高考物理专项复习光的干涉、光的衍射、光的偏振、激光光的衍射练习2解析

光的偏振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。

光的干涉、衍射、偏振、电磁振荡与电磁波一、光的干涉1．双缝干涉(1)条纹间距公式：Δx＝ldλ，对同一双缝干涉装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大。

(2)明暗条纹的判断方法如图所示，相干光源S1、S2发出的光到屏上P′点的路程差为Δr＝r2－r1。

当Δr＝kλ(k＝0，1，2…)时，光屏上P′处出现亮条纹。

当Δr＝(2k＋1)λ2(k＝0，1，2…)时，光屏上P′处出现暗条纹。

2．薄膜干涉(1)形成原因：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)亮暗条纹的判断方法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。

在P1、P2处，Δr＝nλ(n＝1，2，3…)，薄膜上出现亮条纹。

在Q处，Δr＝(2n＋1)λ2(n＝0，1，2，3…)，薄膜上出现暗条纹。

例1、（多选）如图所示是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则()A．在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大B．在真空中a、b两光传播速度相同C．从真空射入同种介质发生全反射时，a光全反射临界角小D．从同种介质射入真空发生全反射时，a光全反射临界角小例2、某同学希望在暗室中用如图实验装置观察光现象：平面镜水平放置，单色线光源S 垂直于纸面放置，S 发出的光有一部分直接入射到竖直放置的光屏上，一部分通过平面镜反射后再到光屏上，则( )A ．光现象为干涉现象，光屏上的条纹与镜面垂直B ．光现象为衍射现象，光屏上的条纹与镜面平行C ．将光源沿竖直方向靠近平面镜，相邻条纹间距减小D ．将光屏沿水平方向远离平面镜，相邻条纹间距增大例3、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，放置在双缝与荧光屏之间(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x 2和填充前的干涉条纹间距x 1就可以计算出该矿泉水的折射率．单缝S 0、双缝中点O 、屏上的P 0点均位于双缝S 1和S 2的中垂线上，屏上P 点处是P 0上方的第3条亮条纹(不包括P 0点处的亮条纹)的中心．已知入射光在真空中的波长为λ，真空中的光速为c ，双缝S 1与S 2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S 1和S 2的光传播到P 点处的时间差为3λcB ．x 2>x 1C ．该矿泉水的折射率为x 1x 2D ．仅将单缝S 0向左(保持S 0在双缝的中垂线上)移动的过程中，P 点处能观察到暗条纹例4、如图所示，把一矩形均匀薄玻璃板ABCD 压在另一个矩形平行玻璃板上，一端用薄片垫起，将红单色光从上方射入，这时可以看到明暗相间的条纹，下列关于这些条纹的说法中正确的是( )A ．条纹方向与AB 边平行B ．条纹间距不是均匀的，越靠近BC 边条纹间距越大 C ．减小薄片的厚度，条纹间距变小D ．将红单色光换为蓝单色光照射，则条纹间距变小二、光的衍射和光的偏振1．对光的衍射的理解(1)波长越长，衍射现象越明显。

专题53 光的干预、衍射与偏振现象〔练〕1．以下应用中是利用光的干预原理的是_____〔填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分〕。

A．增透膜B．偏振片C．全息照相D．在磨制各中镜面或其它精细光学平面时，检查镜面的平整度E．切割与焊接金属【答案】ACD【解析】增透膜、全息照相以及在磨制各中镜面或其它精细光学平面时，检查镜面的平整度，都是利用光的干预现象；而偏振片是利用光的偏振；切割与焊接金属及光的干预无关；应选ACD．【名师点睛】考察应掌握各种仪器的工作原理与使用方法，注意干预及衍射之间的区别及联系．2．在光的双缝干预实验中，光屏上出现的条纹情况是：〔〕A．中央明条纹最宽B．各种不同色光的暗条纹间距一样大C．对于同种色光，光屏离双缝距离越远明条纹的间距越小D．在一样装置中红光的明条纹间距比紫光的明条纹间距大【答案】D【名师点睛】解答此题要知道：双缝干预条纹等间距、等宽度、等亮度．根据双缝干预条纹的间距公式比拟条纹间距的大小。

3．〔多项选择〕以下关于光现象，说法正确的选项是：〔〕A．通过游标卡尺测量爪的狭缝观察日光灯周围有彩纹，是由于光的折射B．雨后彩虹是阳光通过水雾形成的衍射现象C．激光全息照相利用了激光相干性好的特点D．拍摄玻璃橱窗里的物体时，在镜头前装偏振滤光片可以减弱玻璃外表反射光的影响【答案】CD【解析】通过游标卡尺测量爪的狭缝观察日光灯周围有彩纹，是光的衍射，A错误；雨后彩虹是由于光的折射造成色散形成的，故B错误；激光全息照相利用了激光相干性好的特点，C正确；反射光是偏振光，拍摄玻璃橱窗内的物品时，或拍摄水面上的物品时，往往在镜头前加装偏振片以减弱玻璃外表反射光进入照相机镜头，故D正确；【名师点睛】该题考察到光的衍射、干预、偏振现象与各种电磁波的性质，对光的本性的考察比拟全面．都是根底知识．属于根底题目．4．以下说法正确的选项是_____〔填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分〕。

专题53 光的干预、衍射与偏振现象〔测〕【总分值：110分时间：90分钟】一、选择题〔本大题共12小题，每题5分，共60分。

在每题给出的四个选项中．1~8题只有一项符合题目要求；9~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

〕1．以下说法正确的选项是：〔〕A．自然界不存在偏振光，自然光只有通过偏振片才能获得偏振光B．只要声源在运动，观察者总是感到声音的频率变高C．全息照片往往用激光拍摄，主要是利用了激光的高相干性D．将两个固有频率一样的音叉稍稍间隔一点距离并列放置，敲击其中一个音叉后用手将它按住，让它停顿振动，却能听到未被敲击的音叉发出声音，这是声波的干预现象【答案】C【名师点睛】题考察生活中的光学及声音现象，要知道自然界中的反射光等均属于偏振光；只有声源相对观察者在运动时才能感到频率变化；激光具有相干性；一样频率的物体可以产生共振现象，要学会注意观察总结并能会解释相关现象。

