2020高考物理试题：光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的干涉产生稳定干涉的条件练习(1)含答案
2020年高考物理一轮复习文档：第15章 选修3-4 第67讲 含答案
第67讲 光的波动性 电磁波 相对论考点一 光的干涉、衍射和偏振一、光的干涉 1．产生条件(必要)两列光的□01频率相同，且具有恒定的□02相位差，才能产生稳定的干涉图样。
2．杨氏双缝干涉 (1)原理图：如图所示。
(2)产生明、暗条纹的条件①当光的路程差Δr ＝r 2－r 1＝kλ(k ＝0,1,2，…)，光屏上出现□03亮条纹。
②当光的路程差Δr ＝r 2－r 1＝(2k ＋1)λ2(k ＝0,1，2，…)，光屏上出现□04暗条纹。
(3)相邻两亮条纹或暗条纹间距公式：Δx ＝□05ld λ。
(4)干涉图样①单色光：中央为□06亮条纹，两边为□07明暗相间的等距条纹。
②白光：光屏上出现□08彩色条纹，且中央亮条纹是□09白色，这是干涉导致的色散。
3．薄膜干涉 (1)薄膜干涉原理如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成□10上薄下厚的楔形。
光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面反射的两列光波相互叠加而发生干涉。
(2)产生明、暗条纹的条件在两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr，等于薄膜厚度的2倍。
①在P1、P2处，Δr＝nλ(n＝1,2，…)，薄膜上出现明条纹；②在Q处，Δr＝(2n＋1)λ2(n＝0,1,2，…)，薄膜上出现暗条纹。
(3)图样特点：单色光照射薄膜时形成□11明暗相间的条纹，白光照射薄膜时形成□12彩色条纹，即发生色散。
同一条亮(或暗)条纹对应的薄膜的厚度相等。
(4)薄膜干涉的应用①增透膜：照相机、望远镜的镜头表面经常镀了一层透光的膜，膜的上表面与玻璃表面反射的光发生干涉，使反射光减弱，增加透光度。
由于只有一定波长(频率)的光干涉时才会相消，所以镀膜镜头看起来是有颜色的。
②干涉法检查平整度：如图所示，两板之间形成一楔形空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检查平面是平整光滑的，我们会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹；若被检查平面不平整，则干涉条纹发生弯曲。
二、光的衍射1．产生明显衍射的条件只有当障碍物的尺寸□13与光的波长差不多，甚至比光的波长还小时，衍射现象才会明显。
2020高考物理专项复习试题：光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的偏振练习(2)含答案
光的偏振课后练习(2)1．夜晚汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车司机照射得睁不开眼，严重影响行车安全．若考虑将汽车前灯玻璃改用偏振玻璃，使射出的灯光变为偏振光，同时汽车前窗玻璃也采用偏振玻璃，其透偏方向正好与灯光的振动方向垂直，但还要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．假设所有的汽车前窗玻璃和前灯玻璃均按同一要求设置．如下措施中可行的是( )A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是竖直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，车灯玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃和车灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°2．下列说法正确的是 ( )A．雨后天空中出现彩虹是由阳光经云层衍射造成的B．自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光，入射角变化时偏振的程度也有所变化C．测量星球上某些元素发出的光波频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度，这利用的是多普勒效应D．“日出江花红胜火”，早晨看到的太阳是红彤彤的，这是太阳光中波长较长的红光衍射能力强的结果3．下列说法正确的是（）A．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关B．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率C．用同一装置观察光的双缝干涉现象，蓝光的相邻条纹间距比红光的小D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度4．两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以至没有光通过．如果将其中的一片旋转180°，在旋转过程中，将会产生下述的哪一种现象？( )A．透过偏振片的光强先增强，然后又减小到零B．透过的光强先增强，然后减小到非零的最小值C．透过的光强在整个过程中都增强D．透过的光强先增强，再减弱，然后又增强5．下列关于光现象的说法中正确的是（）A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象B．在光的双缝干涉实验中若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变窄C．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D．光的偏振现象说明光是一种纵波6．下列有关光的描述中正确的是（）A．在炎热的夏天能在公路路面上看到汽车的倒影是光的偏振现象B．用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射现象C．夏天雨后天空出现彩虹是光的干涉现象D．在研究双缝干涉现象的实验装置中，仅将屏移近双缝，则干涉条纹间距变窄7．以下说法正确的是（）A．在“用单摆测定重力加速度”实验中，为了减小实验误差应从摆动的最低点开始计时B．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C．两列波相叠加产生干涉现象，振动加强区域与减弱区域应交替变化D．一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度不发生变化E.LC回路中的振荡电流为零时，电容器极板间的场强最大8．下列有关光现象的解释正确的是（）A．光学镜头上的增透膜是利用光的全反射现象B．用光导纤维传送图象信息是利用光的衍射现象C．戴着特制的眼镜观看立体电影是利用光的偏振现象D．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的折射现象9．下列说法中正确的是（）A．光的偏振现象说明光是纵波B．声波有多普勒效应而光波没有多普勒效应C．狭义相对论认为在不同的惯性参考中一切物理规律都是相同的D．在光的双缝干涉实验中，若只将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变窄10．下列说法中正确的是（）A．照相机镜头的偏振滤光片可使水下影像清晰B．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光相干性好的特点C．鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与波源相比减小D．天空看起来是蓝色的是因为波长较长的光比波长较短的光更容易被大气散射参考答案：1．答案： D解析：偏振规律的应用2．答案： BCD解析：雨后天空中出现彩虹的原因是阳光经云层折射而产生的色散现象，A错误；自然光经题述三种物体反射、折射后，反射光、折射光都是偏振光，当反射光与折射光垂直时，反射光、折射光为完全偏振光，B正确；光波也具有多普勒效应，C正确；红光波长长，衍射能力强，红光能传播到地面，所以太阳看起来是红色的，D正确．3．答案： AC解析：相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关，选项A正确；声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率大于声源的频率，选项B错误；根据双缝干涉条纹间隔公式，用同一装置观察光的双缝干涉现象，蓝光的相邻条纹间距比红光的小，选项C正确；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减少玻璃表面反射光的进入镜头的强度，选项D错误。
