2027届新高考物理热点精准复习光的波动性

【学习目标】1.知道什么是光的干涉、衍射和偏振。 2.知道发生明显衍射的条件，掌握双缝干涉中出现亮、暗条纹的条件。考点一光的干涉现象考点二光的衍射和偏振现象考点三几何光学与物理光学的综合应用内容索引课时作业2027届新高考物理热点精准复习光的波动性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______条纹，某些区域相互减弱，出现______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________、相位差恒定、振动方向相同。

2.双缝干涉单缝屏的作用：获得一个线光源。双缝屏的作用：分成两束频率相同且振动情况完全一致的相干光。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，中央条纹是白色的，两侧干涉条纹是彩色的。考点一光的干涉现象亮暗相同

(多选)(2025·丽水期中)关于如图所示的双缝干涉实验，下列说法中正确的是(

)A.若仅增大双缝间距d，相邻亮条纹间距增大B.若仅增大屏到双缝的距离l，相邻亮条纹间距增大C.若单色光波长为λ，且r2－r1=5λ，P1点处出现暗条纹D.双缝S1、S2连线中垂线与屏的交点为P0，P0点处出现亮条纹例1

考向一双缝干涉BD

例2

C考向二劈尖干涉(多选)(2021·浙江6月选考)肥皂膜的干涉条纹如图所示，条纹间距上面宽、下面窄。下列说法中，正确的有(

)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°例3【解析】由于自身重力，肥皂膜会上面薄而下面厚，因表面张力的原因，其截面应是一个圆滑的曲面而不是梯形，A正确；薄膜干涉是等厚干涉，干涉条纹是前后表面反射光发生干涉形成的，B正确；形成条纹的原因是前后表面的反射光叠加而出现了光波加强点和振动减弱点，肥皂膜从形成到破裂的过程中，上面越来越薄，下面越来越厚，因此会出现加强点和减弱点的位置发生变化，条纹宽度和间距发生变化，C错误；将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，由于重力、表面张力和黏滞力的作用，肥皂膜的形状和厚度会重新分布，条纹并不会跟着旋转90°，D错误。考向三薄膜干涉AB

要点总结1.光的衍射(1)发生明显衍射现象的条件：只有当障碍物或狭缝的尺寸足够______的时候，衍射现象才会明显。

(2)衍射图样①单缝衍射：中央为亮条纹，向两侧有明暗相间的条纹，但间距和亮度不同。白光衍射时，中央仍为白光，最靠近中央的是______光，最远离中央的是______光。

②圆孔衍射：明暗相间的不等距圆环。

③泊松亮斑：光照射到一个半径很小的圆盘后，在圆盘的阴影中心出现的______斑，这是光能发生衍射的有力证据之一。

考点二光的衍射和偏振现象小紫红亮2.光的偏振(1)自然光：包含着在垂直于传播方向上沿______________振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都________。

(2)偏振光：在________于光的传播方向的平面上，只沿着某个________的方向振动的光。

(3)偏振光的形成①让自然光通过___________形成偏振光。

②让自然光在两种介质的界面发生反射和________，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______波。

一切方向相同垂直特定偏振片折射横1.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。(

)2.泊松亮斑是光的衍射形成的。(

)3.光遇到障碍物时都能产生衍射现象。(

)4.自然光通过偏振片可以获得偏振光。(

)5.自然光是偏振光。(

)✕√√√✕(2025·浙江十校联盟)柔软的耳机线中有粗细均匀的细铜丝。这种细铜丝的加工要求非常高。工厂中利用图示装置，用激光器照射细铜丝，对抽丝过程实施自动控制，则光屏上的图像可能是(

)例4【解析】当障碍物的尺寸与波的波长相当，或小于波的波长，会发生明显的衍射现象，该装置运用了光的衍射现象，与激光通过单缝看到的衍射条纹是相同的，即产生不等间距条纹、中央条纹较宽，而两侧条纹较窄，条纹对称分布，D正确。DA. B.C. D.单缝衍射与双缝干涉的比较要点总结项目单缝衍射双缝干涉不同点条纹宽度条纹宽度不等，中央条纹最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻亮(暗)条纹间距不等各相邻亮(暗)条纹等间距亮度情况中央条纹最亮，两边变暗条纹清晰，亮度基本相同相同点干涉、衍射都有明暗相间的条纹，干涉、衍射都是波特有的现象，从本质上看都属于光波的叠加。干涉是从双缝通过的两列频率相同的光波在屏上叠加形成的，衍射是由来自单缝上不同位置的光在屏上叠加形成的(多选)如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在P处迎着入射光方向看不到光亮，则(

)A.图中a光为偏振光B.图中b光为偏振光C.以SP为轴将B转过180°后，在P处将看到光亮D.以SP为轴将B转过90°时，在P处将看到光亮例5【解析】从电灯直接发出的光为自然光，它通过偏振片A后变为偏振光，A错误，B正确；设通过A的光沿竖直方向振动，由于P处无光亮，则偏振片B的透振方向为水平方向，所以将B转过180°后，P处仍无光亮，而若将B转过90°，则该偏振片的透振方向沿竖直方向，所以偏振光能通过B，即在P处有光亮，C错误，D正确。BD考点三几何光学与物理光学的综合应用(2025·浙江名校协作体)如图所示，一束复色光以45°的入射角照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，经下表面反射后从玻璃砖上表面折射出两条平行光线a、b，关于a、b两束单色光，下列说法中正确的是(