2．关于光的现象，以下说法正确的选项是：〔〕A．波源及观察者发生相对运动时，声波会产生多普勒效应，光波不会产生多普勒效应B．无影灯利用的是光的衍射原理C．阳光下肥皂泡呈现彩色是光的薄膜干预现象D．雨后的彩虹是光的干预现象【答案】C【解析】波源及观察者发生相对运动时，声波会产生多普勒效应，光波也会产生多普勒效应．故A错误；光源较大时，本影很小，无影灯是利用光的直线传播原理制成的．故B 错误；肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干预造成的．故C正确；雨后的彩虹是光的折射现象，不是干预现象．故D错误．应选C。

【名师点睛】此题主要考察的是光的多普勒效应、光的干预及衍射以及光沿直线传播现象的应用；此题涉及的光学知识比拟多，是一道综合性的题目，但是难度不大。

3．以下说法正确的选项是：〔〕A、光纤通信依据的原理是光的折射，且内芯比包层的折射率大B、光的色散现象说明了同一介质对不同色光的折射率不同，但各色光在同一介质中的光速一样C、用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D、照相机的镜头呈现淡紫色是光的干预现象【答案】D【名师点睛】此题中泊松亮斑及光导纤维学生容易承受并掌握的知识点，理解利用薄膜干预检查光学平面的平整程度与增透膜的原理是该题的关键。

专题58 光的干涉、衍射和偏振现象1．下列有关光现象的说法不正确的是：（）A．泊松亮斑是光的衍射现象B．用激光束在很硬的材料上打孔是利用了激光亮度高的特点C．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度【答案】D【解析】光通过小圆盘，屏中央出现亮斑，说明光偏离原来直线方向传播，即发生光的衍射现象，故A正确；用激光束在很硬的材料上打孔是利用了激光亮度高的特点，故选项B正确；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，故C正确；由于玻璃的反射光是偏振光，在拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的强度，故D错误。

【名师点睛】考查光的干涉与衍射原理，及两者的区别与联系，掌握光的全反射条件与应用，注意光的折射现象中视深与实际深度的关系。

2．有关光的应用，下列说法正确的是：（）A．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。

B．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象。

C．在光导纤维束内传输图像利用了光的折射原理。

D．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度利用了光的衍射现象。

【答案】B【名师点睛】解决本题的关键知道光的干涉和衍射都是波特有的现象，知道干涉和衍射的区别，同时要掌握生活中光的干涉的特例，并能分析解释.3．下面是四种与光有关的事实，其中与光的干涉有关的是：（）A．用光导纤维传播信号B．用白光照射单缝，在屏上看到的彩色条纹C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度【答案】D【名师点睛】解答此题要知道：光导纤维是利用光的全反射的原理传播光信号；检查平面的平整度是利用薄膜干涉；色散是同种玻璃对不同的单色光的折射率不同造成的；掌握了各种物理现象发生的原理即可顺利解决此类题目，故对于物理现象要知其然更要知其所以然。

4．下列说法中正确的是__________（填正确答案的标号，选对一个得3分，选对2个得4分，选对三个得6分，每选错一个扣3分，最低分为0分）A、不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的B、水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象C、在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D、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E、未见其人先闻其声，是因为声波波长较长，容易发生衍射现象【答案】ABE【解析】根据狭义相对论可得光速不变，A正确；水面上的油膜呈现彩色是光在油膜上下两个表面发生干涉现象产生的，B正确；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，C错误；根据多普勒效应可得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，D错误；未见其人先闻其声，是因为声波波长较长，容易发生衍射现象，E正确。

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。

考点2光的衍射和偏振现象(基础考点·自主探究) 1．对光的衍射的理解(1)波长越长，衍射现象越明显。

在任何状况下都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的差别。

(2)衍射现象说明“光沿直线传播”只是一种特殊状况，只有在光的波长比障碍物小得多时，光才可以看作是沿直线传播的。

2．双缝干涉与单缝衍射的比较光的干涉和衍射都属于光的叠加，从本质上看，干涉条纹和衍射条纹的形成有相像的原理，都可认为是从单缝通过两列或多列频率相同的光波，在屏上叠加形成的。

4．对光的偏振的理解(1)自然光与偏振光的比较光等。

【跟踪训练】(对衍射条件的理解)用单色红光通过不同形态的小孔，光屏上呈现出如图的图样，则小孔形态，推断正确的是( B )A B C D[解析] 由图发觉，横向的衍射现象比纵向的衍射现象更明显，依据发生明显衍射的条件可知，横向的小孔长度应当小于纵向的小孔长度。

故选B 。

(干涉和衍射的比较)(多选)(2024·山东卷，10)某同学接受图甲所示的试验装置探讨光的干涉与衍射现象，狭缝S 1、S 2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，试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( ACD )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 1、S 2到屏上P 点的路程差为半波长的奇数倍，P 点处确定是暗条纹[解析] 题图乙中间部分为等间距条纹，所以题图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，同时也发生衍射，故A 正确；狭缝越小，衍射范围越大，衍射条纹越宽，遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，则衍射现象减弱，题图丙中亮条纹宽度减小，故B 错误；依据条纹间距公式Δx ＝L dλ可知照射两条狭缝时，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，故C 正确；照射两条狭缝时，若光从狭缝S 1、S 2到屏上P 点的路程差为半波长的奇数倍，P 点处确定是暗条纹，故D 正确。

