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第61 讲 光的波动性
目
录
01 课标达标练..................................................................................................................................................................................1
01 双缝干涉..........................................................................................................................................................................1
02 薄膜干涉..........................................................................................................................................................................3
03 光的衍射和光的偏振.................................................................................................................................................5
02 核心突破练..................................................................................................................................................................................7
03 真题溯源练...............................................................................................................................................................................12
01 双缝干涉
1.（2025·湖南娄底模拟）如图为杨氏双缝干涉实验示意图，用蓝光照射时，光屏上能观察到干涉条纹．下
列说法正确的是（ ）
A．若换用红光照射时，相邻两条亮条纹间距变小
1
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B．若将双缝到屏之间充满某种介质，相邻两条亮条纹间距变大
C．若将光屏向右边移动，相邻亮条纹间距变大
D．若将缝S1挡住，则光屏上不再呈现明暗相间的条纹
【答案】C
【详解】ABC．根据相邻亮条纹间距公式
若换用红光照射时，由于红光的波长大于蓝光的波长，则相邻两条亮条纹间距变大；
若将双缝到屏之间充满某种介质，由于蓝光在介质中的波长小于真空中的波长，则相邻两条亮条纹间距变
小；
若将光屏向右边移动，即
变大，则相邻亮条纹间距变大；
故AB 错误，C 正确；
D．若将缝S1挡住，则单色蓝光经过缝S2衍射后仍能在光屏上形成明暗相间的条纹，故D 错误。
故选C。
2（2025·湖南衡阳·模拟预测）1834 年，洛埃利用平面镜得到了杨氏双缝干涉的结果（称洛埃镜实验）：
为单色点光源，平面镜沿
放置，靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时，平面镜意外倾斜了某微小
角度
，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．沿
向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动
B．沿
向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小
C．若
，沿
向右略微平移平面镜，干涉条纹间距不变
D．若
，沿
向左略微平移平面镜，干涉条纹向
处移动
【答案】A
【详解】CD．根据题意画出光路图
2
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如图所示，S 发出的光与通过平面镜反射光（可以等效成虚像
发出的光）是同一列光分成的，满足相干
光条件。所以实验中的相干光源之一是通过平面镜反射的光，且该干涉可看成双缝干涉，设S 与
的距离
为d，则
S 到光屏的距离为l，代入双缝干涉公式
可得
则若
，沿OA 向右（沿AO 向左）略微平移平面镜，对l 和d 均没有影响，则干涉条纹间距不变。由
光的反射可知，反射光线向B 移动，则条纹向B 移动，所以CD 正确，故CD 不符合题意；
AB．同理再次画出光路图有
沿OA 向右略微平移平面镜，即图中从①位置→②位置，由图可看出双缝的间距增大，则干涉条纹间距减
小，沿AO 向左略微平移平面镜，即图中从②位置→①位置，由图可看出干涉条纹向上移动，所以A 错误，
B 正确，故A 符合题意，B 不符合题意。
故选A。
3．（2025·浙江台州·二模）如图所示，S 为狭缝光源，经透镜L1后成为平行光，照射到与S 平行的双缝
3
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S1、S2上，由S1、S2分离出两束相干光，再让它们分别通过长度相等的两个气室T1和T2后，由透镜L2将两
束相干光汇聚于焦平面P 上，在此形成平行于狭缝的干涉条纹。实验开始时，T2管充以空气，T1管抽成真
空，此时开始观测干涉条纹。然后逐渐使空气进入T1管，直到它与T2管的气压相同为止，记下这一过程中
