4.3光的干涉题型归纳 （含解析）2025-2026人教版（2019）高中物理选择性必修一
文档属性
| 名称 | 4.3光的干涉题型归纳 （含解析）2025-2026人教版（2019）高中物理选择性必修一 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 2.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-10-28 21:43:55 | ||
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文档简介
4.3光的干涉题型归纳
题型一．发生双缝干涉的条件（共4小题）
1．双缝干涉实验的部分实验装置如图所示，调整实验装置使得光屏上可以看到清晰的干涉条纹，关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是（ ）
A．若将光屏向右平移一小段距离，屏上的干涉条纹不再清晰
B．若将光屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化
C．若将光屏向上平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹
D．若将光屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹将发生变化
2．关于光的干涉，下列说法正确的是（ ）
A．进入双缝的光强度不同，光屏上仍可能出现干涉条纹
B．红光和紫光也能相互干涉，只是干涉图样不稳定
C．用白光作光源，在双缝中的一个缝前放红色滤光片，另一个缝前放紫色滤光片，光屏上将出现紫红色干涉条纹
D．用白光作光源，能观察到干涉图样，而白光是由频率不同的七色光复合而成的，因此不同频率的光，也能相互干涉
3．（多选）如图所示是1834年物理学家劳埃德观察到光的干涉现象的原理图。光源S发出波长为600nm的光有一部分直接射到足够大的屏D上，另一部分经镜面M反射到屏D上，对镜面的入射角接近90°，这两部分光重叠产生干涉，在屏D上出现明暗相间的干涉条纹，这称之为劳埃德镜干涉，劳埃德镜干涉的条纹间距与波长的关系与杨氏双缝干涉相同，则（ ）
A．相邻的两条亮条纹间距约为
B．屏D上与镜面在同一水平线上的点出现亮条纹
C．屏D上出现干涉条纹的区域长度约为
D．若光源S改为白光，屏D上会出彩色条纹
4．如图所示，灯泡发出的光经挡板上的双缝后在屏上形成明暗相间的条纹，请问是什么现象？
题型二．干涉条纹间距与波长的关系（共8小题）
5．双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为d，双缝到光屏间距为L，调整实验装置使光屏上见到清晰的干涉条纹，关于该干涉条纹及改变条件后其变化情况。下列叙述中正确的是（ ）
A．光屏上所有亮线都是两列光波的波峰与波峰叠加形成的
B．若将光屏向右或向左平移一小段距离，屏上不再有清晰的干涉条纹
C．若将双缝间距d减小，光屏上两相邻明条纹间距变大
D．若改用频率较大的色光进行实验，在其他条件不变的前提下，光屏上两相邻暗条纹间距变大
6．如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l，，镜面与光屏垂直。下列说法正确的是（ ）
A．若将光屏向右移动，光屏上条纹间距减小
B．若将平面镜向下移动一个微小距离，光屏上条纹间距减小
C．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距增大
D．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距变小
7．如图为杨氏双缝干涉实验示意图，其中为双缝，为光屏，实验中观察到屏上点为中央亮纹的中心，为第一级亮纹的中心。在其它条件不变的情况下，若将屏向右平移一段距，则（ ）
A．屏上O点可能为暗纹的中心 B．屏上位置仍然可能为亮纹的中心
C．屏上位置可能为暗纹的中心 D．屏上干涉条纹间距将变小
8．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长大于b光的波长
B．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度
C．若光束的入射角θ逐渐变大，则折射光线a首先消失
D．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
9．（多选）图甲、图乙分别是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长比b光的小
B．在同一介质中传播，a光的传播速度比b光的快
C．两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮条纹的条数更多
D．当两束光从空气中射向玻璃时，a光不发生全反射，但b光可能发生全反射
10．（多选）如图，用频率为f的单色光垂直照射双缝，光屏上O处为中央亮条纹，P点是O上方第三条亮条纹中心，已知双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．无论用哪种色光照射，O点均显示亮条纹
B．之间的距离为
C．若增大双缝到光屏的距离L，条纹间距变小
D．若换用频率更大的单色光照射双缝，O点上方第三条亮条纹中心在P点上方
11．（多选）某一质检部门为检测一批矿泉水的质量，利用干涉原理测定矿泉水的折射率，方法是将待测矿泉水填充到特制容器中，放置在双缝与苂光屏之间（之前为真空），如图所示，特制容器未画出，通过对比填充后的干涉条纹间距和填充前的干涉条纹间距就可以计算出该矿泉水的折射率，单缝、双缝中点O、屏上的点均位于双缝和的中垂线上，屏上P点处是上方的第3条亮条纹（不包括点处的亮条纹）的中心，已知入射光在真空中的波长为，真空中的光速为c，双缝与之间距离为d，双缝到屏的距离为L，则下列说法正确的是（ ）
A．来自双缝和的光传播到P点处的时间差为
B．
C．该矿泉水的折射率为
D．仅将单缝向左（保持在双缝的中垂线上）移动的过程中，P点处能观察到暗条纹
12．如图所示，截面为等腰直角三角形ABC的玻璃砖，折射率。一束频率的光线从AB中点垂直射入棱镜，从BC射出后，进入双缝干涉装置。已知AC长度，双缝间距，双缝到光屏的距离，光在真空中的传播速度。
（1）通过计算判断光线能否在AC面发生全反射；
（2）求光线在玻璃砖中传播的时间t；
（3）求光屏上两相邻亮条纹中心间的距离。
题型三．已知光程差和频率判断某点的明暗条纹（共4小题）
13．在如图所示的双缝干涉实验中，使用波长为600的橙色光照射，在光屏中心点呈现亮条纹。若点上方的P点出现第3级亮条纹，现改用波长为400的紫光照射，则（ ）
A．和P都呈现亮条纹 B．为亮条纹，P为暗条纹
C．为暗条纹，P为亮条纹 D．和P都呈现暗条纹
14．煤矿中瓦斯爆炸危害极大。某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示。在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度，以下说法正确的是（ ）
①如果屏的正中央仍是亮条纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯
②如果屏的正中央是暗条纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯
③如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定
④只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
15．（多选）如图所示是研究光的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2。经过S1、S2的两束光到达屏上时会产生干涉条纹。已知屏上的O点到两狭缝S1和S2的距离相等。如果入射光的波长为λ，把O处的亮条纹记作0号条纹，由O向上数，则P1处是与0号亮条纹相邻的1号亮条纹。以下说法正确的是（ ）
A．波长由λ改成2λ，得到的明暗条纹变宽
B．波长由λ改成2λ，得到的明暗条纹变窄
C．当λ射光的波长λ'=2λ时，P1处为亮纹
D．当λ射光的波长λ'=2λ时，P1处为暗纹
16．在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1和S2的距离差为7.5×10-7 m，如果用波长2.5×10-7 m的光照射双缝，试通过计算分析P点出现的是亮条纹还是暗条纹。
题型四．更换光的颜色判断条纹间距的变化（共4小题）
17．在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（ ）
A．改用红色激光 B．改用蓝色激光
C．增大双缝间距 D．将屏幕向靠近双缝的位置移动
18．某实验小组同学采用图甲装置研究光的干涉现象，两狭缝、间距离d及各自宽度m均可调，狭缝到光屏的距离为L。用不同的单色光垂直照射狭缝，得到如图乙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A．在d、L相同条件下，照射光的频率越高，形成的干涉亮条纹越宽
B．若遮住，用红光照射，减小的宽度m，光屏上的中央亮条纹变宽
C．若同时用红光和蓝光分别照射、，光屏上将得到红蓝相间的干涉彩色条纹
D．用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是亮条纹
19．（多选）用双缝干涉测光的波长的实验装置如图所示，实验装置使光屏上能观察到清晰的干涉条纹。关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A．取下滤光片，光屏上将只见到白光
B．若将双缝间的距离d增大，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
C．测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为
D．若将滤光片由红色换成绿色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
20．用单色光做双缝干涉实验，干涉条纹之间的间距是否相等？当屏与双缝之间距离减小，屏上条纹间的距离是增大还是减小？在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距与蓝光的条纹间距哪个大？
题型五．改变双缝间距或双缝到光屏距离判断条纹间距的变化（共5小题）
21．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
22．下面左图为双缝干涉实验装置示意图，右图为用该装置实验时得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A．若甲光是蓝光，乙光可能是红光
B．将光屏移近双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小
C．换一个双缝之间距离更小的双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小
D．用白光进行实验，光屏上无干涉条纹
23．某同学用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。光源发出的光经红色滤光片（装在单缝前）成为单色光，经过单缝、双缝发生干涉，通过目镜观察到干涉条纹。若要使条纹间距变宽，以下措施可行的是（ ）
A．增大单缝到双缝的距离 B．换用更短的遮光筒
C．换用间距更小的双缝 D．换用绿色的滤光片
24．（多选）实验小组的同学在做双缝干涉实验，如图所示，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹，要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以（ ）
A．减小双缝到光屏的距离 B．将绿光换为红光
C．将整个装置放在水中 D．减小与的间距
25．（多选）图甲是双缝干涉示意图，两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．形成乙图样的光的波长比形成丙图样的光的波长长
B．形成丙图样的光的频率比形成乙图样的光的频率小
C．若只增大挡板与屏间的距离L，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将减小
D．若只减小挡板上两个狭缝间的距离d，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将增大
题型六．薄膜干涉现象和原理（共6小题）
26．对于薄膜干涉，下列认识中正确的是（ ）
A．应在入射光的另一侧观察薄膜
B．暗纹出现的地方，两个表面反射的光在这里是波谷和波谷相遇叠加