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。

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—光的干涉、衍射和偏振1．下列有关光学现象说法中正确的是()A．甲中荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于水珠将光线会聚而形成的B．乙中将双缝干涉实验中的双缝间距调小，则干涉条纹间距变小C．丙中用加有偏振滤光片的相机拍照，可以拍摄清楚汽车内部的情景D．丁中肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象2．(2019·北京卷·14)利用图示的装置(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3．(多选)(2023·河北张家口市模拟)通过如图甲所示的装置可研究光的干涉和衍射现象．从光源发出的光经过一缝板，在缝板后有一装有感光元件的光屏，通过信号转换，可在电脑上看到屏上的光强分布情况．图乙分别显示出A光和B光通过同一缝板得到的光强分布情况．下列有关A、B两种色光的说法正确的有()A．光通过的可能是缝板上的单缝B．A光的波长比B光的波长长C．A光在玻璃中的传播速度大于B光在玻璃中的传播速度D．A光比B光更容易发生明显的衍射现象4.(2023·江苏海安市检测)如图所示，a、b两束不同单色光相互平行，从平行玻璃砖PQ表面入射，从MN面出射时变为一束光c，则下列说法正确的是()A．a、b中有一束光在MN面发生了全发射B．在玻璃中a光传播速度大于b光的传播速度C．在同一个双缝干涉装置中，a光干涉条纹间距较大D．减小玻璃砖的厚度，光从MN面出射时变为两束平行光5.(2023·浙江绍兴市模拟)如图所示，把一个底角很小的圆锥玻璃体倒置(上表面为圆形平面，纵截面为等腰三角形)紧挨玻璃体下放有一平整矩形玻璃砖，它和圆锥玻璃体间有一层薄空气膜．现用红色光垂直于上表面照射，从装置的正上方向下观察，可以看到()A．一系列不等间距的三角形条纹B．一系列明暗相间的等间距圆形条纹C．若将红光换成白光，则看到黑白相间的条纹D．若将红光换成紫光，则看到的亮条纹数将变少6．(2021·湖北卷·5)如图所示，由波长为λ1和λ2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，P1和P2分别是波长为λ1和λ2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()A．λ1<λ2，M是波长为λ1的光出射位置B．λ1<λ2，N是波长为λ1的光出射位置C．λ1>λ2，M是波长为λ1的光出射位置D．λ1>λ2，N是波长为λ1的光出射位置7．(多选)(2022·山东卷·10)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S1、S2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S1、S2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．(2023·辽宁省模拟)随着科技的发展，夜视技术越来越成熟．一切物体都可以产生红外线，即使在漆黑的夜里“红外监控”“红外摄影”也能将目标观察得清清楚楚．为了使图像清晰，通常在红外摄像头的镜头表面镀一层膜，下列说法正确的是()A．镀膜的目的是尽可能让入射的红外线反射B．镀膜的目的是尽可能让入射的所有光均能透射C．镀膜的厚度应该是红外线在薄膜中波长的四分之一D．镀膜的厚度应该是红外线在薄膜中波长的二分之一9.(2023·福建龙岩市质检)如图所示，把一矩形均匀薄玻璃板ABCD压在另一个矩形平行玻璃板上，一端用薄片垫起，将红单色光从上方射入，这时可以看到明暗相间的条纹，下列关于这些条纹的说法中正确的是()A．条纹方向与AB边平行B．条纹间距不是均匀的，越靠近BC边条纹间距越大C．减小薄片的厚度，条纹间距变小D．将红单色光换为蓝单色光照射，则条纹间距变小10．(2021·山东卷·7)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()11.单缝衍射实验中所产生图样的中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝屏距离的关系，和双缝干涉实验中所产生图样的相邻两亮条纹间距与双缝间距、光的波长、缝屏距离的关系相同．利用单缝衍射实验可以测量金属的线膨胀系数，线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量．如图是实验的示意图，挡光片A固定，挡光片B放置在待测金属棒上端，A、B间形成平直的狭缝，激光通过狭缝，在光屏上形成衍射图样．温度升高，金属棒膨胀使得狭缝宽度发生变化，衍射图样也随之发生变化．在激光波长已知的情况下，通过测量缝屏距离和中央亮条纹宽度，可算出狭缝宽度及变化，进而计算出金属的线膨胀系数．下列说法正确的是()A．使用激光波长越短，其他实验条件不变，中央亮条纹越宽B．相同实验条件下，金属的膨胀量越大，中央亮条纹越窄C．相同实验条件下，中央亮条纹宽度变化越大，说明金属膨胀量越大D．狭缝到光屏距离越大，其他实验条件相同，测得金属的线膨胀系数越大12.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，放置在双缝与荧光屏之间(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x2和填充前的干涉条纹间距x1就可以计算出该矿泉水的折射率．单缝S0、双缝中点O、屏上的P0点均位于双缝S1和S2的中垂线上，屏上P点处是P0上方的第3条亮条纹(不包括P0点处的亮条纹)的中心．已知入射光在真空中的波长为λ，真空中的光速为c，双缝S1与S2之间的距离为d，双缝到屏的距离为L，则下列说法正确的是()A ．来自双缝S 1和S 2的光传播到P 点处的时间差为3λcB ．x 2>x 1C ．该矿泉水的折射率为x 1x 2D ．仅将单缝S 0向左(保持S 0在双缝的中垂线上)移动的过程中，P 点处能观察到暗条纹1．C 2.A 3.BCD 4.D5．B [由于截面是等腰三角形，从圆心向外，经过相同的宽度空气膜厚度增加量相同，根据光的干涉原理，从装置的正上方向下观察，可以看到一系列明暗相间的等间距圆形条纹，A 错误，B 正确；若将红光换成白光，则看到明暗相间的彩色条纹，C 错误；由于红光的波长比紫光的长，若将红光换成紫光，则条纹间距减小，看到的亮条纹数将增多，D 错误．]6．D [由双缝干涉条纹间距公式Δx ＝λl d可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，波长越长相邻两亮条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知λ1>λ2，反射光经过三棱镜后分成两束色光，由题图可知从N 位置出射的光的折射角大，又由折射定律可知，入射角相同时，折射率越小的色光折射角越大，由于λ1>λ2，则n 1<n 2，所以N 是波长为λ1的光出射位置，故D 正确，A 、B 、C 错误．]7．ACD [题图乙中间部分为等间距条纹，所以题图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，同时也发生衍射，故A 正确；狭缝越小，衍射范围越大，衍射条纹越宽，遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，则衍射现象减弱，题图丙中亮条纹宽度减小，故B 错误；根据条纹间距公式有Δx ＝L dλ，则照射两条狭缝时，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，故C 正确；照射两条狭缝时，若光从狭缝S 1、S 2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，故D 正确．]8．C [镀膜的目的是尽可能让红外线能够透射，而让红外线之外的光反射，从而使红外线图像更加清晰，故A 、B 错误；当红外线在薄膜前、后表面的反射光恰好干涉减弱时，反射光最弱，透射光最强，根据干涉相消的规律可知，此时红外线在薄膜前、后表面反射光的光程差应为半波长的奇数倍，而为了尽可能增加光的透射程度，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 正确，D 错误．]9．D [薄膜干涉的光程差Δs ＝2d (d 为薄膜厚度)，厚度相同处产生的条纹明暗情况相同，因此条纹应与BC 边平行，故A 错误；因为两玻璃间形成的空气膜厚度均匀变化，因此条纹是等间距的，故B 错误；减小薄片厚度，条纹间距将增大，故C 错误；将红光换成蓝光照射，入射光波长减小，条纹间距将减小，故D 正确．]10．D11．C[对比双缝干涉相邻两亮条纹间距与双缝间距、光的波长、缝屏距离的关系公式Δx＝ldλ可得单缝衍射中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝屏距离的关系为Δx2＝ldλ，激光波长变短，其他条件不变，则中央亮条纹变窄，A错误；相同实验条件下，金属的膨胀量越大，则单缝距离d越小，中央亮条纹越宽，B错误；相同实验条件下，中央亮条纹宽度变化越大，说明单缝的距离d变化大，即金属膨胀量越大，C正确；金属的线膨胀系数属于金属的特有属性，与实验装置无关，D错误．]12．C[第三条亮条纹对应路程差s＝3λ，但光在介质中的传播速度小于c，故A错误；由Δx＝Ldλ，n＝cv＝λλ0可知(λ0为光在矿泉水中的波长)，光在矿泉水中的波长小于真空中的波长，所以x2<x1，故B错误；由n＝cv＝λλ0，x1＝Ldλ，x2＝Ldλ0，得n＝x1x2，故C正确；由Δx＝Ldλ可知，向左移动S0对观察结果没有影响，故D错误．]。

