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光学相关实验
学习目标
对应题号
目标01 测量介质折射率
1，3，5，9，10，11，15，16，18，22
目标02 用双缝干涉实验测量光的波长
2，4，6，7，8，12，13，14，16，17，19，
20，21
1．（2023·海南·统考高考真题）用激光测玻璃砖折射率的实验中，玻璃砖与屏P 平行
放置，从另一侧用激光笔以一定角度照射，此时在屏上的S1处有激光点，移走玻璃砖，
光点移到S2处，回答下列问题：
（1）请画出激光束经玻璃折射后完整的光路图_________；
（2）已经测出AB = l1，OA = l2，S1S2= l3，则折射率n = _________（用l1、l2、l3
表示）；
（3）若改用宽ab 更小的玻璃砖做实验，则S1S2间的距离会_________（填“变大”，
“变小”或“不变”）。
【答案】
变
小
【详解】（1）[1]根据题意画出光路图如下图所示
1
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（2）设光线入射角为θ、折射角为α，则在C 点根据折射定律有
nsinθ = sinα
由于射入玻璃砖的入射角是射出玻璃砖的折射角，则
S1S2= CB
根据几何关系可知
联立解得
（3）[3]若改用宽ab 更小的玻璃砖做实验，则画出光路图如下
可看出S1S2间的距离变小。
2．（2022·海南·高考真题）在用双缝干涉测量光的波长的实验中，如图所示，则：
①a、b 分别是( )
A．单缝和双缝 B．双缝和单缝 C．单缝和单缝 D．双缝和双缝
②如果双缝间距是d，双缝到毛玻璃的距离是L，第一条亮纹到第六条亮纹间距是x，
则光的波长是__________。（用x、d、L 表示）
2
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【答案】 A
【详解】①[1]由双缝干涉原理可知，先用滤光片得到单色光，然用单缝得到细长的光
源，最后用双缝得到两束相干光，故a、b 分别单缝和双缝。
故选A。
[2]
②
第一条亮纹到第六条亮纹间距是x，则相邻亮条纹间距为
根据
可得光的波长是
3．（2021·浙江·统考高考真题）小明同学在做“测定玻璃的折射率”实验时，发现只
有3 枚大头针，他把大头针A、B、C 插在如图所示位置，并测出了玻璃的折射率。请
在答题纸相应方框中画出光路图，标出入射角i 和折射角r，______并写出折射率n 的
计算式______。
【答案】
【详解】光路图如图所示
3
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根据折射定律可知
。
4．（2021·浙江·高考真题）图示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验中:
①观察到较模糊的干涉条纹，要使条纹变得清晰，值得尝试的是___________。(单
选）
A．旋转测量头 B．增大单缝与双缝间的距离 C．调节拨杆使单缝与双缝平行
②要增大观察到的条纹间距，正确的做法是___________ (单选）
A．减小单缝与光源间的距离 B．减小单缝与双缝间的距离
C．增大透镜与单缝间的距离 D．增大双缝与测量头间的距离
【答案】 C D
【详解】①[1]若粗调后看不到清晰的干涉条纹，看到的是模糊不清的条纹，则最可能
的原因是单缝与双缝不平行；要使条纹变得清晰，值得尝试的是调节拨杆使单缝与双
缝平行。
故选C。
[2]
②
根据
可知要增大条纹间距可以增大双缝到光屏的距离l，减小双缝的间距d；
故选D。
4
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5．（2019·天津·高考真题）某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，
大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸．
①下列哪些措施能够提高实验准确程度______．
A．选用两光学表面间距大的玻璃砖
B．选用两光学表面平行的玻璃砖
C．选用粗的大头针完成实验
D．插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
②该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞
如下图所示，其中实验操作正确的是______．
③该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点
为圆心
作圆，与入射光线、折射光线分别交于
、
点，再过
、
点作法线
的垂线，
垂足分别为
、
点，如图所示，则玻璃的折射率
______．（用图中线段的字母
表示）
【答案】 AD D
【详解】采用插针法测定光的折射率的时候，应选定光学表面间距大一些的玻璃砖，
这样光路图会更加清晰，减小误差，同时两枚大头针的距离尽量大一些，保证光线的
直线度，因此AD 正确，光学表面是否平行不影响该实验的准确度，因此B 错误，应
选用细一点的大头针因此C 错误．
根据光的折射定律可知当选用平行的玻璃砖时出射光和入射光应是平行光，又因发生
5
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了折射因此出射光的出射点应相比入射光的延长线向左平移，因此D 正确，ABC 错误
由折射定律可知折射率
，
，
，联立解得
