2026高三物理复习讲义：光的波动性

第2讲光的波动性

陞备知识梳理自主学习•衣齿回扣

1.光的干涉

(1)定义：在两列光波的叠加区域，某些区域的光被加强,出现亮纹，某些区域的光被殛

理,出现暗纹，且亮纹和暗纹互相间隔的现象叫作光的干涉现象。

(2)条件：两列光的频率相等,振动方向相同，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干

涉现象。

(3)双缝干涉：由同一光源发出的光经双缝后形成两束振动情况总是颂的相干光，屏上

某点到双缝的路程差是波长的整数倍处出现光条纹:路程差是半波长的奇数倍处出现暗条纹。

如图所示，相邻的亮条纹(或暗条纹)之间的距离Ai与波长八双缝间距d及屏到双缝距离/

的关系为"三%。

(4)薄膜干涉：利用薄摸(如肥皂液薄膜)前后表面反射的光相遇而形成的。图样中同一条

亮(或暗)条纹上所对应薄膜厚度相同。

2.光的衍射

(1)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

止的时候，衍射现象才会明显。

(2)衍射条纹的特点

①单缝衍射和圆孔衍射图样的比较

项目单缝衍射圆孔衍射

中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布

中央为亮且宽的条纹，两侧为明暗相着明暗相间的同心圆环,且越靠外，

单色

同的条纹，且越靠外，亮条纹的亮度圆形亮条纹的亮度越弱,宽度越小;

光

越弱,宽度越小亮环或暗环间的距离随圆孔半径的增

大而减小

中央为亮且宽的白色条纹，两侧为亮

白度逐渐变暗、宽度逐渐变窄的彩色条中央是大且亮的白色亮斑，周围是不

光纹，其中最靠近中央的色光是紫光，等间距的彩色的同心圆环

离中央最远的是红光

②泊松亮斑(圆盘衍射)：当光照到不透明(选填“透明”或“不透明”)的半径很小的小圆盘上

时，在圆盘的阴影中心出现幽(在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)。

3.光的偏振

（1）自然光：包含着在垂宜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让自然光通过他里1形成偏振光。

②让自然光在两种介质的界面发生反射和皿，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遗波。

同1教材链接•想一想请仔细阅读人教版教材选择性必修第一册P98“做一做”——用品至

膜做薄膜干涉实验，回答下列问题。

劈尖干涉是一种薄膜干涉。如图所示，将一块平板破墙放置在另一平板玻埔之上，在一

端夹入薄片，从而在两玻漓表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光从上方入射后，从上往下

看到干涉条纹。

（1）任意一条明条纹所在位置下面的薄膜厚度是怎样的？

（2）改用频率更大的光照射，条纹间距将怎样变化？

提示：（1）厚度相同；（2）干涉条纹间距变小。

［概念辨析

I.光的颜色由光的频率决定。（V）

2.频率不同的两列光波不能发生干涉。（Y）

3.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。（＜）

4.阳光下茂密的树林中，地面上的圆形亮斑是光的衍射形成的。（x）

5.光遇到障碍物时都能产生衍射现象。（Y）

6.自然光是偏振光。（x）

母键能力提升互动探究•考点精讲

考点一光的干涉现象

1.双缝干涉

（1）条纹间距公式—=夕

对同一双缝干涉装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大，如图所示，相干光源与、

S2发出的光到屏上尸点的路程差为Ar=/-2-rio

(2)痉、暗条纹的判断方法

当加•=〃〃〃=(),1,2,…)时，光屏上严处出现亮条纹；当加・士2〃+1)5(〃=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A4和后表面8夕分别反射回来，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△，等于薄膜厚度的2倍，光在薄膜中的波长为九

在丹、P2处，△，•=〃/.(〃=1,2,3…)，薄膜上出现亮条纹，在。处，Ar=(2〃+喙〃=。，1,

2,3…)，薄膜上出现暗条纹。

(3)薄膜干涉的应用

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；若被检平面不平

整，则干涉条纹发生弯曲。

单色光泻£样板

「I匚忆1二壬薄片

被检查平面

【典例1】(多选)(2024・广西卷)如图所示，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在

光屏上，•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。和/,a«l,镜

面与光屏垂直，单色光波长为九下列说法正确的是(AD)