专题53 光的干预、衍射与偏振现象〔讲〕本章考察的热点有简谐运动的特点及图象、波的图象以及波长、波速、频率的关系，光的折射与全反射，题型以选择题与填空题为主，难度中等偏下，波动及振动的综合及光的折射及全反射的综合，有的考区也以计算题的形式考察．复习时应注意理解振动过程中回复力、位移、速度、加速度等各物理量的变化规律、振动及波动的关系及两个图象的物理意义，注意图象在空间与时间上的周期性，分析几何光学中的折射、全反射与临界角问题时，应注意及实际应用的联系，作出正确的光路图；光与相对论局部，以考察根本概念及对规律的简单理解为主，不可无视任何一个知识点．1．理解光的干预现象，掌握双缝干预中出现明暗条纹的条件．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．1．光的干预〔1〕定义两列频率一样、振动情况一样的光波相叠加，某些区域出现振动加强，某些区域出现振动减弱，并且加强区域与减弱区域总是相互间隔的现象叫光的干预现象．〔2〕相干条件只有相干光源发出的光叠加，才会发生干预现象．相干光源是指频率一样、相位一样〔振动情况一样〕的两列光波．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．白光的双缝干预的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距离为．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．图样中同一条亮〔或暗〕条纹上所对应的薄膜厚度一样．4．光的衍射〔1〕定义光离开直线路径绕到障碍物阴影区的现象叫光的衍射，衍射产生的明暗条纹或光环叫衍射图样．〔2〕发生明显衍射的条件只有当障碍物的尺寸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．〔3〕衍射图样①单缝衍射a．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．b．白光：中间为宽且亮的白色条纹，两侧是窄且暗的彩色条纹，最靠近中央的是紫光，远离中央的是红光．②圆孔衍射：明暗相间的不等距圆环，圆环面积远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．5．光的偏振〔1〕偏振：光波只沿某一特定的方向振动，称为光的偏振．〔2〕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．〔3〕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．考点一光的干预现象的理解1、光的双缝干预现象的理解〔1〕光能够发生干预的条件：两光的频率一样，振动步调一样．〔2〕双缝干预形成的条纹是等间距的，两相邻亮条纹或相邻暗条纹间距离及波长成正比，即．〔3〕用白光照射双缝时，形成的干预条纹的特点：中央为白条纹，两侧为彩色条纹．2、薄膜干预现象的理解〔1〕如下图，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形．〔2〕光照射到薄膜上时，在膜的前外表AA′与后外表BB′分别反射出来，形成两列频率一样的光波，并且叠加．〔3〕原理分析①单色光在P1、P2处，两个外表反射回来的两列光波的路程差Δr等于波长的整数倍．Δr＝nλ〔n＝1，2，3…〕，薄膜上出现明条纹．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．Δr＝〔2n＋1〕λ2〔n＝0，1，2，3…〕，薄膜上出现暗条纹．②白光：薄膜上出现水平彩色条纹．〔4〕薄膜干预的应用干预法检查平面如下图，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，我们会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹；假设被检平面不平整，那么干预条纹发生弯曲．★重点归纳★1、两束振动情况一样的光源产生的光相互叠加时：〔1〕出现明条纹的条件是屏上某点P到两个相干光源S1与S2的路程差等于波长的整数倍或半波长的偶数倍，即|PS1－PS2|＝kλ＝2k·2λ〔k＝0，1，2，3…〕当k＝0时，即PS1＝PS2，此时P点处的明条纹叫做中央亮条纹．〔2〕出现暗条纹的条件是屏上某点P到两个相干光源S1与S2的路程差等于半波长的奇数倍，即|PS1－PS2|＝〔2k＋1〕2λ〔k＝0，1，2，3…〕★典型案例★如下图，两束不同的单色光P与Q射向半圆形玻璃砖，其出射光线都是从圆心O点沿O F方向，由此可知：〔〕A．Q光穿过玻璃砖所需的时间比P光短B．P光的波长比Q光的波长小C．P、Q两束光以一样的入射角从水中射向空气，假设Q光能发生全反射，那么P光也一定能能发生全反射D．如果让P、Q两束单色光分别通过同一双缝干预装置，P光形成的干预条纹间距比Q光的大【答案】D【名师点睛】解决此题的关键是通过光路图比拟出折射率的大小，要掌握折射率及光速、波长的关系，知道折射率越大，相应的光的频率越大。

