文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
实验24 用双缝干涉测量光的波长
目 录
01 新高考命题热点
02 核心考点综述
1）实验原理
①相干光源的形成机制
②干涉条纹间距公式推导
2）实验装置与器材
①核心器材的作用与选择
②光路调节的关键步骤
3）实验操作与数据处理
①实验步骤
②数据处理与误差控制
4）实验注意事项与优化
①操作细节与技巧
②实验改进与拓展
5）干涉现象
①干涉条纹的特征
②实验的科学意义
03 典型真题精练
04 创新实验新考法
1）数字化干涉条纹分析
2）单缝干涉
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
3）杨氏双缝干涉
4）测量发光二极管（LED）发出光的波长
05 分层强化训练
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
1.数字化实验与信息技术融合
利用光电传感器实时采集干涉条纹的光强分布，通过计算机软件生成\(I-x\)曲线，精确测量条纹间距，
减少人工读数误差。
结合虚拟仿真实验平台（如 PhET）模拟不同波长、双缝间距对干涉图样的影响，考查学生对实验参
数的调控能力。
2.跨学科应用与创新思维
联系光纤通信、全息成像等现代技术，分析双缝干涉原理在实际场景中的应用，如利用干涉条纹的变
化监测微小位移。
结合材料科学，探究不同介质对光波长的影响，拓展实验的探究维度。
3.批判性思维与实验设计
设计实验验证双缝干涉条件（如频率相同、相位差恒定），分析单缝宽度、双缝间距对干涉图样的影
响。
改进传统实验装置，如采用激光光源简化光路调节，或利用手机摄像头记录干涉图样，提升实验效
率。
一、实验原理
1.相干光源的形成机制
（1）单缝的作用：光源（如白炽灯）发出的光通过单缝后，由于光的衍射效应，单缝成为线光源，
其发出的光具有相同的频率和稳定的相位关系。
（2）双缝的相干性：双缝将单缝的光分成两束，这两束光满足相干条件（频率相同、相位差恒
定），从而在光屏上形成干涉条纹。
（3）干涉条件公式：当两束光的光程差
（k = 0, ±1，±2，……）时，出现亮条纹；当
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
时，出现暗条纹。
2.干涉条纹间距公式推导
设双缝间距为d，双缝到光屏的距离为l，光屏上某点到中央亮纹的距离为x。
根据几何关系，光程差
。
当
时，对应亮条纹位置
，相邻亮条纹间距
。
该公式表明，条纹间距与光波长λ、双缝到光屏的距离l 成正比，与双缝间距d 成反比。
二、实验装置与器材
1.核心器材的作用与选择
（1）光源：需提供高强度的单色光。白炽灯需配合滤光片使用（如红色或绿色滤光片），激光光源
则直接输出单色光，且亮度高、相干性好，可简化光路调节。
（2）滤光片：通过选择性吸收特定波长的光，获得单色光，确保干涉条纹清晰。
（3）单缝与双缝：
单缝宽度约 0.1mm，用于将光源转化为线光源。
双缝间距d 通常为 0.1-0.5mm，刻制在双缝板上，需保证双缝平行且中心对齐。
（4）遮光筒：内部涂黑以吸收杂散光，确保光屏上仅接收双缝干涉的光。
（5）测量头：
由分划板、目镜、手轮等组成，分划板上刻有竖线，用于对准干涉条纹。
手轮可精确调节分划板位置，其螺距通常为 1mm，旋转一周带动分划板移动 1mm，刻度盘将一周分
为 100 格，最小分度值为 0.01mm。
2.光路调节的关键步骤
（1）共轴调节：光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒和光屏的中心需在同一直线上，可通过逐次逼
近法调节。
（2）单缝与双缝平行：单缝与双缝的走向必须严格平行，否则会导致干涉条纹模糊或消失。可通过
观察光屏上的条纹清晰度来判断平行度。
三、实验操作与数据处理
1.实验步骤
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
（1）光路搭建：
①将光源、滤光片、单缝、双缝依次安装在光具座上，调整高度使中心共轴。
②放置遮光筒，使双缝位于遮光筒的入口处，光屏位于遮光筒的末端。
（2）观察干涉图样：
①打开光源，调节单缝与双缝的平行度，直到光屏上出现清晰的明暗相间条纹。
②若条纹过暗，可适当增大光源亮度或调整滤光片位置。
（3）测量条纹间距：
①旋转测量头手轮，使分划板的竖线对准某一亮条纹的中心，记录手轮读数x1。
②缓慢移动测量头，使竖线对准第n 条亮条纹的中心，记录读数xn。
③计算相邻条纹间距
，多次测量取平均值。
2.数据处理与误差控制
（1）波长计算：根据公式
，代入测量值计算波长。需注意单位统一（如d 以米为单位，△x
以毫米为单位时需转换）。
（2）误差分析：
①系统误差：
a.双缝间距d 的标称值可能存在误差，需使用游标卡尺或螺旋测微器精确测量。
b.双缝到光屏的距离l 测量不准确，可通过多次测量取平均值减小误差。
②偶然误差：
a.条纹间距△x 的读数误差，可通过测量多条条纹（如 5-7 条）并计算平均间距来减小。
b.分划板未严格对准条纹中心，需反复核对确保竖线与条纹垂直且居中。
四、实验注意事项与优化
1.操作细节与技巧
（1）单缝和双缝的调节需耐心细致，可通过观察光屏上的条纹是否清晰、均匀来判断调节效果。
（2）测量头的分划板刻线应与干涉条纹平行，若不平行，需调整测量头的角度，避免斜视导致读数
偏差。
（3）使用激光光源时，需注意避免激光直射眼睛，确保实验安全。
