中小学教育资源及组卷应用平台
(
摩擦力
)
(
产生干涉的条件
) (
知识框架
)
(
光的波动性
) (
激光
) (
光的偏振
) (
偏振光
) (
概念
) (
光的衍射的应用
) (
产生明显衍射的条件
) (
光的衍射
) (
光的干涉的应用
) (
薄膜干涉
) (
用双缝干涉测波长
) (
光的干涉
)
(
知识讲解
)
知识点1 光的干涉现象
干涉现象
频率相同，振动方向一致，相差恒定（步调差恒定）的两束光，在相遇的区域出现了稳定相间的加强区域和减弱区域的现象．
产生干涉的条件：
①若S1、S2光振动情况完全相同，则符合，（n=0、1、2、3…）时，出现亮条纹；②若符合，(n=0，1，2，3…)时，出现暗条纹．相邻亮条纹（或相邻暗条纹）之间的中央间距为．
条纹特点：中央为明条纹，两边等间距对称分布明暗相间条纹．
用双缝干涉测量光的波长
原理：两个相邻的亮纹或暗条纹的中心间距是，测波长为：
（1）观察双缝干涉图样：只改变缝宽，用不同的色光来做，改变屏与缝的间距看条纹间距的变化
单色光：形成明暗相间的条纹．
白光：中央亮条纹的边缘处出现了彩色条纹．这是因为白光是由不同颜色的单色光复合而成的，而不同色光的波长不同，在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离不变的条件下，光波的波长越长，各条纹之间的距离越大，条纹间距与光波的波长成正比．各色光在双缝的中垂线上均为亮条纹，故各色光重合为白色．
（2）测定单色光的波长：
双缝间距是，测屏到双缝的距离，测相邻两条亮纹间的距离，测出个亮纹间的距离，则两个相邻亮条纹间距 ，则
薄膜干涉中的色散现象
如图：把这层液膜当做一个平面镜，用它观察灯焰的像：是液膜前后两个反射的光形成的，与双缝干涉的情况相同，在膜上不同位置，来自前后两个面的反射光用图中实虚线来代表两列光，所走的路程差不同．
在某些位置叠加后加强，出现了亮纹，在另一些位置，叠加后相互削弱，于是出现了暗纹．
点评：关于薄膜干涉要弄清的几个问题：
（1）是哪两列光波发生干涉；
（2）应该从哪个方向去观察干涉图样；
（3）条纹会向哪个方向侧移
应用
（1）照相机、望远镜的镜头表面的增透膜．
（2）检查工件表面是否平整．
(
随堂练习
)
两只普通的白炽灯发出的光相遇时，我们观察不到干涉条纹，这是因为( )
A．两只灯泡的亮度不同
B．灯光的波长太短
C．它们是非相干光源
D．电灯发出的光不稳定
【答案】C
在阳光下，肥皂泡表面呈现出五颜六色的花纹，这是光的（ ）
A．反射现象 B．干涉现象
C．偏振现象 D．折射现象
【答案】B
分别用橙光和绿光做双缝干涉实验(实验中双缝间的距离以及缝到屏的距离保持不变)，下列说法正确的是( )
A．橙光相邻亮纹的间距比绿光小，因为橙光的频率比绿光小.
B．橙光相邻亮纹的间距比绿光小，因为橙光的波长比绿光小.
C．橙光相邻亮纹的间距比绿光大，因为橙光的频率比绿光大.
D．橙光相邻亮纹的间距比绿光大，因为橙光的波长比绿光大.
【答案】D
如图所示是光的双缝干涉的示意图，下列说法中正确的是( )
①单缝S的作用是为了增加光的强度.
②双缝S1、S2的作用是为了产生两个频率相同的线状光源.
③当S1、S2发出两列光波到P点的路程差为光的波长λ的1.5倍时，产生第二条暗条纹.
④当S1、S2发出的两列光波到P点的路程差为长λ时，产生中央亮条纹.