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。

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。

双缝干涉课后练习(2)1．在相同条件下，红光的干涉条纹的间距_______________于绿光干涉条纹的间距，这表明红光的_______________比绿光的_______________.2．用单色光做双缝干涉实验时( )A．屏上到双缝的路（光）程差等于波长整数倍处出现明条纹B．屏上到双缝的路（光）程差等于半波长整数倍处，可能是明条纹，也可能是暗条纹C．屏上的明条纹一定是两列光波的波峰与波峰相遇的地方D．屏上的明条纹是两列光波的波峰与波谷相遇的地方3．用包括有红光、绿光、紫光三种色光的复色光作相干光源，所产生的干涉条纹中离中央亮条纹最近的干涉条纹是( )A．紫色条纹B．绿色条纹C．红色条纹D．都是一样近4．一束单色平行光，通过双缝在屏上得到干涉条件，则（）．A．相邻明条纹或暗条纹的间距不相等B．用红光做实验比用紫光做实验得到的明条纹或暗条纹的间距大C．屏上某点到两缝的距离的差等于半波长的奇数倍D．如改用白光做实验，相邻明条纹之间的距离是不相等的5．两束光相遇时要产生稳定干涉的条件是两束光的____________相等。

6．产生相干光源的方法是：将一束________________的单色光（如红色激光束）投射到两条相距很近的平行狭缝，再由这两个狭缝组成了两个振动情况________________的光源，这样的光源就是相干光源。

7．某同学在做双缝干涉实验时，测得红光的波长为0.75 μm，则红光的频率是_______ H z. 8．物理学家做了这样一个非常有趣的实验：在双缝干涉实验中，在光屏处放上照相底片，若减弱光的强度，使光子只能一个一个地通过狭缝．实验结果表明，如果曝光时间不太长，底片上只能出现一些不规则的点；如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹．对这个实验结果，下列认识中正确的是（）A．底片上出现不规则的点，是由于曝光时间不长，底片上的条纹看不清楚的缘故 B．底片上出现不规则的点，说明单个光子的运动是没有确定的轨道 C．底片上出现规则的干涉条纹，说明只有大量光子的行为才显示出波动性 D．干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会比较多的地方9．先后用两种不同的单色光，在相同的条件下用同一双缝干涉装置做实验，在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同，其中间距较大的那种单色光比另一种单色光（）A．在真空中的波长较短B．在玻璃中传播速度较大C．在玻璃中传播时，折射率较大D．频率较小10．关于光的干涉，下列说法正确的是（）A．只有频率相同的两列光波才能产生干涉B．频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定C．两个完全相同的相干光源做双缝干涉实验时，从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时出现亮条纹D．两个完全相同的相干光源做双缝干涉实验时，从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的奇数倍时出现暗条纹参考答案1．答案：大波长波长长解析：2．答案：AB解析：在双缝干涉实验中，屏上到双缝的路（光）程差等于波长整数倍处出现明条纹，则可能是两列光波的波峰与波峰或波谷与波谷相遇的地方，A选项正确，C选项错误；屏上到双缝的路（光）程差等于半波长整数倍处，可能是半波长的奇数倍(暗条纹)，也可能是半波长的偶数倍(明条纹)，C选项正确；两列光波的波峰与波谷相遇的地方，应是暗条纹，D选项错误.3．答案：A解析：4．答案：BD解析：5．答案：频率6．答案：平行，完全相同7．答案：8.4×1014解析：根据c=λf，得到f=cλ，代入数据计算得：f=8.4×1014 Hz8．答案：BCD解析：A、根据爱因斯坦的“光子说”可知，单个光子表现为粒子性，而大量光子表现为波动性，故曝光时间不太长时，底片上只能出现一些不规则的点子，说明了单个光子表现为粒子性，故A错误；B．光子的粒子性并非宏观实物粒子的粒子性，故单个光子通过双缝后的落点无法预测，故B正确；C．如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹，说明了大量光子表现为波动性，故C正确；D．光子到达的多的区域表现为亮条纹，而光子到达的少的区域表现为暗条纹，故D正确．9．答案：BD解析：干涉条纹间距越大，光波波长越长，频率越小，折射率越小，在介质中传播速度越大，故A、C错误，B、D正确．10．答案：AC解析：两列波产生干涉时，频率必须相同，否则不可能产生干涉现象，而不是干涉不稳定，故A正确、B错。

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〔频率相同、相位相同〕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l 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x 。

d3．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。

干涉图样中同一条亮〔或暗〕条纹上所对应的薄膜厚度相同。

〔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，形成两列频率相同的光波，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，那么干预条纹发生弯曲。

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。

13〕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相同，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。