2.实验改进与拓展
（1）提高测量精度：可采用多次测量不同位置的条纹间距，取平均值以减小偶然误差。
（2）探究实验参数影响：
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①改变双缝间距d，观察条纹间距的变化，验证
。
②更换不同滤光片，比较不同波长光的干涉条纹间距，加深对
的理解。
五、干涉现象
1.干涉条纹的特征
（1）单色光干涉时，条纹为等间距的明暗相间条纹，中央为亮条纹。
（2）白光干涉时，中央为白色条纹，两侧为彩色条纹，且红光的条纹间距大于紫光，这是因为不同
色光的波长不同。
2.实验的科学意义
（1）双缝干涉实验不仅是测量光波长的重要方法，也是光的波动性的有力证明，为量子力学的发展
奠定了实验基础。
（2）在实际应用中，干涉原理被广泛用于光学测量、全息技术和精密检测等领域。
【例1】（2024·广东·高考真题）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请
完成实验操作和计算。
(1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。图中木板右端垫高的目的是
。图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。
打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为
（结果保留3 位有效数字）。
(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用50 分度的游标卡尺测量一例柱体的长度，示
数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为 cm。
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏。遮光筒不
可调节。打开并调节 。使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮。取下光屏，装上单缝、双缝和测量头。
调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 。
【答案】(1) 平衡摩擦力 2.86
(2)4.108
(3)光源 干涉条纹
【解析】（1）[1]木板右端抬高的目的是平衡摩擦力；
[2]小车的加速度大小
（2）游标卡尺读数为
41mm+4×0.02mm=41.08mm=4.108cm
（3）[1][2]在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏，
遮光筒不可调节，打开并调节光源，使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮，取下光屏，装上、双缝和测量头，
调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到干涉条纹。
【例2】（2024·河北·高考真题）某同学通过双缝干涉实验测量单色光的波长，实验装置如图1 所示，其中
测量头包括毛玻璃、游标尺、分划板、手轮、目镜等。
该同学调整好实验装置后，分别用红色、绿色滤光片，对干涉条纹进行测量，并记录第一条和第六条亮纹
中心位置对应的游标尺读数，如表所示：
单色光类别
单色光1
10.60
18.64
单色光2
8.44
18.08
根据表中数据，判断单色光1 为 （填“红光”或“绿光”）。
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】绿光
【解析】根据
，可得
由图表带入数据可知
故
则
已知绿光的波长小于红光波长，则单色光1 是绿光。
【例3】（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）
【答案】 A
【解析】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
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
根据
可得光的波长是
【变式1】数字化干涉条纹分析
1．（2025·广东·模拟预测）以下是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤。
(1)如图甲所示，在通过光电门测量物体加速度的实验中，在滑块上安装宽度为1.5cm 的遮光条，滑块在与
槽码相连的细线的牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门A 的时
间
，通过光电门B 的时间
，两光电门中心之间的距离
，则滑块的加速度大
小 （结果保留两位有效数字），下列操作中可以减小实验误差的是 （填正确答案
标号）。
A．调节气垫导轨底部的平衡螺母，确保导轨表面水平
B．更换宽度更窄的遮光条
C． 调节定滑轮的高度使滑块与滑轮之间的细绳与导轨表面平行
D．减小两个光电门之间的距离
(2)如图乙所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝中心均在
遮光筒的中心轴线上，使单缝与双缝 ，二者间距约2~5cm。若实验中观察到单色光的干涉条
纹后，撤掉滤光片，则会在毛玻璃屏上观察到 。若测量单色光波长时发现条纹太密，难以测