6．（2019·全国·高考真题）某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接
通电源使光源正常发光：调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问
题：
（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可__________；
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝
（2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1 条暗条纹到第n 条暗条纹之
间的距离为Δx，则单色光的波长λ=_________；
（3）某次测量时，选用的双缝的间距为0．300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20
m，第1 条暗条纹到第4 条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为
______________nm（结果保留3 位有效数字）。
【答案】 B
630
【详解】（1）[1]相邻两亮（暗）干涉条纹的Δx=
，要增加观察到的条纹数，即Δx
越小，需增大d 或减小l，因此应将屏向靠近双缝的方向移动，或使用间距更大的双缝，
故A、C、D 错误，B 正确；
（2）[2]由
得
6
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（3）[3]所测单色光的波长
7．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校考模拟预测）在“用双缝干涉测光的波长”的实
验中，实验装置如图所示。
（1）某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察了实验现象后，总结出
以下几点，下列说法中正确的是________；
A．干涉条纹与双缝垂直
B．单缝和双缝应相互平行放置
C．若取下滤光片，光屏上可观察到白光的干涉图样
D．想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以将单缝向双缝靠近
（2）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1 条亮纹，此时
手轮上螺旋测微器示数如图甲所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第
6 条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数为________mm；
（3）已知双缝间距d 为
，测得双缝到屏的距离L 为0.600m，求所测量光的
波长为________m（结果保留三位有效数字）；
【答案】 BC/CB 13.870
【详解】（1）[1] A．干涉条纹与双缝平行，A 错误；
B．单缝和双缝应相互平行放置，B 正确；
C．若取下滤光片，光屏上可观察到白光的干涉图样，C 正确；
D．想增加从目镜中观察到的条纹个数，则要条纹间距减小，由相邻两条纹间距公式
7
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可知，可以将双缝的距离d 增大，或减小双缝到屏的距离L，或用波长小的光
做实验，若将单缝向双缝靠近，不会改变条纹的间距，不会改变目镜中观察到的条纹
个数，D 错误。
故选BC。
（2）[2]由图乙可知，螺旋测微器的固定刻度读数为13.5mm，可动刻度的读数为
0.01×37.0mm=0.370mm
则有手轮上的示数为
x2=13.5mm+0.370mm=13.870mm
（3）[3]由图甲可知，螺旋测微器的固定刻度读数为2mm，可动刻度的读数为
0.01×32.0mm=0.320mm
则有手轮上的示数为
x1=2mm+0.320mm=2.320mm
则有两相邻亮条纹间距为
由
，可得所测量光的波长为
8．（2023·云南昆明·云南师大附中校考模拟预测）在“用双缝干涉测量光的波长”的
实验中：
（1）下列说法正确的是______。
A．此实验中需要使单缝和双缝平行
B．减小双缝间距，其他条件不变，屏上出现的干涉条纹将变密集
C．将红色滤光片换成绿色滤光片，其他条件不变，条纹间距将增大
D．若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以减小双缝间距
（2）实验时，某同学将测量头的分划线对准第一个亮条纹中心，读出测量头的示数为
，调节测量头让分划线对准第5 个亮条纹中心时，测量头上的螺旋测微
器如图所示，此时示数
______
。
8
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（3）若双缝间距
、双缝到屏的距离
，可得实验中所用光波的波长
为
______
。
【答案】 A 12.100
【详解】（1）[1]A．单缝和双缝平行条纹才会清晰，故A 正确；
B．减小双缝间距，其他条件不变，屏上出现的干涉条纹将变稀疏，故B 错误；
C．将红色滤光片换成绿色滤光片，其他条件不变，因光波波长变短，故条纹间距将变
小，故C 错误；
D．减小双缝间距，条纹间距将增大，目镜中出现的条纹个数将减小，故D 错误。
故选A。
（2）[2]螺旋测微器的最小分度值为0.01mm，读数为
（3）[3]根据相邻明条纹间距公式
可得
又因为
代入数据可得
9．（2023·安徽亳州·蒙城第一中学校考三模）在“测玻璃的折射率”实验中：
