2026屆高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習訓練65光的干涉、衍射和偏振一、單項選擇題如圖所示，某種光盤利用“凹槽”和“平面”記錄信息，激光照射到“凹槽”會產(chǎn)生極小反射光強，下列說法正確的是()A.“凹槽”產(chǎn)生極小光強是由于衍射現(xiàn)象形成的B.“凹槽”入射光與“平面”反射光傳播速度相同C.激光在介質(zhì)中的波長可能為“凹槽”深度的3倍D.“凹槽”反射光與“平面”反射光的頻率相同用某種單色光進行雙縫干涉實驗，在屏上觀察到的干涉條紋如圖甲所示，改變雙縫間的距離后，干涉條紋如圖乙所示，圖中虛線是亮紋中心的位置。則雙縫間的距離變?yōu)樵瓉淼?)A.13倍B.12倍C.2倍某同學自制雙縫干涉實驗裝置：在紙板上割出一條窄縫，于窄縫中央沿縫方向固定一根拉直的頭發(fā)絲形成雙縫，將該紙板與墻面平行放置，用綠色激光照射雙縫，能夠在墻面上觀察到干涉條紋。下列做法可以使相鄰兩條亮條紋中心間距變小的是()A.換用更粗的頭發(fā)絲B.換用紅色激光照射雙縫C.增大紙板與墻面的距離D.減小光源與紙板的距離檢測球形滾珠直徑是否合格的裝置如圖甲所示，將標準滾珠a與待測滾珠b、c放置在兩塊平板玻璃之間，用單色平行光垂直照射平板玻璃，形成如圖乙所示的干涉條紋。若待測滾珠與標準滾珠的直徑相等為合格，下列說法正確的是()A.滾珠b、c均合格B.滾珠b、c均不合格C.滾珠b合格，滾珠c不合格D.滾珠b不合格，滾珠c合格下列四幅圖能說明光是橫波的是()用立體影院的特殊眼鏡去觀看手機液晶屏幕，左鏡片明亮，右鏡片暗，現(xiàn)在將手機屏幕旋轉(zhuǎn)90度，會觀察到()A.兩鏡片都變亮B.兩鏡片都變暗C.兩鏡片沒有任何變化D.左鏡片變暗，右鏡片變亮如圖，波長為λ的單色光，照射到間距為d的雙縫上，雙縫到屏的距離為l(l?dA.4∶3B.3∶4C.4∶5D.5∶4制造某型芯片所使用的銀灰色硅片覆上一層厚度均勻的無色透明薄膜后，在自然光照射下硅片呈現(xiàn)深紫色。關(guān)于此現(xiàn)象，下列說法正確的是()A.上述現(xiàn)象與彩虹的形成原理相同B.光在薄膜的下表面發(fā)生了全反射C.薄膜上下表面的反射光發(fā)生了干涉D.薄膜厚度發(fā)生變化，硅片總呈現(xiàn)深紫色二、多項選擇題如圖，S為單色光源，S發(fā)出的光一部分直接照在光屏上，一部分通過平面鏡反射到光屏上。從平面鏡反射的光相當于S在平面鏡中的虛像發(fā)出的，由此形成了兩個相干光源。設(shè)光源S到平面鏡和到光屏的距離分別為a和l，a?l，鏡面與光屏垂直，單色光波長為λA.光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為lB.光屏上相鄰兩條暗條紋的中心間距為lC.若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中此時單色光的波長變?yōu)閚λD.若將整套裝置完全浸入某種透明溶液中，光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為Δx，則該液體的折射率為如圖所示，將一塊平板玻璃放置在另一塊平板玻璃上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個劈形空氣薄膜。當紅光從上方入射時，可以看到明暗相間的條紋。已知紅光的波長為λ，下列說法正確的是()A.暗條紋是兩列反射光波谷與波谷疊加的結(jié)果B.相鄰兩條亮條紋對應(yīng)的空氣膜厚度之差為λC.若抽去一張紙片，干涉條紋將變疏D.若將紅光換為藍光，干涉條紋將變密登山運動員在登雪山時要注意預(yù)防紫外線的過度照射，設(shè)計師利用薄膜干涉的原理在眼鏡的表面涂上“增反膜”。已知選用的“增反膜”材料的折射率為32，真空中的光速為c，紫外線在真空中的頻率為f，下列說法正確的是(A.紫外線進入“增反膜”后的頻率為fB.紫外線進入“增反膜”后的波長為2cC.從“增反膜”前后兩個表面反射的光的光程差應(yīng)等于紫外線在“增反膜”中波長的1D.“增反膜”的厚度最好為紫外線在“增反膜”中波長的11834年，洛埃利用平面鏡得到楊氏雙縫干涉的結(jié)果（稱洛埃鏡實驗），平面鏡沿OA放置，靠近并垂直于光屏。某同學重復(fù)此實驗時，平面鏡意外傾斜了某微小角度θ，S為單色點光源。下列說法正確的是()A.沿AO向左略微平移平面鏡，干涉條紋不移動B.沿OA向右略微平移平面鏡，干涉條紋間距減小C.若θ=0°D.若θ=0°，沿AO明代學者方以智在《陽燧倒影》中記載：“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，表明白光通過多棱晶體折射會發(fā)生色散現(xiàn)象。