光

J-.S

a：

1：平面镜

A.光屏上相邻两条亮条纹的中心间距为第2

B.光屏上相邻两条暗条纹的中心间距为7

C.若将整套装置完全浸入折射率为〃的蔗糖溶液中，此时单色光的波长变为加

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Ax,

【解析】根据光的反射对称性可知，光源S与平面镜中的虚像距离为2出根据条纹间

距公式可知故A正确，B错误：若将整套装受完全浸入折射率为〃的蔗糖溶

液中，光的频率不变，根据，=c,片讨=今其中c为在其空中的光速，则九=今故C错

误：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Ar,根据

条纹间距公式有加=32,可得％2=华，结合C选项的分析可知％2=竿=（,所以〃=熹

乙IIfl乙LIW'人

z,故D正确。

〔对点演练〕

1.（多选）利用薄膜干涉的原理可以检查平面的平整度和制作镜头增透膜。图甲中，让单

色光从上方射入，这时从上方看可以看到明暗相间的条纹。F列说法正确的是（BC）

单色光

丙

A.图甲中将薄片向着劈尖方向移动使劈角变大时，条纹变疏

B.图甲中将样板微微平行上移，条纹疏密不变

C.在图甲中如果看到的条纹如图乙所示，说明被检平面在此处是凹陷

D.图丙中镀了增透膜的镜头看起来是有颜色的，那是增透了这种颜色的光的缘故

解析：题图甲中当将薄片向着劈尖方向移动使劈角变大时，相邻亮条纹间距变小，所以

干涉条纹会变密，故A错误；题图甲中将样板微微平行上移，导致满足原亮条纹光程差的间

距向劈尖移动，因此出现条纹向着劈尖移动，但条纹疏密不变，故B正确；从题图乙中弯曲

的条纹可知，此处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，此处凹陷，故C

正确；照相机、望远镜的镜头表面镀了一层透光的膜，可以增大某种光的透射强度，这种称

为增透膜，这是利用了光的干涉现象，同时镀膜镜头看起来是有颜色的是因为对该光增透效

果稍差造成的，故D错误。

2.双缝干涉实验装置的截面图如图所示，光源S到S、S?的距离相等，。点为多、S2

连线中垂线与光屏的交点。光源S发出的波长为2的光，经&出射后垂直穿过玻璃片传播到

0点，经S2出射后直接传播到0点，由5,到O点与由S2到O点光传播的时间差为母。玻

璃片厚度为10人玻璃对该波长光的折射率为1.5,空气中光速为c,不计光在玻璃片内的反

射。以下判断正确的是（A）

52

A.A/=一

c

C.AAz=-1^0-%

解析：波长为人的光在玻璃片中的传播速度通过1(U的距离，光传播的时间差加

102/710252

人正确。

考点二光的衍射和偏振现象

1.对光的衍射的理解

(1)衍射是波的特征，波长越长，衍射现象越明显。任何情况下都可以发生衍射现象，只

是存在明显与不明显的差别。

(2)衍射现象说明“光沿直线传播”只是•种特殊情况，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.单缝衍射与双缝干涉的比较

项目单缝衍射双缝干涉

不条纹宽度条纹宽度不等，中央最宽条纹宽度相等

同条纹间距各相邻条纹间距不等各相邻条纹等间距

点亮度情况中央条纹最亮，两边变暗条纹清晰，亮度基本相司

干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的

相同点

条纹

3.自然光和偏振光的比较

项目自然光(非偏振光)偏振光

光的来源直接从光源发出的光自然光通过起偏器后的光

在垂直于光的传播方向的平面内，光沿

光的振在垂直于光的传播方向的平面内，

任意方向振动，且沿各个方向振动的光

动方向光沿特定方向振动

的强度相同

考向1光的衍射

【典例2]线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量。利用单缝衍射实验

装置可以测量金属的线膨胀系数。如图所示是该实验的装置示意图，挡光片a固定，挡光片

b放置在待测金属棒上端，让激光通过a、b间的平直狭缝后在光屏上形成衍射图样。已知中

央亮条纹宽度。、单缝宽度小光的波长晨缝到屏的距离L满足关系式。=方。关于该

实验，下列说法正确的是(C)

