2026年高考物理一轮复习专项练习考点47光的波动性、电磁波（含解析）

考点47光的波动性、电磁波
1.用立体影院的特殊眼镜去观看手机液晶屏幕，左镜片明亮，右镜片暗，现在将手机屏幕旋转90度，会观察到 ( )
A.两镜片都变亮
B.两镜片都变暗
C.两镜片没有任何变化
D.左镜片变暗，右镜片变亮
2.下列四幅图能说明光是横波的是 ( )
3.某同学自制双缝干涉实验装置：在纸板上割出一条窄缝，于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将该纸板与墙面平行放置，如图所示。用绿色激光照射双缝，能够在墙面上观察到干涉条纹。下列做法可以使相邻两条亮条纹中心间距变小的是( )
A.换用更粗的头发丝
B.换用红色激光照射双缝
C.增大纸板与墙面的距离
D.减小光源与纸板的距离
4.(多选)某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是( )
A.光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件
B.透镜的作用是使光更集中
C.单缝的作用是获得线光源
D.双缝间距越小，测量头中观察到的条纹数目越多
5.(多选)肥皂膜的干涉条纹如图所示，条纹间距上面宽、下面窄。下列说法正确的是 ( )
A.过肥皂膜最高和最低点的截面一定不是梯形
B.肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹
C.肥皂膜从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化
D.将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，条纹也会跟着转动90°
6.(多选)不同波长的电磁波具有不同的特性，在科研、生产和生活中有广泛的应用。a、b两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大
B.若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，a光的衍射现象更明显
C.若a、b光分别照射同一光电管发生光电效应，a光的遏止电压高
D.若a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，a光的干涉条纹间距大
7.(多选)某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝S 、S 的宽度可调，狭缝到屏的距离为 L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样。下列描述正确的是 ( )
A.图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射
B.遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大
C.照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大
D.照射两条狭缝时，若光从狭缝S 、S 到屏上P 点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是暗条纹
8.用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度 d随坐标x的变化图像，可能正确的是 ( )
9.(多选)1834年，洛埃利用平面镜得到杨氏双缝干涉的结果(称洛埃镜实验)，平面镜沿OA 放置，靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度θ，如图所示。S为单色点光源。下列说法正确的是 ( )
A.沿AO 向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动
B.沿OA 向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小
C.若θ=0°，沿 OA 向右略微平移平面镜，干涉条纹间距不变
D.若θ=0°，沿AO 向左略微平移平面镜，干涉条纹向A 处移动
10.(多选)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，aA.光屏上相邻两条亮条纹的中心间距为
B.光屏上相邻两条暗条纹的中心间距为
C.若将整套装置完全浸入折射率为n的蔗糖溶液中，此时单色光的波长变为 nλ
D.若将整套装置完全浸入某种透明溶液中，光屏上相邻两条亮条纹的中心间距为Δx，则该液体的折射率为
11.如图所示,由波长为λ 和λ 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，P 和P 分别是波长为λ 和λ 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( )
M是波长为λ 的光出射位置
B.λ,<λ ,N是波长为λ 的光出射位置
M是波长为λ 的光出射位置
，N是波长为λ 的光出射位置
12.某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图所示，其中测量头包括毛玻璃、游标尺、分划板、手轮、目镜等。
该同学调整好实验装置后，分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹中心位置对应的游标尺读数，如表所示：
单色光类别 x / mm x / mm
单色光1 10.60 18.64
单色光2 8.44 18.08
根据表中数据，判断单色光1为 (填“红光”或“绿光”)。
13.制造某型芯片所使用的银灰色硅片覆上一层厚度均匀的无色透明薄膜后，在自然光照射下硅片呈现深紫色。关于此现象，下列说法正确的是 ( )
A.上述现象与彩虹的形成原理相同
B.光在薄膜的下表面发生了全反射
C.薄膜上下表面的反射光发生了干涉
D.薄膜厚度发生变化，硅片总呈现深紫色