2020年高中物理第四章光4.4光的干涉练习(含解析)教科版选修3-4
光的干涉基础夯实1.在杨氏双缝干涉实验装置中，双缝的作用是（）A. 遮住过于强烈的灯光B. 形成两个振动情况相同的光源C. 使白光变成单色光D. 使光发生折射答案B解析本题考查光的双缝干涉实验装置,双缝的作用是获得相干光源,故正确选项为B。
2J多选）对于光波和声波,下列说法正确的是（）A. 它们都能在真空中传播B. 它们都能产生反射和折射C. 它们都能产生干涉D. 声波能产生干涉而光波不能答案BC解析光波和声波都具备波所具有的特征，即能产生反射、折射、干涉等现象，光波能在真空中传播，而声波不能在真空中传播。
故选项B、C正确。
3.以下两个光源可作为相干光源的是（)A. 两个相同亮度的烛焰B. 两个相同规格的灯泡C. 双丝灯泡D. 出自一个光源的两束激光D弓干光源必须满足频率相同、振动方向相同、相位差恒定，只有D选项符合条件。
4. （多选）在杨氏双缝干涉实验中，如果（）A. 用白光作为光源，屏上将呈现黑白相同的条纹B. 用红光作为光源，屏上将呈现红黑相同的条纹C. 用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D. 用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹答案BD解析用白光做杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，选项A错误；用红光作光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹（即黑条纹）相间的条纹，选项B正确；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，选项C错误；用紫光作光源，遮住其中一条狭缝，屏上将出现单缝衍射条纹，即间距不等的条纹，选项D正确。
5. 下图为双缝干涉实验的装置示意图，图甲为用绿光进行实验时屏上观察到的现象，图乙为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况，则下列说法中正确的是（）fA. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长B. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹C. 乙图可能是用红光实验产生的条纹D. 乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短答案|C解析由入二△ x可知,红光波长较长，条纹间距大。
2020高考物理专项复习试题：光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的偏振练习(1)含答案
光的偏振课后练习(1)1．关于光的性质，下列说法正确的是（）A．光在介质中的速度大于光在真空中的速度B．双缝干涉实验说明光具有波动性C．光的偏振现象说明光是纵波D．紫光的频率比红光的频率小2．对于光的偏振现象和激光以下说法中正确的是（）A．光的偏振现象进一步证明了光的波动性，且光波是横波；B．偏振现象是光特有的现象；C．激光是原子受激辐射时产生的；D．激光具有亮度高.平行度好的特点，是一种相干光3．让自然光照到P、Q两个偏振片上，当两个偏振片P、Q的透振方向间夹角为度数时，透射光强度最弱。
4．使用一只眼睛通过偏振片去观察太阳，当不停地转动偏振片时，可以看到透射光（）A．亮、暗交替变化B．亮度保持不变C．亮和次亮交替变化D．全暗5．下列关于使用和乘坐小汽车的说法，符合实际情况的是（）A．小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带，这样可以防止惯性的危害B．小汽车车尾的导电链是为了防止静电积聚C．小汽车前大灯和挡风玻璃覆盖的偏振片能使驾驶员消除对面车灯的强烈炫光D．小汽车防雾灯一般为橙黄色光，橙黄色光的波长较短，穿透力弱6．以下关于偏振片和增透膜的说法正确的是（）A．为减小光在照相机镜面处的反射，使景物更加清晰，可在照相机镜头前加一偏振片B．照相机的增透膜厚度通常为绿光真空中波长的1/4C．立体电影利用了光的偏振原理、增透膜利用了光的干涉现象D．用偏振片制成的眼镜与普通有色眼镜比较，通过前者看到的物体颜色不会改变7．关于自然光和偏振光，下列说法正确的是（）A．自然光能产生光的干涉现象和衍射现象，而偏振光却不能B．只有自然光透过偏振片才能获得偏振光C．自然光只能是白光，而偏振光不能是白光D．自然光和偏振光都能使感光底片感光8．将两个偏振片紧靠在一起，放在一盏灯的前面，眼睛通过偏振片看到的光很弱．如果将其中一个偏振片旋转180°，在旋转过程中会观察到( )A．灯光逐渐增强，然后逐渐减弱B．灯光强度保持不变C．灯光逐渐增强，没有减弱现象D．灯光逐渐增强，再减弱，然后增强到最亮9．下列说法中正确的是（）A．光的偏振现象说明光是一种纵波B．玻尔理论可以解释所有原子的光谱现象C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点D．当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率小于声源发出的频率10．以下对物理学知识的相关叙述，其中正确的是（）A．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振B．变化的电场周围不一定产生变化的磁场C．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的干涉原理D．狭义相对论认为，在惯性参照系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关参考答案：1．答案： B解析：2．答案： ACD解析：激光特点，偏振是横波特有的现象3．答案： 90°解析：要想使透射光强度最弱，两偏振片的透振方向应互相垂直，即夹角为90°。
2021年高考物理专题考点最新模拟题精练专题54 光的干涉衍射和偏振(原卷版)
2015—2020年六年高考物理分类解析专题54、光的干涉衍射和偏振一．2020年高考题1.（2020高考北京卷）以下现象不属于干涉的是A.白光经过杨氏双缝得到彩色图样B.白光照射肥皂膜呈现彩色图样C.白光经过三棱镜得到彩色图样D.白光照射水面油膜呈现彩色图样二．2019年高考题1．（2019高考北京理综卷14）利用图1所示的装置（示意图），观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样。