C．干涉条纹是薄膜前后两个表面反射回来的光叠加的结果
D．用单色光作光源时，出现平行的明暗条纹，说明整个膜的厚度相同
27．如图，某同学观察肥皂膜干涉现象。将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧，在火焰中分别加入不同金属元素，火焰会呈现不同的颜色。下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是由肥皂膜前、后表面的反射光叠加产生的
B．条纹形状是相互平行的竖直线
C．从上向下，条纹的间距越来越大
D．紫光的条纹数比黄光要少一些
28．在薄膜干涉实验中，铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置，形成如图所示的肥皂膜侧视图，用黄色光从左侧照射薄膜，会观察到明暗相间的干涉条纹，则下列结论正确的是（ ）
A．实验者应该从薄膜右侧观察干涉图样
B．干涉条纹的分布上疏下密
C．将铁丝圈在竖直平面内缓慢旋转一定角度θ，条纹也旋转θ角
D．若换用紫光照射，则条纹间距将变大
29．（多选）如图所示，小朋友在公园玩耍时，用吸管蘸取肥皂液能吹出很多较大的肥皂泡，下列对肥皂泡的观察和研究正确的是（ ）
A．肥皂泡呈现的彩色条纹是光的干涉现象
B．肥皂泡呈现的彩色条纹之间是等间距的
C．肥皂泡呈现的彩色条纹之间是不等间距的
D．肥皂泡呈现的彩色条纹沿竖直方向平行分布
30．（多选）把铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜，用它观察灯焰。图为肥皂膜在竖直平面内静置时的干涉条纹照片。下列说法正确的是（ ）
A．拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于a附近
B．拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于b附近
C．肥皂膜在竖直平面内静置时，其厚度处处相同
D．干涉条纹是由来自肥皂膜前后两表面反射光叠加形成的
31．在折射率的玻璃上，镀上的透明介质薄膜。入射光波垂直于介质膜表面照射，观察反射光的干涉，发现对的光波干涉相消，对的光波干涉相长。且在600nm到700nm之间没有别的波长是最大限度相消或相长的情形。求所镀介质膜的厚度。（）
题型七．检查工件的平整度（共3小题）
32．如图甲所示，用单色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到如图乙所示条纹中的P和Q情况，这说明（ ）
①N的上表面A处向上凸起 ②N的上表面B处向上凸起
③N的上表面A处向下凹陷 ④N的上表面B处向下凹陷
A．①④ B．②③ C．①② D．③④
33．如图1所示，利用光的干涉检验平面的平整度，将一块标准平板玻璃放置在待测平面上，一端用垫片适当垫高，从而在两面间形成劈形空气薄膜。当红光从上方入射后，从上往下看到明暗相间的等距条纹，若轻微按压平板玻璃，平板玻璃下表面会形成图2所示弧面，关于本实验，下列说法正确的是（ ）
A．若将红光改为绿光，则条纹间距变宽
B．若减小垫片厚度，则条纹间距变窄
C．若发现某处条纹向左侧弯曲，则待测面对应处有凸起
D．轻微按压平板玻璃时，看到条纹间距左侧变宽，右侧变窄
34．（多选）如图（甲）为用干涉法检查玻璃平板b是否平整的装置。将标准玻璃样板a放置在b之上，在一端夹入两张纸片。当红光垂直入射后，从上往下看到的条纹如图（乙）所示，b板上表面P点附近条纹向左侧弯曲，则（ ）
A．P点有凹陷 B．P点有凸起
C．换用绿光照射，条纹间距变大 D．抽去一张纸片，条纹间距变大
题型八．增透膜与增反膜（共3小题）
35．江苏省连云港市东海县是世界天然水晶原料集散地，素有“中国水晶之都”的美誉。在阳光的照射下，水晶球晶莹剔透、闪闪发光，用照相机拍摄，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．为减少光在照相机镜面处的反射，使景物更清晰，可以在照相机镜头前装上偏振片
B．照相机的增透膜厚度通常为入射光在增透膜中波长的一半
C．单色光从空气射入水晶球中，光的波长变大
D．水晶球在阳光下显得格外明亮，是因为一部分光在界面发生了全反射
36．为了使图像清晰，通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜，下列说法中正确的是（ ）
A．镀膜使图像清晰是因为利用了光的偏振
B．镀膜的目的是使入射的红外线反射
C．镀膜的厚度最小是红外线在空气中波长的四分之一
D．镀膜的厚度最小是红外线在薄膜中波长的四分之一
37．（多选）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，否则将会严重地损伤视力。设计师利用薄膜干涉的原理在眼镜的表面涂上“增反膜”，于是就设计出了一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜。已知选用的“增反膜”材料的折射率为，真空中的光速为c，紫外线在真空中的频率为f，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线进入“增反膜”后的频率为
B．紫外线进入“增反膜”后的波长为
C．从“增反膜”前后两个表面反射的光的光程差应等于紫外线在“增反膜”中波长的
D．“增反膜”的厚度最好为紫外线在‘增反膜”中波长的
、
4.3光的干涉题型归纳答案
题型一．发生双缝干涉的条件（共4小题）
1．双缝干涉实验的部分实验装置如图所示，调整实验装置使得光屏上可以看到清晰的干涉条纹，关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是（ ）
A．若将光屏向右平移一小段距离，屏上的干涉条纹不再清晰
B．若将光屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化
C．若将光屏向上平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹
D．若将光屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹将发生变化
【答案】C
【详解】AC．双缝干涉发生后，并不只在光屏处有干涉图样，而是在双缝右侧的空间，只要通过双缝后，在两列光相遇的地方叠加都能发生光的干涉现象，并且在新的位置干涉条纹仍很清晰，故A错误，C正确；
BD．将光屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹间距将变小，将光屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化，故BD错误。
故选C。
2．关于光的干涉，下列说法正确的是（ ）
A．进入双缝的光强度不同，光屏上仍可能出现干涉条纹
B．红光和紫光也能相互干涉，只是干涉图样不稳定
C．用白光作光源，在双缝中的一个缝前放红色滤光片，另一个缝前放紫色滤光片，光屏上将出现紫红色干涉条纹
D．用白光作光源，能观察到干涉图样，而白光是由频率不同的七色光复合而成的，因此不同频率的光，也能相互干涉
【答案】A
【详解】A．光的干涉条件与光的强度无关，进入双缝的光强度不同，光屏上仍可能出现干涉条纹，故A正确；
B．红光和紫光频率不同，不能相互干涉，故B错误；
C．某种颜色的滤光片只能让该色光通过，不同频率的光不能相互干涉，故C错误；
D．白光的干涉图样中不同频率的光在不同的位置加强，不同频率的光不能相互干涉，故D错误。
故选A。
3．（多选）如图所示是1834年物理学家劳埃德观察到光的干涉现象的原理图。光源S发出波长为600nm的光有一部分直接射到足够大的屏D上，另一部分经镜面M反射到屏D上，对镜面的入射角接近90°，这两部分光重叠产生干涉，在屏D上出现明暗相间的干涉条纹，这称之为劳埃德镜干涉，劳埃德镜干涉的条纹间距与波长的关系与杨氏双缝干涉相同，则（ ）
A．相邻的两条亮条纹间距约为
B．屏D上与镜面在同一水平线上的点出现亮条纹
C．屏D上出现干涉条纹的区域长度约为
D．若光源S改为白光，屏D上会出彩色条纹
【答案】ACD
【详解】AB．作出反射光的范围如图所示，
根据
其中
可得相邻的两条亮条纹间距约为
屏D上出现干涉条纹的区域一定是反射光到达的区域，由图可知屏D上与镜面在同一水平线上的点不会出现亮条纹。
故A正确；B错误；
C．根据相似三角形的几何关系得，区域中的最高点到镜面所在平面的距离为，有
解得
区域中的最低点到镜面所在平面的距离为，有
解得
屏D上出现干涉条纹的区域长度约为
故C正确；
D．若光源S改为白光，屏D上各种单色光都会产生各自的间距不同的干涉条纹，所以会出彩色条纹。故D正确。
故选ACD。
4．如图所示，灯泡发出的光经挡板上的双缝后在屏上形成明暗相间的条纹，请问是什么现象？
【答案】双缝干涉现象
【详解】是光的双缝干涉现象。灯泡发出的光经挡板上的双缝后形成两个相干光源，它们的频率、相位总是相同的，这两个光源在空中的叠加区域出现加强和减弱交替分布的现象，从而在屏上形成明暗相间的条纹。
题型二．干涉条纹间距与波长的关系（共8小题）
5．双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为d，双缝到光屏间距为L，调整实验装置使光屏上见到清晰的干涉条纹，关于该干涉条纹及改变条件后其变化情况。下列叙述中正确的是（ ）
A．光屏上所有亮线都是两列光波的波峰与波峰叠加形成的
B．若将光屏向右或向左平移一小段距离，屏上不再有清晰的干涉条纹
C．若将双缝间距d减小，光屏上两相邻明条纹间距变大
D．若改用频率较大的色光进行实验，在其他条件不变的前提下，光屏上两相邻暗条纹间距变大
【答案】C
【详解】A．干涉条纹间的亮线是由于两反射光波波峰与波峰、波谷与波谷的叠加形成的，故A错误；
B．将光屏向左平移一小段距离，或右移一小段距离，屏上都仍有清晰的干涉条纹，故B错误；
CD．根据双缝干涉条纹的间距公式知双缝间距d减小，光屏上两相邻明条纹间距变大，若改用频率较大的色光进行实验，即波长变短，在其他条件不变的前提下，光屏上两相邻暗条纹间距变小，故C正确，D错误。
故选C。
6．如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l，，镜面与光屏垂直。下列说法正确的是（ ）
A．若将光屏向右移动，光屏上条纹间距减小
B．若将平面镜向下移动一个微小距离，光屏上条纹间距减小
C．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距增大
D．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距变小
【答案】B
【详解】S发出的光经平面镜反射后，相当于从S关于平面镜的对称点S'发出的，如图所示
两个光源是相干光源，两个光源的距离为2a，利用双缝干涉条纹间距公式可知，相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离为
A．若将光屏向右移动，则l增大，光屏上条纹间增大，故A错误；
B．若将平面镜向下移动一个微小距离，则a增大，光屏上条纹间距减小，故B正确；
CD．若将平面镜向右移动，则l、a均不变，光屏上条纹间距不变，故CD错误。
故选B。
7．如图为杨氏双缝干涉实验示意图，其中为双缝，为光屏，实验中观察到屏上点为中央亮纹的中心，为第一级亮纹的中心。在其它条件不变的情况下，若将屏向右平移一段距，则（ ）
A．屏上O点可能为暗纹的中心 B．屏上位置仍然可能为亮纹的中心
C．屏上位置可能为暗纹的中心 D．屏上干涉条纹间距将变小
【答案】C
【详解】A．屏上O点到两个光源的距离相等，仍然为中央亮纹，A错误；
BCD．根据
屏向右平移，L增大，可知相邻干涉条纹间距离增大，原来屏上位置是第一级亮纹的中心，现在第一条亮纹向外移动，位置可能是暗纹的中心，不可能是亮纹中心。
BD错误，C正确。
故选C。
8．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长大于b光的波长
B．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度
C．若光束的入射角θ逐渐变大，则折射光线a首先消失
D．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
【答案】C
【详解】A B．由题图可知，玻璃砖对a 光的折射率大于对b光的折射率，则a光的频率大于b光的频率，由
可知，在真空中，a光的波长小于b光的波长，由
可知，在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度，故AB错误；
C．若光束的入射角θ逐渐变大，因为a光的折射率更大，所以折射光线a首先消失，故C正确；
D．a光的波长小于b光的波长，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误。
故选C。
9．（多选）图甲、图乙分别是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长比b光的小