A．①
B．①②
C．②④
D．②③
【答案】D
在用A、B两平行狭缝作双缝干涉实验的装置中，屏上P点出现明条纹，那么双缝A和B到屏上P点的距离之差必为( )
A．二分之一光波波长的奇数倍
B．一个光波波长的奇数倍
C．二分之一光波波长的偶数倍
D．二分之一光波波长的整数倍
【答案】C
薄膜干涉条纹产生的原因是( )
A．薄膜内的反射光线和折射光线相互叠加
B．同一束光线经薄膜前后两表面反射回来的光线相互叠加
C．入射到薄膜的光线和从薄膜反射回来的光线相互叠加
D．明条纹是波峰与波峰叠加而成，暗条纹是波谷与波谷叠加而成
【答案】B
一束白光在真空中通过双缝后在屏上观察到的干涉条纹，除中央白色亮纹外，两侧还有彩色条纹，其原因是 （ ）
A．各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同
B．各色光的速度不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同
C．各色光的强度不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同
D．上述说法都不正确
【解析】本题考查光的双缝干涉实验和条纹间距与波长的关系.白光包含各种颜色的光，它们的波长不同，在相同条件下做双缝干涉实验时，它们的干涉条纹间距不同，所以在中央亮条纹两侧出现彩色条纹.A正确.
【答案】A
关于照相机镜头表面的淡紫色薄膜，下面说法中正确的是( )
A．它能增加各种入射光的反射效果
B．它对增加紫光的透射效果最佳
C．其厚度是绿光在空气中波长的1/4
D．其厚度是绿光在薄膜中波长的1/4
【答案】D
登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力．有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小对眼睛伤害的眼镜．他选用的薄膜材料的折射率为，所要消除的紫外线的频率为，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少
【解析】要使从该膜的前后两个表面反射所形成的光叠加后加强，光程差应该是波长的偶数倍，光程差为膜的厚度的两倍，故膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的．紫外线在真空中的波长，在膜中的波长，所以膜的厚度至少是
【答案】
劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图所示．将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图所示，干涉条纹有如下特点．
（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；
（2）任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹( )
A．变疏 B．变密 C．不变 D．消失
【解析】光线在空气膜的上下表面上反射，并发生干涉，从而形成干涉条纹．设空气膜顶角为，处为两相邻明条纹，如图所示，则两处光程差分别为，，，，设条纹间距为，则由几何关系得，即．当抽去一张纸片减少时，增大．
【答案】A
如图是研究光的双缝干涉用的示意图，挡板上有两条狭缝，由和发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹．已知入射激光的波长为，屏上的点到两缝和的距离相等，如果把处的亮条纹记作0号亮纹，由向上数，与0号亮纹相邻的亮纹为1号亮纹，与l号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹，则处的亮纹恰好是l0号亮纹．设直线的长度为，的长度为，则等于( )
A． B．
C． D．
【解析】由干涉加强区的点到两光源之间的距离之差为半波长的偶数倍可知，号亮纹到两光源之间的距离之差，B选项正确．
【答案】B
在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹．若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时( )
A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失
B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在
C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮
D．屏上无任何光亮
【解析】两列光波发生干涉的条件之一是频率相同，利用双缝将一束光分成能够发生干涉的两束光，在光屏上形成干涉条纹，但分别用绿滤光片和红滤光片挡住两条缝后，红光和绿光频率不同，不能发生干涉，因此屏上不会存在双缝干涉条纹，但红光和绿光仍可独立地衍射到屏上并进行叠加而形成的光亮．
【答案】C
双缝干涉实验装置如图所示，红光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝和与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。则下列说法正确的是 （ ）
A．若只减小两条狭缝S1、S2之间的距离，条纹间距将增大
B．若只减小两条狭缝与屏之间的距离，条纹间距将增大
C．若只在两条狭缝与屏之间插入一块与屏平行的平板玻璃砖，条纹间距将增大
D．若只把用红光照射改为用绿光照射，条纹间距将增大
(
屏
P
P
1
S
1
S
2
S
)
【答案】A
双缝干涉实验装置如图所示，让绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝和与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点距双缝S1和S2的距离相等。P点是距O点最近的第一条亮条纹。如果将入射的单色光换成红光或蓝光，则关于屏上O点及其上方的干涉条纹情况是
A．O点是红光的亮条纹
B．红光的第一条亮条纹在P点的上方
C．O点不是蓝光的亮条纹
D．蓝光的第一条亮条纹在P点的上方
【答案】AB
【解析】因屏上O点到S1、S2缝的距离相等，则各色光在O点均为相干加强点，即为亮条纹，故A项正确，C项错误；又因，，故，所以B项正确，D项错误
在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离差，若分别用频率和的单色光垂直照射双缝，试通过计算说明P点出现明、暗条纹的情况.