上固定装置

激光下

飞

////

下固定装置光屏

A.激光通过狭缝后在光屏上可以形成明暗相间的等距条纹

B.其他实验条件不变，使用频率更大的激光，中央亮条纹宽度变大

C.其他实验条件不变，对金属棒加温，中央亮条纹宽度变大

D.其他实验条件不变，增大光屏到狭缝的距离，中央亮条纹宽度变小

【解析】激光通过狭缝后在光屏上得到的是中间宽、两侧窄的明暗相间的条纹，故A

错误；根据。=彳1可知，其他实验条件不变，使用频巫更大的激光，则激光的波长更小，

2L

中央亮条纹宽度变小，故B错误；根据。=亍2可知，其他实验条件不变，对金属棒加温，

则单缝宽度d变小，中央亮条纹宽度变大，故C正确；根据。=%可知，其他实验条件不

变，增大光屏到狭缝的距离L则中央亮条纹宽度变大,故D错误。

考向2光的偏振

【典例3】（2024.江苏卷）用立体影院的特殊眼镜去观看手机液晶屏幕，左镜片明亮，

右镜片喑，现在将手机屏幕旋转90度，会观察到（D）

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

【解析】立体影院的林殊眼镜是利用了光的偏振，f镜片为偏振片，用立体彩院的特

殊眼镜去观看手机液晶屏亲，左镜片明亮，右镜片暗，可知眼镜的左、右两个镜片为透振方

向相互垂直的偏振片，且屏幕发出的光的振动方向与左镜片的透振方向一致，将手机屏幕旋

转90度后屏幕发出的光的振动方向与右镜片的透振方向一致，则左镜片变暗，右镜片变亮，

故选D。

〔对点演练〕

3.（2022•上海卷）在单缝衍射实验中,仅减小单缝的宽度.则光屏卜（C）

A.条纹变宽，光强增强B.条纹变窄，光强增强

C.条纹变宽，光强减弱D.条纹变窄，光强减弱

解析：根据单缝衍射实验规律可知，单缝的宽度越，:、，衍射现象越明显，光屏上中央亮

条纹越宽；通过单缝的光越少，光屏上光强越弱。因此在单缝衍射实睑中，仅减小单缝的宽

度，则光屏上条纹变宽，光强减弱，C正确。

4.（多选）利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量。其原理是

偏振光通过糖的水溶液后，若迎着射来的光线看，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个

角度〃，这一角度称为“旋光角”，0的值与糖溶液的浓度行美。将0的测显值与标准值相比较，

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（ACD）

A.到达。处光的强度会明显减弱

B.到达。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。处光的强度最大，偏振片B转过的角度等于。

D.将偏振片A转动一个角度，使得。处光的强度最大，偏振片A转过的角度等于夕

解析：偏振光通过糖的水溶液后，若迎着射来的光线看，偏振方向会以传播方向为轴线，

旋转一个前度。，所以到达。处光的强度会明显减弱，故A正确，B错误；将偏振片A或B

转动一个角度，使得。处光的强度最大，偏振片A或B转过的角度等于仇故C、D正确。

考点三几何光学与物理光学的综合应用

I.光从一种介质进入另一种介质时，频率不变，由丫="•知，当/改变时，波长改变,

光速改变。

2.同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，由〃=半知，〃越大，传播速度越小。

3.光的频率、折射率、波速、波长的对应关系

颜色红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫

频率/低一图

同一介质中折射率〃小T大

同一介质中速度V大T小

波长力大一小

临界角大T小

通过棱镜的偏折角小T大

【典例4】如图所示，由波长为好和幻的单色光纽成的一束亚色光，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。。是两

单色光中央亮条纹的中心位置，Pi和P2分别是波长为Ai和＞.2的光形成的距离0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（D）

A.九42，M是波长为力的光出射位置.