量，可以采用的改善办法是 （填正确答案标号）。
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．增大双缝到屏的距离 B．增大单缝到双缝的距离 C． 增大双缝间距
【答案】(1) 0.10 BC
(2) 平行 明暗相间的彩色条纹 A
【解析】（1）[1]遮光条通过光电门A、B 的速度大小分别为
滑块的加速度大小
[2]A．由于实验的目的是测量物体的加速度，气垫导轨表面是否水平对实验没有影响，故A 项错误；
B．更换宽度更窄的遮光条，可以提高瞬时速度的测量精度，故B 项正确；
C．滑块与滑轮之间的细绳与气垫导轨表面平行时，加速度才不变，故C 项正确；
D．适当增大两个光电门之间的距离，可以减小实验误差，故D 项错误。
故选BC。
（2）[1]用双缝干涉测量光的波长实验中，单缝与双缝应该平行。
[2]撤掉滤光片，则会在毛玻璃屏上观察到白光干涉形成的明暗相间的彩色条纹；
[3]根据公式
增大条纹间距，可以减小双缝间距d，或增大双缝到光屏的距离L。
故选A。
【变式2】 单缝干涉
2．（2024·浙江·一模）洛埃德（H．Lloyd）在1834 年提出了一种更简单的观察干涉的装置。如图所示，
从单缝发出的光，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区
域里将出现干涉条纹。单缝通过平面镜成的像是
。现应用洛埃德镜研究单色光的干涉现象。
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)以下哪些操作能够减小光屏上相邻两条亮纹之间的距离___________（多选）；
A．将单缝稍向下移动一些
B．将平面镜稍向下移动一些
C．将光屏稍向左移动一些
D．将光源由绿色光改为红色光
(2)若光源到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为和
，光屏上形成的第2 条亮纹与第8 条亮
纹的中心间距为
，单色光的波长
；
【答案】(1)BC
(2)
【解析】（1）根据双缝干涉条纹间距公式
可知，减小D，增大h，减小波长
，能够减小光屏上相邻两条亮纹之间的距离；
A．将单缝稍向下移动一些，h 减小，则增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离，故A 错误；
B．将平面镜稍向下移动一些，h 增大，则减小光屏上相邻两条亮纹之间的距离，故B 正确；
C．将光屏稍向左移动一些，D 减小，则减小光屏上相邻两条亮纹之间的距离，故C 正确；
D．将光源由绿色光改为红色光，波长
增大，则增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离，故D 错误。
故选BC。
（2）光屏上形成的第2 条亮纹与第8 条亮纹的中心间距为
，则相邻两亮条纹间距为
根据
所以单色光的波长为
【变式3】杨氏双缝干涉
3．（2025·云南曲靖·一模）杨氏双缝干涉实验被誉为史上“最美”的十大物理实验之一。在“用双缝干涉
测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图甲所示。
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(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)双缝间距为d，毛玻璃光屏与双缝间的距离为L。从目镜中看到的干涉图样如图乙所示。使分划板的中
心刻线对齐A 亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示，其读数为 mm。若A、B 两条
亮纹中央间距为x，则所测光的波长为 （用所给物理量的字母表示）。
(3)若测量头中观察到的图样如图丁所示，波长的测量值 真实值（填“大于”、“小于”或“等
于”）。
【答案】(1)平行
(2) 9.15
(3)大于
【解析】（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）[1]由于游标尺为20 分度，其精确度为0.05mm，故游标卡尺的示数为
[2]若A、B 两条亮纹中央间距为x，则条纹间距为
根据
解得
（3）条纹与分划板中心刻线不平行时，实际值
为条纹与分划板中心竖直刻线间的夹角，则有
由于
可知波长的测量值大于实际值。
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【变式4】测量发光二极管（LED）发出光的波长
4．（2025·云南·模拟预测）某同学通过双缝干涉实验测量发光二极管
发出光的波长。图甲为实验装
置示意图，双缝间距
，双缝到毛玻璃的距离
，实验中观察到的干涉条纹如图乙所
示。
当分划板中心刻线对齐第1 条亮条纹中心，手轮上的读数为
；当分划板中心刻线对齐第5 条
亮条纹中心，手轮上的读数为
。完成下列填空：
(1)相邻两条亮条纹间的距离
；
(2)根据 可算出波长（填正确答案标号）；
A．
B．
C．
(3)则待测
发出光的波长为
（结果保留3 位有效数字）。
【答案】(1)0.508
(2)B
(3)626
【解析】（1）相邻两条亮条纹间的距离为
（2）根据相邻两条亮条纹间的距离与光的波长关系
可得波长为
故选B。
（3）待测
发出光的波长为
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