【解析】，，即路程差等于一个波长，两列光波相互加强，此时P点出现亮纹，，，即路程差为1.5λ，两列光波相互抵消，此时P点出现暗纹.
【答案】频率为的光照射时出现亮条纹，频率为的光照射时出现暗条纹.
(
知识讲解
)
知识点2 光的衍射现象
光偏离直线传播绕过障碍物进入阴影区域里的现象，如单缝衍射、圆孔衍射．．
产生明显衍射的条件：障碍物或孔（缝）的尺寸与波长可比（相差不多）或更小．
单色光单缝衍射图象特点：中央条纹最宽最亮，两侧为不等间隔的明暗相间的条纹．
泊松亮斑：当光照到不透光的小圆板上时，在光屏的阴影中心出现的亮斑 （在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环）。
形成的原因：光的衍射
应用：用衍射光栅测定光波波长．
(
随堂练习
)
在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中，下列哪些说法是正确的( )
A．缝越窄.衍射现象越显著
B．缝越宽，衍射现象越显著
C．照射光的波长越长，衍射现象越显著
D．照射光的频率越高，衍射现象越显著
【答案】AC
下列现象哪些是光的衍射产生的( )
A．著名的泊松亮斑.
B．阳光下茂密树阴下地面上的圆形亮斑.
C．光照到细金属丝后在其后面屏上的阴影中间出现亮线.
D．阳光经凸透镜后形成的亮斑.
【答案】AC
如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆 盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。这是光的 (填“干涉”、“衍射”或“直线传播”)现象，这一实验支持了光的 (填“波动说”、“微粒说”或“光子说”)。
【答案】衍射，波动说
在如图所示图中，两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图像，其中图是光的_______(填“干涉”或“衍射”)图像．由此可以判断出图所对应的圆孔的孔径_________(填“大于”或“小于”)图所对应的圆孔的孔径．
【解析】只有障碍物或孔的尺寸比光波波长小或跟波长相差不多时，才能发生明显的衍射现象．图是光的衍射图样，由于光波波长很短．约在数量级上，所以图对应的圆孔径比图对应的圆孔径小，图的形成可以用光的直线传播解释．
【答案】衍射 小于
用单色光通过小圆盘或小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到的衍射图样 （ ）
A．是中央均为暗点的同心圆条纹
B．是中央均为亮点的明暗间隔不均匀的同心圆条纹
C．是中央均为亮点的明暗间隔均匀的同心圆条纹
D．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的
【解析】本题考查光的衍射.衍射条纹间距不相等，小孔或小圆盘发生光的衍射时，中央均为亮点，其中小圆盘衍射时中心所形成的亮点称为泊松亮斑.故正确选项为B．
【答案】B
抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则以下说法正确的是 ( )
A．这是利用光的干涉现象
B．这是利用光的衍射现象
C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝粗了
D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝细了
【解析】本题考查光的衍射.激光束通过细丝时，产生的条纹与单缝衍射的规律相同，是一种光的衍射现象.衍射条纹的宽窄与狭缝的宽窄有关，狭缝越窄，条纹越宽.B、D对.
【答案】BD
(
知识讲解
)
知识点3 光的偏振
自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包括在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同，这种光是自然光．自然光通过偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，只沿一个特定的方向振动，叫偏振光．
偏振光：在垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动，这种光叫做偏振光．
光的偏振也证明了光是一种波，而且是横波．各种电磁波中电场E的方向、磁场B的方向和电磁波的传播方向之间，两两互相垂直．
光波的感光作用和生理作用主要是由电场强度E引起的，因此将E的振动称为光振动．
自然光射到两种介质的界面上，如果光的入射方向合适，使反射和折射光之间的夹角恰好是90°，这时，反射光和折射光就都是偏振光，且它们的偏振方向互相垂直．我们通常看到的绝大多数光都是偏振光．
知识点4 激光
1958年，人类在实验室里激发出了一种自然界中没有的光，那就是激光．
激光的特点及应用：（1）频率单一；（2）相干性好；（3）平行度好（方向性好）；（4）亮度高（能在很小空间、很短时间内集中很大的能量）．
(
随堂练习
)
对于光的偏振，以下认识哪些是止确的( )
A．振动方向只在某一个平面内的光是偏振光.