B.&＜22,N是波长为右的光出射位置

C.九＞22,M是波长为小的光出射位置

D.N是波长为刈的光出射位置

【解析】由双缝干涉条纹间距的公式加=夕可知，当两种色光通过同一双缝干涉装

置时，波长越长条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知力＞小，反射光经过三棱镜后分成两

束色光，由题图可知射向M的光的折射角小，又由折射定律可知，入射角相同时，折射率越

大的色光折射角越小，由于九＞石，则〃i＜〃2,所以N是波长为21的光出射位置，故D正确，

A、B、C错误。

对点演练〕

5.（2024・新课标卷）三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献，荣获了2023

年诺贝尔化学奖。不同尺寸的量子点会发出不同颜色的无。现有两种量子点分别发出蓝光和

红光，下列说法正确的是（A）

A.蓝光光子的能量大于红光光子的能量

B.蓝光光子的动量小于红光光子的动量

C.在玻璃中传播时，蓝光的速度大于红光的速度

D.蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率

解析：由于红光的频率小于篮光的频率，则红光的波长大于篮光的波长，根据E=成可

知蓝光光子的能量大于红光光子的能量，故A正确；根据〃=，可知蓝光光子的动量大于红光

光子的动量，故B错误；由于被埔对红光的折射率小于蓝光，根据箕=彳可知在玻埔中传播时

蓝光的速度小于红光的速度，故C错误；光从一种介质射入另一种介质中频率不变，故D错

i大O

6.如图所示为一束太阳光射到截面为六边形的冰晶上时的光路图，〃、b为其折射出的

光线中的两种单色光，下列说法不正确的是（C）

A.在冰晶中，a光的传播速度较大

B.通过同一装置发生双缝干涉，。光的相邻条纹间距较大

C.从同种玻璃中射入空气发生全反射时，。光的临界角较小

D.用同一装置做单缝衍射实验，。光的中央亮条纹更宽

解析：太阳光射入六边形冰晶时，4光的折射角大于〃光的折射角，由折射定律〃=需

可知，冰晶对a光的折射率小于对〃光的折射率，由丫=彳判断可知，在冰晶中，。光的传播

速度较大，故A正确；a光的折射率小于〃光的折射率，故4光的频率小于。光的频率，由

于c="；所以“光的波长大于〃光的波长，根据双缝干涉条纹间距公式醺=方知，。光相

邻条纹间距较大，故B正瑜；由临界角公式,sinC=1可如，由于a光的折射率较小，则〃光

的临界角较大，故C错误；由于〃光的波长大于〃光的波长，根据单缝衍射实验中，入射光

的波长越长，中央亮条纹越宽，故a光中央亮条纹更宽，故D正确。本题选不正确的，故选

Co

课时作业70

▲［学基础巩固八

1.（5分）（多选）关于光的衍射现象，下列说法正确的是（AC）

A.红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹

B.白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹

C.光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射

D.光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿宜线传播，不存在光的衍射

解析：单色光照到狭健上产生的衍射图样是亮暗相间的直条纹，A正确：白光的单缝衍

射图样是彩色条纹，故B错误：光照到不透明小圆盘上，在其阴影处出现亮斑，是衍射现象，

故C正确：衍射是光特有的现象，光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿直线传播,但仍

存在光的衍射，只不过是现象不明显，D错误。

2.（5分）（2024・山东卷）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（C）

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

解析：单包平行光垂直照射平板玻璃，上、下玻璃二表面的反射光在上玻璃上表面发生