1．（2025·浙江杭州·模拟预测）如图1 所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验时，将双缝
干涉实验仪按要求安装在光具座上，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)在某次测量绿光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹记为第
1 条亮条纹，此时手轮上的示数如图2 所示，则此时的示数为 mm，然后同方向转动测量头，使分划
板中心刻线与第6 条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图3 所示，由此可求得相邻亮条纹的间距
mm。
(2)若双缝间距
，双缝到屏的距离
，则所测绿光的波长为 nm。
(3)若其他条件不变，把滤光片换为红色滤光片，则在屏上观察到的条纹间距会 （选填“变大”或
“变小”）。
【答案】(1) 5.770 1.62
(2)540
(3)变大
【解析】（1）[1]由图2 可知，螺旋测微器的读数为
[2]由图3 可知，此时螺旋测微器的读数为
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
所以，相邻亮条纹的间距为
（2）根据
可得，所测绿光的波长为
（3）若其他条件不变，把滤光片换为红色滤光片，则单色光的波长变长，根据
可得，在屏上观察
到的条纹间距会变大。
2．（2025·山东日照·一模）“用双缝干涉测光的波长”的实验装置如图所示。
(1)下列说法中正确的是______
A．滤光片应置于单缝与双缝之间
B．保持双缝位置不变，减小单缝到双缝的距离，干涉条纹间距不变
C．保持双缝位置不变，减小双缝到屏的距离，干涉条纹间距变大
(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，记下此时手轮上的示数
，
然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第10 条亮纹中心对齐，记下此时手轮上的示数
。则两相
邻亮条纹中心间的距离为 ，已知双缝间距为d，测得双缝到屏的距离为L，则所测光的波长为
（用所给物理量的符号表示）。
【答案】(1)B
(2)
【解析】（1）A．滤光片应置于单缝的前面，故A 错误；
BC．根据
可知保持双缝位置不变，减小单缝到双缝的距离，干涉条纹间距不变；保持双缝位置不变，减小双缝到屏
的距离，干涉条纹间距变小；故B 正确，C 错误。
故选B。
（2）[1]两相邻亮条纹中心间的距离为
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
[2]根据
可得所测光的波长为
3．（2025·新疆·二模）用双缝干涉测量光的波长的实验装置如图甲所示。实验时，将双缝干涉实验仪按要
求安装在光具座上，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，该同学可以 （选填“增大”或“减小”）双缝间的距离或
（选填“增大”或“减小”）双缝到屏间的距离。
(2)在某次测量绿光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐将该亮条纹记为第1
条亮条纹，此时手轮上的示数为
；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6 条亮条纹中
心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，则此时的示数为
。若双缝间距
，双缝到屏
的距离
，则所测绿光的波长为 nm。
【答案】(1) 增大 减小
(2) 13.870 540
【解析】（1）[1][2]想增加从目镜中观察到的条纹个数，需减小相邻明或暗纹的间距，根据公式
可知，增大双缝间的距离或减小双缝到屏间的距离。
（2）[1]根据千分尺的读数原理可得示数为
[2]根据题意可知相邻条纹间距为
代入
计算可得
4．（2025·福建·一模）某同学用如图甲所示的双缝干涉实验装置测量光的波长。
16
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)关于用双缝干涉实验装置测量光的波长，下列说法正确的是______。（填正确答案标号）
A．调节时应尽量使单缝与双缝在一条直线上且相互垂直
B．将光源由黄光换成蓝光，干涉条纹间距变小
C．将单缝远离双缝一小段距离后，干涉条纹间距变大
(2)已知该装置中双缝间距
，双缝到光屏的距离
，在光屏上得到的干涉图样如图乙所示，
分划板在图中A 位置时游标卡尺的读数
111.15 mm，在B 位置时游标卡尺的读数如图丙所示，则相邻
亮条纹的间距
mm。（结果保留两位有效数字）
(3)由以上所测数据，可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为 m。（结果保留两位有效数
字）
【答案】(1)B
(2)0.60
(3)
【解析】（1）A．调节时应尽量使单缝与双缝在一条直线上且相互平行，A 错误；
BC．根据
将光源由黄光换成蓝光，则波长变小，干涉条纹间距变小；将单缝远离双缝一小段距离后，干涉条纹间距
不变，B 正确，C 错误。
故选B。
（2）20 分度游标卡尺的精确值为
，由图丙可知B 位置时游标卡尺的读数为
则相邻亮条纹的间距为
（3）根据
可得