B．从电灯等光源直接发出的光本身就是偏振光.
C．转动偏振片去看电灯光.看到透射光亮度无变化.说明透射光不是偏振光.
D．光的偏振现象使人们认识到光是一种横波.
【答案】AD
下列说法正确的是( )
A．激光可用于测距.
B．激光能量十分集中，可用以加工金属或非金属材料.
C．外科研制一种新型“激光刀”有效减少细菌的感染.
D．激光用于全息照相.有独特优点.
【答案】ABCD
激光器是一个特殊的光源，它发出的光便是激光，红宝石激光器发射的激光是不连续的一道一道的闪光，每道闪光称为一个光脉冲.现有一红宝石激光器，发射功率为p=10×1010w，所发射的每个光脉冲持续的时间△t为，波长λ为6934nm，问每列光脉冲的长度L是多少 其中含有的光子数n是多少
【答案】，个
如图，人眼隔着偏振片和看一只电灯泡，一点透射光都看不到，那么，以下说法中哪些正确（ ）
A．使同时转过，仍然看不到透射光
B．单使转过，看到的光先变亮，再变暗
C．单使转过，看到的光逐渐变亮
D．单使灯泡钨丝转过，看到的光逐渐变亮
【解析】偏振片的作用是只允许一个振动方向的光通过，如果两个偏振片的透振方向互相垂直，则没有光能同时通过两块偏振片，所以选项A、C正确，选项B错误，灯泡钨丝发光时，不同时刻、不同地点发出的光的振动方向不一定相同，所以转动灯泡是不起作用的．选项D错误．
【答案】AC
光的偏振现象说明光是横波．下列现象中不能反映光的偏振特征的是（ ）
A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化
B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是时，反射光是偏振光
C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰
D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹
【解析】在垂直于传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光是偏振光，A、B选项反映了光的偏振特性，C是偏振现象的应用，D是光的衍射现象．
【答案】D
中国科学院上海光学精密机械研究所在一个不到的光学平台上，在(fs是一种时间单位，读作飞秒. )的超短瞬间内获得了的超强超短激光束．这一瞬时功率相当于全世界所有电网功率总量的数倍．据了解，自然界中类似的极端物理条件，只有在核爆中心、恒星内部以及黑洞边缘才能找到．在实验室中用人工手段获得这种条件，意味着人类在激光研究领域将进入一个前所未有的超强超快的境界．通过以上叙述，计算在这35fs中所释放的激光能量是多少.
【解析】本题考查的是对激光能量高的理解..