（1）如图1，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是_______。
9
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A．若不小心用手触摸了光学表面，不会影响测量
B．为减少测量误差，
的连线与法线
的夹角应尽量小些
C．为了减小作图误差，
和
的距离应适当取大些
D．
界面一定要与
平行，否则会有误差
（2）如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度
_______（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。
（3）在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画
出的图像如图2 所示，从图像可知玻璃砖的折射率等于___________。
（4）如图3 所示，在实验过程中画出界面a 后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，导
致界面
面到图中虚线位置，而在作光路图时界面a 仍为开始所画的，则所测得的折
射率将_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 C 大 1.5 偏大
【详解】（1）[1]A．手拿光学元器件时切忌用手触摸“工作面”，以防脏污甚至腐蚀
光学面造成永久的损坏，故A 错误；
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B．为减少测量误差，入射角应适当大一些，即
的连线与法线
的夹角应尽量
大些，故B 错误：
C．为了减小作图误差，将出射光线确定得更准确些，
和
的距离应适当取大些，
故C 正确：
D．测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关，故玻璃的两个光学面
不
平行，对玻璃折射率的测定结果没有影响，故D 错误。
故选C。
（2）[2]如果有几块宽度不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度大的
玻璃砖来测量，宽度越大，出射光线的侧位移越大，折射角的测量越准确，故为了减
小误差应选用宽度大的玻璃砖来测量。
（3）[3]根据折射率定义公式有
代入数据可得玻璃砖的折射率为
（3）[4]在实验过程中，画出界面a 后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，导致界面
画到图中虚线位置，而在作光路图时界面a 仍为开始所画的，实际光线如图中的
所
示，而作图光线如图中OQ 所示，导致折射角偏小，所测得的折射率偏大。
10．（2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考模拟预测）如图所示的阴影部分ABC 为一
透明光学元件的横截面，AC 为圆心在O 的
圆弧面，ABCO 构成正方形。现要测定该
元件的折射率，可供选用的器材还有：大头针、笔、刻度尺、圆规、平整的木板、图
钉、白纸。
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I.某小组进行了如下的实验操作，请将步骤补充完整。
（1）将白纸用图钉固定在平整木板上，在白纸上画出光学元件的横截面图，标好对应
关系，把光学元件放在白纸上，使它的横截面与图中画线对齐；
（2）在O 点竖直插大头针P。
（3）在D 点竖直插大头针
，发现在AB 外侧无论怎样调整视线都不能观察到大头针
P 和
的像在一条直线上，则应使连线OD 与OA 的角度__________（填“变大”或
“变小”），才能在AB 外侧观察到大头针P 和
的像在一条直线上；
（4）选择合适的点竖直插大头针
，在BC 外侧调整视线观察到大头针P 和
的像在
一条直线上，再竖直插上两枚大头针
，使
挡住__________，
挡住
__________；
（5）移去大头针和光学元件，记录好
、
和
的孔洞位置，在固定好的白纸上作
出直角坐标系
，
轴与OC 重合，
轴与OA 重合，用刻度尺测出
、
和
在直角坐标系
中的坐标
，
，
。则此光学元件折射率
测量值的表达式为
__________；（用测量的坐标值表示）
Ⅱ.根据小组的实验过程，下列哪些措施能够提高实验准确程度__________。
A．应选用较粗的大头针完成实验
B．应选用较细的大头针完成实验
C．插在光学元件同侧的两枚大头针间的距离应适当小些
D．插在光学元件同侧的两枚大头针间的距离应适当大些
Ⅲ.小组测得该元件折射率为2，光学元件圆弧面的半径为R。若只考虑首次从圆弧AC
直接射向AB 和BC 的光线，从插在O 点的大头针P 射入圆弧AC 的光中，有一部分不
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能从AB、BC 面直接射出，则这部分光照射圆弧AC 的弧长为__________。
【答案】 变小 P 和
的像
和P、
的像
BD
【详解】I．（3）[1]在AB 外侧无论怎样调整视线都不能观察到大头针P 和
的像在一
条直线上，说明光线发生了全反射，应使连线OD 与OA 的角度减小，使入射角小于临
界角，不发生全反射；
（4）[2][3]选择合适的点竖直插大头针
，在BC 外侧调整视线观察到大头针P 和
的像在一条直线上，再竖直插上两枚大头针
，使
挡住P 和
的像，
挡住
和P、
的像；
（5）[4]设入射角i，折射角
，则