第十四章光学第2讲光的干涉、衍射和偏振课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.观察光的干涉、衍射和偏振现象，了解这些现象产生的条件，知道其在生产生活中的应用.知道光是横波，会用双缝干涉实验测量光的波长.2.通过实验，了解激光的特性.能举例说明激光技术在生产生活中的应用.光的干涉现象2023：山东T5，北京T2，上海T15，浙江6月T15，浙江1月T15，辽宁T8；2022：山东T10，浙江6月T4；2021：山东T7，湖北T5，江苏T6，浙江6月T16；2020：北京T1 1.物理观念：理解光的干涉、衍射和偏振现象；进一步增强物质观念，认识光的物质性和波动性.2.科学思维：通过光的干涉、衍射等论证光具有波动性，增强证据意识及科学论证能力.3.科学探究：通过实验，观察光的干涉、衍射和偏振等现象，了解激光的性质，认识波动性.4.科学态度与责任：光的干涉、衍射、偏振和激光在生产生活中的应用.光的衍射和偏振现象2023：天津T4；2020：上海T9；2019：北京T14，江苏T13B （2），上海T4命题分析预测高考主要考查光的干涉、衍射与偏振现象的理解和应用.题型多为选择题，难度较小.预计2025年高考可能会联系生产生活实际，考查光的干涉、衍射和偏振等现象的理解与结论的应用.考点1光的干涉现象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[1]亮条纹，某些区域相互减弱，出现[2]暗条纹，且加强区域和减弱区域相互[3]间隔的现象.（2）条件：两束光的频率[4]相同、相位差[5]恒定.2.双缝干涉（1）双缝干涉图样的特点：单色光照射时，形成明暗相间的[6]等间距的干涉条纹；白光照射时，中央为[7]白色亮条纹，其余为[8]彩色条纹.（2）条纹间距：Δx＝λ，其中l是双缝到[9]屏的距离，d是[10]双缝间的距离，λ是入射光的[11]波长.3.薄膜干涉（1）利用薄膜（如肥皂液薄膜）[12]前后表面反射的光叠加而形成的.图样中同一条亮（或暗）条纹上所对应薄膜厚度[13]相同.（2）形成原因：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，从膜的前表面AA'和后表面BB'分别反射回来，形成两列频率[14]相同的光波，并且叠加.（3）明暗条纹的判断方法：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[15]2倍，光在薄膜中的波长为λ.在P1、P2处，Δr＝nλ（n＝1，2，3，…），薄膜上出现[16]明条纹.在Q处，Δr＝（2n＋1）2（n＝0，1，2，3，…），薄膜上出现[17]暗条纹.（4）应用：增透膜、检查平面的平整度.判断下列说法的正误.（1）光的颜色由光的频率决定.（√）（2）频率不同的两列光波不能发生干涉.（√）（3）在“双缝干涉”实验中，双缝的作用是使白光变成单色光.（✕）（4）在“双缝干涉”实验中，双缝的作用是用“分光”的方法使两列光的频率相同.（√）（5）薄膜干涉中，观察干涉条纹时，眼睛与光源在膜的同一侧.（√）命题点1光的干涉的理解和明暗条纹的判断1.[2024安徽芜湖模拟]如图，利用平面镜也可以实现杨氏双缝干涉实验的结果，下列说法正确的是（C）A.光屏上的条纹关于平面镜M上下对称B.相邻亮条纹的间距为Δx＝＋λC.若将平面镜向右移动一些，相邻亮条纹间距不变D.若将平面镜向右移动一些，亮条纹数量保持不变解析根据双缝干涉原理，单色光源和单色光源在平面镜中的像相当于双缝，在光屏上的条纹与平面镜平行，由于明暗条纹是由光源的光和平面镜的反射光叠加而成，在平面镜所在平面的上方，并非关于平面镜M上下对称，故A错误；根据双缝干涉的相邻亮条纹之间的距离公式Δx＝L/dλ，类比双缝干涉实验，其中d＝2a，L＝b＋c，所以相邻两条亮条纹之间的距离为Δx＝b＋c/2aλ，故B错误；若将平面镜向右移动一些，不影响光源的像的位置和L的大小，相邻亮条纹间距不变，故C正确；若将平面镜向右移动一些，射到平面镜边缘的两条光线射到屏上的位置向下移动，宽度减小，而条纹间距不变，亮条纹数量减少，故D 错误.易错提醒研究干涉现象时的三点注意1.只有相干光才能形成稳定的干涉图样，光的干涉是有条件的.2.单色光形成明暗相间的干涉条纹，白光形成彩色条纹.3.双缝干涉条纹间距：Δx＝λ，其中l是双缝到光屏的距离，d是双缝间的距离，λ是入射光波的波长.命题点2薄膜干涉2.[2023山东]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）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，条纹向右移动解析由于C的膨胀系数小于G的膨胀系数，所以当温度升高时，G增长的高度大于C增长的高度，则劈形空气层的厚度变大，且同一厚度的空气膜向劈尖移动，则条纹向左移动，A正确，BCD错误.考点2光的衍射和偏振现象1.光的衍射（1）定义：光绕过障碍物偏离直线传播的现象称为光的衍射.（2）产生明显衍射的条件：只有当障碍物或孔的尺寸[18]接近光的波长或比光的波长还要小时能产生明显的衍射.对同样的障碍物，波长越[19]长的光，衍射现象越明显；相对某种波长的光，障碍物越[20]小，衍射现象越明显.任何情况下都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的区别.2.光的偏振（1）自然光：包含着在垂直于传播方向上沿[21]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[22]相同.（2）偏振光：在[23]垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个[24]特定的方向振动的光.（3）偏振光的形成：①让自然光通过[25]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[26]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）偏振光的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等.（5）光的偏振现象说明光是一种[27]横波.我们经常看到交通信号灯、安全指示灯、雾灯、施工警示灯等都是红色的信号灯，这除了红色光容易引起人们的视觉反应外，还有一个重要原因，这个原因是红光波长较长，比其他可见光更容易发生衍射现象.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.试判断下列现象的成因与上面描述是（√）否（×）相同.（1）雨后的彩虹.（✕）（2）孔雀羽毛在阳光下色彩斑斓.（√）（3）路面上的油膜阳光下呈现彩色.（✕）（4）阳光照射下，树影中呈现一个个小圆形光斑.（✕）命题点1干涉、衍射图样的比较3.[2023天津南开中学校考]关于甲、乙、丙、丁四个实验，以下说法正确的是（D）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，适当减小单缝的宽度，中央条纹会变宽解析甲、乙、丙实验产生的条纹均为干涉条纹，而丁实验是光的衍射条纹，故A错误；甲实验产生的条纹为等距条纹，而乙是牛顿环，空气薄层不均匀变化，则干涉条纹间距不相等，故B错误；根据干涉条纹间距公式Δx＝λ，丙实验中，产生的条纹间距越大，则波长越长，频率越小，故C错误；丁实验中，产生的明暗条纹间距不相等，若减小单缝的宽度，中央条纹会变宽，故D正确.易错提醒1.光的干涉与衍射的比较2.图样不同点3.图样相同点干涉、衍射都属于光的叠加，都是波特有的现象，都有明暗相间的条纹。