【答案】0.525 J
(
综合应用
)
下列说法中正确的是 （ ）
A．光的反射现象和折射现象说明光是横波
B．光的偏振现象说明光是一种纵波
C．电子束通过某一晶体时可能产生衍射现象
D．干涉法检查被检测平面的平整度应用了光的双缝干涉原理
【答案】C
甲乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为，若，则下列说法正确的是
A．甲光能发生偏振现象，则乙光不能
B．真空中甲光的波长一定大于乙光的波长
C．甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量
D．在同一种均匀介质中甲光的传播速度大于乙光
【解析】考查光的综合应用。偏振现象是横波特有的现象，甲乙都可以有偏振现象发生，A错；由，可知甲光的波长大于乙光，B正确；光子能量取决于光子的频率，而光子频率与波长成反比，C错；波速与波长之间同步变化，D正确．
【答案】BD
如图所示，一束复色光斜射到置于空气中的厚平板玻璃（上、下表面平行）的上表面，穿过玻璃后从下表面射出，变为、两束平行单色光．关于这两束单色光，下列说法中正确的是（ ）
A．此玻璃对光的折射率小于对光的折射率
B．在此玻璃中光的全反射临界角小于光的全反射临界角
C．在此玻璃中光的传播速度大于光的传播速度
D．用同一双缝干涉装置进行实验可看到光的干涉条纹间距比光的宽
【解析】由题意得，光的折射角小，所以玻璃对光的折射率较大，A选项错误；由得， 光的全反射临界角小，B选项正确；由得，光的速度小，C选项错误；由波长越大，折射率越小可得，光的波长较小，再由得，光的干涉条纹间距比光的要窄，D选项错误．
【答案】B
如图所示，表示单缝，表示双缝，用某单色光分别照射竖直放置的单缝和双缝，在缝后较远位置竖直放置的光屏上可以观察到明暗相间的条纹(图中阴影表示明条纹)，如图所示．下列关于缝和条纹间关系的说法中正确的是( )
A．图表示单缝衍射条纹，图表示双缝干涉条纹
B．单缝越宽，越容易观察到对应的明暗条纹
C．双缝间距离越小，对应条纹间距越大
D．照射双缝的单色光波长越小，对应条纹间距越大
【解析】单缝衍射产生的条件是中央明纹最宽，两侧分布着明、暗相间的条纹，则宽度比中央明纹窄，而双缝干涉条纹是等间距分布在中央明纹两侧且各条纹间距相等，由公式知越小时，越大，越小时，越小．
【答案】C
在白炽灯的照射下，能从捏紧的两块玻璃板的表面看到彩色条纹;通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯，也会看到彩色条纹.这两种现象 ( )
A．都是光的衍射现象
B．前者是光的色散现象，后者是光的衍射现象
C．前者是光的干涉现象，后者是光的衍射现象
D．都是光的波动性的表现
【解析】前者看到的彩色条纹是不同色光的干涉，而后者看到的彩色条纹是单缝衍射，干涉和衍射都是光的波动性的表现.
【答案】CD
一束平行单色光，通过双缝后，在屏上得到明暗相间的条纹，则( )
A．相邻的明条纹或暗条纹的间距不等.
B．将双缝中某一缝挡住，则屏上一切条纹将消失，而出现一亮点.
C．将双缝中某一缝挡住，屏上出现间距不等的明、暗条纹.
D．将双缝中某一缝挡住，则屏上条纹与原来一样，只是亮度减半.
【答案】C
1 / 14中小学教育资源及组卷应用平台
(
摩擦力
)
(
产生干涉的条件
) (
知识框架
)
(
光的波动性
) (
激光
) (
光的偏振
) (
偏振光
) (
概念
) (
光的衍射的应用
) (
产生明显衍射的条件
) (
光的衍射
) (
光的
干涉的应用
) (
薄膜干涉
) (
用双缝干涉测波长
) (
光的干涉
)
(
知识讲解
)
知识点1 光的干涉现象
干涉现象
频率相同，振动方向一致，相差恒定（步调差恒定）的两束光，在相遇的区域出现了稳定相间的加强区域和减弱区域的现象．
产生干涉的条件：
①若S1、S2光振动情况完全相同，则符合，（n=0、1、2、3…）时，出现亮条纹；②若符合，(n=0，1，2，3…)时，出现暗条纹．相邻亮条纹（或相邻暗条纹）之间的中央间距为．
条纹特点：中央为明条纹，两边等间距对称分布明暗相间条纹．
用双缝干涉测量光的波长
原理：两个相邻的亮纹或暗条纹的中心间距是，测波长为：
（1）观察双缝干涉图样：只改变缝宽，用不同的色光来做，改变屏与缝的间距看条纹间距的变化
单色光：形成明暗相间的条纹．
白光：中央亮条纹的边缘处出现了彩色条纹．这是因为白光是由不同颜色的单色光复合而成的，而不同色光的波长不同，在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离不变的条件下，光波的波长越长，各条纹之间的距离越大，条纹间距与光波的波长成正比．各色光在双缝的中垂线上均为亮条纹，故各色光重合为白色．
（2）测定单色光的波长：
双缝间距是，测屏到双缝的距离，测相邻两条亮纹间的距离，测出个亮纹间的距离，则两个相邻亮条纹间距 ，则
薄膜干涉中的色散现象
如图：把这层液膜当做一个平面镜，用它观察灯焰的像：是液膜前后两个反射的光形成的，与双缝干涉的情况相同，在膜上不同位置，来自前后两个面的反射光用图中实虚线来代表两列光，所走的路程差不同．
在某些位置叠加后加强，出现了亮纹，在另一些位置，叠加后相互削弱，于是出现了暗纹．
点评：关于薄膜干涉要弄清的几个问题：
（1）是哪两列光波发生干涉；
（2）应该从哪个方向去观察干涉图样；
（3）条纹会向哪个方向侧移
应用
（1）照相机、望远镜的镜头表面的增透膜．
（2）检查工件表面是否平整．
(
随堂练习
)
两只普通的白炽灯发出的光相遇时，我们观察不到干涉条纹，这是因为( )
A．两只灯泡的亮度不同
B．灯光的波长太短
C．它们是非相干光源
D．电灯发出的光不稳定
在阳光下，肥皂泡表面呈现出五颜六色的花纹，这是光的（ ）
A．反射现象 B．干涉现象
C．偏振现象 D．折射现象