B．在同一介质中传播，a光的传播速度比b光的快
C．两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮条纹的条数更多
D．当两束光从空气中射向玻璃时，a光不发生全反射，但b光可能发生全反射
【答案】BC
【详解】AB．由题图甲、乙可知，a光的衍射条纹间距比b光宽，根据，可知a光的波长比b光的大，又，则a光的频率较小，那么a光的折射率较小，根据可得，则在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的快，故A错误，B正确；
C．由可知，波长小的光，条纹间距更小，在光屏上亮条纹的条数也更多，则b光亮条纹的条数更多，故C正确；
D．发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于等于临界角，所以两束光从空气中射向玻璃时，均不发生全反射，故D错误。
故选BC。
10．（多选）如图，用频率为f的单色光垂直照射双缝，光屏上O处为中央亮条纹，P点是O上方第三条亮条纹中心，已知双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．无论用哪种色光照射，O点均显示亮条纹
B．之间的距离为
C．若增大双缝到光屏的距离L，条纹间距变小
D．若换用频率更大的单色光照射双缝，O点上方第三条亮条纹中心在P点上方
【答案】AB
【详解】A．由于O点到双缝的光程差为零，所以各种色光在O点均为亮条纹，故A正确；
B．由题意可知，之间的距离为
故B正确；
C．根据
可知，若增大双缝到光屏的距离L，条纹间距变大，故C错误；
D．若换用频率更大的单色光，波长变小，则条纹间距减小，O点上方第三条亮条纹中心在P点下方，故D错误。
故选AB。
11．（多选）某一质检部门为检测一批矿泉水的质量，利用干涉原理测定矿泉水的折射率，方法是将待测矿泉水填充到特制容器中，放置在双缝与苂光屏之间（之前为真空），如图所示，特制容器未画出，通过对比填充后的干涉条纹间距和填充前的干涉条纹间距就可以计算出该矿泉水的折射率，单缝、双缝中点O、屏上的点均位于双缝和的中垂线上，屏上P点处是上方的第3条亮条纹（不包括点处的亮条纹）的中心，已知入射光在真空中的波长为，真空中的光速为c，双缝与之间距离为d，双缝到屏的距离为L，则下列说法正确的是（ ）
A．来自双缝和的光传播到P点处的时间差为
B．
C．该矿泉水的折射率为
D．仅将单缝向左（保持在双缝的中垂线上）移动的过程中，P点处能观察到暗条纹
【答案】AC
【详解】A．设入射光在矿泉水的波长为，矿泉水的折射率为n，有
由第三条亮条纹对应路程差
但光在介质中的传播速度
时间差为
故A正确；
BC．由于
又因为
整理有
，
即
所以有
故B错误，C正确；
D．由公式
可知，移动对观察结果没有影响，故D错误。
故选AC。
12．如图所示，截面为等腰直角三角形ABC的玻璃砖，折射率。一束频率的光线从AB中点垂直射入棱镜，从BC射出后，进入双缝干涉装置。已知AC长度，双缝间距，双缝到光屏的距离，光在真空中的传播速度。
（1）通过计算判断光线能否在AC面发生全反射；
（2）求光线在玻璃砖中传播的时间t；
（3）求光屏上两相邻亮条纹中心间的距离。
【答案】（1）能发生全反射；（2）；（3）
【详解】（1）由
可知全反射临界角
从AB中点垂直射入棱镜的入射光线恰好可以在等腰直角三角形的AC边发生全反射；
（2）由题意可知，光线在棱镜中的传播距离
传播速度为
则传播时间
（3）光屏上两相邻亮条纹中心间的距离
题型三．已知光程差和频率判断某点的明暗条纹（共4小题）
13．在如图所示的双缝干涉实验中，使用波长为600的橙色光照射，在光屏中心点呈现亮条纹。若点上方的P点出现第3级亮条纹，现改用波长为400的紫光照射，则（ ）
A．和P都呈现亮条纹 B．为亮条纹，P为暗条纹
C．为暗条纹，P为亮条纹 D．和P都呈现暗条纹
【答案】B
【详解】由题知橙光的波长为，紫光的波长为，且P点出现第3级亮条纹，可知
故当改用紫光照射时，光到P点的路程差为半波长的奇数倍，故P变为暗条纹，仍为亮条纹。
故选B。
14．煤矿中瓦斯爆炸危害极大。某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示。在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度，以下说法正确的是（ ）
①如果屏的正中央仍是亮条纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯
②如果屏的正中央是暗条纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯
③如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定
④只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
【答案】B
【详解】若B中气体含有瓦斯，光经过两容器时折射率不同，光速不同，到达屏正中央的光程差可能是波长的整数倍，也可能是半波长的奇数倍，所以屏的正中央可能是亮条纹，也可能是暗条纹，故屏的正中央为亮条纹时，B中气体可能含有瓦斯，也可能不含瓦斯，故①错误；如果屏的正中央是暗条纹，必有光程差，说明B中的气体与A中的气体成分不相同，可能含瓦斯，故②正确；如果屏上干涉条纹不停地移动，说明光程差不稳定，即B中的气体瓦斯含量不稳定，故③正确；无论用单色光还是白光照射单缝时，都能在屏上出现干涉条纹，故④错误。
故选B。
15．（多选）如图所示是研究光的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2。经过S1、S2的两束光到达屏上时会产生干涉条纹。已知屏上的O点到两狭缝S1和S2的距离相等。如果入射光的波长为λ，把O处的亮条纹记作0号条纹，由O向上数，则P1处是与0号亮条纹相邻的1号亮条纹。以下说法正确的是（ ）
A．波长由λ改成2λ，得到的明暗条纹变宽
B．波长由λ改成2λ，得到的明暗条纹变窄
C．当λ射光的波长λ'=2λ时，P1处为亮纹
D．当λ射光的波长λ'=2λ时，P1处为暗纹
【答案】AD
【详解】AB．如图1所示，其中l为光屏到狭缝的距离，d是两个狭缝间的距离，是相邻的两个明纹（或暗纹）间距。相邻的两个明纹（或暗纹）间距
由于波长变长，因此条纹间距变宽。故A正确；B错误；
CD．P1为一级亮纹，到两个狭缝的距离差为，则当入射光的波长时该点到两狭缝距离差为半个波长，因此为暗纹。故D正确；C错误。
故选AD。
16．在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1和S2的距离差为7.5×10-7 m，如果用波长2.5×10-7 m的光照射双缝，试通过计算分析P点出现的是亮条纹还是暗条纹。
【答案】亮条纹
【详解】依题意，P点到双缝的距离差与入射光的波长关系为
即距离差是波长的3倍，因此P点出现亮条纹。
题型四．更换光的颜色判断条纹间距的变化（共4小题）
17．在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（ ）
A．改用红色激光
B．改用蓝色激光
C．增大双缝间距
D．将屏幕向靠近双缝的位置移动
【答案】A
【详解】AB．根据双缝干涉条纹间距公式
红色激光的波长比绿色激光长，蓝色激光的波长比绿色激光短，则改用红色激光，干涉图样中两相邻亮条纹的间距增大，改用蓝色激光，干涉图样中两相邻亮条纹的间距减小，故A正确，B错误；
C．增大双缝间距，干涉图样中两相邻亮条纹的间距减小，故C错误；
D．将屏幕向靠近双缝的位置移动，减小，干涉图样中两相邻亮条纹的间距减小，故D错误。
故选A。
18．某实验小组同学采用图甲装置研究光的干涉现象，两狭缝、间距离d及各自宽度m均可调，狭缝到光屏的距离为L。用不同的单色光垂直照射狭缝，得到如图乙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A．在d、L相同条件下，照射光的频率越高，形成的干涉亮条纹越宽
B．若遮住，用红光照射，减小的宽度m，光屏上的中央亮条纹变宽
C．若同时用红光和蓝光分别照射、，光屏上将得到红蓝相间的干涉彩色条纹
D．用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是亮条纹
【答案】B
【详解】A．由图乙可知，在d、L相同条件下，光的波长更长，频率更低，形成的干涉条纹更宽，故照射光的频率越低，形成的干涉亮条纹越宽，故A错误；
B．若遮住，用红光照射，光屏上得到的是衍射条纹，减小的宽度m，衍射现象更明显，光屏上的中央亮条纹变宽变暗，故B正确；
C．若同时用红光和蓝光分别照射、，不会发生干涉现象，光屏上不会得到干涉条纹，故C错误；
D．用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是暗条纹，故D错误。
故选B。
19．（多选）用双缝干涉测光的波长的实验装置如图所示，实验装置使光屏上能观察到清晰的干涉条纹。关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A．取下滤光片，光屏上将只见到白光
B．若将双缝间的距离d增大，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
C．测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为
D．若将滤光片由红色换成绿色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
【答案】BCD
【详解】A.取下滤光片，不同的色光干涉，在光屏上将出现彩色的干涉条纹，故A错误；
B.根据知，将双缝的距离d增大，则光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小，故B正确；
C.测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为
故C正确；
D.若将滤光片由红色换成绿色，光的波长减小，根据知，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小，故D正确。
故选BCD。
20．用单色光做双缝干涉实验，干涉条纹之间的间距是否相等？当屏与双缝之间距离减小，屏上条纹间的距离是增大还是减小？在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距与蓝光的条纹间距哪个大？
【答案】见解析
【详解】用单色光做双缝干涉实验时，得到的干涉条纹是等间距的。由
可知，当屏与双缝之间距离l减小时，屏上条纹间的距离将减小。又因为红光的波长大于蓝光的波长，所以实验装置不变的情况下，红光的条纹间距大于蓝光的条纹间距。
题型五．改变双缝间距或双缝到光屏距离判断条纹间距的变化（共5小题）
21．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
【答案】C
【详解】A．光源到屏的距离可以看做双缝到屏的距离L，光源到平面镜中虚像的间距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
将光屏向左移动，减小，条纹间距变小，故A错误；
B．将平面镜向左平移，、不变，条纹间距不变，故B错误；
C．将光源S向下移动，减小，条纹间距增大，故C正确；
D．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。
故选C。
22．下面左图为双缝干涉实验装置示意图，右图为用该装置实验时得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A．若甲光是蓝光，乙光可能是红光
B．将光屏移近双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小
C．换一个双缝之间距离更小的双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小
D．用白光进行实验，光屏上无干涉条纹
【答案】B
【详解】A．由
可知甲的干涉条纹间距大，所以甲的波长长，则甲光可能是红光，乙光可能是蓝光，故A错误；
BC．根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距
可知若要干涉条纹间距变小，可以将光屏移近双缝，或增大双缝之间的距离，故B正确，C错误；
D．用白光进行实验，则干涉条纹是彩色条纹且中央亮纹是白色的，其它亮纹中红色波长最长在最外侧，紫色光波长最短在最内侧，故D错误。
故选B。
23．某同学用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。光源发出的光经红色滤光片（装在单缝前）成为单色光，经过单缝、双缝发生干涉，通过目镜观察到干涉条纹。若要使条纹间距变宽，以下措施可行的是（ ）
A．增大单缝到双缝的距离
B．换用更短的遮光筒