专题89 光的干涉、衍射和偏振现象 电磁波1．光的双缝干涉条纹间距Δx ＝l dλ，增透膜最小厚度为光在介质中波长的四分之一.2.圆孔衍射和圆盘衍射图样的最明显区别在于中心的亮斑，前者的较大，后者的很小且有阴影包围．1．(多选)(2020·浙江七彩阳光联盟期中)下列选项中涉及光的干涉原理的是( )答案 BC解析 内窥镜中的光导纤维利用的是全反射的原理，A 错误；全息照相利用的是光的干涉原理，B 正确；镜头玻璃的颜色利用的是薄膜干涉原理，C 正确；D 是光的衍射现象，D 错误．2．(多选)下列四种现象中，由光的衍射造成的是( )A ．通过游标卡尺两卡脚间狭缝观察发出的日光灯管，会看到平行的彩色条纹B ．不透光圆片后面的阴影中心出现一个亮斑C ．太阳光照射下，架在空中的电线在地面上不会留下影子D ．用点光源照射小圆孔，后面屏上会出现明暗相间的圆环答案 ABD解析 通过游标卡尺两卡脚间狭缝观察发出的日光灯管，会看到平行的彩色条纹，这是由于光的衍射，故A 正确．不透光圆片后面的阴影中心出现一个亮斑，即泊松亮斑，是光的衍射，故B 正确．电线的直径要比光的波长大很多，不能发生明显的衍射现象，地面上不留下电线的影子是因为光源比较大，障碍物比较小，在地面上形成伪本影区，故C 错误．用点光源照射小圆孔，后面屏上会出现明暗相间的圆环，这是由于光的衍射，故D 正确．3．(2019·湖北龙泉中学段考)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 ．伦琴射线的频率最大，可见光的频率最小解析 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．频率最大的是伦琴射线(X 射线)，频率最小的是红外线，故B 正确，A 、C 、D 错误．4．市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处．这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀了一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线．以λ表示此红外线在薄膜中的波长，则所镀薄膜的厚度最小为( ) A.18λ B.14λ C.12λ D ．λ 答案 B解析 为减少热效应显著的红外线，要求红外线在薄膜的前后表面反射后叠加作用减弱，即光程差为半波长的奇数倍，故所镀薄膜的最小厚度为红外线在该膜中波长的14，故选B. 5．下列关于光的偏振现象的应用正确的是( )A ．立体电影利用了光的干涉现象B ．为了增加光的透射率，照相机镜头表面的增透膜利用了光的偏振现象C ．茶色眼镜利用了光的偏振现象D ．拍摄日落时水面下的景物时，在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响 答案 D解析 立体电影放映的时候用双镜头放映机，其中每个镜头前放有偏振方向不同的偏振光片，观众戴的眼镜上也有相对应方向的偏振光片，这样每只眼睛就只能看到一个镜头所投影的图象，这两个像经过大脑综合以后，就会产生立体视觉，所以立体电影是利用了光的偏振现象，故A 错误；照相机镜头表面的增透膜利用了光的干涉现象，故B 错误；茶色眼镜利用了金属化合物在玻璃中变化而形成色彩，故C 错误；拍摄日落时水面下的景物时，在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响，故D 正确．6.(多选)(2020·浙江十校联盟月考)如图1所示，甲、乙两幅图分别是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( )图1A ．在真空中，a 光的波长比b 光的长B ．在同一均匀介质中传播，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 光可能发生全反射解析 根据波长越长，衍射条纹间距越宽，由题图可知甲图条纹间距大，则在真空中，a 光的波长较长，A 正确；依据f ＝c λ可知，a 光的波长较长，则频率较小，那么a 光的折射率较小，根据v ＝c n 知，则在同种均匀介质中，a 光的传播速度比b 光的快，B 正确；条纹间距大，则在相同的光屏上亮纹的条数少，结合Δx ＝l d λ可知，C 选项条件下b 光亮纹的条数更多，C 正确；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，故两束光从空气中射向玻璃时，均不发生全反射，D 错误．7．(多选)下列说法正确的是( )A ．用光导纤维束传输图象和信息，这是利用了光的全反射原理B ．紫外线比红外线更容易发生衍射现象C ．经过同一双缝所得干涉条纹，红光比绿光对应的条纹宽度大D ．光的色散现象都是由于光的干涉引起的答案 AC解析 用光导纤维束传输图象和信息，这是利用了光的全反射原理，故A 正确；紫外线的波长比红外线短，不容易发生衍射现象，故B 错误；经过同一双缝所得干涉条纹，红光的波长比绿光长，则干涉条纹宽度大，故C 正确；色散现象可以由光的干涉或折射现象引起，故D 错误．8．(多选)(2020·云南昆明市“三诊一模”摸底)下列说法正确的是( )A ．天空中看到的彩虹是光的干涉现象形成的B ．偏振现象说明光是一种横波C ．光从空气射入水中，光的频率保持不变D ．光学仪器镜头上的增透膜利用了光的衍射原理E ．在水中红光比蓝光传播得更快答案 BCE解析 天空中看到的彩虹是太阳光通过天空中的小水滴时呈现的光的色散现象形成的，选项A 错误；光的偏振现象说明光是一种横波，选项B 正确；光在传播过程中频率不变，所以光从空气射入水中时，光的频率保持不变，光速和波长都发生变化，选项C 正确；光学仪器镜头上的增透膜利用了光的薄膜干涉原理，选项D 错误；由于红光的频率比蓝光低，而频率越高折射率越大，所以蓝光在水中的折射率大于红光在水中的折射率，由n ＝c v可知，在水中红光的传播速度大于蓝光，选项E 正确．9．关于光现象，下列说法错误的是( )A．用光导纤维传送图象信息，利用了光的全反射原理B．肥皂泡看起来常常是彩色的，属于色散现象C．3D电影的播放和观看利用了光的偏振D．全息照片的拍摄主要利用了光的干涉答案 B解析光导纤维传送图象信息利用了光的全反射原理，故A正确；肥皂泡看起来常常是彩色的，是由于肥皂泡前、后表面反射回来的光发生干涉，不是色散现象，故B错误；3D立体电影放映时，将两条电影影片分别装入左、右电影放映机，并在放映镜头前分别装两个偏振轴互成90°的偏振镜，两台放映机同步运转，同时将画面投放在银幕上，形成左像、右像双影，当观众戴上特制的偏光眼镜时，由于左、右两片偏光镜的偏振轴互相垂直，并与放映机镜头前的偏振轴相一致，致使观众的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像，通过双眼会聚功能将左、右像叠合在视网膜上，由大脑神经产生三维立体的视觉效果，故C正确；全息摄影采用激光作为照明光源，并将光源发出的光分为两束，一束直接射向感光片，另一束经被摄物反射后再射向感光片，两束光在感光片上叠加发生干涉，感光底片上各点的感光程度不仅随反光强度不同而不同，而且随两束光的相位关系不同而不同，所以全息摄影不仅记录了物体上的反光强度，也记录了相位信息，人眼直接去看这种感光的底片，只能看到像指纹一样的干涉条纹，但如果用激光去照射它，人眼透过底片就能看到与原来被拍摄物体完全相同的三维立体像，所以全息照片的拍摄利用了光的干涉原理，故D说法正确．10．(多选)下列说法正确的是( )A．偏振光可以是横波，也可以是纵波B．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C．光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理D．X射线在磁场中能偏转、穿透能力强，可用来进行人体透视E．