分别用橙光和绿光做双缝干涉实验(实验中双缝间的距离以及缝到屏的距离保持不变)，下列说法正确的是( )
A．橙光相邻亮纹的间距比绿光小，因为橙光的频率比绿光小.
B．橙光相邻亮纹的间距比绿光小，因为橙光的波长比绿光小.
C．橙光相邻亮纹的间距比绿光大，因为橙光的频率比绿光大.
D．橙光相邻亮纹的间距比绿光大，因为橙光的波长比绿光大.
如图所示是光的双缝干涉的示意图，下列说法中正确的是( )
①单缝S的作用是为了增加光的强度.
②双缝S1、S2的作用是为了产生两个频率相同的线状光源.
③当S1、S2发出两列光波到P点的路程差为光的波长λ的1.5倍时，产生第二条暗条纹.
④当S1、S2发出的两列光波到P点的路程差为长λ时，产生中央亮条纹.
A．①
B．①②
C．②④
D．②③
在用A、B两平行狭缝作双缝干涉实验的装置中，屏上P点出现明条纹，那么双缝A和B到屏上P点的距离之差必为( )
A．二分之一光波波长的奇数倍
B．一个光波波长的奇数倍
C．二分之一光波波长的偶数倍
D．二分之一光波波长的整数倍
薄膜干涉条纹产生的原因是( )
A．薄膜内的反射光线和折射光线相互叠加
B．同一束光线经薄膜前后两表面反射回来的光线相互叠加
C．入射到薄膜的光线和从薄膜反射回来的光线相互叠加
D．明条纹是波峰与波峰叠加而成，暗条纹是波谷与波谷叠加而成
一束白光在真空中通过双缝后在屏上观察到的干涉条纹，除中央白色亮纹外，两侧还有彩色条纹，其原因是 （ ）
A．各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同
B．各色光的速度不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同
C．各色光的强度不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同
D．上述说法都不正确
关于照相机镜头表面的淡紫色薄膜，下面说法中正确的是( )
A．它能增加各种入射光的反射效果
B．它对增加紫光的透射效果最佳
C．其厚度是绿光在空气中波长的1/4
D．其厚度是绿光在薄膜中波长的1/4
登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力．有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小对眼睛伤害的眼镜．他选用的薄膜材料的折射率为，所要消除的紫外线的频率为，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少
劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图所示．将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图所示，干涉条纹有如下特点．
（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；
（2）任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹( )
A．变疏 B．变密 C．不变 D．消失
如图是研究光的双缝干涉用的示意图，挡板上有两条狭缝，由和发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹．已知入射激光的波长为，屏上的点到两缝和的距离相等，如果把处的亮条纹记作0号亮纹，由向上数，与0号亮纹相邻的亮纹为1号亮纹，与l号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹，则处的亮纹恰好是l0号亮纹．设直线的长度为，的长度为，则等于( )
A． B．
C． D．
在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹．若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时( )
A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失
B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在
C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮
D．屏上无任何光亮
双缝干涉实验装置如图所示，红光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝和与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。则下列说法正确的是 （ ）
A．若只减小两条狭缝S1、S2之间的距离，条纹间距将增大
B．若只减小两条狭缝与屏之间的距离，条纹间距将增大
C．若只在两条狭缝与屏之间插入一块与屏平行的平板玻璃砖，条纹间距将增大
D．若只把用红光照射改为用绿光照射，条纹间距将增大
(
屏
P
P
1
S
1
S
2
S
)
双缝干涉实验装置如图所示，让绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝和与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点距双缝S1和S2的距离相等。P点是距O点最近的第一条亮条纹。如果将入射的单色光换成红光或蓝光，则关于屏上O点及其上方的干涉条纹情况是
A．O点是红光的亮条纹
B．红光的第一条亮条纹在P点的上方
C．O点不是蓝光的亮条纹
D．蓝光的第一条亮条纹在P点的上方
在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离差，若分别用频率和的单色光垂直照射双缝，试通过计算说明P点出现明、暗条纹的情况.