C．换用间距更小的双缝
D．换用绿色的滤光片
【答案】C
【详解】A．由
可知，增大单缝到双缝的距离，不影响干涉条纹间距，故A错误；
B．由上式可知换用更长的遮光筒，可以增大条纹间距，故B错误；
C．由上式可知换用间距更小的双缝，可以增大条纹间距，故C正确；
D．换用绿色的滤光片，波长变小，条纹间距会减小，故D错误。
故选C。
24．（多选）实验小组的同学在做双缝干涉实验，如图所示，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹，要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以（ ）
A．减小双缝到光屏的距离
B．将绿光换为红光
C．将整个装置放在水中
D．减小与的间距
【答案】BD
【详解】根据相邻条纹间距公式
A．减小双缝到光屏的距离，则减小，故A错误；
B．将绿光换为红光，则波长变大，变大，故B正确；
C．将整个装置放在水中，则光在水中的波速变小，频率不变，根据
可知波长变小，减小，故C错误；
D．减小与的间距，则变大，故D正确。
故选BD。
25．（多选）图甲是双缝干涉示意图，两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．形成乙图样的光的波长比形成丙图样的光的波长长
B．形成丙图样的光的频率比形成乙图样的光的频率小
C．若只增大挡板与屏间的距离L，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将减小
D．若只减小挡板上两个狭缝间的距离d，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将增大
【答案】BD
【详解】A．根据双缝干涉的条纹间距公式
可知，同一双缝干涉实验的装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大，由此可知，形成乙图样的光的波长比形成丙图样的光的波长短，故A错误；
B．根据
可知，由于
则可得
故B正确；
C．根据条纹间距公式
可知，若只增大挡板与屏间的距离L，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将增大，故C错误；
D．根据条纹间距公式
可知，若只减小挡板上两个狭缝间的距离d，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将增大，故D正确。
故选BD。
题型六．薄膜干涉现象和原理（共6小题）
26．对于薄膜干涉，下列认识中正确的是（ ）
A．应在入射光的另一侧观察薄膜
B．暗纹出现的地方，两个表面反射的光在这里是波谷和波谷相遇叠加
C．干涉条纹是薄膜前后两个表面反射回来的光叠加的结果
D．用单色光作光源时，出现平行的明暗条纹，说明整个膜的厚度相同
【答案】C
【详解】AC．薄膜干涉是由薄膜前后两个表面反射的光线叠加而成，应在入射光的同侧观察薄膜，故A错误，C正确；
B．条纹中的暗纹是由于两列反射光的波谷与波峰叠加的结果，故B错误；
D．用单色光做光源时，出现平行的明暗条纹，如满足
则为明条纹，如满足
为暗纹，这说明整个膜的厚度不同，故D错误。
故选C。
27．如图，某同学观察肥皂膜干涉现象。将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧，在火焰中分别加入不同金属元素，火焰会呈现不同的颜色。下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是由肥皂膜前、后表面的反射光叠加产生的
B．条纹形状是相互平行的竖直线
C．从上向下，条纹的间距越来越大
D．紫光的条纹数比黄光要少一些
【答案】A
【详解】A．干涉条纹是左、右两个表面的反射光叠加产生的，故A正确；
B．同一水平面上膜的厚度相同，所以条纹形状是相互平行的水平线，故B错误；
C．由于肥皂膜的重力，越向下，肥皂膜增加的厚度越来越大，那么越往下，条纹间距越来越小，故C错误；
D．紫光的波长比黄光短，所以紫光的条纹密，条纹数多，故D错误。
故选A。
28．在薄膜干涉实验中，铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置，形成如图所示的肥皂膜侧视图，用黄色光从左侧照射薄膜，会观察到明暗相间的干涉条纹，则下列结论正确的是（ ）
A．实验者应该从薄膜右侧观察干涉图样
B．干涉条纹的分布上疏下密
C．将铁丝圈在竖直平面内缓慢旋转一定角度θ，条纹也旋转θ角
D．若换用紫光照射，则条纹间距将变大
【答案】B
【详解】A．薄膜干涉是前后两个面的反射光叠加产生的，应该从入射光的同侧观察，故实验者应该从薄膜左侧观察干涉图样，故A错误；
B．由于薄膜不是均匀增厚的，从上到下薄膜增厚的越来越快，所以明暗相间的条纹是不等间距的，而是上疏下密，故B正确；
C．将铁丝圈在竖直平面缓慢旋转一定角度θ，肥皂膜仍然是上薄下厚，所以条纹不旋转，故C错误；
D．光波的干涉条纹间距公式为
如果换成紫光照射，则波长变小，相邻条纹间距变小，故D错误。
故选B。
29．（多选）如图所示，小朋友在公园玩耍时，用吸管蘸取肥皂液能吹出很多较大的肥皂泡，下列对肥皂泡的观察和研究正确的是（ ）
A．肥皂泡呈现的彩色条纹是光的干涉现象
B．肥皂泡呈现的彩色条纹之间是等间距的
C．肥皂泡呈现的彩色条纹之间是不等间距的
D．肥皂泡呈现的彩色条纹沿竖直方向平行分布
【答案】AC
【详解】A．肥皂泡呈现的彩色条纹是光在前后膜的反射光叠加产生的，属于干涉现象，故A正确；
BC．该干涉叫作等厚干涉，一个条纹对应一个厚度，肥皂泡在重力作用下，液体向下流动，上面薄下面厚，但是薄膜厚度不是均匀变化，导致条纹之间不等间距，故B错误，C正确；
D．薄膜厚度沿竖直方向上高处薄，低处厚，等高处的厚度基本相等，而薄膜干涉的特点是相等厚度的薄膜处一定位于同一个条纹上，所以肥皂泡呈现的彩色条纹是水平分布的，故D错误。
故选AC。
30．（多选）把铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜，用它观察灯焰。图为肥皂膜在竖直平面内静置时的干涉条纹照片。下列说法正确的是（ ）
A．拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于a附近
B．拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于b附近
C．肥皂膜在竖直平面内静置时，其厚度处处相同
D．干涉条纹是由来自肥皂膜前后两表面反射光叠加形成的
【答案】BD
【详解】肥皂膜在竖直平面内静置时，由于重力作用呈现上薄下厚的分布，从薄膜的前后表面反射的光叠加而出现干涉条纹，则在相同的厚度处出现的干涉条纹颜色相同，则干涉条纹应该横向分布，则拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于b附近，故选项BD正确，AC错误。
故选BD。
31．在折射率的玻璃上，镀上的透明介质薄膜。入射光波垂直于介质膜表面照射，观察反射光的干涉，发现对的光波干涉相消，对的光波干涉相长。且在600nm到700nm之间没有别的波长是最大限度相消或相长的情形。求所镀介质膜的厚度。（）
【答案】
【详解】设介质薄膜的厚度为e，上、下表面反射均为由光疏介质到光密介质，故不计附加程差。当光垂直入射i = 0时，依公式有
对
①
对
②
由①②解得
将k、 、代入②式得
=7.78×10-4 mm
题型七．检查工件的平整度（共3小题）
32．如图甲所示，用单色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到如图乙所示条纹中的P和Q情况，这说明（ ）
①N的上表面A处向上凸起
②N的上表面B处向上凸起
③N的上表面A处向下凹陷
④N的上表面B处向下凹陷
A．①④ B．②③
C．①② D．③④
【答案】B
【详解】由题图甲可知，空气薄膜厚度从左向右依次增大，又因为同一条亮（暗）条纹上各处空气薄膜厚度相同，由题图乙可知被检查平面发生弯曲的P处的空气薄膜厚度本应该比同一条纹上其他位置的空气薄膜厚度小，而实际上厚度一样，故A处存在凹陷，③正确，同理可知B处存在凸起，②正确。
故选B。
33．如图1所示，利用光的干涉检验平面的平整度，将一块标准平板玻璃放置在待测平面上，一端用垫片适当垫高，从而在两面间形成劈形空气薄膜。当红光从上方入射后，从上往下看到明暗相间的等距条纹，若轻微按压平板玻璃，平板玻璃下表面会形成图2所示弧面，关于本实验，下列说法正确的是（ ）
A．若将红光改为绿光，则条纹间距变宽
B．若减小垫片厚度，则条纹间距变窄
C．若发现某处条纹向左侧弯曲，则待测面对应处有凸起
D．轻微按压平板玻璃时，看到条纹间距左侧变宽，右侧变窄
【答案】D
【详解】A．令膜层厚度为d，根据薄膜干涉原理有
（n=1，2，3…）
由于绿光波长小于红光，则水平方向上的条纹数目增多，可知，若将红光改为绿光，则条纹间距变窄，故A错误；
B．若减小垫片厚度，结合上述可知，水平方向上的条纹数目减少，则条纹间距变宽，故B错误；
C．若发现某处条纹向左侧弯曲，则待测面对应处膜层厚度变大，即对应处有凹下，故C错误；
D．轻微按压平板玻璃时，根据图2可知，平板玻璃下表面对应的虚线的切线的斜率从左往右逐渐变大，左侧膜层的厚度变化很小，右侧膜层的厚度变化很大，结合上述可知，在相等的水平间距内，左侧的条纹数目比右侧的条纹数目少一些，可知，条纹间距左侧变宽，右侧变窄，故D正确。
故选D。
34．（多选）如图（甲）为用干涉法检查玻璃平板b是否平整的装置。将标准玻璃样板a放置在b之上，在一端夹入两张纸片。当红光垂直入射后，从上往下看到的条纹如图（乙）所示，b板上表面P点附近条纹向左侧弯曲，则（ ）
A．P点有凹陷 B．P点有凸起
C．换用绿光照射，条纹间距变大 D．抽去一张纸片，条纹间距变大
【答案】AD
【详解】AB．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，处检查平面左边的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相等，知处凹陷，故A正确，B错误；
CD．设空气劈尖的顶角为，则有
可得相邻条纹间距为
换用绿光照射，由于绿光的波长小于红光的波长，则条纹间距变小；若抽去一张纸片，则变小，变小，条纹间距变大，故C错误，D正确。
故选AD。
题型八．增透膜与增反膜（共3小题）
35．江苏省连云港市东海县是世界天然水晶原料集散地，素有“中国水晶之都”的美誉。在阳光的照射下，水晶球晶莹剔透、闪闪发光，用照相机拍摄，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．为减少光在照相机镜面处的反射，使景物更清晰，可以在照相机镜头前装上偏振片
B．照相机的增透膜厚度通常为入射光在增透膜中波长的一半
C．单色光从空气射入水晶球中，光的波长变大
D．水晶球在阳光下显得格外明亮，是因为一部分光在界面发生了全反射
【答案】D
【详解】A．为减少光在照相机镜面处的反射，使景物更清晰，可以在照相机镜头前加一增透膜，使得反射光发生干涉从而使其减弱，故A错误；
B．照相机的增透膜的作用是使得反射光发生干涉从而使其减弱，根据干涉规律有
当n取0时，解得
即增透膜的最小厚度通常为入射光在增透膜中波长的，故B错误；
C．单色光从空气射入水晶球中，频率不变，光速变小，根据
可知光的波长变短，故C错误；
D．水晶球在阳光下显得格外明亮，是因为一部分光在从水中射入气泡界面发生了全反射的缘故，故D正确。
故选D。
36．为了使图像清晰，通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜，下列说法中正确的是（ ）
A．镀膜使图像清晰是因为利用了光的偏振
B．镀膜的目的是使入射的红外线反射
C．镀膜的厚度最小是红外线在空气中波长的四分之一
D．镀膜的厚度最小是红外线在薄膜中波长的四分之一
【答案】D
【详解】A．镀膜使图像清晰是利用了光的干涉，薄膜两个表面的反射光发生干涉而减弱，从而增加透射光的强度，故A错误；
B．镀膜的目的是使红外线投射，使红外线之外的光反射，使红外线图像更加清晰，故B错误；
CD．红外线在薄膜前、后表面反射光的光程差应为半波长的奇数倍，为了增加光的透射程度，镀膜的厚度应该取最薄的值，即红外线在薄膜中波长的四分之一，故C错误、D正确。
故选D。
37．（多选）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，否则将会严重地损伤视力。设计师利用薄膜干涉的原理在眼镜的表面涂上“增反膜”，于是就设计出了一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜。已知选用的“增反膜”材料的折射率为，真空中的光速为c，紫外线在真空中的频率为f，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线进入“增反膜”后的频率为
B．紫外线进入“增反膜”后的波长为
C．从“增反膜”前后两个表面反射的光的光程差应等于紫外线在“增反膜”中波长的