声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率答案BCE解析偏振光是横波，不能是纵波，故A错误；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉原理，故B正确；光导纤维传输信号及医用纤维式内窥镜都是利用光的全反射原理，故C正确；用X光透视人体是利用X光的穿透性，X射线是电磁波，在磁场中不能偏转，故D错误；根据多普勒效应可知，声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率，故E 正确．11．(多选)下列说法中正确的是( )A．交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘B．光在同一种介质中沿直线传播C．让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，形成的干涉条纹间距较大的是绿光D ．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应答案 AC解析 交通警示灯选用红色是因为红光的波长较长，更容易穿透云雾烟尘，A 正确；光在同一种均匀介质中沿直线传播，B 错误；因为绿光的波长大于蓝光，所以根据条纹间距公式Δx ＝L d λ可知，让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，形成的干涉条纹间距较大的是绿光，C 正确；围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是声波的干涉现象，D 错误．12．(多选)(2020·辽宁丹东市检测)下列说法正确的是( )A ．单色光从光密介质进入光疏介质时，光的波长不变B ．雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的C ．杨氏双缝干涉实验中，当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时，红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距小D ．光的偏振特征说明光是横波E ．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光从水射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故答案 BDE解析 单色光从光密介质进入光疏介质时，频率不变，光速发生了变化，所以光的波长也发生变化，选项A 错误；雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的，选项B 正确；根据光的干涉条纹间距公式Δx ＝L dλ，可知红光的波长长，则红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距大，选项C 错误；光的偏振特征说明光是横波，选项D 正确；水中的气泡看起来特别明亮，是因为光从水射向气泡时，即从光密介质射向光疏介质时，一部分光在界面上发生了全反射，选项E 正确．13．(多选)(2020·福建厦门市3月质检)抗击新型冠状病毒引起的肺炎疫情的战斗中，中国移动携手“学习强国”推出了武汉实景24小时直播，通过5G 超高清技术向广大用户进行九路信号同时直播武汉城市实况，全方位展现镜头之下的武汉风光，共期武汉“复苏”.5G 是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特征之一为具有超高速的数据传输速率.5G 信号一般采用3.3×109～6×109 Hz 频段的无线电波，而现行第四代移动通信技术4G 的频段范围是1.88×109～2.64×109 Hz ，则( )A ．5G 信号比4G 信号所用的无线电波在真空中传播得更快B ．5G 信号相比于4G 信号更不容易绕过障碍物，所以5G 通信需要搭建更密集的基站C ．空间中的5G 信号和4G 信号不会产生稳定的干涉现象D ．5G 信号是横波，4G 信号是纵波E ．5G 信号所用的无线电波具有波粒二象性答案 BCE解析 任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故A 错误；5G 信号的频率更高，波长更短，故相比4G 信号不易发生衍射现象，则5G 通信需要搭建更密集的基站，故B 正确；5G 信号和4G 信号的频率不同，则它们相遇不能产生稳定的干涉现象，故C 正确；电磁波均为横波，故5G 信号和4G 信号都是横波，故D 错误；任何电磁波包括无线电波都具有波粒二象性，故E 正确．14．(多选)(2020·湖北鄂东南联盟模拟)下列说法正确的是( )A ．全息照相主要是利用了光的衍射现象B ．单反相机的增透膜利用了光的偏振现象C ．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉D ．用光导纤维传输信息是利用了光的全反射的原理E ．医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点 答案 CDE解析 全息照相主要是利用了光的单色性好(即频率相同)、相位差稳定的特点，不是光的衍射现象，故A 错误；增透膜是利用光的干涉现象，由前、后两表面的反射光线进行相互叠加，故B 错误；用标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象，属于薄膜干涉，故C 正确；用光导纤维传输信息利用了光的全反射的原理，光线在内芯和外套的界面上发生全反射，故D 正确；激光具有亮度高、能量大的特点，因此医学上用激光做“光刀”来进行手术，故E 正确．15.(多选)(2020·东北师大附中等六校联合模拟)a 、b 两束平行激光垂直于表面射入截面为等腰直角三角形(截面如图2所示)的玻璃砖，其中b 束激光在出射面上发生全反射，下列关于这两束激光的说法中正确的是( )图2A ．a 光的频率更大B ．a 光在此玻璃砖内传播速度更大C ．该玻璃砖对a 光的折射率大于 2D ．a 光对微小障碍物的衍射现象更明显E ．a 光和b 光分别通过杨氏双缝干涉装置的两个狭缝，不能产生干涉现象答案 BDE解析 因为b 光能在界面发生全反射，可知b 光临界角较小，折射率较大，则b 光的频率更大，选项A 错误；因为b 光折射率大，根据v ＝c n可知，a 光在此玻璃砖内传播速度更大，选项B 正确；由题意可知，a 光的临界角大于45°，根据n ＝1sin C <1sin 45°＝2，即该玻璃砖对a 光的折射率小于2，选项C 错误；因a 光的频率小，波长大，则a 光对微小障碍物的衍射现象更明显，选项D 正确；因为a 、b 两种光的频率不同，则a 光和b 光分别通过杨氏双缝干涉装置的两个狭缝，不能产生干涉现象，选项E 正确．16．(多选)(2020·贵州贵阳市四校联考)下列说法正确的是( )A ．观测到某星球上A 元素发出的光的频率大于地球上A 元素发出的光的频率，则该星球正在靠近地球B ．自然光包含着垂直于传播方向上的沿一切方向振动的光，且沿各个方向振动的光的强度均相同C ．在岸边观察水中的鱼，鱼的实际深度比看到的要浅一些D ．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽E ．若红光由真空进入折射率为n 的介质中，则红光在介质中的波长与其在真空中的波长的比值为n答案 ABD解析 根据多普勒效应可以计算出物体相对运动的速度，所以通过测量星球上某些元素发出光波的频率，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，故A 正确；自然光包含着垂直于传播方向上的沿一切方向振动的光，且沿各个方向振动的光的强度均相同，故B 正确；在岸边观察水中的鱼，看到的鱼是由于鱼发出的光线经过水面折射形成的虚像，根据折射定律知折射角大于入射角，所以看到的鱼比实际深度要浅一些，故C 错误；根据双缝干涉的宽度公式：Δx ＝L d λ可知，在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，波长变长，则干涉条纹间距变宽，故D 正确；红光由真空进入折射率为n 的介质中，频率不变，则n ＝c v ＝λ0f λf ＝λ0λ，得红光在介质中的波长与其在真空中的波长的比值λλ0＝1n，故E 错误．。