(
知识讲解
)
知识点2 光的衍射现象
光偏离直线传播绕过障碍物进入阴影区域里的现象，如单缝衍射、圆孔衍射．．
产生明显衍射的条件：障碍物或孔（缝）的尺寸与波长可比（相差不多）或更小．
单色光单缝衍射图象特点：中央条纹最宽最亮，两侧为不等间隔的明暗相间的条纹．
泊松亮斑：当光照到不透光的小圆板上时，在光屏的阴影中心出现的亮斑 （在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环）。
形成的原因：光的衍射
应用：用衍射光栅测定光波波长．
(
随堂练习
)
在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中，下列哪些说法是正确的( )
A．缝越窄.衍射现象越显著
B．缝越宽，衍射现象越显著
C．照射光的波长越长，衍射现象越显著
D．照射光的频率越高，衍射现象越显著
下列现象哪些是光的衍射产生的( )
A．著名的泊松亮斑.
B．阳光下茂密树阴下地面上的圆形亮斑.
C．光照到细金属丝后在其后面屏上的阴影中间出现亮线.
D．阳光经凸透镜后形成的亮斑.
如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆 盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。这是光的 (填“干涉”、“衍射”或“直线传播”)现象，这一实验支持了光的 (填“波动说”、“微粒说”或“光子说”)。
在如图所示图中，两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图像，其中图是光的_______(填“干涉”或“衍射”)图像．由此可以判断出图所对应的圆孔的孔径_________(填“大于”或“小于”)图所对应的圆孔的孔径．
用单色光通过小圆盘或小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到的衍射图样 （ ）
A．是中央均为暗点的同心圆条纹
B．是中央均为亮点的明暗间隔不均匀的同心圆条纹
C．是中央均为亮点的明暗间隔均匀的同心圆条纹
D．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的
抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则以下说法正确的是 ( )
A．这是利用光的干涉现象
B．这是利用光的衍射现象
C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝粗了
D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝细了
(
知识讲解
)
知识点3 光的偏振
自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包括在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同，这种光是自然光．自然光通过偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，只沿一个特定的方向振动，叫偏振光．
偏振光：在垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动，这种光叫做偏振光．
光的偏振也证明了光是一种波，而且是横波．各种电磁波中电场E的方向、磁场B的方向和电磁波的传播方向之间，两两互相垂直．
光波的感光作用和生理作用主要是由电场强度E引起的，因此将E的振动称为光振动．
自然光射到两种介质的界面上，如果光的入射方向合适，使反射和折射光之间的夹角恰好是90°，这时，反射光和折射光就都是偏振光，且它们的偏振方向互相垂直．我们通常看到的绝大多数光都是偏振光．
知识点4 激光
1958年，人类在实验室里激发出了一种自然界中没有的光，那就是激光．
激光的特点及应用：（1）频率单一；（2）相干性好；（3）平行度好（方向性好）；（4）亮度高（能在很小空间、很短时间内集中很大的能量）．
(
随堂练习
)
对于光的偏振，以下认识哪些是止确的( )
A．振动方向只在某一个平面内的光是偏振光.
B．从电灯等光源直接发出的光本身就是偏振光.