下列关于P处放置的光学元件说法正确的是A．甲对应单缝，乙对应双缝B．甲对应双缝，乙对应单缝C．都是单缝，甲对应的缝宽较大D．都是双缝，甲对应的双缝间距较大2.（2019高考江苏卷物理13B）（2）将两支铅笔并排放在一起，中间留一条狭缝，通过这条狭缝去看与其平行的日光灯，能观察到彩色条纹，这是由于光的（选填“折射”“干涉”或“衍射”）．当缝的宽度（选填“远大于”或“接近”）光波的波长时，这种现象十分明显．三．2018年高考题1．（2018北京高考）用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹，在光源与单缝之间加上红色滤光片后（）A．干涉条纹消失B．彩色条纹中的红色条纹消失C．中央条纹变成暗条纹D．中央条纹变成红色2.（2018江苏高考物理）两束单色光A、B的波长分别为Aλ、Bλ，且Aλ>Bλ，则（选填“A”或“B”）在水中发生全反射时的临界角较大．用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到（选填“A”或“B”）产生的条纹间距较大．3.（2018年11月浙江选考物理）处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时，能辐射出a、b两种可见光，a光照射某金属表面时有光电子逸出，b光照射该金属表面时没有光电子逸出，则A. 以相同的入射角射向一平行玻璃砖，a光的侧移量小于b光的B. 垂直入射到同一单缝衍射装置，a光的衍射中央亮条纹宽度小于b光的C. a光和b光的频率之比可能是20/27D. a光子的动量大于b光子的四．2017年高考题1.（2017全国II卷·34·1）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。
2018高考物理试题：光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的干涉产生稳定干涉的条件练习(1)及答案
产生稳定干涉的条件课后练习(1)1．下列几种技术中，应用光的干涉原理的是( )A．杨氏双缝实验测光波波长 B．用分光镜进行光谱分析C．在磨制平面时，检查加工表面平整度 D．在医疗中用伦琴射线进行透视2．由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象．这是因为( )A．两个光源发出光的频率相同B．两个光源发出光的强度不同C．两个光源的光速不同D．这两个光源是彼此独立的，不是相干光源3．两盏普通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．两盏灯亮度不同B．灯光的波长太短C．两灯光的振动情况不同D．电灯发出的光不稳定4． S1、S2为两个相干光源，发出的光的频率为7.5×1014Hz，光屏上A点与S1、S2的光程差为1.8×10－6m.下列说法正确的是（）A．若S1、S2的振动步调完全一致，则A点出现暗条纹B．若S1、S2的振动步调完全一致，则A点出现亮条纹C．若S1、S2的振动步调完全相反，则A点出现暗条纹D．若S1、S2的振动步调完全相反，则A点出现亮条纹5．表面有油膜的透明玻璃片,当有阳光照射时,可在玻璃片表面和边缘分别看到彩色图样,这两种现象( )A．都是色散现象B．前者是干涉现象,后者是色散现象C．都是干涉现象D．前者是色散现象,后者是干涉现象6．下列说法正确的是( )A．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光B．光的双缝干涉实验中，在光屏上的某一位置会时而出现明条纹时而出现暗条纹C．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场向外传播就形成了电磁波D．根据相对论可知空间和时间与物质的运动状态有关7．下列现象中由光的干涉产生的是( )A．天空中出现的彩虹B．阳光通过三棱镜形成彩色光带C．肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹D．阳光通过一条很窄的缝后在光屏上呈现彩色条纹8．下列说法中不正确的是( )A．光的偏振现象说明光具有波动性，但并非所有的波都能发生偏振现象B．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄D．火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁9．下列现象是由光的干涉而产生的是（）A．雨后天空中的彩虹B．肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹C．阳光通过三棱镜形成彩色光带D．白光通过一个很窄的缝呈现的彩色条纹10．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波谷在某点相遇，下列说法错误的是（）A．该点的振动加强，且始终是加强的B．该点的振幅最大C．该点的位移有时可能为0D．该点的位移始终最大参考答案：1．答案： AC解析：到两小孔的距离差为波长整数倍的为明条纹，为半个波长奇数倍的为暗条纹2．答案： D解析：紧扣相干光源的条件须为同频率的单色光源，而不同光源发出的光频率一般不同，所以不会产生干涉现象．3．答案： C解析：一般情况下，两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的，由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的．4．答案： AD解析：5．答案： B解析：表面是多束光发生的薄膜干涉,边缘是光经玻璃折射后的色散现象.6．答案：AD解析：因为红光比绿光的折射率小，从光密介质射入光疏介质时发生全反射的临界角C＝arcsin就大，所以绿光先发生全反射，故A正确；光的双缝干涉实验中，如果光屏上某一位置出现明条纹，则说明双缝到该位置的光程差一定是半个波长的偶数倍，故一直是明条纹，所以B错；均匀变化的电场只能产生稳定的磁场，而稳定的磁场则不能再产生电场，所以不能形成电磁波，故C不对；根据相对论时空观，时间与物质的存在有关，长度与物体的运动速度有关，所以D正确7．答案： C解析：选项AB是光的色散现象；选项C是薄膜干涉；选项D是光的衍射现象。
高考物理复习：光的干涉、衍射和偏振
高考物理复习：光的干涉、衍射和偏振1. 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。
解析：本题考查光的衍射现象。
该图片中的亮斑为“泊松亮斑”，从图看亮条纹为从里向外越来越窄，越来越暗，为典型的衍射条纹，故这是光的衍射现象。
光的衍射现象是光的波动性的独有特征，故该实验支持了光的波动说。
2.如图，在“观察光的衍射现象”实验中，保持缝到光屏的距离不变，增加缝宽，屏上衍射条纹间距将 （选填：“增大”、“减小”或“不变”）；该现象表明，光沿直线传播只是一种近似规律，只有 在 情况下，光才可以看作是沿直线传播的。
【答案】减小；光的波长比障碍物小得多【解析】根据条纹间距由d 、L 和波长决定可知，增加缝宽，可以使条纹间距离减小；光遇到障碍物时，当障碍物的尺寸与波长接近时，会发生明显的衍射现象，当障碍物较大时，光近似沿直线传播。
3. 白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的 A ．传播速度不同 B ．强度不同C ．振动方向不同D ．频率不同 答案：D解析：白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的频率不同。
4. 下列现象中，属于光的衍射的是A ．雨后天空出现彩虹B ．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C ．海市蜃楼现象D ．日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹 答：B解析：雨后天空出现彩虹和海市蜃楼是光的折射现象；通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射，B 对；日光照射肥皂膜出现的彩色条纹是薄膜干涉。
5. 在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离白单缝激光器【解析】根据双缝干涉实验条纹间隔公式，λdLx =∆，红光比黄光波长大，所以A 正确；增大双缝到屏的距离即增大L ，所以C 正确。