干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃距离的两倍，根据光的干涉知识可知，同一条干涉

条纹位底处光的波程差相等，即滚珠a的直径与滚珠b的直径相等，即滚珠b合格，不同的

干涉条纹位置处光的波程差不同，则滚珠a的直径与滚珠c的直径不相等，即滚珠c不合格，

故选C。

3.（5分）用图示实验装置演示光的偏振现象，白炽灯在。发出的光通过两个透振方向平

行的偏振片P、Q照到光屏上，通过偏振片前后的光束分别用【、1【、III表示，下列说法正

确的是（B）

A.白炽灯发出的光是纵波

B.偏振片Q起到检偏的作用

C.光束II中的光振动方向与透振方向垂直

D.将偏振片Q以光传播方向为轴转过45。，光束山完全消失

解析：白炽灯的光通过两个透振方向平行的偏振片P、Q照到光屏上，不能说明白炽灯

的光是纵波，A错误：当白炽灯发出的光经偏振片P后就成为偏振光，又经与P平行的偏振

片Q照到光屏上，所以偏张片Q起到检偏的作用，B正确：光束II中的光是经偏振片P透射

来的，所以光束n中的光振动方向与透振方向平行，c错误；将偏振片p以光传播方向为轴

转过45。，光束HI将会减弱，但不会完全消失，D错误。

4.（5分）（多选）（2024・湖北武汉高三质检）如图所示，PQ是半圆柱体玻璃截面的直径，一

束由两种单色光组成的复色光从真空中经P点斜射入玻璃，两单色光分别从A、A两点射出

玻璃。设从人、B点射出的光波长分别为〃和屈，从。点传播到A、6点的时间分别为以和

如下列说法正确的是（AD）

BA

A.AA<ABB.〃>加

C.tA<tliD.tA=tB

解析：作出入射点。的法线，如图所示，根据从A点射出的单色光折射角较

OJ119

小，折射率较大，其波长较小，故A正确，B错误：由几何关系，可得s=2Rsinr,又口=*,

C7J*,

可得/=~=~~,则tA=tB,故C错误，D正确。

5.（5分）（2024・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•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）

头发丝——_____

A.换用更粗的头发丝

B.换用红色激光照双缝

C.增大纸板与墙面的距离

D.减小光源与纸板的距离

解析：由于干涉条纹间距AX="可知换用更粗的头发丝，双缝间距d变大，则相邻两

条亮纹中央间距Ax变小，故A正确；换用红包激光照双缝，波长变长，则相邻两条亮纹中

央间距Ar变大，故B错误；增大纸板与墙面的距离/,则相邻两条亮纹中央间距Ax变大，

故C错误；减小光源与纸板的距离，不会影响相邻两条亮纹中央间距入*故D错误。

6.（5分）如图所示的实险装置中，单色线光源S垂直纸面水平放置，平面镜水平放置在

桌面上。单色线光源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

反射后再入射到光屏上，光屏上会出现明暗相间的条纹，下列说法正确的是（C）

平面镜光解

A.光屏上的条纹与水平面垂直，是光的干涉现象

B.光屏上的条纹与水平面平行，是光的衍射现象

C.将光屏沿水平方向远离线光源5,相邻条纹间距增大

D.将线光源5沿竖直方向靠近平面镜，相邻条纹间距减小

解析：平面镜的反射光相当于从S在平面镜中的像点发出的光，所以该装置类似于双缝

干涉装置，能在光屏上观察到与水平面平行的干涉条纹，不是光的衍射现象，A、B错误：

由条纹间距公式心=方可知，将光屏沿水平方向远离线光源S,即/增大，则屏上的两条相

邻条纹间的距离增大，C正确；若将线光源S沿竖直方向靠近平面镜，相当于减小了双缝间

距4则屏上的两条相邻条纹间的距离增大，D错误。

7.（5分）（多选）（2024河北张家口模拟）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无元件的光屏，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、8两种色光的说法正确的有（BCD）

