A错误；只有孔雀羽毛在阳光下色彩斑
斓是因为光的反射和衍射而形成的，故B正确；路面上的油膜是因为干涉形成
的，故C错误；阳光照射形成的光斑是因为光的直线传播而形成的小孔成像，
故D错误.
2.(光的衍射)让太阳光垂直照射一块大的遮光板，板上有一个可以自由收缩的三
角形孔，当此三角形孔缓慢缩小直至完全闭合时，在孔后的屏上将先后出现
( )
A.由大变小的三角形光斑，直至光斑消失
B.由大变小的三角形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失
C.由大变小的三角形光斑，明暗相间的黑白色条纹，直至黑白色条纹消失
D.由大变小的三角形光斑，小圆形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失
√
[解析] 三角形孔稍大时，根据光的直线传播规律，可知屏上呈现的是三角形光
斑；逐渐减小三角形孔，到一定程度又符合小孔成像原理，屏上呈现小圆形光
斑，即太阳的像；再减小三角形孔，至其大小与光的波长可比时，屏上又会呈
现出彩色条纹，这是光通过小孔后的衍射图样 正确.
3.(三种不同的衍射现象)单色光通过四种元件产生的明暗条纹图样如图所示，以
下说法正确的是( )
A.图甲、乙为干涉图样，图丙、丁为衍射图样
B.图甲中条纹间距越大，该色光的波长越大
C.图乙中单缝越宽，中央亮纹越宽
D.图丙中圆孔尺寸越大，图样现象越明显
√
[解析] 图甲中，条纹等间距，为单色光的双缝干涉图样、图乙中，条纹不等间
距为单色光的单缝衍射图样，图丙为单色光通过小圆孔的衍射图样、图丁为单
色光通过小圆盘的衍射图样，故A错误；图甲中，根据干涉条纹间距公式
知，条纹间距越大，该色光的波长越大，故B正确；图乙中单缝越宽，
中央亮纹越窄，故C错误；图丙中圆孔尺寸越大，图样现象越不明显，故D错误.
4.(单缝衍射与双缝干涉的比较)用单色激光照射间距不同的双缝和宽度不等的单
缝时，得到下图所示的图样.以下判断正确的是( )
A.只有图甲是双缝干涉图样
B.形成图丙衍射图样的单缝比图丁的更窄
C.只有图乙、丙是单缝衍射图样
D.图乙是图示中最明显的衍射现象图样
√
[解析] 单缝衍射条纹中间宽、两边窄，呈现不等间距．双缝干涉条纹等宽、等
间距，则甲、乙两图是干涉条纹，丙、丁两图是衍射条纹，故A、D错误；丙、
丁两图是衍射条纹，而随着缝间距越小，衍射条纹越大，则形成丙衍射图样的
单缝比丁的更窄，故B正确，C错误.
练习册
(时间：40分钟 总分：63分)
(单选题每小题4分，多选题每小题6分)
知识点一 光的衍射
1.下列现象不是由于衍射形成的是( )
A.通过两支铅笔中间的狭缝观察发光的日光灯会看到彩色条纹
B.光照在不透光的小圆盘上，在其后面阴影中心会出现小亮点
C.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面能看到彩色条纹
D.小刚藏在讲桌后面说话，其他同学能够“闻其声不见其人”
√
[解析] 通过两支铅笔中间的狭缝观察发光的日光灯，会看到彩色条纹，是光的
衍射现象，选项A不符合题意；光照在不透光的小圆盘上，在其后面阴影中心
会出现小亮点，属于光的衍射现象，选项B不符合题意；在白炽灯的照射下，
从两块捏紧的玻璃板表面能看到彩色条纹，属于薄膜干涉现象，选项C符合题
意；小刚藏在讲桌后面说话，其他同学能够“闻其声不见其人”，属于声波的衍
射现象，选项D不符合题意.
2.关于光的衍射现象,下列说法正确的是( )
A.十字路口的红、黄、绿交通信号灯中的红色灯发出的光更易发生明显衍射
B.阳光照射下,斑驳的树影是光的衍射造成的
C.衍射光栅的狭缝个数增多,衍射条纹的宽度变宽、亮度增大
D.只有障碍物尺寸等于光的波长时才发生衍射
[解析] 红、黄、绿三种光中,红光波长最长,更易发生明显衍射,A项正确;阳光照
射下斑驳的树影是光的直线传播造成的,B项错误;衍射光栅的狭缝个数增多,衍射
条纹的宽度变窄、亮度将增大,C项错误;光遇到障碍物时,都会发生衍射,在障碍
物尺寸与光的波长相当,甚至比光的波长还小的时候,衍射现象十分明显,D项错误.