D．“增反膜”的厚度最好为紫外线在‘增反膜”中波长的
【答案】BD
【详解】A．紫外线进入“增反膜”后频率不变，选项A错误；
B．紫外线进入“增反膜”后的速度，结合波长、波速和频率的关系可知，紫外线进入“增反膜”后的波长
选项B正确；
C．为使从“增反膜”前后两个表面反射的光叠加后加强，两束反射光的光程差应等于紫外线在“增反膜”中波长的整数倍，选项C错误；
D．两束反射光的光程差又等于“增反膜”厚度的两倍，同时为了节省材料，故“增反膜”的厚度最好为紫外线在“增反膜”中波长的，选项D正确。
故选BD。
题型一．发生双缝干涉的条件（共4小题）
1．双缝干涉实验的部分实验装置如图所示，调整实验装置使得光屏上可以看到清晰的干涉条纹，关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是（ ）
A．若将光屏向右平移一小段距离，屏上的干涉条纹不再清晰
B．若将光屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化
C．若将光屏向上平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹
D．若将光屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹将发生变化
2．关于光的干涉，下列说法正确的是（ ）
A．进入双缝的光强度不同，光屏上仍可能出现干涉条纹
B．红光和紫光也能相互干涉，只是干涉图样不稳定
C．用白光作光源，在双缝中的一个缝前放红色滤光片，另一个缝前放紫色滤光片，光屏上将出现紫红色干涉条纹
D．用白光作光源，能观察到干涉图样，而白光是由频率不同的七色光复合而成的，因此不同频率的光，也能相互干涉
3．（多选）如图所示是1834年物理学家劳埃德观察到光的干涉现象的原理图。光源S发出波长为600nm的光有一部分直接射到足够大的屏D上，另一部分经镜面M反射到屏D上，对镜面的入射角接近90°，这两部分光重叠产生干涉，在屏D上出现明暗相间的干涉条纹，这称之为劳埃德镜干涉，劳埃德镜干涉的条纹间距与波长的关系与杨氏双缝干涉相同，则（ ）
A．相邻的两条亮条纹间距约为
B．屏D上与镜面在同一水平线上的点出现亮条纹
C．屏D上出现干涉条纹的区域长度约为
D．若光源S改为白光，屏D上会出彩色条纹
4．如图所示，灯泡发出的光经挡板上的双缝后在屏上形成明暗相间的条纹，请问是什么现象？
题型二．干涉条纹间距与波长的关系（共8小题）
5．双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为d，双缝到光屏间距为L，调整实验装置使光屏上见到清晰的干涉条纹，关于该干涉条纹及改变条件后其变化情况。下列叙述中正确的是（ ）
A．光屏上所有亮线都是两列光波的波峰与波峰叠加形成的
B．若将光屏向右或向左平移一小段距离，屏上不再有清晰的干涉条纹
C．若将双缝间距d减小，光屏上两相邻明条纹间距变大
D．若改用频率较大的色光进行实验，在其他条件不变的前提下，光屏上两相邻暗条纹间距变大
6．如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l，，镜面与光屏垂直。下列说法正确的是（ ）
A．若将光屏向右移动，光屏上条纹间距减小
B．若将平面镜向下移动一个微小距离，光屏上条纹间距减小
C．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距增大
D．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距变小
7．如图为杨氏双缝干涉实验示意图，其中为双缝，为光屏，实验中观察到屏上点为中央亮纹的中心，为第一级亮纹的中心。在其它条件不变的情况下，若将屏向右平移一段距，则（ ）
A．屏上O点可能为暗纹的中心 B．屏上位置仍然可能为亮纹的中心
C．屏上位置可能为暗纹的中心 D．屏上干涉条纹间距将变小
8．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长大于b光的波长
B．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度
C．若光束的入射角θ逐渐变大，则折射光线a首先消失
D．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
9．（多选）图甲、图乙分别是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长比b光的小
B．在同一介质中传播，a光的传播速度比b光的快
C．两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮条纹的条数更多
D．当两束光从空气中射向玻璃时，a光不发生全反射，但b光可能发生全反射
10．（多选）如图，用频率为f的单色光垂直照射双缝，光屏上O处为中央亮条纹，P点是O上方第三条亮条纹中心，已知双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．无论用哪种色光照射，O点均显示亮条纹
B．之间的距离为
C．若增大双缝到光屏的距离L，条纹间距变小
D．若换用频率更大的单色光照射双缝，O点上方第三条亮条纹中心在P点上方
11．（多选）某一质检部门为检测一批矿泉水的质量，利用干涉原理测定矿泉水的折射率，方法是将待测矿泉水填充到特制容器中，放置在双缝与苂光屏之间（之前为真空），如图所示，特制容器未画出，通过对比填充后的干涉条纹间距和填充前的干涉条纹间距就可以计算出该矿泉水的折射率，单缝、双缝中点O、屏上的点均位于双缝和的中垂线上，屏上P点处是上方的第3条亮条纹（不包括点处的亮条纹）的中心，已知入射光在真空中的波长为，真空中的光速为c，双缝与之间距离为d，双缝到屏的距离为L，则下列说法正确的是（ ）
A．来自双缝和的光传播到P点处的时间差为
B．
C．该矿泉水的折射率为
D．仅将单缝向左（保持在双缝的中垂线上）移动的过程中，P点处能观察到暗条纹
12．如图所示，截面为等腰直角三角形ABC的玻璃砖，折射率。一束频率的光线从AB中点垂直射入棱镜，从BC射出后，进入双缝干涉装置。已知AC长度，双缝间距，双缝到光屏的距离，光在真空中的传播速度。
（1）通过计算判断光线能否在AC面发生全反射；
（2）求光线在玻璃砖中传播的时间t；
（3）求光屏上两相邻亮条纹中心间的距离。
题型三．已知光程差和频率判断某点的明暗条纹（共4小题）
13．在如图所示的双缝干涉实验中，使用波长为600的橙色光照射，在光屏中心点呈现亮条纹。若点上方的P点出现第3级亮条纹，现改用波长为400的紫光照射，则（ ）
A．和P都呈现亮条纹 B．为亮条纹，P为暗条纹
C．为暗条纹，P为亮条纹 D．和P都呈现暗条纹
14．煤矿中瓦斯爆炸危害极大。某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示。在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度，以下说法正确的是（ ）
①如果屏的正中央仍是亮条纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯
②如果屏的正中央是暗条纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯
③如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定
④只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
15．（多选）如图所示是研究光的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2。经过S1、S2的两束光到达屏上时会产生干涉条纹。已知屏上的O点到两狭缝S1和S2的距离相等。如果入射光的波长为λ，把O处的亮条纹记作0号条纹，由O向上数，则P1处是与0号亮条纹相邻的1号亮条纹。以下说法正确的是（ ）
A．波长由λ改成2λ，得到的明暗条纹变宽
B．波长由λ改成2λ，得到的明暗条纹变窄
C．当λ射光的波长λ'=2λ时，P1处为亮纹
D．当λ射光的波长λ'=2λ时，P1处为暗纹
16．在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1和S2的距离差为7.5×10-7 m，如果用波长2.5×10-7 m的光照射双缝，试通过计算分析P点出现的是亮条纹还是暗条纹。
题型四．更换光的颜色判断条纹间距的变化（共4小题）
17．在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（ ）
A．改用红色激光 B．改用蓝色激光
C．增大双缝间距 D．将屏幕向靠近双缝的位置移动
18．某实验小组同学采用图甲装置研究光的干涉现象，两狭缝、间距离d及各自宽度m均可调，狭缝到光屏的距离为L。用不同的单色光垂直照射狭缝，得到如图乙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A．在d、L相同条件下，照射光的频率越高，形成的干涉亮条纹越宽
B．若遮住，用红光照射，减小的宽度m，光屏上的中央亮条纹变宽
C．若同时用红光和蓝光分别照射、，光屏上将得到红蓝相间的干涉彩色条纹
D．用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是亮条纹
19．（多选）用双缝干涉测光的波长的实验装置如图所示，实验装置使光屏上能观察到清晰的干涉条纹。关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A．取下滤光片，光屏上将只见到白光
B．若将双缝间的距离d增大，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
C．测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为
D．若将滤光片由红色换成绿色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
20．用单色光做双缝干涉实验，干涉条纹之间的间距是否相等？当屏与双缝之间距离减小，屏上条纹间的距离是增大还是减小？在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距与蓝光的条纹间距哪个大？
题型五．改变双缝间距或双缝到光屏距离判断条纹间距的变化（共5小题）
21．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
22．下面左图为双缝干涉实验装置示意图，右图为用该装置实验时得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A．若甲光是蓝光，乙光可能是红光
B．将光屏移近双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小
C．换一个双缝之间距离更小的双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小
D．用白光进行实验，光屏上无干涉条纹
23．某同学用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。光源发出的光经红色滤光片（装在单缝前）成为单色光，经过单缝、双缝发生干涉，通过目镜观察到干涉条纹。若要使条纹间距变宽，以下措施可行的是（ ）
A．增大单缝到双缝的距离 B．换用更短的遮光筒
C．换用间距更小的双缝 D．换用绿色的滤光片
24．（多选）实验小组的同学在做双缝干涉实验，如图所示，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹，要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以（ ）
A．减小双缝到光屏的距离 B．将绿光换为红光
C．将整个装置放在水中 D．减小与的间距
25．（多选）图甲是双缝干涉示意图，两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．形成乙图样的光的波长比形成丙图样的光的波长长
B．形成丙图样的光的频率比形成乙图样的光的频率小
C．若只增大挡板与屏间的距离L，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将减小
D．若只减小挡板上两个狭缝间的距离d，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将增大
题型六．薄膜干涉现象和原理（共6小题）
26．对于薄膜干涉，下列认识中正确的是（ ）
A．应在入射光的另一侧观察薄膜
B．暗纹出现的地方，两个表面反射的光在这里是波谷和波谷相遇叠加
C．干涉条纹是薄膜前后两个表面反射回来的光叠加的结果
D．用单色光作光源时，出现平行的明暗条纹，说明整个膜的厚度相同