5．（2025·湖南长沙·一模）小星学习了光的干涉后，用激光笔和双缝组件（如图甲所示）做双缝干涉实验，
并测量激光的波长。他按如下步骤组装好设备：先将激光笔打开，让激光垂直照到墙壁上，在墙壁上形成
17
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
一个小光斑。然后将双缝组件固定在激光笔前方，让激光垂直通过双缝后在远处墙壁上形成干涉图样，如
图乙所示。
(1)小星做实验时，双缝组件到墙壁距离为
，两次所用双缝间距分别为
和
，用刻度
尺测量干涉图样的数据分别如图丙和图丁所示，则图丙是采用间距为 mm 的双缝测得的结果。
根据图丁的测量结果，计算得出激光笔所发出的激光波长为 nm（结果保留三位有效数字）。
(2)若实验过程中保持激光笔与双缝组件的位置不变，用光屏在离墙壁
处承接干涉图样，光屏上的图
样与原来的干涉图样相比，会出现的现象是（ ）
A．条纹间距变大
B．条纹间距不变
C．条纹间距变小
D．条纹消失
【答案】(1) 0.45 675
(2)C
【解析】（1）[1]由双缝干涉条纹间距公式
可知，本实验中条纹间距较小的图丙对应的应为双缝
间距较大的双缝，即图丙所对应的双缝的间距为0.45mm。
[2] 由双缝干涉条纹间距公式
可知
18
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
（2）由双缝干涉条纹间距公式
可知，当双缝与屏的间距减小时，条纹间距也减小。
故选C。
6．（2024·浙江绍兴·一模）在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，
(1)如图所示，某同学测得图中装置中透镜、单缝、双缝、毛玻璃、目镜之间的距离分别为
、
、
、
，又测得第1 条亮条纹中心到第5 条亮条纹中心的距离为
，已知单缝宽度为
，双缝间距为
，则
该单色光波长的表达式为 。
(2)若在单缝与透镜之间加入一偏振片，测得该单色光的波长与不加偏振片时相比______。
A．增加
B．不变
C．减小
【答案】(1)
(2)B
【解析】（1）测得第1 条亮条纹中心到第5 条亮条纹中心的距离为
，则相邻亮条纹间距为
根据相邻亮条纹间距公式可得
联立可得单色光波长的表达式为
（2）若在单缝与透镜之间加入一偏振片，由于加偏振片不会改变光的波长，所以测得该单色光的波长与
不加偏振片时相比不变。
故选B。
7．（2024·浙江金华·一模）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中。
19
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)图1 中的a、b、c 三个位置对应的器材为______
A．a 是滤光片、b 是单缝、c 是双缝
B．a 是单缝、b 是双缝、c 是滤光片
C．a 是双缝、b 是单缝、c 是滤光片
(2)该同学正确操作后观察到的干涉条纹如图2 甲所示，转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准a 位置，
手轮的读数如图2 乙所示，此时手轮的读数为 mm。
(3)已知双缝间距为d，双缝到毛玻璃的距离为l，分划板中心刻线对准a 位置时手轮的读数记作x1，继续转
动手轮，分划板中心刻线对准b 位置时手轮的读数记作x2（x2>x1），则所测单色光的波长λ= （用题
中物理量符号表示）。
(4)为减小误差，该实验先测量n 个亮条纹的间距，再求出相邻亮条纹间距Δx。下列实验采用了类似方法的
有______
A．“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中单摆周期的测量
B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
C．“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
D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1 滴油酸酒精溶液的体积测量
【答案】(1)C
(2)15.575/15.576/15.577/15.578
(3)
(4)AD
【解析】（1）图1 中的a、b、c 三个位置对应的器材为a 是双缝、b 是单缝、c 是滤光片。故选C；
（2）手轮的读数为15.5mm+0.01mm×7.5=15.575mm
（3）条纹间距
根据
可得
20
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
（4）减小误差，该实验先测量n 个亮条纹的间距，再求出相邻亮条纹间距Δx，本实验采用的是累积放大
测量取平均值，则
A．“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中单摆周期的测量是测量至少30 次全振动的周期然后取平均
值，用的是累积放大测量取平均值，选项A 正确；
B．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量，采用的是等效思想，选项B 错误；
C．“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采用多次测量求平均值的方法，故C
错误；
D．“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1 滴油酸酒精溶液的体积测量采用的放大测量取平均值的