【复习指导】2020年高考物理重点试题分项版汇编系列专题17光电磁波相对论含解析
专题17光、电磁波、相对论一、单选题1．下列有关光的现象中，不能用光的波动性进行解释的是（）A. 光的衍射现象B. 光的偏振现象C. 泊松亮斑D. 光电效应【答案】 D【解析】光的衍射、偏振都是波特有的性质，故能说明光具有波动性（偏振是横波特有的属性），AB不符合题意；泊松亮斑是由于光的衍射形成的，能用光的波动性进行解释，故C不符合题意；光电效应说明光具有粒子性，D 符合题意．2．如图所示，在空气中有一直角棱镜ABC，∠A＝30°，一束单色光从AB边射入棱镜，入射角为45°，垂直于BC边射出，则该棱镜的折射率为 ( )A.22B. 2C. 1.5D. 3【答案】 B【解析】由光路图和几何知识得i′＝60°，i＝30°，则该棱镜的折射率为sin45=2sin30n︒=︒。
故选B.【点睛】解决本题的关键要灵活运用数学知识求解折射角，同时要掌握折射定律．3．下列说法正确的是（）A. 红光的折射率比紫光的折射率大B. 光从空气射入介质后，光的频率发生改变C. 绿光比红光更容易发生全反射D. 在同一介质中传播时，蓝光比红光的传播速率大【答案】 C4．a、b两种色光以相同的入射角从某种介质射向真空，光路如图所示，则以下叙述正确的是（）。
A. a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角B. 用同一干涉装置可看到a光的干涉条纹间距比b光宽C. 在该介质中a光的传播速度小于b光的传播速度D. 如果b光能使某种金属发生光电效应，a光也一定能使该金属发生光电效应【答案】 B【解析】b光的偏折程度大于a光，则b光的折射率大于a光，根据sinC=1n知，a光的全反射临界角大于b光全反射临界角．故A错误．因为a光的折射率小，则a光的波长大，根据△x＝Ldλ知，则a光的干涉条纹间距宽．故B正确．根据cvn得，a光的折射率小，则a光在介质中的传播速度大于b光．故C错误．a光的折射率小，则a光的频率小，b光能使某金属发生光电效应，a光不一定能使该金属发生光电效应．故D错误．故选B．点睛：解决本题的突破口，比较出两光的折射率大小，从而得出频率、波长、临界角、在介质中的波速等大小关系．5．如图所示，L是直流电阻可以忽略的电感线圈，LC振荡电路工作时的周期为T，在t=0时断开电键K，则在0到T/4这段时间内，下列叙述正确的是A. 电容器C放电，A板上正电荷逐渐减小，LC回路中电流逐渐增大，当t=T/4时电流达到最大B. 电容器C放电，A板上正电荷逐渐减少，LC回路中电流逐渐减小，t=0时放电电流最大C. 电容器C被充电，B板上正电荷逐渐增多，LC回路中电流逐渐减小，到t=T/4时电流为零D. 电容器C被充电，A板上正电荷逐渐增多，LC回路中电流逐渐减小，到t=T/4时电流为零【答案】 C【解析】开关闭合时，通过L的电流从上往下，电容器带电量为零；在t=0时断开电键K，则在0到T/4这段时间内，则电容器C被充电，B板上正电荷逐渐增多，LC回路中电流逐渐减小，到t=T/4时电流为零，故选项C正确，ABD错误；故选C.6．物体放在凸透镜的主轴上，且物距大于焦距，用红、紫、白三种光照射物体，在镜另一侧的一个可动光屏上分别形成清晰的像，则下列说法中正确的是A. 红光照射成的像最大B. 紫光照射成的像最大C. 白光照射成的像最大D. 用白光照射成的像最清晰【答案】 A【解析】因红光的折射率最小，则经透镜折射后的焦距最长，即物体更靠近红光的焦点位置，则所成的像最大，故选项A正确，BC错误；因白光是复色光，各种颜色的光成像的位置不重合，则图像最不清晰，选项D错误；故选A.7．把物体和光屏的位置固定，在两者的正中间放一个透镜，这时光屏上出现一个清晰的像，若再移动透镜到某一位置时，则光屏上A. 还可以出现一个缩小的像B. 还可以出现一个放大的像C. 先后出现一个缩小的像和放大的像D. 不再出现像【答案】 D【解析】由题意知，在两者连线的正中间放一凸透镜，这时光屏上出现一个清晰的像，物体经凸透镜后成的是实像，且像距等于物距，则成倒立、等大的实像．如果沿着连线再移动透镜时，凸透镜成实像时，物近像远像变大，而题目中告知把物体和光屏的位置固定，所以不可能出现放大或缩小的像．故ABC错误，D正确．故选D．8．如图所示，任意一条光线射向夹角为的两平面镜的相对镜面上，相继经两镜面反射后，最后射出线与最初入射线的方向间夹角应为A. B. 2 C. 3 D. 4【答案】 B【解析】由图可知，光线经两面镜反射后的光线如图所示，夹角为i，由几何关系可知，∠i=∠CAB+∠ABC；作出两次反射的法线，如图所示，则有：∠CAB+∠ABC=Φ；则可知i=2Φ，故B正确，ACD错误．故选B．点睛：本题考查光的反射定律的应用，要注意光学问题作出光路路再根据几何关系求解是解题的关键．9．人们对光的认识经历了一个漫长的过程，下列有关对光的阐述中正确的是（）A. 当一束光射到两种介质的分界面上时，一定会同时发生反射和折射现象B. 光在水中的传播速度可能大于光在真空中的速度C. 光的偏振现象说明光是一种横波D. 光的干涉和衍射现象说明光是一种纵波【答案】 C【解析】若光在界面上发生全反射现象，则没有折射现象发生，A错误；光在真空中的传播速度最大，在水中的传播速度小于在真空中的传播速度，B错误；偏振是横波的特点，光的偏振现象说明光是一种横波，C正确；光的干涉和衍射现象仅说明光具有波动性，D错误．10．一束单色光从空气射向某种介质的表面，光路如图所示，则该介质的折射率约为( )A. 1.50B. 1.41C. 0.71D. 0.67【答案】 B【解析】由题单色光从空气射向该介质时，入射角i=45°，折射角r=30°，则该介质的折射率为2 1.41sini n sinr===，故选B ． 点睛：折射率公式sini n sinr =是几何光学基本知识，要注意适用的条件是光从真空射入介质发生折射． 11．如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光 a 、b ，用这两束单色光 a 、b 分别照射同一光电管，下列说法正确的是（ ）A. 若 a 光恰能发生光电效应，则 b 光一定不能发生光电效应B. 若 b 光恰能发生光电效应，则 a 光可能发生光电效应C. 若 a 、b 光都能发生光电效应，则 a 光的饱和电流小D. 若 a 、b 光都能发生光电效应，则 a 光的遏制电压低【答案】 D 【解析】根据折射率定义公式sini n sinr=，从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a 对应的折射角较大，故光线a 的折射率较小，即n a ＜n b ，a 光的频率较小，若 a 光恰能发生光电效应，则 b 光一定能发生光电效应；若 b 光恰能发生光电效应，则 a 光一定不能发生光电效应，选项A 错误；饱和光电流大小与光的频率无关，只与光强有关，选项C 错误；a 光频率较小，根据E=hγ，则a 光光子能量较小，则a 光束照射逸出光电子的最大初动能较小，根据212m qUc mv =，则a 光的遏止电压低，故D 正确；故选D ． 点睛：本题关键依据光路图来判定光的折射率大小，然后根据折射率定义公式比较折射率大小，学会判定频率高低的方法，同时掌握光电效应方程，及遏止电压与最大初动能的关系．12．下列说法正确的是．A. 光的偏振现象说明光是一种纵波B. 雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的，这是光的折射现象C. 激光全息照相时利用了激光相干性好的特性D. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽【答案】 C13．如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角a为30°。
2023年高考物理热点复习：光的干涉 衍射和偏振(附答案解析)
第1页（共16页）2023年高考物理热点复习：光的干涉
衍射和偏振
【2023高考课标解读】
1.理解光的干涉现象，掌握双缝干涉中出现亮暗条纹的条件.
2.理解光的衍射现象，知道发生明显衍射的条件.