27．如图，某同学观察肥皂膜干涉现象。将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧，在火焰中分别加入不同金属元素，火焰会呈现不同的颜色。下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是由肥皂膜前、后表面的反射光叠加产生的
B．条纹形状是相互平行的竖直线
C．从上向下，条纹的间距越来越大
D．紫光的条纹数比黄光要少一些
28．在薄膜干涉实验中，铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置，形成如图所示的肥皂膜侧视图，用黄色光从左侧照射薄膜，会观察到明暗相间的干涉条纹，则下列结论正确的是（ ）
A．实验者应该从薄膜右侧观察干涉图样
B．干涉条纹的分布上疏下密
C．将铁丝圈在竖直平面内缓慢旋转一定角度θ，条纹也旋转θ角
D．若换用紫光照射，则条纹间距将变大
29．（多选）如图所示，小朋友在公园玩耍时，用吸管蘸取肥皂液能吹出很多较大的肥皂泡，下列对肥皂泡的观察和研究正确的是（ ）
A．肥皂泡呈现的彩色条纹是光的干涉现象
B．肥皂泡呈现的彩色条纹之间是等间距的
C．肥皂泡呈现的彩色条纹之间是不等间距的
D．肥皂泡呈现的彩色条纹沿竖直方向平行分布
30．（多选）把铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜，用它观察灯焰。图为肥皂膜在竖直平面内静置时的干涉条纹照片。下列说法正确的是（ ）
A．拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于a附近
B．拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于b附近
C．肥皂膜在竖直平面内静置时，其厚度处处相同
D．干涉条纹是由来自肥皂膜前后两表面反射光叠加形成的
31．在折射率的玻璃上，镀上的透明介质薄膜。入射光波垂直于介质膜表面照射，观察反射光的干涉，发现对的光波干涉相消，对的光波干涉相长。且在600nm到700nm之间没有别的波长是最大限度相消或相长的情形。求所镀介质膜的厚度。（）
题型七．检查工件的平整度（共3小题）
32．如图甲所示，用单色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到如图乙所示条纹中的P和Q情况，这说明（ ）
①N的上表面A处向上凸起 ②N的上表面B处向上凸起
③N的上表面A处向下凹陷 ④N的上表面B处向下凹陷
A．①④ B．②③ C．①② D．③④
33．如图1所示，利用光的干涉检验平面的平整度，将一块标准平板玻璃放置在待测平面上，一端用垫片适当垫高，从而在两面间形成劈形空气薄膜。当红光从上方入射后，从上往下看到明暗相间的等距条纹，若轻微按压平板玻璃，平板玻璃下表面会形成图2所示弧面，关于本实验，下列说法正确的是（ ）
A．若将红光改为绿光，则条纹间距变宽
B．若减小垫片厚度，则条纹间距变窄
C．若发现某处条纹向左侧弯曲，则待测面对应处有凸起
D．轻微按压平板玻璃时，看到条纹间距左侧变宽，右侧变窄
34．（多选）如图（甲）为用干涉法检查玻璃平板b是否平整的装置。将标准玻璃样板a放置在b之上，在一端夹入两张纸片。当红光垂直入射后，从上往下看到的条纹如图（乙）所示，b板上表面P点附近条纹向左侧弯曲，则（ ）
A．P点有凹陷 B．P点有凸起
C．换用绿光照射，条纹间距变大 D．抽去一张纸片，条纹间距变大
题型八．增透膜与增反膜（共3小题）
35．江苏省连云港市东海县是世界天然水晶原料集散地，素有“中国水晶之都”的美誉。在阳光的照射下，水晶球晶莹剔透、闪闪发光，用照相机拍摄，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．为减少光在照相机镜面处的反射，使景物更清晰，可以在照相机镜头前装上偏振片
B．照相机的增透膜厚度通常为入射光在增透膜中波长的一半
C．单色光从空气射入水晶球中，光的波长变大
D．水晶球在阳光下显得格外明亮，是因为一部分光在界面发生了全反射
36．为了使图像清晰，通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜，下列说法中正确的是（ ）
A．镀膜使图像清晰是因为利用了光的偏振
B．镀膜的目的是使入射的红外线反射
C．镀膜的厚度最小是红外线在空气中波长的四分之一
D．镀膜的厚度最小是红外线在薄膜中波长的四分之一
37．（多选）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，否则将会严重地损伤视力。设计师利用薄膜干涉的原理在眼镜的表面涂上“增反膜”，于是就设计出了一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜。已知选用的“增反膜”材料的折射率为，真空中的光速为c，紫外线在真空中的频率为f，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线进入“增反膜”后的频率为
B．紫外线进入“增反膜”后的波长为
C．从“增反膜”前后两个表面反射的光的光程差应等于紫外线在“增反膜”中波长的
D．“增反膜”的厚度最好为紫外线在‘增反膜”中波长的
、
4.3光的干涉题型归纳答案
题型一．发生双缝干涉的条件（共4小题）
1．双缝干涉实验的部分实验装置如图所示，调整实验装置使得光屏上可以看到清晰的干涉条纹，关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是（ ）
A．若将光屏向右平移一小段距离，屏上的干涉条纹不再清晰
B．若将光屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化
C．若将光屏向上平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹
D．若将光屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹将发生变化
【答案】C
【详解】AC．双缝干涉发生后，并不只在光屏处有干涉图样，而是在双缝右侧的空间，只要通过双缝后，在两列光相遇的地方叠加都能发生光的干涉现象，并且在新的位置干涉条纹仍很清晰，故A错误，C正确；
BD．将光屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹间距将变小，将光屏向上平移一小段距离，屏上的干涉条纹将不会发生变化，故BD错误。
故选C。
2．关于光的干涉，下列说法正确的是（ ）
A．进入双缝的光强度不同，光屏上仍可能出现干涉条纹
B．红光和紫光也能相互干涉，只是干涉图样不稳定
C．用白光作光源，在双缝中的一个缝前放红色滤光片，另一个缝前放紫色滤光片，光屏上将出现紫红色干涉条纹
D．用白光作光源，能观察到干涉图样，而白光是由频率不同的七色光复合而成的，因此不同频率的光，也能相互干涉
【答案】A
【详解】A．光的干涉条件与光的强度无关，进入双缝的光强度不同，光屏上仍可能出现干涉条纹，故A正确；
B．红光和紫光频率不同，不能相互干涉，故B错误；
C．某种颜色的滤光片只能让该色光通过，不同频率的光不能相互干涉，故C错误；
D．白光的干涉图样中不同频率的光在不同的位置加强，不同频率的光不能相互干涉，故D错误。
故选A。
3．（多选）如图所示是1834年物理学家劳埃德观察到光的干涉现象的原理图。光源S发出波长为600nm的光有一部分直接射到足够大的屏D上，另一部分经镜面M反射到屏D上，对镜面的入射角接近90°，这两部分光重叠产生干涉，在屏D上出现明暗相间的干涉条纹，这称之为劳埃德镜干涉，劳埃德镜干涉的条纹间距与波长的关系与杨氏双缝干涉相同，则（ ）
A．相邻的两条亮条纹间距约为
B．屏D上与镜面在同一水平线上的点出现亮条纹
C．屏D上出现干涉条纹的区域长度约为
D．若光源S改为白光，屏D上会出彩色条纹
【答案】ACD
【详解】AB．作出反射光的范围如图所示，
根据
其中
可得相邻的两条亮条纹间距约为
屏D上出现干涉条纹的区域一定是反射光到达的区域，由图可知屏D上与镜面在同一水平线上的点不会出现亮条纹。
故A正确；B错误；
C．根据相似三角形的几何关系得，区域中的最高点到镜面所在平面的距离为，有
解得
区域中的最低点到镜面所在平面的距离为，有
解得
屏D上出现干涉条纹的区域长度约为
故C正确；
D．若光源S改为白光，屏D上各种单色光都会产生各自的间距不同的干涉条纹，所以会出彩色条纹。故D正确。
故选ACD。
4．如图所示，灯泡发出的光经挡板上的双缝后在屏上形成明暗相间的条纹，请问是什么现象？
【答案】双缝干涉现象
【详解】是光的双缝干涉现象。灯泡发出的光经挡板上的双缝后形成两个相干光源，它们的频率、相位总是相同的，这两个光源在空中的叠加区域出现加强和减弱交替分布的现象，从而在屏上形成明暗相间的条纹。
题型二．干涉条纹间距与波长的关系（共8小题）
5．双缝干涉实验装置如图所示，双缝间距离为d，双缝到光屏间距为L，调整实验装置使光屏上见到清晰的干涉条纹，关于该干涉条纹及改变条件后其变化情况。下列叙述中正确的是（ ）
A．光屏上所有亮线都是两列光波的波峰与波峰叠加形成的
B．若将光屏向右或向左平移一小段距离，屏上不再有清晰的干涉条纹
C．若将双缝间距d减小，光屏上两相邻明条纹间距变大
D．若改用频率较大的色光进行实验，在其他条件不变的前提下，光屏上两相邻暗条纹间距变大
【答案】C
【详解】A．干涉条纹间的亮线是由于两反射光波波峰与波峰、波谷与波谷的叠加形成的，故A错误；
B．将光屏向左平移一小段距离，或右移一小段距离，屏上都仍有清晰的干涉条纹，故B错误；
CD．根据双缝干涉条纹的间距公式知双缝间距d减小，光屏上两相邻明条纹间距变大，若改用频率较大的色光进行实验，即波长变短，在其他条件不变的前提下，光屏上两相邻暗条纹间距变小，故C正确，D错误。
故选C。
6．如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l，，镜面与光屏垂直。下列说法正确的是（ ）
A．若将光屏向右移动，光屏上条纹间距减小
B．若将平面镜向下移动一个微小距离，光屏上条纹间距减小
C．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距增大
D．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距变小
【答案】B
【详解】S发出的光经平面镜反射后，相当于从S关于平面镜的对称点S'发出的，如图所示
两个光源是相干光源，两个光源的距离为2a，利用双缝干涉条纹间距公式可知，相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离为
A．若将光屏向右移动，则l增大，光屏上条纹间增大，故A错误；
B．若将平面镜向下移动一个微小距离，则a增大，光屏上条纹间距减小，故B正确；
CD．若将平面镜向右移动，则l、a均不变，光屏上条纹间距不变，故CD错误。
故选B。
7．如图为杨氏双缝干涉实验示意图，其中为双缝，为光屏，实验中观察到屏上点为中央亮纹的中心，为第一级亮纹的中心。在其它条件不变的情况下，若将屏向右平移一段距，则（ ）
A．屏上O点可能为暗纹的中心 B．屏上位置仍然可能为亮纹的中心
C．屏上位置可能为暗纹的中心 D．屏上干涉条纹间距将变小
【答案】C
【详解】A．屏上O点到两个光源的距离相等，仍然为中央亮纹，A错误；
BCD．根据
屏向右平移，L增大，可知相邻干涉条纹间距离增大，原来屏上位置是第一级亮纹的中心，现在第一条亮纹向外移动，位置可能是暗纹的中心，不可能是亮纹中心。
BD错误，C正确。
故选C。
8．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长大于b光的波长
B．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度
C．若光束的入射角θ逐渐变大，则折射光线a首先消失
D．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
【答案】C
【详解】A B．由题图可知，玻璃砖对a 光的折射率大于对b光的折射率，则a光的频率大于b光的频率，由
可知，在真空中，a光的波长小于b光的波长，由
可知，在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度，故AB错误；
C．若光束的入射角θ逐渐变大，因为a光的折射率更大，所以折射光线a首先消失，故C正确；
D．a光的波长小于b光的波长，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误。
故选C。
9．（多选）图甲、图乙分别是a、b两束单色光经过同一狭缝后的衍射图样，则下列说法正确的是（ ）
A．在真空中，a光的波长比b光的小
B．在同一介质中传播，a光的传播速度比b光的快
C．两束单色光分别入射到同一双缝干涉装置时，在光屏上b光亮条纹的条数更多
D．当两束光从空气中射向玻璃时，a光不发生全反射，但b光可能发生全反射
【答案】BC