Ⅱ．[5]AB．应选用较细的大头针完成实验，这样可准确确定光线的传播方向，选项A
错误，B 正确；
CD．插在光学元件同侧的两枚大头针间的距离应适当大些，这样可减小确定光线方向
时产生的误差，选项C 错误，D 正确。
故选BD。
III ．[6]因为
，则
所以临界角
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所以射在圆弧AC 正中央三分之一圆弧的光不能从AB 和BC 面射出，这部分光照射圆
弧AC 的弧长为
。
11．（2023·安徽芜湖·统考二模）在“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好平
行玻璃砖，a 和a′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图（a）所示。在玻璃砖的一侧
插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并插上大头针P3，使其挡住
P2、 P1的像；接着插上大头针P4，使其挡住P3、P2和P1的像，用“·”表示大头针的位
置，这样大头针P1、P2就确定了射入玻璃砖的光线。
（1）根据以上信息，请在图（a）中画出光路图__________。
（2）正确做出光路图后，测量a 分界面上的入射角i 和折射角r。多次改变入射角，测
得多组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图（b）所示
的图像，由图像可知该玻璃的折射率n=________（保留两位有效数字）。
（3）如图（c）所示，在实验过程中画出界面a 后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，
导致界面a′画到图中虚线位置，而在作光路图时界面a 仍为开始所画的，则所测得的
折射率将________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】
1.5 偏大
【详解】（1）[1]画出的光路图如图所示
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（2）[2]根据折射定律
所以
根据图像得
解得
（3）[3]如图（c）所示，在实验过程中画出界面a 后，不小心将玻璃砖向上平移了一
些，导致界面a′画到图中虚线位置，而在作光路图时界面a 仍为开始所画的，入射角i
不变，导致折射角r 偏小，则所测得的折射率将偏大。
12．（2023·湖北黄冈·黄冈中学校考二模）做“用双缝干涉测光的波长”实验中。使用
的双缝间距d=0.20mm。双缝到光屏的距离L=600mm，观察到的干涉条纹如图所示。
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（1）在测量头上的是一个螺旋测微器（又叫“千分尺”），分划板上的刻度线处于
、
位置时，对应的示数如图乙所示；则相邻亮纹的间距△x=________mm（结果保留3
位小数）
（2）计算单色光的波长的公式λ=________（用L、d、
、
表示）
（3）代入数据计算单色光的波长λ=________m（结果保留两位有效数字）
（4）图丙为实验装置示意图，S 为单缝，S1、S2为双缝，屏上O 点处为一亮条纹。若
实验时单缝偏离光轴，向右微微移动，则可以观察到O 点处的干涉条纹( )
A．向左移动 B． 向右移动 C． 间距变大 D． 间距变小
【答案】 1.419/1.420/1.421
A
【详解】（1）[1] 螺旋测微器读数为
则相邻亮纹的间距
（2）[2]根据干涉条纹公式
可得
（3）[3]带入数据可得
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（4）[4]根据
可知，实验时单缝偏离光轴，向右微微移动，因双缝间距、双缝到光屏的距离、波长
都不变，所以间距不变，由于主光轴变的倾斜，可以观察到O 点处的干涉条纹向左移
动。
故选A。
13．（2023·广东广州·华南师大附中校考三模）在利用“双缝干涉测定光的波长”实验
中，双缝间距为d，双缝到光屏间的距离为L，在调好实验装置后，用某种单色光照射
双缝得到干涉条纹，当分划板在图中B 位置时，对应游标卡尺读数如图，则：
（1）分划板在图中B 位置时游标卡尺读数
________mm；
（2）若分划板在图中A 位置时游标卡尺读数为
，则该单色光的波长的表
达式为
________（用
、
及题中所给字母及必要的数字表示）
（3）若用频率更高的单色光照射，同时增大双缝间的距离，则条纹间距________（填
“变宽”或“变窄”或“不变”）
【答案】 15.5
变窄
【详解】（1）[1]由图可知游标卡尺主尺刻度为15mm，而游标尺为10 分度值，精度
为0.1mm，游标尺第5 格与主尺刻度对齐，可知游标尺读数为
分划板在图中B 位置时游标卡尺读数
（2）[2]由条纹间距公式
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结合图示两分划板的位置可知，该单色光的波长为
（3）[3]光的频率与波长之间的关系为
可见，频率越高，波长越短，而由
可知，若用频率更高的单色光照射，同时增大双缝间的距离
的情况下，条纹间距将
变窄。
14．（2023·山东济宁·统考三模）某实验小组利用如图甲所示装置测量某单色光的波长。
（1）该实验小组以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节，观察实验现象后总结出
以下几点，其中说法正确的是________
A．干涉条纹与双缝垂直