3.知道光的偏振现象，了解偏振在日常生活中的应用．
【2023高考热点解读】
一、光的双缝干涉现象
1．产生条件两列光的频率相同，振动方向相同，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样．
2．杨氏双缝干涉
(1)原理图如图1
所示
图1
(2)亮、暗条纹的条件．
①单色光：形成明暗相间的条纹，中央为亮条纹．
a ．光的路程差Δr ＝r 2－r 1＝kλ(k ＝0,1,2…)，光屏上出现亮条纹．
b ．光的路程差Δr ＝r 2－r 1＝(2k ＋1)λ2
(k ＝0,1,2…)，光屏上出现暗条纹．②白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色(填写颜色)．
③条纹间距公式：Δx ＝l d
λ.二、薄膜干涉现象
1．薄膜干涉现象
如图3
所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形．图3。
专题74 光的干涉、衍射和偏振(解析版)
2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练专题74 光的干涉、衍射和偏振导练目标导练内容目标1光的干涉目标2光的衍射目标3光的偏振【知识导学与典例导练】一、光的干涉1．产生干涉的条件两列光的频率相同，振动方向相同，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样。
2．杨氏双缝干涉(1)原理如图所示。
(2)形成亮、暗条纹的条件①单色光：形成明暗相间的条纹，中央为亮条纹。
光的路程差r2－r1＝kλ(k＝0，1，2，…)，光屏上出现亮条纹。
光的路程差r2－r1＝(2k＋1)λ2(k＝0，1，2，…)，光屏上出现暗条纹。
①白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色(填写颜色)。
①条纹间距公式：Δx＝ldλ。
3．薄膜干涉的理解和应用(1)形成：如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形。
光照射到薄膜上时，在膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射回来，形成两列频率相同的光波，并且叠加。
(2)亮、暗条纹的判断①在P1、P2处，两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr等于波长的整数倍，即Δr＝nλ(n＝1,2,3，…)，薄膜上出现亮条纹。
①在Q处，两列反射回来的光波的路程差Δr等于半波长的奇数倍，即Δr＝(2n＋1)λ2(n＝0,1,2,3，…)，薄膜上出现暗条纹。
(3)应用：干涉法检查平面如图所示，两板之间形成一楔形空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检查平面是平整光滑的，我们会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹；若被检查平面不平整，则干涉条纹发生弯曲。
【例1】如图所示，某同学用三根黑色的细塑料条制成一个如图甲所示的简易的双缝，用激光笔射出的激光穿过双缝到达平整的墙面，在墙面上呈现出如图乙所示的明暗相间的条纹，下列相关说法正确的是（）A．仅增大墙面与双缝的距离，条纹间距变小B．仅增大激光笔与双缝的距离，条纹间距变大C．仅减小双缝间距，条纹间距变大D．条纹间距与所使用的激光颜色无关【答案】C【详解】根据条纹间距表达式lxdλ∆=可知A．仅增大墙面与双缝的距离l，条纹间距变大，选项A错误；B．仅增大激光笔与双缝的距离，条纹间距不变，选项B错误；C．仅减小双缝间距d，条纹间距变大，选项C正确；D．条纹间距与所使用的激光的波长有关，即与激光的颜色有关，选项D错误。
必刷05 光的干涉、衍射、偏振、激光-备战2020年高考物理冲刺必刷选修3-4(解析版)
必刷04光的干涉、衍射、偏振、激光例18在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏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)，已知红光与绿光的频率、波长均不相等，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．有除红色、绿色外的其他颜色的双缝干涉条纹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【答案】C【解析】两列光波发生干涉的条件之一是频率相等．利用双缝将一束光分成能够发生干涉的两束光，在屏上形成干涉条纹，但分别用红滤光片和绿滤光片挡住两条缝后，红光和绿光频率不相等，不能发生干涉，因此屏上不会出现干涉条纹，故选C.例19．用波长为λ的单色光照射单缝O，经过双缝M、N在屏上产生明暗相间的干涉条纹，如图所示，图中a、b、c、d、e为相邻亮条纹的位置，c为中央亮条纹，则()1【答案】BD【解析】振动方向一致的两光源在空间发生干涉，得到亮条纹的条件需满足ΔL＝kλ(k＝0,1,2,3…)．例20．某同学自己动手利用如图所示器材，观察光的干涉现象．其中，A为单缝屏，B为双缝屏，C为像屏．当他用一束阳光照射到A上时，屏C上并没有出现干涉条纹．他移走B后，C上出现一窄亮斑．分析实验失败的原因，最大的可能是()A．单缝S太窄B．单缝S太宽C．S到S1和S2距离不等D．太阳光不能做光源【答案】B23【解析】因为移走B 屏后，在C 上出现一窄亮斑，说明单缝S 太宽．本实验中，单缝S 应非常窄，才可看作“理想线光源”，也才能成功地观察到干涉现象，故B 正确，A 错误；S 到S1和S2距离不等时也能出现干涉条纹，但中央不一定是亮条纹，C 错误；太阳光是复色光，可出现彩色干涉条纹，D 错误．例21．在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P 点的距离之差为0.6 μm ，若分别用频率为f 1＝5.0×1014 Hz 和f 2＝7.5×1014 Hz 的单色光垂直照射双缝，则P 点出现明、暗条纹的情况是( )A ．单色光f 1和f 2分别照射时，均出现明条纹B ．单色光f 1和f 2分别照射时，均出现暗条纹C ．单色光f 1照射时出现明条纹，单色光f 2照射时出现暗条纹D ．单色光f 1照射时出现暗条纹，单色光f 2照射时出现明条纹【答案】C【解析】判定某处是明条纹还是暗条纹，关键是看该处到两光源的光程差是该光波长的多少倍，若是整数倍，该处为明条纹；若为整数倍加半个波长，则为暗条纹．单色光f1的波长λ1＝c f1＝0.6×10－6 m ＝0.6 μm. 单色光f2的波长λ2＝c f2＝0.4×10－6 m ＝0.4 μm 可见ΔL ＝λ1，ΔL ＝32λ2，故用f1照射时，P 点出现明条纹，用f2照射时，P 点出现暗条纹．例22．如图所示的4幅明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹)．则在下面的四幅图中从左到右排列，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【答案】B【解析】双缝干涉条纹平行等距，且波长越大，条纹间距越大，而红光波长大于蓝光波长，故第一幅图为红光，第三幅图为蓝光；又由于黄光波长比紫光波长大，故第四幅图为黄光的衍射图样，第二幅为紫光的衍射图样．例23．如图所示，P是一偏振片，P的透振方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光()4图2A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45 °角振动的光【答案】ABD【解析】在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子分布的，油膜的体积等于分子体积之和；②把油酸分子看成球形；③分子之间没有空隙，由此可知B、C、D正确，A错误．01．在杨氏双缝干涉实验装置的双缝后面各放置一个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则()A．光屏上仍有干涉条纹、但亮条纹的亮度减小B．光屏上仍有干涉条纹、但亮条纹的亮度增大C．干涉条纹消失，光屏上一片黑暗D．干涉条纹消失，但仍有光照射到光屏上【答案】D【解析】双缝后分别放置偏振片后，由于两个偏振片的透振方向相互垂直，不能出现干涉条纹，但仍有光照射到光屏上．