【详解】AB．由题图甲、乙可知，a光的衍射条纹间距比b光宽，根据，可知a光的波长比b光的大，又，则a光的频率较小，那么a光的折射率较小，根据可得，则在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的快，故A错误，B正确；
C．由可知，波长小的光，条纹间距更小，在光屏上亮条纹的条数也更多，则b光亮条纹的条数更多，故C正确；
D．发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于等于临界角，所以两束光从空气中射向玻璃时，均不发生全反射，故D错误。
故选BC。
10．（多选）如图，用频率为f的单色光垂直照射双缝，光屏上O处为中央亮条纹，P点是O上方第三条亮条纹中心，已知双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．无论用哪种色光照射，O点均显示亮条纹
B．之间的距离为
C．若增大双缝到光屏的距离L，条纹间距变小
D．若换用频率更大的单色光照射双缝，O点上方第三条亮条纹中心在P点上方
【答案】AB
【详解】A．由于O点到双缝的光程差为零，所以各种色光在O点均为亮条纹，故A正确；
B．由题意可知，之间的距离为
故B正确；
C．根据
可知，若增大双缝到光屏的距离L，条纹间距变大，故C错误；
D．若换用频率更大的单色光，波长变小，则条纹间距减小，O点上方第三条亮条纹中心在P点下方，故D错误。
故选AB。
11．（多选）某一质检部门为检测一批矿泉水的质量，利用干涉原理测定矿泉水的折射率，方法是将待测矿泉水填充到特制容器中，放置在双缝与苂光屏之间（之前为真空），如图所示，特制容器未画出，通过对比填充后的干涉条纹间距和填充前的干涉条纹间距就可以计算出该矿泉水的折射率，单缝、双缝中点O、屏上的点均位于双缝和的中垂线上，屏上P点处是上方的第3条亮条纹（不包括点处的亮条纹）的中心，已知入射光在真空中的波长为，真空中的光速为c，双缝与之间距离为d，双缝到屏的距离为L，则下列说法正确的是（ ）
A．来自双缝和的光传播到P点处的时间差为
B．
C．该矿泉水的折射率为
D．仅将单缝向左（保持在双缝的中垂线上）移动的过程中，P点处能观察到暗条纹
【答案】AC
【详解】A．设入射光在矿泉水的波长为，矿泉水的折射率为n，有
由第三条亮条纹对应路程差
但光在介质中的传播速度
时间差为
故A正确；
BC．由于
又因为
整理有
，
即
所以有
故B错误，C正确；
D．由公式
可知，移动对观察结果没有影响，故D错误。
故选AC。
12．如图所示，截面为等腰直角三角形ABC的玻璃砖，折射率。一束频率的光线从AB中点垂直射入棱镜，从BC射出后，进入双缝干涉装置。已知AC长度，双缝间距，双缝到光屏的距离，光在真空中的传播速度。
（1）通过计算判断光线能否在AC面发生全反射；
（2）求光线在玻璃砖中传播的时间t；
（3）求光屏上两相邻亮条纹中心间的距离。
【答案】（1）能发生全反射；（2）；（3）
【详解】（1）由
可知全反射临界角
从AB中点垂直射入棱镜的入射光线恰好可以在等腰直角三角形的AC边发生全反射；
（2）由题意可知，光线在棱镜中的传播距离
传播速度为
则传播时间
（3）光屏上两相邻亮条纹中心间的距离
题型三．已知光程差和频率判断某点的明暗条纹（共4小题）
13．在如图所示的双缝干涉实验中，使用波长为600的橙色光照射，在光屏中心点呈现亮条纹。若点上方的P点出现第3级亮条纹，现改用波长为400的紫光照射，则（ ）
A．和P都呈现亮条纹 B．为亮条纹，P为暗条纹
C．为暗条纹，P为亮条纹 D．和P都呈现暗条纹
【答案】B
【详解】由题知橙光的波长为，紫光的波长为，且P点出现第3级亮条纹，可知
故当改用紫光照射时，光到P点的路程差为半波长的奇数倍，故P变为暗条纹，仍为亮条纹。
故选B。
14．煤矿中瓦斯爆炸危害极大。某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示。在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度，以下说法正确的是（ ）
①如果屏的正中央仍是亮条纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯
②如果屏的正中央是暗条纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯
③如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定
④只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
【答案】B
【详解】若B中气体含有瓦斯，光经过两容器时折射率不同，光速不同，到达屏正中央的光程差可能是波长的整数倍，也可能是半波长的奇数倍，所以屏的正中央可能是亮条纹，也可能是暗条纹，故屏的正中央为亮条纹时，B中气体可能含有瓦斯，也可能不含瓦斯，故①错误；如果屏的正中央是暗条纹，必有光程差，说明B中的气体与A中的气体成分不相同，可能含瓦斯，故②正确；如果屏上干涉条纹不停地移动，说明光程差不稳定，即B中的气体瓦斯含量不稳定，故③正确；无论用单色光还是白光照射单缝时，都能在屏上出现干涉条纹，故④错误。
故选B。
15．（多选）如图所示是研究光的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2。经过S1、S2的两束光到达屏上时会产生干涉条纹。已知屏上的O点到两狭缝S1和S2的距离相等。如果入射光的波长为λ，把O处的亮条纹记作0号条纹，由O向上数，则P1处是与0号亮条纹相邻的1号亮条纹。以下说法正确的是（ ）
A．波长由λ改成2λ，得到的明暗条纹变宽
B．波长由λ改成2λ，得到的明暗条纹变窄
C．当λ射光的波长λ'=2λ时，P1处为亮纹
D．当λ射光的波长λ'=2λ时，P1处为暗纹
【答案】AD
【详解】AB．如图1所示，其中l为光屏到狭缝的距离，d是两个狭缝间的距离，是相邻的两个明纹（或暗纹）间距。相邻的两个明纹（或暗纹）间距
由于波长变长，因此条纹间距变宽。故A正确；B错误；
CD．P1为一级亮纹，到两个狭缝的距离差为，则当入射光的波长时该点到两狭缝距离差为半个波长，因此为暗纹。故D正确；C错误。
故选AD。
16．在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1和S2的距离差为7.5×10-7 m，如果用波长2.5×10-7 m的光照射双缝，试通过计算分析P点出现的是亮条纹还是暗条纹。
【答案】亮条纹
【详解】依题意，P点到双缝的距离差与入射光的波长关系为
即距离差是波长的3倍，因此P点出现亮条纹。
题型四．更换光的颜色判断条纹间距的变化（共4小题）
17．在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（ ）
A．改用红色激光
B．改用蓝色激光
C．增大双缝间距
D．将屏幕向靠近双缝的位置移动
【答案】A
【详解】AB．根据双缝干涉条纹间距公式
红色激光的波长比绿色激光长，蓝色激光的波长比绿色激光短，则改用红色激光，干涉图样中两相邻亮条纹的间距增大，改用蓝色激光，干涉图样中两相邻亮条纹的间距减小，故A正确，B错误；
C．增大双缝间距，干涉图样中两相邻亮条纹的间距减小，故C错误；
D．将屏幕向靠近双缝的位置移动，减小，干涉图样中两相邻亮条纹的间距减小，故D错误。
故选A。
18．某实验小组同学采用图甲装置研究光的干涉现象，两狭缝、间距离d及各自宽度m均可调，狭缝到光屏的距离为L。用不同的单色光垂直照射狭缝，得到如图乙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A．在d、L相同条件下，照射光的频率越高，形成的干涉亮条纹越宽
B．若遮住，用红光照射，减小的宽度m，光屏上的中央亮条纹变宽
C．若同时用红光和蓝光分别照射、，光屏上将得到红蓝相间的干涉彩色条纹
D．用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是亮条纹
【答案】B
【详解】A．由图乙可知，在d、L相同条件下，光的波长更长，频率更低，形成的干涉条纹更宽，故照射光的频率越低，形成的干涉亮条纹越宽，故A错误；
B．若遮住，用红光照射，光屏上得到的是衍射条纹，减小的宽度m，衍射现象更明显，光屏上的中央亮条纹变宽变暗，故B正确；
C．若同时用红光和蓝光分别照射、，不会发生干涉现象，光屏上不会得到干涉条纹，故C错误；
D．用红光照射两条狭缝时，若狭缝、到光屏上点的路程差为红光波长的3.5倍，点处一定是暗条纹，故D错误。
故选B。
19．（多选）用双缝干涉测光的波长的实验装置如图所示，实验装置使光屏上能观察到清晰的干涉条纹。关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A．取下滤光片，光屏上将只见到白光
B．若将双缝间的距离d增大，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
C．测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为
D．若将滤光片由红色换成绿色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小
【答案】BCD
【详解】A.取下滤光片，不同的色光干涉，在光屏上将出现彩色的干涉条纹，故A错误；
B.根据知，将双缝的距离d增大，则光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小，故B正确；
C.测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两条亮条纹间距为
故C正确；
D.若将滤光片由红色换成绿色，光的波长减小，根据知，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小，故D正确。
故选BCD。
20．用单色光做双缝干涉实验，干涉条纹之间的间距是否相等？当屏与双缝之间距离减小，屏上条纹间的距离是增大还是减小？在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距与蓝光的条纹间距哪个大？
【答案】见解析
【详解】用单色光做双缝干涉实验时，得到的干涉条纹是等间距的。由
可知，当屏与双缝之间距离l减小时，屏上条纹间的距离将减小。又因为红光的波长大于蓝光的波长，所以实验装置不变的情况下，红光的条纹间距大于蓝光的条纹间距。
题型五．改变双缝间距或双缝到光屏距离判断条纹间距的变化（共5小题）
21．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
【答案】C
【详解】A．光源到屏的距离可以看做双缝到屏的距离L，光源到平面镜中虚像的间距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
将光屏向左移动，减小，条纹间距变小，故A错误；
B．将平面镜向左平移，、不变，条纹间距不变，故B错误；
C．将光源S向下移动，减小，条纹间距增大，故C正确；
D．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。
故选C。
22．下面左图为双缝干涉实验装置示意图，右图为用该装置实验时得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A．若甲光是蓝光，乙光可能是红光
B．将光屏移近双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小
C．换一个双缝之间距离更小的双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变小
D．用白光进行实验，光屏上无干涉条纹
【答案】B
【详解】A．由
可知甲的干涉条纹间距大，所以甲的波长长，则甲光可能是红光，乙光可能是蓝光，故A错误；
BC．根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距
可知若要干涉条纹间距变小，可以将光屏移近双缝，或增大双缝之间的距离，故B正确，C错误；
D．用白光进行实验，则干涉条纹是彩色条纹且中央亮纹是白色的，其它亮纹中红色波长最长在最外侧，紫色光波长最短在最内侧，故D错误。
故选B。
23．某同学用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。光源发出的光经红色滤光片（装在单缝前）成为单色光，经过单缝、双缝发生干涉，通过目镜观察到干涉条纹。若要使条纹间距变宽，以下措施可行的是（ ）
A．增大单缝到双缝的距离
B．换用更短的遮光筒
C．换用间距更小的双缝
D．换用绿色的滤光片
【答案】C
【详解】A．由
可知，增大单缝到双缝的距离，不影响干涉条纹间距，故A错误；
B．由上式可知换用更长的遮光筒，可以增大条纹间距，故B错误；
C．由上式可知换用间距更小的双缝，可以增大条纹间距，故C正确；
D．换用绿色的滤光片，波长变小，条纹间距会减小，故D错误。
故选C。