√
3.［2024·上海格致中学高二期中］一束红光经过狭缝在光屏上得到如图所示的
图样，由此可知( )
A.该图样属于红光的干涉图样 B.狭缝宽度必远大于红光波长
C.光沿直线传播只是近似规律 D.换用紫光照射，条纹间距变宽
√
[解析] 由图可以看到，其条纹的特点是中央条纹最宽最亮，且条纹间距不相等，
所以图为衍射图样，而不是干涉图样，故A错误；由发生明显衍射条件可知，
当缝的宽度与光波的波长接近或比光波的波长少得多时能发生明显衍射现象，
故B错误；只有在光的波长比障碍物小的多时才可以把光的传播看作直线传播，
光沿直线传播只是近似规律，故C正确；由衍射图样的特征可知，中央亮条纹
的宽度与入射光的波长和单缝宽窄有关，入射光波长越长，单缝越窄，中央亮
条纹的宽度越大，而红光的波长比紫光的波长要长，换用紫光照射，条纹间距
变窄，故D错误.
知识点二 三种不同的衍射现象
4.如图所示的四个图形中表示著名的泊松亮斑的是 ( )
A. B. C. D.
[解析] 泊松亮斑是光入射到不透明的圆盘上产生的衍射现象,衍射条纹的特点是
在中央有一个亮斑,但亮斑较小,亮斑外侧的暗条纹较宽,即在较大阴影中心有一
亮点,选项B正确.
√
5.［2024·江苏镇江一中高二月考］某同学使用激光器
作为光源,在不透光的挡板上开一条缝宽为 的
缝,进行光的衍射实验,如图所示,则他在光屏上看到的
条纹是图中的( )
A. B. C. D.
[解析] 由于单缝衍射条纹与单缝平行,且条纹中间宽、两边窄,故B正确,A、C、
D错误.
√
6.［2025·上海进才中学高二期中］用单色红光通过不同形状的小孔，光屏上呈
现出如图的图样，则小孔的形状是( )
A. B. C. D.
[解析] 由图发现，横向的衍射现象比纵向的衍射现象更明显，根据发生明显衍
射的条件可知，横向的小孔长度应该小于纵向的小孔长度，故B正确.
√
知识点三 单缝衍射与双缝干涉的比较
7.关于光的干涉和衍射现象,下列说法正确的是 ( )
A.光的干涉现象遵循波的叠加原理,衍射现象不遵循波的叠加原理
B.光的干涉条纹是彩色的,衍射条纹是黑白相间的
C.光的干涉现象说明光具有波动性,光的衍射现象不能说明这一点
D.光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果
[解析] 从成因分析,光的干涉现象、衍射现象都是光波叠加的结果,两者都表明
光是一种波,故A、C错误,D正确;从条纹特点看,虽然条纹宽度、间距方面两者有
所区别,但单色光的干涉条纹、衍射条纹都是明(由单色光的颜色决定)暗相间的,
白光的干涉条纹、衍射条纹都是彩色的,故B错误.
√
8.(多选)［2024·宁德高二期末］ 图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，
则( )
A.甲为红光的衍射图样 B.乙为紫光的干涉图样
C.丙为红光的衍射图样 D.丁为紫光的干涉图样
[解析] 当单色光通过双缝时形成的干涉图样为等间距的，而通过单缝时的图样
是中间宽、两边窄的衍射图样，因此甲、乙为干涉图样，而丙、丁为衍射图样.
由于红光的波长较长，干涉图样中相邻条纹间距较大，衍射图样中中央亮条纹
宽度较宽，而紫光的波长较短，干涉图样中相邻条纹间距较小，衍射图样中中
央亮条纹宽度较窄，因此选项B、C正确.
√
√
9.(多选)中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔医学奖,屠呦呦
也成为首位获得该奖的中国人.在研究青蒿素化学结构中,研究人员用比可见光波
长更短的 射线衍射方法最终确定了其化学结构.在做单缝衍射实验中,下列说法
中正确的是( )
A.将入射光由可见光换成 射线,衍射条纹间距变窄
B.使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄
C.换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽
D.增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变窄
√
√
[解析] 将入射光由可见光换成射线,即波长 变小,衍射条纹间距变窄,选项A正确;
使单缝宽度变小,则衍射条纹间距变宽,选项B错误;换用波长较长的光照射,衍射条
纹间距变宽,选项C正确;增大单缝到屏的距离,则衍射条纹间距变宽,选项D错误.