B．若使用间距更小的双缝，会使相邻明条纹中心间距离变小
C．若想增加从目镜中观察到的条纹个数，应将屏向远离双缝方向移动
D．若观察到屏上的亮度较暗且条纹不明显，可能是光源、单缝与遮光筒不共轴所致
（2）该实验小组调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹
定为第1 条亮纹，此时手轮上的读数
＝________mm（如图乙所示），接着再同方向
转动手轮，使分划板中心刻线与第6 条亮纹中心对齐，并读出对应的读数
；
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（3）若实验小组所用装置的双缝间距为
，双缝到屏的距离为
，则
所测光的波长λ＝_________nm。（保留3 位有效数字）
【答案】 D 1.515 573
【详解】（1）[1]A．根据双缝干涉原理，可知干涉条纹与双缝平行，A 错误；
B．根据干涉条纹间距公式
可知，若使用间距更小的双缝，会使相邻明条纹中心间距离变大，B 错误；
C．若想增加从目镜中观察到的条纹个数，应减小条纹间距，根据公式
应将屏向靠近双缝方向移动，C 错误；
D．若观察到屏上的亮度较暗且条纹不明显，可能是光源、单缝与遮光筒不共轴所致，
D 正确。
故选D。
（2）[2] 根据螺旋测微器的固定刻度和可动刻度可知手轮上的读数为：
1.5mm＋0.01×1.5mm＝1.515mm
（3）[3]根据题意可知相邻条纹间距为
由相邻条纹间距公式
可得所测光的波长为
15．（2023·海南·统考模拟预测）某同学做测定玻璃的折射率实验。
（1）实验室提供了图1 所示的两块表面平行的玻璃砖A 和B，玻璃砖两表面的间距
，实验时应选___________（填“A”或“B”）。
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（2）实验步骤如下：
A．如图2，在白纸上放好玻璃砖，描出玻璃砖的两个边a 和
；
B．在玻璃砖的一侧同一直线上插两个大头针
、
，
所在直线作为入射光线；
C．在另一侧透过玻璃砖观察，依次插上大头针
和
，插
时，应使
挡住
___________（填“
”、“
”、“
和
”）的像，同样插上
，
确定了从玻
璃砖射出的光线；
D．在白纸上描出光线的径迹，测量相应的角度，计算玻璃的折射率n。
【答案】 B
和
【详解】（1）[1]为了使折射光线的方向画得较准确，减小实验误差，应使入射点与出
射点距离稍大一些，则玻璃砖应选宽一些的。
故选B。
（2）[2]在另一侧透过玻璃砖观察，依次插上大头针
和
，插
时，应使
挡住
和
的像。
16．（2023·陕西咸阳·统考三模）在“测定玻璃的折射率”实验中：
（1）图甲中某同学在画玻璃砖边界时操作如图甲所示，请指出其不当之处：
_____________（写出一点即可），实验中，已画好玻璃砖边界
后，不小心误
将玻璃砖向上稍平移了一点，如图乙所示，其他操作正确，则测得玻璃的折射率将
______________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
（2）图丙中，若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可____________；
A．将单缝向双缝靠近
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B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝
（3）图丙实验，若双缝间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第2 条暗条纹到第n 条
暗条纹之间的距离为x，则单色光的波长为___________。
【答案】 用手直接触摸玻璃砖的光学面；用玻璃砖代替直尺画边界线 不变
B
【详解】（1）[1]不当之处：用手直接触摸玻璃砖的光学面；用玻璃砖代替直尺画边界
线。
[2]如图所示，实线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而虚线是未将玻璃砖向上
平移时作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由折射
定律
得知，测得的折射率将不变。
（2）[3]若想增加从目镜中观察到的条纹个数，则要减小条纹的宽度，根据公式
可知，减小双缝到屏的距离L 或增大双缝之间的距离d 都减小条纹的间距，故B 正确，
ACD 错误；
故选B。
（3）[4]条纹间距
根据公式
可得
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17．（2023·海南海口·校考模拟预测）某实验小组使用图甲的装置测量某红色激光的波
长。用光具座固定激光笔和刻有双缝的黑色纸板，双缝间的宽度
。激光经
过双缝后投射到光屏中的条纹如图乙所示，由刻度尺读出A、B 两亮纹间的距离
______mm。通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离
，已知
（
为相邻两条亮纹间的距离）由此则可以计算该激光的波长
______m。如果用
紫色激光重新实验，相邻亮纹间距会______ （填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 65.0
变小
【详解】[1]刻度尺的最小刻度值为1mm，由刻度尺读出A、B 两亮纹间的距离为
9.00cm-2.50cm=6.50cm=65.0mm