C．转动偏振片去看电灯光.看到透射光亮度无变化.说明透射光不是偏振光.
D．光的偏振现象使人们认识到光是一种横波.
下列说法正确的是( )
A．激光可用于测距.
B．激光能量十分集中，可用以加工金属或非金属材料.
C．外科研制一种新型“激光刀”有效减少细菌的感染.
D．激光用于全息照相.有独特优点.
激光器是一个特殊的光源，它发出的光便是激光，红宝石激光器发射的激光是不连续的一道一道的闪光，每道闪光称为一个光脉冲.现有一红宝石激光器，发射功率为p=10×1010w，所发射的每个光脉冲持续的时间△t为，波长λ为6934nm，问每列光脉冲的长度L是多少 其中含有的光子数n是多少
如图，人眼隔着偏振片和看一只电灯泡，一点透射光都看不到，那么，以下说法中哪些正确（ ）
A．使同时转过，仍然看不到透射光
B．单使转过，看到的光先变亮，再变暗
C．单使转过，看到的光逐渐变亮
D．单使灯泡钨丝转过，看到的光逐渐变亮
光的偏振现象说明光是横波．下列现象中不能反映光的偏振特征的是（ ）
A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化
B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是时，反射光是偏振光
C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰
D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹
中国科学院上海光学精密机械研究所在一个不到的光学平台上，在(fs是一种时间单位，读作飞秒. )的超短瞬间内获得了的超强超短激光束．这一瞬时功率相当于全世界所有电网功率总量的数倍．据了解，自然界中类似的极端物理条件，只有在核爆中心、恒星内部以及黑洞边缘才能找到．在实验室中用人工手段获得这种条件，意味着人类在激光研究领域将进入一个前所未有的超强超快的境界．通过以上叙述，计算在这35fs中所释放的激光能量是多少.
(
综合应用
)
下列说法中正确的是 （ ）
A．光的反射现象和折射现象说明光是横波
B．光的偏振现象说明光是一种纵波
C．电子束通过某一晶体时可能产生衍射现象
D．干涉法检查被检测平面的平整度应用了光的双缝干涉原理
甲乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为，若，则下列说法正确的是
A．甲光能发生偏振现象，则乙光不能
B．真空中甲光的波长一定大于乙光的波长
C．甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量
D．在同一种均匀介质中甲光的传播速度大于乙光
如图所示，一束复色光斜射到置于空气中的厚平板玻璃（上、下表面平行）的上表面，穿过玻璃后从下表面射出，变为、两束平行单色光．关于这两束单色光，下列说法中正确的是（ ）
A．此玻璃对光的折射率小于对光的折射率
B．在此玻璃中光的全反射临界角小于光的全反射临界角
C．在此玻璃中光的传播速度大于光的传播速度
D．用同一双缝干涉装置进行实验可看到光的干涉条纹间距比光的宽
如图所示，表示单缝，表示双缝，用某单色光分别照射竖直放置的单缝和双缝，在缝后较远位置竖直放置的光屏上可以观察到明暗相间的条纹(图中阴影表示明条纹)，如图所示．下列关于缝和条纹间关系的说法中正确的是( )
A．图表示单缝衍射条纹，图表示双缝干涉条纹
B．单缝越宽，越容易观察到对应的明暗条纹
C．双缝间距离越小，对应条纹间距越大
D．照射双缝的单色光波长越小，对应条纹间距越大
在白炽灯的照射下，能从捏紧的两块玻璃板的表面看到彩色条纹;通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯，也会看到彩色条纹.这两种现象 ( )
A．都是光的衍射现象
B．前者是光的色散现象，后者是光的衍射现象
C．前者是光的干涉现象，后者是光的衍射现象
D．都是光的波动性的表现
一束平行单色光，通过双缝后，在屏上得到明暗相间的条纹，则( )
A．相邻的明条纹或暗条纹的间距不等.
B．将双缝中某一缝挡住，则屏上一切条纹将消失，而出现一亮点.
C．将双缝中某一缝挡住，屏上出现间距不等的明、暗条纹.
D．将双缝中某一缝挡住，则屏上条纹与原来一样，只是亮度减半.
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