24．（多选）实验小组的同学在做双缝干涉实验，如图所示，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹，要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以（ ）
A．减小双缝到光屏的距离
B．将绿光换为红光
C．将整个装置放在水中
D．减小与的间距
【答案】BD
【详解】根据相邻条纹间距公式
A．减小双缝到光屏的距离，则减小，故A错误；
B．将绿光换为红光，则波长变大，变大，故B正确；
C．将整个装置放在水中，则光在水中的波速变小，频率不变，根据
可知波长变小，减小，故C错误；
D．减小与的间距，则变大，故D正确。
故选BD。
25．（多选）图甲是双缝干涉示意图，两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．形成乙图样的光的波长比形成丙图样的光的波长长
B．形成丙图样的光的频率比形成乙图样的光的频率小
C．若只增大挡板与屏间的距离L，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将减小
D．若只减小挡板上两个狭缝间的距离d，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将增大
【答案】BD
【详解】A．根据双缝干涉的条纹间距公式
可知，同一双缝干涉实验的装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大，由此可知，形成乙图样的光的波长比形成丙图样的光的波长短，故A错误；
B．根据
可知，由于
则可得
故B正确；
C．根据条纹间距公式
可知，若只增大挡板与屏间的距离L，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将增大，故C错误；
D．根据条纹间距公式
可知，若只减小挡板上两个狭缝间的距离d，两种单色光相邻亮条纹间的距离都将增大，故D正确。
故选BD。
题型六．薄膜干涉现象和原理（共6小题）
26．对于薄膜干涉，下列认识中正确的是（ ）
A．应在入射光的另一侧观察薄膜
B．暗纹出现的地方，两个表面反射的光在这里是波谷和波谷相遇叠加
C．干涉条纹是薄膜前后两个表面反射回来的光叠加的结果
D．用单色光作光源时，出现平行的明暗条纹，说明整个膜的厚度相同
【答案】C
【详解】AC．薄膜干涉是由薄膜前后两个表面反射的光线叠加而成，应在入射光的同侧观察薄膜，故A错误，C正确；
B．条纹中的暗纹是由于两列反射光的波谷与波峰叠加的结果，故B错误；
D．用单色光做光源时，出现平行的明暗条纹，如满足
则为明条纹，如满足
为暗纹，这说明整个膜的厚度不同，故D错误。
故选C。
27．如图，某同学观察肥皂膜干涉现象。将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧，在火焰中分别加入不同金属元素，火焰会呈现不同的颜色。下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是由肥皂膜前、后表面的反射光叠加产生的
B．条纹形状是相互平行的竖直线
C．从上向下，条纹的间距越来越大
D．紫光的条纹数比黄光要少一些
【答案】A
【详解】A．干涉条纹是左、右两个表面的反射光叠加产生的，故A正确；
B．同一水平面上膜的厚度相同，所以条纹形状是相互平行的水平线，故B错误；
C．由于肥皂膜的重力，越向下，肥皂膜增加的厚度越来越大，那么越往下，条纹间距越来越小，故C错误；
D．紫光的波长比黄光短，所以紫光的条纹密，条纹数多，故D错误。
故选A。
28．在薄膜干涉实验中，铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置，形成如图所示的肥皂膜侧视图，用黄色光从左侧照射薄膜，会观察到明暗相间的干涉条纹，则下列结论正确的是（ ）
A．实验者应该从薄膜右侧观察干涉图样
B．干涉条纹的分布上疏下密
C．将铁丝圈在竖直平面内缓慢旋转一定角度θ，条纹也旋转θ角
D．若换用紫光照射，则条纹间距将变大
【答案】B
【详解】A．薄膜干涉是前后两个面的反射光叠加产生的，应该从入射光的同侧观察，故实验者应该从薄膜左侧观察干涉图样，故A错误；
B．由于薄膜不是均匀增厚的，从上到下薄膜增厚的越来越快，所以明暗相间的条纹是不等间距的，而是上疏下密，故B正确；
C．将铁丝圈在竖直平面缓慢旋转一定角度θ，肥皂膜仍然是上薄下厚，所以条纹不旋转，故C错误；
D．光波的干涉条纹间距公式为
如果换成紫光照射，则波长变小，相邻条纹间距变小，故D错误。
故选B。
29．（多选）如图所示，小朋友在公园玩耍时，用吸管蘸取肥皂液能吹出很多较大的肥皂泡，下列对肥皂泡的观察和研究正确的是（ ）
A．肥皂泡呈现的彩色条纹是光的干涉现象
B．肥皂泡呈现的彩色条纹之间是等间距的
C．肥皂泡呈现的彩色条纹之间是不等间距的
D．肥皂泡呈现的彩色条纹沿竖直方向平行分布
【答案】AC
【详解】A．肥皂泡呈现的彩色条纹是光在前后膜的反射光叠加产生的，属于干涉现象，故A正确；
BC．该干涉叫作等厚干涉，一个条纹对应一个厚度，肥皂泡在重力作用下，液体向下流动，上面薄下面厚，但是薄膜厚度不是均匀变化，导致条纹之间不等间距，故B错误，C正确；
D．薄膜厚度沿竖直方向上高处薄，低处厚，等高处的厚度基本相等，而薄膜干涉的特点是相等厚度的薄膜处一定位于同一个条纹上，所以肥皂泡呈现的彩色条纹是水平分布的，故D错误。
故选AC。
30．（多选）把铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜，用它观察灯焰。图为肥皂膜在竖直平面内静置时的干涉条纹照片。下列说法正确的是（ ）
A．拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于a附近
B．拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于b附近
C．肥皂膜在竖直平面内静置时，其厚度处处相同
D．干涉条纹是由来自肥皂膜前后两表面反射光叠加形成的
【答案】BD
【详解】肥皂膜在竖直平面内静置时，由于重力作用呈现上薄下厚的分布，从薄膜的前后表面反射的光叠加而出现干涉条纹，则在相同的厚度处出现的干涉条纹颜色相同，则干涉条纹应该横向分布，则拍摄这张照片时铁丝圈最高点可能位于b附近，故选项BD正确，AC错误。
故选BD。
31．在折射率的玻璃上，镀上的透明介质薄膜。入射光波垂直于介质膜表面照射，观察反射光的干涉，发现对的光波干涉相消，对的光波干涉相长。且在600nm到700nm之间没有别的波长是最大限度相消或相长的情形。求所镀介质膜的厚度。（）
【答案】
【详解】设介质薄膜的厚度为e，上、下表面反射均为由光疏介质到光密介质，故不计附加程差。当光垂直入射i = 0时，依公式有
对
①
对
②
由①②解得
将k、 、代入②式得
=7.78×10-4 mm
题型七．检查工件的平整度（共3小题）
32．如图甲所示，用单色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到如图乙所示条纹中的P和Q情况，这说明（ ）
①N的上表面A处向上凸起
②N的上表面B处向上凸起
③N的上表面A处向下凹陷
④N的上表面B处向下凹陷
A．①④ B．②③
C．①② D．③④
【答案】B
【详解】由题图甲可知，空气薄膜厚度从左向右依次增大，又因为同一条亮（暗）条纹上各处空气薄膜厚度相同，由题图乙可知被检查平面发生弯曲的P处的空气薄膜厚度本应该比同一条纹上其他位置的空气薄膜厚度小，而实际上厚度一样，故A处存在凹陷，③正确，同理可知B处存在凸起，②正确。
故选B。
33．如图1所示，利用光的干涉检验平面的平整度，将一块标准平板玻璃放置在待测平面上，一端用垫片适当垫高，从而在两面间形成劈形空气薄膜。当红光从上方入射后，从上往下看到明暗相间的等距条纹，若轻微按压平板玻璃，平板玻璃下表面会形成图2所示弧面，关于本实验，下列说法正确的是（ ）
A．若将红光改为绿光，则条纹间距变宽
B．若减小垫片厚度，则条纹间距变窄
C．若发现某处条纹向左侧弯曲，则待测面对应处有凸起
D．轻微按压平板玻璃时，看到条纹间距左侧变宽，右侧变窄
【答案】D
【详解】A．令膜层厚度为d，根据薄膜干涉原理有
（n=1，2，3…）
由于绿光波长小于红光，则水平方向上的条纹数目增多，可知，若将红光改为绿光，则条纹间距变窄，故A错误；
B．若减小垫片厚度，结合上述可知，水平方向上的条纹数目减少，则条纹间距变宽，故B错误；
C．若发现某处条纹向左侧弯曲，则待测面对应处膜层厚度变大，即对应处有凹下，故C错误；
D．轻微按压平板玻璃时，根据图2可知，平板玻璃下表面对应的虚线的切线的斜率从左往右逐渐变大，左侧膜层的厚度变化很小，右侧膜层的厚度变化很大，结合上述可知，在相等的水平间距内，左侧的条纹数目比右侧的条纹数目少一些，可知，条纹间距左侧变宽，右侧变窄，故D正确。
故选D。
34．（多选）如图（甲）为用干涉法检查玻璃平板b是否平整的装置。将标准玻璃样板a放置在b之上，在一端夹入两张纸片。当红光垂直入射后，从上往下看到的条纹如图（乙）所示，b板上表面P点附近条纹向左侧弯曲，则（ ）
A．P点有凹陷 B．P点有凸起
C．换用绿光照射，条纹间距变大 D．抽去一张纸片，条纹间距变大
【答案】AD
【详解】AB．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，处检查平面左边的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相等，知处凹陷，故A正确，B错误；
CD．设空气劈尖的顶角为，则有
可得相邻条纹间距为
换用绿光照射，由于绿光的波长小于红光的波长，则条纹间距变小；若抽去一张纸片，则变小，变小，条纹间距变大，故C错误，D正确。
故选AD。
题型八．增透膜与增反膜（共3小题）
35．江苏省连云港市东海县是世界天然水晶原料集散地，素有“中国水晶之都”的美誉。在阳光的照射下，水晶球晶莹剔透、闪闪发光，用照相机拍摄，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．为减少光在照相机镜面处的反射，使景物更清晰，可以在照相机镜头前装上偏振片
B．照相机的增透膜厚度通常为入射光在增透膜中波长的一半
C．单色光从空气射入水晶球中，光的波长变大
D．水晶球在阳光下显得格外明亮，是因为一部分光在界面发生了全反射
【答案】D
【详解】A．为减少光在照相机镜面处的反射，使景物更清晰，可以在照相机镜头前加一增透膜，使得反射光发生干涉从而使其减弱，故A错误；
B．照相机的增透膜的作用是使得反射光发生干涉从而使其减弱，根据干涉规律有
当n取0时，解得
即增透膜的最小厚度通常为入射光在增透膜中波长的，故B错误；
C．单色光从空气射入水晶球中，频率不变，光速变小，根据
可知光的波长变短，故C错误；
D．水晶球在阳光下显得格外明亮，是因为一部分光在从水中射入气泡界面发生了全反射的缘故，故D正确。
故选D。
36．为了使图像清晰，通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜，下列说法中正确的是（ ）
A．镀膜使图像清晰是因为利用了光的偏振
B．镀膜的目的是使入射的红外线反射
C．镀膜的厚度最小是红外线在空气中波长的四分之一
D．镀膜的厚度最小是红外线在薄膜中波长的四分之一
【答案】D
【详解】A．镀膜使图像清晰是利用了光的干涉，薄膜两个表面的反射光发生干涉而减弱，从而增加透射光的强度，故A错误；
B．镀膜的目的是使红外线投射，使红外线之外的光反射，使红外线图像更加清晰，故B错误；
CD．红外线在薄膜前、后表面反射光的光程差应为半波长的奇数倍，为了增加光的透射程度，镀膜的厚度应该取最薄的值，即红外线在薄膜中波长的四分之一，故C错误、D正确。
故选D。
37．（多选）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，否则将会严重地损伤视力。设计师利用薄膜干涉的原理在眼镜的表面涂上“增反膜”，于是就设计出了一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜。已知选用的“增反膜”材料的折射率为，真空中的光速为c，紫外线在真空中的频率为f，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线进入“增反膜”后的频率为
B．紫外线进入“增反膜”后的波长为
C．从“增反膜”前后两个表面反射的光的光程差应等于紫外线在“增反膜”中波长的
D．“增反膜”的厚度最好为紫外线在‘增反膜”中波长的
【答案】BD
【详解】A．紫外线进入“增反膜”后频率不变，选项A错误；
B．紫外线进入“增反膜”后的速度，结合波长、波速和频率的关系可知，紫外线进入“增反膜”后的波长
选项B正确；
C．为使从“增反膜”前后两个表面反射的光叠加后加强，两束反射光的光程差应等于紫外线在“增反膜”中波长的整数倍，选项C错误；
D．两束反射光的光程差又等于“增反膜”厚度的两倍，同时为了节省材料，故“增反膜”的厚度最好为紫外线在“增反膜”中波长的，选项D正确。
故选BD。