方法，故D 正确。
故选AD。
8．（2024·浙江温州·一模）(1)在“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”的实验中，下列说法正确的是
___________。
A．若去掉铁芯，实验结果不会受到影响
B．为保证实验安全，原线圈应接低压直流电源
C．交变电流产生的磁场对铁芯有力的作用，可能使铁芯振动发出“嗡嗡”声
(2)某同学在完成上述实验后，采用如图所示的电路测量变压器原线圈的电阻（阻值较小），为保证电路中
各元件安全，实验结束时，首先进行的操作是___________。
A．断开导线A
B．断开开关
C．取下电池
(3)下列说法正确的是___________
21
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．图甲“验证动量守恒定律”实验中，斜槽轨道必须光滑且其末端水平
B．图乙“验证机械能守恒定律”实验中，应先接通打点计时器的电源，再释放重物
C．图丙“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，先滴入油酸酒精溶液，再撒入痱子粉
D．图丁“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，把滤光片由红色换成绿色，可增加目镜中观察到的亮
条纹个数
【答案】(1)C
(2)A
(3)BD
【解析】（1）A．在理想变压器中铁芯的作用是减小磁场的损失，若去掉铁芯，实验结果会受到影响。故
A 错误；
B．为保证实验安全，原线圈应接低压交流电源。故B 错误；
C．交变电流产生的磁场，使变压器铁芯硅钢片产生涡电流，导致变压器振动而发出声音，正常情况下这
种声音是清晰而有规律的，但若螺丝没有拧紧，变压器就会发出明显的“嗡嗡”低鸣声。故C 正确。
故选C。
（2）当通过线圈的电流急剧减小时，会产生较大自感电动势，阻碍电流的减小，所以在实验结束时，应
先把并联在线圈上的电压表从电路中断开，否则断开开关瞬间会产生大电压烧毁电表，故应先断开导线
A。
故选A。
（3）A．图甲“验证动量守恒定律”实验中，斜槽轨道没有必要必须光滑，只需保证小球从同一位置静止
释放即可，但其末端必须水平，以保证小球在空中做平抛运动。故A 错误；
B．图乙“验证机械能守恒定律”实验中，应先接通打点计时器的电源，再释放重物。故B 正确；
C．图丙“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，先撒入痱子粉，再滴入油酸酒精溶液。故C 错误；
D．图丁“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，把滤光片由红色换成绿色，入射光的波长变短，根据
可知相邻条纹间距减小，增加了目镜中观察到的亮条纹个数。故D 正确。
22
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
故选BD。
9．（2024·浙江杭州·一模）(1)根据实验器材说明书，“用双缝干涉测量光的波长”实验中小灯泡正常工作
电压为8V~12V，现研究该小灯泡不同电压下的功率。
①某同学进行了正确的实验操作，并将实验数据在I-U 坐标系中描点如图甲所示。请在图乙中补全实验的
电路图，闭合开关前滑动变阻器应置于 端（选填“a”或“b”）。
②某次测量时电压表量程为0~15V，指针偏转如图丙所示，则电压表读数为 V，此时小灯泡电
阻R=
（计算结果保留2 位有效数字）。
③由实验可知工作电压为8V 时小灯泡的功率为 W（计算结果保留2 位有效数字）。
(2)图甲为“用双缝干涉测量光的波长”装置图。
①双缝安装在图甲中 位置（选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”）
②本实验所用的电源为学生电源，如图乙所示。小灯泡为（1）中所用小灯泡，为使小灯泡正常工作，最
合适的操作是
A．将小灯泡接“稳压6V”接线柱，打开电源开关
B．将小灯泡接“直流”接线柱，将电压旋钮转至12V，打开电源开关
C．将小灯泡接“交流”接线柱，将电压旋钮转至12V，打开电源开关
D．将小灯泡接“交流”接线柱，打开电源开关，将电压旋钮由2V 逐渐转至12V
③已知双缝间距为0.3mm，屏离双缝距离为1.2m。以某种单色光照射双缝时，将测量头的分划板中心刻线
与第1 条亮纹中心对齐，手轮上的示数如图丙所示；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6 条亮
纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丁所示，则这种光的波长是 nm（保留3 位有效数字）。
23
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1)
，a
(2) C D
【解析】（1）[1]小灯泡的电压和电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法，补全后的电路图如
图
为了保护负载，闭合开关前滑动变阻器应置于a 端；
[2] 电压表量程为
，每小格表示
，读数时精确到
，故读数为
；
[3]由图甲可知，电压为
时，电流为
，故
[4]由图甲可知，电压为
时，电流为
，故
（2）[1] A 处为透镜，B 处为单缝，故双缝应安装在C 位置；