10.(多选)［2024·山西榆次二中高二期末］ 抽制高强度纤维细丝时可用激光监
控其粗细.如图所示,观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝
粗细的变化.下列说法正确的是( )
A.这主要是光的干涉现象
B.这主要是光的衍射现象
C.若屏上条纹变宽,则表明抽制的丝变粗
D.若屏上条纹变宽,则表明抽制的丝变细
[解析] 激光束经过细丝时,发生衍射,细丝越细,衍射条纹越宽,选项A、C错误,选
项B、D正确.
√
√
11.［2024·甘肃靖远一中高二期末］一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，
在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹.现将其中一条窄缝挡住，让这束红
光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到 ( )
A.与原来相同的明暗相间的条纹，只是亮条纹比原来暗些
B.与原来不相同的明暗相间的条纹，而中央亮条纹变宽些
C.只有一条与缝宽对应的亮条纹
D.无条纹，只存在一片红光
√
[解析] 双缝为相干光源的干涉，单缝为光的衍射，且干涉和衍射的图样不同.衍
射图样和干涉图样的异同点：中央都出现亮条纹，但衍射图样中央亮条纹较宽，
两侧都出现明暗相间的条纹，干涉图样为等间隔的明暗相间的条纹，而衍射图
样两侧为不等间隔的明暗相间的条纹，且距中央亮条纹远的亮条纹亮度迅速减
弱，选项B正确.
12.如图所示,在挡板上开一个大小可以调节的小圆孔,用点光源(波长为 )
照射小孔,小孔后面放一个光屏 ,点光源和小孔的连线垂直于光屏,并与光屏交
于其中心.当小孔的直径从逐渐减小到 时,在光屏上看到的现象将会
是( )
A.光屏上始终有一个圆形亮斑,并且其直径逐渐减小
B.光屏上始终有明暗相间的同心圆环,并且其范围逐渐增大
C.光屏上先形成直径逐渐减小的圆形亮斑,然后形成范围逐渐增
大而亮度逐渐减弱的明暗相间的同心圆环
D.光屏上先形成直径逐渐减小的圆形亮斑,然后形成范围逐渐减
小而亮度逐渐增大的明暗相间的同心圆环
√
[解析] 能观察到明显的衍射现象的小孔的尺寸应该小于 .本题小孔直径是
从逐渐减小到 的,所以在开始阶段没有明显的衍射现象,光基本上是
沿直线传播的,因此在光屏上应该得到和小圆孔相似的圆形亮斑,当孔的直径减小
到接近 时,将发生较为明显的衍射现象,所以光屏上出现明暗相间的圆环;
随着小孔直径的减小,光的衍射现象越来越明显,衍射图样的范围越来越大,相邻
亮纹和相邻暗纹间的距离也逐渐增大,同时由于通过小孔
的光越来越少,所以衍射图样的亮度将变得越来越暗,选项C
正确.
13.(多选)［2024·西工大附中高二期中］ 如果在单缝衍射或双缝干涉的实验中
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(如图所示).下列说法正确的是( )
A.当做单缝实验时,光强分布图为乙图 B.当做单缝实验时,光强分布图为丙图
C.当做双缝实验时,光强分布图为乙图 D.当做双缝实验时,光强分布图为丙图
√
√
[解析] 当做单缝实验时,中央是亮条纹,往两侧条纹亮度逐渐降低,且亮条纹的宽
度不等,所以其光强分布图为题图乙,A正确,B错误;当做双缝实验时,在屏上呈现
的是宽度相等的亮条纹,所以其光强分布图为题图丙,C错误,D正确.
14.(3分)［2024·上海南洋模范中学期中］ 如图所示是用游标卡尺两测脚间的狭
缝观察日光灯光源时所看到的四个现象.当游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从
逐渐变小时,所看到的四个图像的顺序是________________.
甲、乙、丙、丁
[解析] 在狭缝由大到小调节过程中，当缝较大时，光沿直线传播，在屏上得到
条形亮斑；当狭缝宽度减小到与光波的波长相近时，产生光的衍射现象，屏上
将出现明、暗相间的亮纹.
［教材链接］ （1）直线传播 （2）接近
例1.D 例2.AB 例3.D 例4.B 例5.B 例6.A 例7.D
随堂巩固
1.B 2.D 3.B 4.B
基础巩固练
1.C 2.A 3.C 4.B 5.B 6.B 7.D 8.BC
综合提升练
9.AC 10.BD 11.B 12.C 13.AD
14.甲、乙、丙、丁

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