02．奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了．如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中正确的是()5A．到达O处光的强度会明显减弱B．到达O处光的强度不会明显减弱C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片B转过的角度等于αD．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片A转过的角度等于α【答案】ACD【解析】因为A、B的偏振方向一致，故A、B间不放糖溶液时，自然光通过偏振片A 后，变成偏振光，通过B后到达O.当在A、B间放糖溶液，由于溶液的旋光作用，使通过A的偏振光振动方向转动了一定角度，不能再通过B，A对，B错．但当B转过一个角度，恰好使偏振片方向与经过糖溶液后的偏振光振动方向一致时，O处光强为最强，故B的旋转角度即为糖溶液的旋光度．所以C对．同理D也对．03．下列关于双缝干涉条纹的说法中正确的是()A．用同一种单色光做双缝干涉实验，能观察到明暗相间的单色条纹B．用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差为该色光波长的整数倍C．用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差一定为该色光波长的奇数倍D．用同一种单色光经双缝干涉的暗条纹到两缝的距离之差一定为该色光半波长的奇数倍【答案】ABD【解析】同一单色光干涉条纹为明暗相间的单色条纹，选项A正确；光程差ΔL＝kλ(k为整数)时，67为明条纹，选项B 正确，C 错误；ΔL ＝(2k －1)λ2(k ＝1,2…)时，为暗条纹，选项D 正确．04．如图所示，用单色光做双缝干涉实验，P 处为第二暗条纹，改用频率较低的单色光重做上述实验(其他条件不变)时，则同侧第二暗条纹的位置( )A ．仍在P 处B ．在P 点上方C ．在P 点下方D ．要将屏向双缝方向移近一些才能看到【答案】B【解析】由λ＝c f 知f 变小，λ变大．若出现第二条暗条纹，则P 到双缝的光程差ΔL ＝32λ，当λ变大时，ΔL 也要变大，故第二条暗条纹的位置向上移，即在P 点上方，B 正确．04．．如图所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7 m 的橙色光源照射单缝S ，在光屏中央P 处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P 点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7 m 的紫色光照射单缝时，问：8(1)屏上P 处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？【答案】(1)亮条纹 (2)暗条纹【解析】(1)从单缝S 射出的光波被S 1、S 2两缝分成的两束光为相干光，由题意知屏中央P 点到S 1、S 2的距离相等，即分别由S 1、S 2射出的光到P 点的路程差为零，因此P 点是中央亮条纹的中心，因而无论入射光是什么颜色的光，波长多大，P 点都是中央亮条纹(也叫零级亮条纹)的中心．(2)分别由S 1、S 2射出的光到P 1点的路程差刚好是橙色光的一个波长，即|P 1S 1－P 1S 2|＝6.0×10－7m ＝λ橙，则两列光波到达P 1点时振动情况完全一致，振动得到加强，因此出现亮条纹．当换用波长为4.0×10－7 m 的紫色光时，|P 1S 1－P 1S 2|＝6.0×10－7 m ＝32λ紫，则两列光波到达P 1点时振动情况完全相反，即分别由S 1、S 2射出的光到达P 1点时相互削弱，因此在P 1点出现暗条。
光的波动性(解析版)—三年(2022-2024)高考物理真题分类汇编(全国通用)
光的波动性考点01 光的干涉1. （2024年高考江西卷）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内越多【答案】BC【解析】进行双缝干涉测光的波长实验，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，故A 错误；透镜的作用是使光更集中，故B 正确；单缝的作用是获得线光源，故C 正确；根据条纹间距公式Lx dl D =×可知双缝间距越小，相邻亮条纹的间距较大，测量头中观察到的条纹数目内越少，故D 错误。
2. （2024年高考辽宁卷）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。
用绿色激光照双缝，能在墙面上观察到干涉条纹。
下列做法可以使相邻两条亮纹中央间距变小的是（ ）A. 换用更粗的头发丝B. 换用红色激光照双缝C. 增大纸板与墙面距离D. 减小光源与纸板的距离【答案】A【解析】根据双缝干涉条纹间隔公式，△x=Lλ/d ，要使相邻两亮条纹中央间距变小，可使双缝间距d 变大，即换用更粗的头发丝，A 正确；若换用红色激光照射双缝，由于红光的波长大于绿光，则相邻两亮条纹中央间距变大，B 错误；若增大纸板与墙面的距离，即增大L ，则相邻两亮条纹中央间距变大，C 错误；减小光源与纸板的距离，则相邻两亮条纹中央间距不变，D 错误。
3. （2024年高考广西卷）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 ，a l =，镜面与光屏垂直，单色光波长为l 。
2020年高考物理真题考点逐个击破-专题7.6 光的波动性与电磁波
2020年高考物理真题考点逐个击破-专题7.6 光的波动性与电磁波【专题诠释】一、光的干涉、衍射和偏振1．光的干涉(1)定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互加强，出现亮条纹，某些区域相互减弱，出现暗条纹，且加强区域和减弱区域相互间隔的现象．(2)条件：两束光的频率相同、相位差恒定．(3)双缝干涉图样特点：单色光照射时形成明暗相间的等间距的干涉条纹；白光照射时，中央为白色亮条纹，其余为彩色条纹．2．光的衍射发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显．3．光的偏振(1)自然光：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同．(2)偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光．(3)偏振光的形成①让自然光通过偏振片形成偏振光．②让自然光在两种介质的界面发生反射和折射，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光．(4)光的偏振现象说明光是一种横波．二、电磁波1．麦克斯韦电磁场理论变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场．2．电磁波(1)电磁场在空间由近及远的传播，形成电磁波．(2)电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速度相同(都等于光速)．(3)不同频率的电磁波，在同一介质中传播其速度是不同的，频率越高，波速越小．(4)v＝λf，f是电磁波的频率．3．电磁波的发射(1)发射条件：开放电路和高频振荡信号，所以要对传输信号进行调制(调幅或调频)．(2)调制方式①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变．②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变．4．无线电波的接收(1)当接收电路的固有频率跟接收到无线电波的频率相等时，激起的振荡电流最强，这就是电谐振现象．(2)使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐，能够调谐的接收电路叫作调谐电路．(3)从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的过程，叫作检波．检波是调制的逆过程，也叫作解调．5．电磁波谱：按照电磁波的频率或波长的大小顺序把它们排列成谱叫作电磁波谱．按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．三、相对论1．狭义相对论的两个基本假设(1)狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的．(2)光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速和光源、观测者间的相对运动没有关系．2．质能关系用m表示物体的质量，E表示它具有的能量，则爱因斯坦质能方程为E＝mc2.【高考领航】【2019·北京卷】利用图1所示的装置（示意图），观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样。