感网产［HMM陋

A光通过缝后屏上的光强分布

缝板tIWWWMI

光源U8光通过缝后屏上的光强分布

甲乙

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.4光在玻璃中的传播速度大于8光在玻璃中的传播速度

D.A光比3光更容易发生明显的衍射现象

解析：从光的强度分布可以看出，光屏上的光是等间距、等亮度的，所以是光通过双缝

产生的干涉现象，A错误；由题图乙可看出，A光的条纹间距大于8光的，由加=方可知，

A光的波长大于/光的波箕，B正确；A光的颊率小于光的频率，则液埔对"A光的折射率

小于对B光的折射率，所以4光在玻埼中的传播速度大于B光在玻稿中的传播速度，C正确；

由于月光的波长较长，所以更容易发生明显的衍射现象，D正确。

8.（5分）1801年，英国物理学家托马斯・杨完成了著名的双缝干涉实验。如图所示为双

缝干涉实验的原理图，单雏SQ、屏上的几点均位于双缝$和§2的中垂线上。已知入射光在

真空中的波长为九双缝S到S2的距离为d，双缝与和S2到P点的距离分别为汨、*，屏上

尸点到几点的距离为y,双缝与屏之间的距离为心若P点是暗条纹的中心，〃=0,1,2,

必须满足的关系是（D）

C.y=（2〃+l）&

D.X2—JCi=(2n+l)2

解析：屏幕上的暗条线是两列相干光振动减弱的地方，由于〃点是暗条纹的中心，根据

振动减弱的条件可知，光程差满足Ax=X2-即=（2〃+1）/其中的〃=0,1,2,故A、B、

C错误，D正确。

星综合提升八

9.（5分）（2023・重庆卷）某实验小组利用双缝干涉实验装置分别观察a、6两单色光的干涉

条纹，发现在相同的条件下光屏上4光相邻两亮条纹的间距比〃光的小。他们又将。、〃光以

相同的入射角由水斜射入空气，发现。光的折射角比方光的大，则（D）

A.在空气中传播时，4光的波长比匕光的大

B.在水中传播时，。光的速度比〃光的大

C.在水中传播时，。光的频率比〃光的小

D.由水射向空气时，。光的全反射临界角比〃光的小

解析：根据相邻两条亮条纹的间距公式­=夕，可加乙＜4,故A错误；根据折射定律

〃=*，"、b光以相同的入射角由水斜射入空气时，。光的折射角比b光的折射角大，则

根据光在介质中的传播速度与折射率的关系〃=今可得在水中传播时，〃光的速度比

方光的速度小，故B错误；在水中传播时，〃光的折射率比力光的折射率大，所以a光的频

率比〃光的频率大，故C错误；光由水射向空气时，根据〃=心可知。光的全反射临界角

比b光的小，故D正确。

10.（5分）（多选）（2022.山东卷）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$、S2的宽度可调，狭缝到屏的距离为心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（ACD）

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，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$、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

解析：题图乙所示为筝间距条纹，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，遮住一条扶缝，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；照射两条狭缝时，

根据条纹间距公式醺=，，可知增加"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；照射两条短缝时，若光从狭健Si、S2到屏上P点的路程差为半波长的夺数倍，

尸点处一定是暗条纹，故D正确。

11.（5分）（2024・福建★德高三质检）雨后天空中出现的弧形彩带，色彩鲜明的叫虹，色彩

比虹暗淡的叫霓。如图所示为形成的光路图，一束太阳光射入水滴后，射出彩色光，其中〃

和〃是两种单色光，下列说法正确的是（A）

A.a光的波长大于〃光的波长

B.水滴对。光的折射率大于对人光的折射率

C.在水滴中，。光的传播速度小于〃光的传播速度

D.在完全相同的条件下做双缝干涉实验，〃光对应的干涉条纹间距较宽

解析：根据光路图可知，两束光的入射角相等，在水滴中〃光的折射角大，。光的折射

角小，根据折射定律〃=%可知，水滴对a光的折射率小于对b光的折射率，故B错误；

由于水滴对a光的折射率小于对力光的折射率，则a光的频率小于〃光的频率，所以。光的

波长大于〃光的波长，故A正确；根据可知，在水滴中a光的传播速度大于〃光的传播

速度，故