一束復(fù)色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光a、b，下列說法正確的是()A.若增大入射角i，則b光先消失B.在該三棱鏡中a光波長小于b光C.a光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，b光也能發(fā)生D.若a、b光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，則a光的遏止電壓低三、非選擇題利用薄膜干涉原理可以測量金屬絲直徑，將矩形平行玻璃板AB放在水平標準工件上面，右側(cè)墊有粗細均勻的金屬絲構(gòu)成楔形空氣膜，用波長為λ的光，垂直標準工件方向射向玻璃板，在玻璃板上方形成平行條紋，測出相鄰兩條紋中心間距離為Δx，金屬絲與標準工件的接觸點D到楔形頂端C點的距離為L。求金屬絲的直徑d如圖甲所示，上板A為光滑、平整、透明的光學標準板，下板B為一光學待檢測板，兩板間有空氣薄膜。某同學利用該裝置來檢測B板的平整度，讓一束單色平行光豎直向下照射到A板上，得到如圖乙所示的干涉圖樣，圖乙左側(cè)對應(yīng)圖甲左側(cè)。若已知入射光波長為λ，分析干涉條紋的彎曲方向與待檢測板表面凹凸的關(guān)系。如圖所示，將一塊平凹形玻璃板倒扣在另一塊平板玻璃之上，形成一層空氣薄膜，玻璃板的一邊沿x方向，用波長為λ的平行單色光向下垂直照射平凹形玻璃板。(1)簡述干涉條紋的形成原理；(2)若平凹形玻璃板的凹面半徑為R，求距離原點O為x處的空氣膜厚度e；(3)推導該位置處出現(xiàn)亮條紋的條件。

一、單項選擇題答案：D解析：A錯誤：“凹槽”產(chǎn)生極小光強是由于“凹槽”反射光與“平面”反射光發(fā)生干涉相消，而非衍射。B錯誤：兩束光均在空氣中傳播，速度均為光速c，但題目中“凹槽”和“平面”可能涉及介質(zhì)（如光盤材料），若在介質(zhì)中傳播，速度由折射率決定，故B錯誤。C錯誤：干涉相消時，光程差為半波長的奇數(shù)倍，即2d=(2k+1)λ2（dD正確：同一激光光源，頻率由光源決定，反射后頻率不變，故兩束光頻率相同。答案：D解析：雙縫干涉條紋間距公式：Δx圖甲中相鄰亮紋間距Δx1，圖乙中由Δx∝1答案：A解析：條紋間距Δx=lλA正確：換用更粗的頭發(fā)絲，d增大，ΔxB錯誤：紅光波長λ比綠光長，ΔxC錯誤：增大l（紙板與墻面距離），ΔxD錯誤：光源與紙板距離不影響Δx答案：C解析：干涉條紋由空氣膜上下表面反射光疊加形成，同一級條紋對應(yīng)空氣膜厚度相同。標準滾珠a形成平行條紋。滾珠b的條紋與a平行，說明空氣膜厚度分布均勻，直徑合格。滾珠c的條紋彎曲，表明空氣膜厚度異常，直徑不合格。答案：C解析：全反射（A）、干涉（B）、衍射（D）是橫波和縱波都可能發(fā)生的現(xiàn)象。偏振（C）是橫波特有的性質(zhì)，能說明光是橫波。答案：D解析：液晶屏幕光為偏振光，立體眼鏡左、右鏡片為透振方向垂直的偏振片。初始左亮右暗，說明屏幕偏振方向與左鏡片一致。旋轉(zhuǎn)90°后，屏幕偏振方向與右鏡片一致，故左暗右亮。答案：C解析：原間距Δx屏右移后距離l2=l比值Δx答案：C解析：A錯誤：彩虹是光的色散（折射），此現(xiàn)象是薄膜干涉。B錯誤：薄膜上下表面反射光均存在，未發(fā)生全反射。C正確：薄膜上下表面反射光頻率相同，發(fā)生干涉，呈現(xiàn)深紫色（干涉加強）。D錯誤：厚度變化會導致光程差變化，干涉顏色改變。二、多項選擇題答案：AD解析：相干光源為S和其虛像S′，間距d=2a條紋間距Δx浸入折射率n的介質(zhì)中，波長λ′由Δx=l答案：BCD解析：A錯誤：暗條紋是波峰與波谷疊加（振動減弱）。B正確：相鄰亮紋光程差為λ，空氣膜厚度差為λ2（因光程差2C正確：抽去一張紙片，劈角θ減小，條紋間距ΔxD正確：藍光波長λ比紅光短，Δx答案：AB解析：A正確：頻率由光源決定，進入介質(zhì)后頻率不變，仍為f。B正確：光速v=cnC錯誤：“增反膜”需反射光干涉加強，光程差為λ′的整數(shù)倍（2dD錯誤：最小厚度為λ′4（k=1時，答案：AC解析：相干光源為S和虛像S′，間距d，到屏距離l，條紋間距ΔA正確：沿AO平移平面鏡，d和l不變，條紋不移動。B錯誤：沿OA右移，l減小，但d不變，Δx減?。▋HC中θ=0°時，右移平面鏡若d不變，C正確：θ=0°時，右移平面鏡，d和lD錯誤：左移平面鏡，S′左移，條紋向反方向移動（遠離A答案：CD解析：由色散知，b光偏折更明顯，故nb>nA錯誤：增大入射角i，折射角增大，但出射時入射角減小，不會消失（全反射需從光密到光疏且入射角≥臨界角）。B錯誤：na<nb，則頻率fa<fC正確：所有光都是橫波，都能偏振。D正確：光電效應(yīng)中，遏止電壓Uc∝f，f三、非選擇題解：楔形空氣膜的干涉條紋中，相鄰亮紋（或暗紋）對應(yīng)空氣膜厚度差Δe=λ設(shè)金屬絲直徑為d，由幾何關(guān)系：dL=Δ答案