14.如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环，C为待测柱形样品，C的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射上方石英板，会形成干涉条纹。已知 C 的膨胀系数小于 G 的膨胀系数，当温度升高时，下列说法正确的是 ( )
A.劈形空气层的厚度变大，条纹向左移动
B.劈形空气层的厚度变小，条纹向左移动
C.劈形空气层的厚度变大，条纹向右移动
D.劈形空气层的厚度变小，条纹向右移动
15.检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是 ( )
A.滚珠b、c均合格
B.滚珠b、c均不合格
C.滚珠b合格，滚珠c不合格
D.滚珠b不合格，滚珠c合格
1 D 立体影院的特殊眼镜利用了光的偏振原理，其镜片为偏振片。用立体影院的特殊眼镜去观看手机液晶屏幕，左镜片明亮，右镜片暗，则此时手机液晶屏幕发出的光线的振动方向与左镜片的透振方向一致，与右镜片的透振方向垂直，故将手机屏幕旋转90度后，左镜片变暗，右镜片变亮，故选D。
2C 发生全反射，说明光由光密介质进入光疏介质，不能因此确定光是横波，A错误；干涉和衍射是所有波的特性，光能发生干涉和衍射现象，说明光具有波动性，不能因此确定光是横波，B、D错误；光的偏振现象说明光的振动方向与传播方向垂直，即说明光是横波，C正确。
3 A 双缝干涉相邻两条亮条纹中心间距 λ是波长，L是双缝到墙面的距离，d是两个缝之间的距离。换用更粗的头发丝，d变大，△x 变小，A 正确；换用红色激光，波长变长，△x 变大，B错误；增大纸板与墙面的距离，L变大，△x变大，C错误；减小光源与纸板的距离，△x不变，D 错误。
4BC 关键点拨 普通光源发出的光经滤光片(装在单缝前)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后边的空间发生干涉。解题思路 用普通光源进行双缝干涉测光的波长，光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、测量头等元件，A错误；透镜的作用是使射向单缝的光更集中，B正确；单缝的作用是获得线光源，C正确；根据 双缝间距d越小，条纹间距Δx越大，测量头中观察到的条纹数目越少，D错误。
5 AB 由于表面张力的作用，过肥皂膜最高点和最低点的截面会有凹或者凸现象，A项正确；薄膜前后两个表面的反射光频率相同，发生了干涉现象，形成干涉条纹，B项正确；从形成到破裂，由于重力的影响，肥皂膜会上薄下厚，且厚度会改变，故条纹会改变，C项错误；由于重力作用，当把柄向上转动90°时，条纹不会随之转动，D项错误。
6BD由a、b两单色光在电磁波谱中的位置，判断出a光的波长λ。大于b光的波长λb，a光的频率v。小于b光的频率v 。若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，根据玻尔原子理论得 可知产生a光的能级能量差小，故A 错误；若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，根据发生明显衍射现象的条件，知a光的衍射现象更明显，故B 正确；分别照射同一光电管发生光电效应时，根据爱因斯坦光电效应方程 ，可知a 光的遏止电压低，故C 错误；a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，相邻两条亮纹或暗纹的中心间距 可知a光的干涉条纹间距大，故 D 正确。
7ACD 题图乙中间部分的条纹宽度相同、亮度相同，是干涉条纹，光通过狭缝时，光到达了“影子”后面的区域，发生了衍射，选项A正确；遮住一条狭缝，另一条狭缝宽度增大，其他条件不变，则衍射现象明显程度减小，故题图丙中央亮条纹宽度减小或不会出现衍射条纹，选项B错误；由干涉条纹间距 知，照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，题图乙中相邻暗条纹的中心间距增大，选项C正确；发生干涉现象时，由于通过两狭缝的光是相干光，则振动最弱的点到两相干波源的路程差为半波长的奇数倍，选项D 正确。
BD 由图中相邻干涉条纹间距随x的增加而增大的规律可知，d随x变化得越来越慢，故D正确，A、B、C均错误。
9. BC
解题恩路 光源S和光源在平面镜中成的像 S'等效为双缝，S和S'间的距离为双缝间距d，双缝到光屏的距离为L，则干涉条纹间距 沿AO向左略微平移平面镜，L变大，d变小，干涉条纹间距变大，A错误。同理，沿OA向右略微平移平面镜，L变小，d变大，干涉条纹间距减小，B 正确。若θ=0°，沿AO 向左或沿OA 向右略微平移平面镜，像的位置不变，L、d不变，干涉条纹间距不变，也不移动，C正确，D错误。
10 AD 如图所示，根据双缝干涉条纹的间距公式Δx= 其中d=2a，可知光屏上相邻两条亮(暗)条纹的中心间距为 λ，A正确，B错误；若将整套装置完全浸入折射率为n的蔗糖溶液中，光在溶液中的速度变为 则此时单色光的波长变为 C错误；若光屏上相邻两条亮条纹的中心间距为△x，由A 选项的分析可求出单色光在该液体中的波长变为 则该液体的折射率 D正确。
12 答案 绿光
解题思路 双缝干涉条纹间距 分析表中数据可知单色光1的条纹间距较小，则单色光1 波长较短，而λ红>λ绿,}则单色光1应为绿光。
13 C 硅片呈现深紫色的原因是薄膜的厚度正好使紫光在薄膜上下表面的反射光发生干涉，振动加强，故B错误，C正确；彩虹的形成原理主要为光的折射，A错误；根据光的干涉中干涉加强的条件，可知当薄膜的厚度发生变化时，满足加强条件的波长可能也会发生改变，导致硅片呈现不同的颜色，D错误。
14 A 因C 的膨胀系数小于G的膨胀系数，则温度升高时C的上表面比G的上表面上移距离小，劈形空气层变厚，如图所示。原来厚度为d的位置会向左移动，所以条纹会左移，A正确。
疑难突破薄膜干涉中厚度相同的位置显示相同条纹，厚度变化则原来厚度位置的条纹相应移动。
15 C 由图乙知a与b处在同一级条纹上，根据在同一级条纹上光程差相等，可知b与a的直径相等，b合格，c在另外一级的条纹上，知c与a直径不相同，c为不合格产品，故选C。