【冲刺必刷】狂刷64 光的干涉、衍射、偏振、激光-《小题狂刷》2020年高考物理(解析版)
专题十六光学、电磁波狂刷64光的干涉、衍射、偏振、激光1．（2019·天津南开中学高考模拟）用a．b．c．d表示4种单色光，若①a．b从同种玻璃射向空气，a的临界角小于b的临界角；②用b．c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验，c 的条纹间距最大；③用b．d照射某金属表面，只有b能使其发射电子．则可推断a．b．c．d 分别可能是( )A．紫光．蓝光．红光．橙光B．蓝光．紫光．红光．橙光C．紫光．蓝光．橙光．红光D．紫光．橙光．红光．蓝光【答案】A【解析】【详解】根据临界角C、折射率1sinnC=，由①a的临界角小于b的临界角，可知na＞nb，根据色散规律可知a的频率大于b即γa ＞γb；根据双缝干涉条纹间距Lxdλ∆=，由②c的条纹间距最大可知b、c和d中c的波长最长，故c的频率最小；每种金属都有对应的最小入射光频率，入射光频率越大、光电效应越容易发生，由③可知b和d中b的频率较大即γb ＞γd，综合上述可知a、b、c、d的频率从大到小依次为abdc，故A正确．2．（2019·天津高考模拟）如图所示，在光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极k，电流计G的指针发生偏转，而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么( )A．用a光照射光电管阴极K时，通过电流计G的电流方向由d到cB．增加b光的强度可以使电流计G的指针发生偏转C．用同一装置做双缝干涉实验，a光的相邻亮纹间距大于b光的相邻亮纹间距D．两束光以相同的入射角从水中斜射入空气，若出射光线只有一束，则一定是b光【答案】D【解析】【详解】A、电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由c到d，故选项A错误；B、增加b光的强度，仍然不能发生光电效应，电流计指针不偏转，故选项B错误；C、根据题意可知a光的频率一定大于b光的频率，则有a光的波长小于b光，根据公式L xd λ∆=可知a光的相邻亮纹间距小于b光的相邻亮纹间距，故选项C错误；D、a光的频率大，折射率大，根据1sin Cn=可知a光的临界角小，两束光从水中以相同的入射角射向空气，随着入射角的增大a光先消失，所以若出射光线只有一束，则一定是b光，故选项D正确．3．（2020·河北省衡水中学高三专题练习）在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则A．中间条纹间距较两侧更宽B．不同色光形成的条纹完全重合C．双缝间距离越大，条纹间距也越大D．遮住一条缝后，仍有明暗相间的条纹【答案】D【解析】据干涉图样的特征可知，干涉条纹特征是等间距、彼此平行，故选项A错误；不同色光干涉条纹分布位置不相同，因此选项B错误；据公式lxdλ∆=可知，双缝间距d越大，干涉条纹距离越小，故选项C错误；遮住一条缝后，变成了单缝衍射，光的衍射也有衍射条纹，故选项D正确．【学科网考点定位】双缝干涉、lxdλ∆=、单缝衍射【方法技巧】通过双缝干涉条纹特征和单缝衍射条纹特征进行分析和判断，再应用公式l xd λ∆=分析条纹间距．4．（2019·荆门市龙泉中学高考模拟）在电磁波谱中，红外线、可见光和伦琴射线（X射线）三个波段的频率大小关系是（）A．红外线的频率最大，可见光的频率最小B．伦琴射线的频率最大，红外线的频率最小C．可见光的频率最大，红外线的频率最小D．伦琴射线频率最大，可见光的频率最小【答案】B【解析】【分析】电磁波是由变化电磁场产生的，电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线．它们的波长越来越短，频率越来越高．【详解】红外线、可见光和伦琴射线（X射线）三个波段的波长是从长到短，所以其频率是从低到高。
高考物理光的干涉 衍射试题经典
高考物理光的干涉衍射试题经典一、光的干涉衍射选择题1．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是________A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象E.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄2．下列说法中正确的是A．白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象C．门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉3．如图所示的双缝干涉实验，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．增大S1与S2的间距B．减小双缝屏到光屏的距离C．将绿光换为红光D．将绿光换为紫光4．“牛顿环”又称“牛顿圈”，如图甲所示。
牛顿环的上表面是半径很大的玻璃球冠的平面，下表面是球冠的凸面，其工作原理为“薄膜干涉”。
可以用来判断透镜表面曲率半径和液体折射率等。
把牛顿环与玻璃面接触，在日光下或用白光照射时，可以看到明暗相间的彩色圆环；若用单色光照射，则会出现一些明暗相间的单色圆环，如图乙所示。
它们是由球面和被检测面上反射的光相互干涉而形成的条纹，这些圆环的分布情况与球冠半径及被测物品的表面情况有关。
以下分析正确的是A．圆环的间距大小与球冠半径大小无关B．球冠的半径越大，圆环的间距越小C．若观察到的是规则圆环，则被检测的面是均匀、对称的D．被检测的面必须是平的5．如图所示，在观察薄膜干涉现象时，把铁丝圈P在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜、在酒精灯火焰上撒食盐，用肥皂液膜观察灯焰S的像，下列说法正确的是（）A．在酒精灯上撒一些食盐、目的是为了灯焰能发出的光更亮B．实验时应观察液膜反射酒精灯的光，使我们看到灯焰的像C．实验时应在另一侧透过液膜观察火焰，来现察薄膜干涉现象D．用不同波长的光做这个实验，条纹的间距是不一样的6．下列关于振动和波的说法，正确的是。
备战高考物理 考点一遍过 考点69 光的干涉、衍射和偏振(含解析)-人教版高三全册物理试题
光的干预、衍射和偏振一、光的干预1．稳定干预的相干条件：相干光源〔频率一样、相位一样〕发出的两列光波发生干预。
2．双缝干预：由同一光源发出的光经双缝后，在屏上出现明暗相间的条纹。
白光的双缝干预条纹是中央为白色条纹，两边为彩色条纹，单色光的双缝干预中相邻亮条纹间的距离为lxdλ∆=。
3．薄膜干预：利用薄膜〔如肥皂液薄膜〕前后两面反射的光相遇而形成的。
干预图样中同一条亮〔或暗〕条纹上所对应的薄膜厚度一样。
〔1〕如下列图，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形。
光照射到薄膜上时，在膜的前外表AA′和后外表BB′分别反射出来，形成两列频率一样的光波，并且叠加。
〔2〕薄膜干预的应用：干预法检查平面。
如下列图，两板之间形成一楔形空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检平面是平整光滑的，会观察到平行且等间距的明暗相间条纹；假设被检平面不平整，如此干预条纹发生弯曲。
二、光的衍射1．发生明显衍射的条件：障碍物的尺寸或狭缝的宽度跟光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显。
2．衍射图样〔1〕单缝衍射①单色光：明暗相间的不等距条纹，中央亮纹最宽最亮，两侧条纹具有对称性。
②白光：中间为宽且亮的白色条纹，两侧是窄且暗的彩色条纹〔紫光靠近中央，红光远离中央〕。
〔2〕圆孔衍射：明暗相间的不等距圆环，圆环面积远超过孔的直线照明的面积。
〔3〕圆盘衍射：明暗相间的不等距圆环，中心有一亮斑称为泊松亮斑。