[2]相邻两条亮纹间的距离知
由
可得
[3]如果用紫色激光重新实验，由于紫色激光的波长较小，由
可知，d、L 不变，
则相邻亮纹间距会变小。
18．（2023·湖北·校联考模拟预测）在用“插针法”测量玻璃折射率的实验中：
（1）在“用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率”的实验中，其实验光路图如下图所示，
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对实验中的一些具体问题，下列说法正确的是______。
A．为减小作图误差，
和
的距离应适当小一些
B．为减小测量误差，
和
连线与玻璃砖界面法线的夹角应适当取大一些
C．为减小误差，应当选用宽度较大的玻璃砖完成实验
D．实验中玻璃砖在纸上的位置不可移动，可用玻璃砖代替尺子画出边界线以固定玻
璃砖在纸上的位置
（2）甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面
和
后，不小心碰了玻璃砖使它向
一侧平移了少许，如图2 所示，他随后实验测出的折射率。______（选填“偏大”
“偏小”或“不变”）。
（3）乙同学在画界面时，不小心将两界面
、
间距画得比玻璃宽度大些（
仍
然与
平行），如图3 所示，他随后实验测得的折射率______（选填“偏大”“偏
小”或“不变”）。
（4）丙同学在画界面时，不小心将界面
画歪了一些，如图4 所示，他随后实验测
得的折射率______。
【答案】 BC/CB 不变 偏小 见解析
【详解】（1）[1]A．为减小作图误差，
和
的距离应适当大一些，A 错误；
B．
和
连线与玻璃砖界面法线的夹角适当大一些，折射现象根明显，误差较小，B
正确；
C．宽度较大的玻璃砖，光在玻璃砖中的路程长，入射点与出射点距离较大，确定角度
越准确，误差越小，C 正确；
D．不可用玻璃砖代替尺子，应沿玻璃砖描点后，用尺子画出玻璃砖界面，D 错误。
故选BC。
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（2）[2]根据题意，如图
入射角与折射角没有误差，测量的折射率不变。
（3）[3]根据题意，如图
入射角不受影响，当折射角的测量值大于真实值，根据
因此测得折射率偏小。
（4）[4]画出的界面与真实界面存在交点，左侧界面宽度变小，若光线从左侧出射，则
测得折射率偏大；若从交点出射，测得折射率不变，；若从右侧出射，测得折射率偏
小。故不能准确说明测得折射率误差，视情况而定。
19．（2023·湖南常德·常德市一中校考模拟预测）某同学利用如图1 所示装置测量某种
单色光波长。实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察
到干涉条纹。回答下列问题：
（1）关于本实验下列说法正确的是__________；
A．若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮，可能是因为光源、单缝、双缝与遮光筒不共
轴所致
B．A 处为单缝、B 处为双缝、滤光片在A 和B 之间
C．A 处为单缝、B 处为双缝、滤光片在凸透镜和A 之间
D．若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以换用间距更小的双缝
（2）某次测量时，选用的双缝的间距为0.4mm，测得屏与双缝间的距离为0.5m，用
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某种单色光实验得到的干涉条纹如图2 所示，分划板在图中A、B 位置时游标卡尺的读
数也如图2 中所示，则A 位置对应的读数为_____________mm。B 位置对应的读数为
15.6mm，则所测单色光的波长约为__________nm（结果保留整数部分）；
（3）若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行，如图3 所示，在这种
情况测量相邻条纹间距
，则波长
的测量值_____________（填“大于”“小于”
或“等于”）实际值。
【答案】 AC/CA 10.9 624 大于
【详解】（1）[1]A．该实验中若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮，可能是因为光源、
单缝，双缝与逃光筒不共轴所致，故A 正确；
BC．为获取两个单色线光源，A 处应为单缝、B 处应为双缝，滤光片在凸透镜和A 之
间，故B 错误，C 正确；
D．若想增加从目镜中观察到的条纹个数，则条纹间距
将减小，根据相邻亮条纹间
的距离为
可知，应使用间距更大的双缝；而d 减小，会使条纹间距
变大，
故D 错误。
故选AC。
（2）[2]该游标卡尺的精度为
，则在A 位置时游标卡尺读数为
[3]相邻条纹间距
由
可得所测单色光的波长为
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（3）[4]若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行，在这种情况测量相
邻条纹间距
时，将导致测量值
大于实际值，由
可知，
的测量值也将
大于实际值。
20．（2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨市第六中学校校考一模）利用图示装置测量某种单色
光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到
干涉条纹。