)A.a光的折射率比b光小B.a光在玻璃砖中的速度比b光大C.适当调整复色光的入射角，a光可能无法从玻璃砖上表

面射出D.a、b两束单色光分别通过同一双缝干涉装置时，a光产生

的干涉条纹间距较小例6D

课时作业答案速对第十四单元第36讲光的波动性题号12345答案BABCDCD题号678910答案ADBACDACC1.(2025·稽阳联谊联考)下列关于干涉、衍射现象的说法，正确的是(

)A.图甲是双缝干涉图样 B.图乙肥皂泡呈现的彩色条纹是不等间距的C.图丙是圆孔衍射的图样 D.图丁是泊松亮斑的图样【解析】双缝干涉形成的条纹是等间距的，图甲是单缝衍射图样，A错误；图乙中肥皂泡呈现彩色条纹，肥皂泡上下厚度不均匀，且不同颜色光的波长不同，彩色条纹是不等间距的，B正确；图丙是泊松亮斑的图样，C错误；图丁是圆孔衍射的图样，D错误。甲

乙

丙

丁B2.(多选)光的偏振现象说明光是横波。下列现象中，能反映光的偏振特性的是(

)A.一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B.一束自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光C.日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可使成像更清晰D.通过手指间的缝隙观察日光灯，可看到彩色条纹【解析】自然光通过偏振片成为偏振光，以光束为轴旋转其中一个偏振片，偏振光通过另一个偏振片后透射，光的强度发生变化，A正确；自然光射到光滑非金属表面时，反射光和折射光都是偏振光，B正确；日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振片，可以把反射的偏振光过滤，使成像更清晰，C正确；通过手指间的缝隙观察日光灯，看到彩色条纹，这属于光的衍射现象，D错误。ABC3.(2025·湖州阶段练习)如图甲所示为检测球形滚珠直径是否合格的装置，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，下列说法中，正确的是(

)A.滚珠b、c均合格B.滚珠b、c均不合格C.滚珠c合格，b偏大或偏小D.滚珠b合格、c偏大或偏小【解析】单色平行光垂直照射平板玻璃，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面发生干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃间空气层厚度的两倍，根据光的干涉知识可知，同一条干涉条纹位置处光的波程差相等，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，D正确。甲

乙D4.(2025·温州期末)某同学根据光的干涉原理设计了探究不同材料热膨胀程度的实验装置，如图所示。材料甲置于玻璃平板之间，材料乙的上表面3与上层玻璃下表面2间形成空气劈尖。单色光垂直照射到玻璃平板上，就可以观察到干涉条纹。下列说法中，正确的是(

)A.表面3可以与表面2平行B.该条纹是由上层玻璃上表面1与上层玻璃下表面2的反射光

发生干涉形成的C.仅升高温度，若干涉条纹向左移动，则材料甲膨胀程度大D.仅换用频率更小的单色光，干涉条纹将向左移动C【解析】该条纹是由上层玻璃下表面2与下层玻璃上表面3的反射光发生干涉形成的，由空气劈尖原理可知，若表面3与表面2平行，则两表面的反射光之间的光程差始终恒定，则不会形成明暗相间的条纹，A、B错误；若温度升高，干涉条纹向左移动，则上层玻璃下表面2与下层玻璃上表面3之间的空气膜厚度增加，即材料甲膨胀程度大，C正确；若换用频率更小的单色光，则波长变长，由于相同的条纹个数情况下波长较长的光对应的薄膜的厚度更大，则干涉条纹向右移动，D错误。5.(2025·台州期中)某同学利用智能手机的光传感器，研究光经过单缝(或双缝)后光的强度分布情况。实验器材依次为激光光源、偏振片、单缝(或双缝)、手机，手机屏幕上光强分布(纵轴)与水平坐标的关系图像如图所示。已知缝到手机屏幕的距离为60cm，双缝的缝间距为0.25mm，则(

)A.该图像是由单缝实验得来的B.偏振片旋转过程中，图像相邻波峰间距离会变大C.调整缝与手机屏幕之间的距离，光强度分布图像

不会发生变化D.实验所用激光的波长约为400nmD

6.(多选)关于图示的光学现象，下列说法中正确的是(

)

A.图甲是双缝干涉示意图，若只增大挡板上两个狭缝S1、S2间的距离d，则两相邻亮条纹间距

Δx将减小B.图乙是单缝衍射实验现象，若只有狭缝宽度不同，则上图对应狭缝较宽的情况C.图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平

面在此处是凹陷的D.图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将明暗交替变化，

此现象表明光波是横波AD甲

乙

丙

丁

B8.(多选)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，角度α为锐角，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标度值相比较，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，最后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中，正确的是(

)A.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，转动角度为锐角，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，转动角度为锐角，使得O处光强度最大，偏振片A转过的角度等于α【解析】