三、光的偏振1．自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着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一样，这种光叫做自然光。
2．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的光，叫做偏振光。
光的偏振证明光是横波。
自然光通过偏振片后，就得到了偏振光。
3．不能认为偏振片就是刻有狭缝的薄片，偏振片并非刻有狭缝，而是具有一种特征，即存在一个偏振方向，只让平行于该方向振动的光通过，其他振动方向的光被吸收了。
2021年高考物理专题考点最新模拟题精练专题54 光的干涉衍射和偏振(解析版)
2015—2020年六年高考物理分类解析专题54、光的干涉衍射和偏振一．2020年高考题1.（2020高考北京卷）以下现象不属于干涉的是A.白光经过杨氏双缝得到彩色图样B.白光照射肥皂膜呈现彩色图样C.白光经过三棱镜得到彩色图样D.白光照射水面油膜呈现彩色图样【参考答案】C【命题意图】本题考查光的干涉及其相关知识点。
【解题思路】白光经过三棱镜得到的彩色图样是光的色散现象，属于光的折射，此题不属于干涉的是C。
二．2019年高考题1．（2019高考北京理综卷14）利用图1所示的装置（示意图），观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样。
下列关于P处放置的光学元件说法正确的是A．甲对应单缝，乙对应双缝B．甲对应双缝，乙对应单缝C．都是单缝，甲对应的缝宽较大D．都是双缝，甲对应的双缝间距较大【参考答案】A【名师解析】根据单缝衍射图样和双缝干涉图样特点判断。
单缝衍射图样为中央亮条纹最宽最亮，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，结合图甲，乙可知，甲对应单缝，乙对应双缝，故A正确，BCD错误。
2.（2019高考江苏卷物理13B）（2）将两支铅笔并排放在一起，中间留一条狭缝，通过这条狭缝去看与其平行的日光灯，能观察到彩色条纹，这是由于光的（选填“折射”“干涉”或“衍射”）．当缝的宽度（选填“远大于”或“接近”）光波的波长时，这种现象十分明显．【参考答案】（2）衍射接近【解题思路】（2）通过两支并排放在一起的铅笔观察与其平行的日光灯看到的彩色条纹是单缝衍射条纹，是光的衍射。
当缝的宽度接近光波的波长时，单缝衍射现象十分明显。
三．2018年高考题1．（2018北京高考）用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹，在光源与单缝之间加上红色滤光片后（）A．干涉条纹消失B．彩色条纹中的红色条纹消失C．中央条纹变成暗条纹D．中央条纹变成红色【参考答案】 D【名师解析】当用白光做光的干涉实验时，频率相同的色光，相互叠加发生干涉，在光屏上形成彩色条纹，中央形成白色的亮条纹；当在光源与单缝之间加上红色滤光片后，只有红光能够通过单缝，然后通过双缝后相互叠加干涉，在光屏上形成红光干涉条纹，光屏中央为加强点，所以中央条纹变成红色亮条纹，选项D 正确ABC错误。
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产生稳定干涉的条件课后练习(1)
1．下列几种技术中，应用光的干涉原理的是( )
A．杨氏双缝实验测光波波长 B．用分光镜进行光谱分析
C．在磨制平面时，检查加工表面平整度 D．在医疗中用伦琴射线进行透视
2．由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象．这是因为( )
A．两个光源发出光的频率相同
B．两个光源发出光的强度不同
C．两个光源的光速不同
D．这两个光源是彼此独立的，不是相干光源
3．两盏普通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．两盏灯亮度不同
B．灯光的波长太短
C．两灯光的振动情况不同
D．电灯发出的光不稳定
4． S1、S2为两个相干光源，发出的光的频率为7.5×1014Hz，光屏上A点与S1、S2的光程差为1.8×10－6m.下列说法正确的是（）
A．若S1、S2的振动步调完全一致，则A点出现暗条纹
B．若S1、S2的振动步调完全一致，则A点出现亮条纹
C．若S1、S2的振动步调完全相反，则A点出现暗条纹
D．若S1、S2的振动步调完全相反，则A点出现亮条纹
5．表面有油膜的透明玻璃片,当有阳光照射时,可在玻璃片表面和边缘分别看到彩色图样,这两种现象( )
A．都是色散现象
B．前者是干涉现象,后者是色散现象
C．都是干涉现象
D．前者是色散现象,后者是干涉现象
6．下列说法正确的是( )
A．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光
B．光的双缝干涉实验中，在光屏上的某一位置会时而出现明条纹时而出现暗条纹
C．均匀变化的电场产生均匀变化的磁场向外传播就形成了电磁波
D．根据相对论可知空间和时间与物质的运动状态有关
7．下列现象中由光的干涉产生的是( )
A．天空中出现的彩虹
B．阳光通过三棱镜形成彩色光带
C．肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹
D．阳光通过一条很窄的缝后在光屏上呈现彩色条纹
8．下列说法中不正确的是( )
A．光的偏振现象说明光具有波动性，但并非所有的波都能发生偏振现象
B．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄
D．火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏
桥梁
9．下列现象是由光的干涉而产生的是（）
A．雨后天空中的彩虹
B．肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹
C．阳光通过三棱镜形成彩色光带
D．白光通过一个很窄的缝呈现的彩色条纹
10．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波谷在某点相遇，下列说法错误的是（）
A．该点的振动加强，且始终是加强的
B．该点的振幅最大
C．该点的位移有时可能为0
D．该点的位移始终最大
参考答案：
1．答案： AC
解析：到两小孔的距离差为波长整数倍的为明条纹，为半个波长奇数倍的为暗条纹
2．答案： D
解析：紧扣相干光源的条件须为同频率的单色光源，而不同光源发出的光频率一般不同，所以不会产生干涉现象．3．答案： C
解析：一般情况下，两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的，由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的．
4．答案： AD
解析：
5．答案： B
解析：表面是多束光发生的薄膜干涉,边缘是光经玻璃折射后的色散现象.
6．答案：AD
解析：因为红光比绿光的折射率小，从光密介质射入光疏介质时发生全反射的临界角C＝arcsin就大，所以绿光先发生全反射，故A正确；光的双缝干涉实验中，如果光屏上某一位置出现明条纹，则说明双缝到该位置的光程差一定是半个波长的偶数倍，故一直是明条纹，所以B错；均匀变化的电场只能产生稳定的磁场，而稳定的磁场则不能再产生电场，所以不能形成电磁波，故C不对；根据相对论时空观，时间与物质的存在有关，长度与物体的运动速度有关，所以D正确7．答案： C
解析：选项AB是光的色散现象；选项C是薄膜干涉；选项D是光的衍射现象。
8．答案： C
9．答案： B
解析： A、雨后天空中的彩虹是光的色散现象，故A错误；
B．肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹，太阳光肥皂泡经过内外膜的反射后叠加，从而出现彩色条纹，这是光的干涉．故B正确；
C．阳光通过三棱镜形成彩色光带，这是光的折射色散，故C错误；
D．白光通过一个很窄的缝呈现的彩色条纹，这是光的衍射现象，故D错误
10．答案： D
解析：考点：光的干涉；波的干涉和衍射现象．
专题：光的干涉专题．
分析：两列波波峰与波峰相遇，振动加强，振幅最大．频率相同的两列波发生干涉，振动加强点始终加强，减弱点始终减弱，都呈周期性变化．
解答：解：该点为波谷与波谷叠加，为振动加强点，振动始终加强，振幅最大．位移在变化，有时为零，有时处于最大．故ABC正确，D错误；
本题选错误的，故选：D．
点评：解决本题的关键知道波峰与波峰叠加、波谷与波谷叠加，为振动加强点，波峰与波谷叠加，为振动减弱点．。