（1）实验前打开光源，调节光源的高度和角度，使它发出的光束沿着遮光筒的轴线把
屏照亮；然后光具座上先放置b______和c______，再放置a______（选填“双缝”
“单缝”“滤光片”），就可以观察到单色光的双缝干涉图样。
（2）实验中已知双缝间的距离d＝0.3 mm，双缝到光屏的距离L＝1.2 m，某种单色光
照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中
心对齐，将该亮纹定为第1 条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示为_______ mm；然
后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6 条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数
如图乙所示为_______ mm，则这种单色光的波长为_______ m（结果保留两位有效数
字）。
（3）上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则相邻亮纹中心间距_____
（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 单缝 双缝 滤光片 2.331/2.332/2.333
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15.325/15.326/15.327
减小
【详解】（1）[1][2][3]观察单色光的双缝干涉图样实验中，通过滤光片获得单色光，
通过单缝获得线光源，通过双缝获得相干光，故光具座上先放置b 单缝和c 双缝，再
放置a 滤光片，就可以观察到单色光的双缝干涉图样。
（2）[4]由图甲可知示数为
2mm+0.331mm=2.331mm（2.331~2.333mm 都正确）
[5]由图乙可知示数为
15mm+0.325mm=15.325mm（15.325~15.327mm 都正确）
[6]由
得
（3）[7]若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则
减小，由
可知相邻亮纹中
心间距减小。
21．（2023·天津蓟州·校考三模）（1）现用如图 所示双缝干涉实验装置来测量光的波
长。
①在组装仪器时单缝和双缝应该相互______放置。（选填“垂直”或“平行”）；
②已知测量头主尺的最小刻度是毫米， 副尺上有 50 分度。某同学调整手轮使测量头
的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，并将该亮纹定为第 1 条亮纹，此时测量头上游
标卡尺的读数为 1.16 mm；接着再同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第 6 条亮纹
中心对齐，此时测量头上游标卡尺的示数如图所示，则读数为______mm。已知双缝间
距 d=2.00×10-4 m，测得双缝到毛玻璃屏的距离 L= 0.800 m，所测光的波长
λ=______nm。（保留 3 位有效数字）；
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③为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离∆x，而是先测量 n 个条纹的
间距再求出∆x。下列实验采用了类似方法的有______。
A．《探究两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量
B．《探究弹簧弹力与形变量的关系》的实验中弹簧的形变量的测量
C．《用单摆测重力加速度》的实验中单摆的周期的测量
D．《用油膜法估测油酸分子的大小》的实验中 1 滴油酸酒精溶液体积的测量
【答案】 平行 15.02 692 CD
【详解】（1）①[1]只有保证单缝和双缝互相平行，这样才能在屏上出现明暗相间的条
纹;
[2]
②
读数为
15 mm +0.02 1 mm =15.02 mm
由于第1 条亮纹，此时测量头上游标卡尺的读数
1.16mm,第6 条亮纹中心对齐，测
量头的读数
15.00 mm ，所以
根据
得
＝692 nm.
[3]
③
为减小误差，多次取平均值的方法,与此相同的是CD;
22．（2023·北京·统考模拟预测）某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻
璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。
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①此玻璃的折射率计算式为
=_____(用图中的
、
表示)；
②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度
_____(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。
【答案】
(或
大
【详解】（1）由图得到，光线在玻璃砖上表面上入射角为i=90°-θ1，折射角为r=90°-
θ2，根据折射定律得
（2）在宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择时，玻璃砖宽度较大时，引起的角度误差
较小．
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