[2]小灯泡可以使用直流电压也可以使用交流电压，但为了使小灯泡正常工作且不损坏小灯泡，打开电源开
关之前，旋钮应处于电压很低的位置，打开电源开关后，再把电压缓慢调至正常工作电压，故选D；
[3]图丙和图丁的读数分别为
和
，故相邻两条亮纹间的距离为
由
，得
24
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
10．（2025·浙江·模拟预测）(1)如图1 所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学
元件依次为光源、滤光片、 （填写相应的器材）、双缝、遮光筒、光屏。某同学用黄色滤光片时得
到一个干涉图样，请说明黄色滤光片的作用 。
(2)如图2 所示，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x1
2.320mm，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3 中手
轮上的示数为x6。
①已知双缝间距为2.0×10﹣4m，测得双缝到屏的距离L 为0.700m，由计算式λ
（用字母表示），可得
所测红光波长为 m（结果保留两位有效数字）。
②为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离Δx，而是先测量n 个条纹的间距再求出Δx。还
有哪些实验中什么物理量的测量采用了类似方法 ， 。（请至少举出两个例子）
【答案】(1) 单缝 只让黄光通过
(2)
测量单摆的周期 测
一张纸的厚度
【解析】（1）[1]如图1 所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为光
源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏。
[2]某同学用黄色滤光片时得到一个干涉图样，请说明黄色滤光片的作用只让黄光通过。
（2）[1]根据
求得相邻亮纹的间距
25
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
根据
列式求解光波波长
[2]螺旋测微器的精度为0.01mm，而固定刻度上的示数为13.5mm，可动刻度示数为
37.0×0.01mm
0.370mm
故示数为
故
[3][4]此处测相邻条纹之间的距离是用累积的方法进行的，比如测量单摆的周期、测一张纸的厚度等。
11．（2024 高三·全国·专题练习）小沈同学进行“用双缝干涉测量光的波长”的实验，
(1)某次观察时，透过测量头观察到了绿光的干涉条纹，但条纹的亮度很低，为了便于测量，下列方法能够
使条纹亮度增加的是________。
A．增加光源的功率
B．将毛玻璃换成透明玻璃
C．调节测量头的位置
(2)下列图示中条纹间距表示正确的是 。
(3)如图所示是小沈同学又参考课本上“用光传感器做双缝干涉的实验”进行实验，图甲、乙分别对应的是
第一、二次实验得到的干涉图线。比较甲、乙两图线可判断，第一次实验中________。
26
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．单缝与双缝的间距一定较大
B．光强度较小
C．光源到双缝的距离较大
D．双缝到光传感器的距离可能较小
【答案】(1)A
(2)C
(3)D
【解析】（1）为了便于测量，要使条纹亮度增加，即使得单位时间内的光子数目增多。
A．增加光源的功率，则单位时间内的光子数目增多，故A 正确；
B．将毛玻璃换成透明玻璃，不会看到亮条纹，故B 错误；
C．调节测量头的位置，亮度不变，故C 错误。
故选A。
（2）干涉条纹的宽度是指一个亮条纹与一个暗条纹的宽度的和，为两个相邻的亮条纹（或暗条纹）的中
心之间的距离。故图示中条纹间距表示正确的是C。
（3）由题图可知，第一次得到的条纹间距较小，根据
A．单缝与双缝的间距对条纹间距无影响，故A 错误；
B．光强度对条纹间距无影响，故B 错误；
C．光源到双缝的距离对条纹间距无影响，故C 错误；
D．双缝到光传感器的距离l 较小，则条纹间距较小，故D 正确。
故选D。
12．（2024·山东·模拟预测）用双缝干涉测量光的波长的实验装置如图甲所示，仪器有：光具座、光源、
单缝、双缝、滤光片、遮光筒、毛玻璃屏、测量头（图中未画出）等。
(1)如图甲所示安装好仪器，先调整光源的位置，使光源发出的光沿 方向进入遮光筒并照亮光屏；再
27
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
放置单缝和双缝，使缝相互 （选填“平行”或“垂直”），再安置好滤光片，通过测量头观察屏上
的单色光的双缝干涉图样。
(2)图甲中滤光片的位置是 。（选填“①”、“②”或“③”）
(3)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该条纹记为第1 条亮纹，此时手轮上的示数如图乙
所示。然后同方向转动测量头手轮，使分划板中心刻线与第9 条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如丙图
所示，该示数为 mm。
(4)已知双缝间距为
，测得双缝到屏的距离为
，则测得该光的波长为
（结果保
留三位有效数字）。
【答案】(1) 轴线 平行
(2)①
(3)15.770
(4)620
【解析】（1）[1][2]要想形成稳定的干涉图样需要光沿遮光筒的轴线进入遮光筒，单缝、双缝需要相互平
行。
（2）滤光片应置于光源和单缝之间，故应置于①位置。
（3）丙图中螺旋测微器读数为
（4）乙图中螺旋测微器读数为
，
由
可知
解得
13．（23-24 高二下·广东·期末）某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，光源正常
发光，调整仪器从目镜中可以观察到干涉条纹。
28
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)该同学在测量相邻亮条纹的间距△x 时，并不是直接测量某相邻亮条纹的间距，而是先测量多个亮条纹
的间距再求出Δx。下列测量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
(2)该同学转动手轮，使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
上的示数如图乙所示：然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6 条亮纹中心对齐，记下此时手轮上
的示数，如图丙所示为 mm，求得相邻亮纹的间距△x 为 mm（计算结果保留三位
有效数字）。
(3)若相邻亮条纹的间距为Δx、单缝与屏的距离为Δx，双缝与屏的距离为L₂，单缝宽为d₁，双缝间距为
d₂，则光的波长用上述部分物理量可表示为
(4)关于此实验，下面几种说法正确的是___________
A．仅撤掉滤光片，光屏仍能观察到干涉图样
B．仅将单缝移近双缝，光屏上观察到的条纹数变少
C．单、双缝相平行，两缝与光屏上的条纹相垂直
D．仅撤掉双缝，在光屏上可能观察到明暗相间的条纹
【答案】(1)C
(2) 11.652 2.28
(3)
(4)AD
【解析】（1）该同学在测量相邻亮条纹的间距△x 时，并不是直接测量某相邻亮条纹的间距，而是先测量
多个亮条纹的间距再求出Δx。使用了积累法，减小了测量误差，“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，同样使用了积累法，减小了测量误差。
故选C。
（2）[1]螺旋测微器的最小分度值为0.01mm，图乙的读数为
图丙的读数为
[2]相邻亮纹的间距为
29
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
（3）根据干涉条纹间距公式有
整理得
（4）A．仅撤掉滤光片，通过单缝和双缝的是复色光，满足干涉条件，光屏仍能观察到干涉图样，故A 正
确；
B．根据干涉条纹间距公式有
光屏上观察到的条纹数与单缝移和双缝距离无关，故B 错误；
C．单、双缝相平行，两缝与光屏上的条纹平行，故C 错误；
D．仅撤掉双缝，光通过单缝发生衍射，在光屏上能观察到明暗相间的条纹，故D 正确。
故选AD。
14．（2024·河南·模拟预测）某同学利用激光完成以下光学实验：
(1)测量一半圆形透明玻璃砖的折射率。
①用游标卡尺测玻璃砖的直径d，卡尺前端没有画出，后端如图乙所示，则d＝ cm；
②将玻璃砖放在位于水平桌面的白纸上，如图甲所示，若激光垂直底边射入，从圆心O 点开始向左平移
0.3d，刚好半圆界面上没有出射光线，则玻璃砖对该激光的折射率为n＝
(2)若用激光做双缝干涉实验，下列说法正确的是
A．做实验时，主要是应用激光的亮度高的特性
B．仅将入射光由红色激光改为蓝色激光，则光屏上相邻明条纹间距变宽
C．光屏上得到的是等间距的条纹
D．仅换用间距更窄的双缝，条纹间距变宽
30
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1) 6.43
(2)CD
【解析】（1）①[1]直径
[2]
②
激光垂直底边射人，从圆心O 点开始向左平移0.3d，刚好半圆界面上没有出射光线，发生全反射，入
射角为临界角，正弦值
玻璃砖对该激光的折射率为
（2）A．做实验时，主要是应用激光的相干性好的特性，故A 错误；
B．根据
红色激光波长大于蓝色激光波长，仅将入射光由红色激光改为蓝色激光，则光屏上相邻明条纹间距变窄，
故B 错误；
C．用激光做双缝干涉实验，光屏上得到的是等间距的条纹，故C 正确；
D．根据
仅换用间距更窄的双缝，条纹间距变宽，故D 正确。
故选CD。
15．（2024·山西晋中·模拟预测）图甲所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验中：
(1)观察条纹时看不清，为观察到清晰条纹，可以进行的操作是___________。
A．取走凸透镜
B．拆除目镜
C．调节拨杆使单缝与双缝平行
(2)某同学用双缝干涉实验仪测量光的波长：
31
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
a.实验中选用的双缝间距为d，双缝到像屏的距离为L，在像屏上得到的干涉图样如图所示，分划板刻线在
图中A、B 位置时，游标卡尺的读数分别为
、
，则入射的单色光波长的计算表达式为
。
b.分划板刻线在某条明条纹位置时游标卡尺如图所示，则其读数为
。
【答案】(1)C
(2)
31.10
【解析】（1）实验中要观察到清晰的干涉条纹，应使单缝和双缝相互平行，中心大致位于遮光筒的轴线
上。
故选C。
（2）a[1]相邻明亮条纹的间距为
得
b[2]其读数为
32
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
33