条纹移动的数目。已知光在真空中的波长为589.3nm，管长为L=20cm，条纹移动了98 根，下列说法正确
的是（ ）
A．观测到条纹向上移动
B．观测到条纹向下移动
C．测得空气的折射率约为1.000289
D．测得空气的折射率约为1.289
【答案】AC
【详解】AB．随着空气进入T1管，光的频率不变，波速变小，波长变短，将会观测到条纹向上移动，故A
正确，B 错误；
CD．设空气折射率为n，真空折射率为n0，则实验过程中两管光程差的变化等于T1管中光程的变化
δ (Δ L)=(Δn)l = Nλ
所以n=n0+ Δn=1+ Nλ
l =1.000289
故C 正确，D 错误。
故选AC。
4.（2025·云南玉溪·三模）日晕是由于太阳光穿过云层中小冰晶时发生折射或反射形成的光学
现象，如图所示为平面内一束太阳光射到正六角形冰晶截面的光路图，a、b 为其中的两
种不同单色光。不考虑多次反射和折射，则（ ）
A．a 光的频率高于b 光的频率
4
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B．在冰晶中a 光传播速度大于b 光传播速度
C．射出冰晶时a 光有可能发生全反射
D．通过同一装置发生双缝干涉，a 光的条纹间距较大
【答案】A
【详解】A．由图可知，光线在空气与冰晶分界面处发生折射时a 光折射角较小，根据折
射定律可知，a 光的折射率较大，即a 光的频率较大，故A 正确；
B．a 光的折射率较大，根据
可知，冰晶中a 光传播速度小于b 光，故B 错误；
C．根据光的可逆性可知，a 光不可能发生全反射，故C 错误；
D．a 光的频率较大，则a 光的波长较小，根据
可知，a 光的条纹间距较小，故
D 错误。
故选A。
5.（2025·江苏常州·模拟预测）在完成“用双缝干涉测量光的波长”实验时。实验需测量的“相邻条纹间距
”指的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【详解】相邻条纹间距
指相邻明条纹中心，或者相邻暗条纹中心之间的间距，可知，所给示意图中只
有第四个选择项满足要求。
5
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故选D。
02 薄膜干涉
6.（2025·江苏连云港·一模）如图所示，水平放置的瓶盖中装有肥皂液，用吸管向液体里吹气，形成向上凸
起的肥皂膜。在阳光下静置一段时间后，从上往下看，膜上会出现（ ）
A．彩色环状条纹
B．彩色平行直条纹
C．明暗相间的环状条纹
D．明暗相间平行直条纹
【答案】A
【详解】从肥皂膜的上下表面反射的两列光为相干光，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为
半个波长的奇数倍时是暗条纹，因以中心为圆心上的圆周各点是等厚的，则干涉条纹是环状条纹；由于太
阳光是复色光，所以看到的环状条纹是彩色的。
故选A。
7．（2025·河北秦皇岛·三模）劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图所示。将一块平板玻璃放置在
另一平板玻璃之上，在一端夹入一厚度为h 的薄片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空
气薄膜，当红光从上方入射后，从上往下可看到干涉条纹。图中薄片到劈尖顶点的距离为
L，下列说法正确的是（ ）
A．若换用蓝光入射，则相邻两条亮条纹的中心间距变大
B．若将此装置放入水中，则形成的干涉条纹间距变大
C．若将薄片从图示位置向右移动一小段距离
，则相邻两条亮条纹的中心间距变为原
6
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来的
倍
D．若将薄片从图示位置向左移动一小段距离
，则相邻两条亮条纹的中心间距变为原
来的
【答案】C
【详解】A．从空气膜的上下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差为
即光程差为空气层厚度的2 倍，当光程差
时此处表现为亮条纹，故相邻亮条纹
之间的空气层的厚度差
；蓝光的波长比红光的波长短，若换用蓝光入射，则相邻两条亮
条纹的中心间距变小，故A 错误；
B．由
，
可知若将此装置放入水中，波的频率不变，波速减小，则波长变短，则
形成的干涉条纹间距变小，故B 错误；
C．由于相邻亮条纹之间的空气层的厚度差
，设原来相邻两条亮条纹的中心间距为
，
则
若将薄片从图示位置向右移动一小段距离
，设相邻两条亮条纹的中心间距为
，则
7
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则
，故C 正确；
D．若将薄片从图示位置向左移动一小段距离
，设相邻两条亮条纹的中心间距为
，则
则
，故D 错误。
故选C。
8.（2025·山东·模拟预测）如图所示，把一矩形均匀薄玻璃板ABCD 压在另一个相同的水平放置的矩形玻璃
板上，BC 一侧用薄片垫起、下面的矩形玻璃板正中央有一微小隆起，将红单色光从上方竖直向下射入玻
璃板ABCD，这时站在AB 边一侧的人正对平面ABCD 看到的玻璃板ABCD 上呈现的明暗相间的条纹是（
）
A．
B．
8
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C．
D．
【答案】A
【详解】根据薄膜干涉的产生原理可知，上述现象是由空气膜上下表面反射的两列光叠加而成的，厚度相
同处产生的条纹明暗情况相同，因此呈现的明暗相间的条纹平行于底边AD 边，站在AB 边一侧的人正对平
面ABCD 观察，干涉条纹平行于AD 边，正中央有一微小隆起，同级亮纹应偏向更高级别条纹，即条纹向
BC 边凸起，故A 正确，BCD 错误。
故选A。
9.（2025·山东·模拟预测）在很多游乐场都设有"声控万花筒"游戏装置，该装置结构剖面图如图所示，在一
个不透明圆筒内置有一个右端面为圆锥面的圆柱体，圆锥面的顶角接近180°，锥面反光性能良好，柱体直
径略小于圆筒内径，圆筒右端装有玻璃，圆锥面与右侧玻璃间有微小间隙。在阳光明媚的天气，当游客对
着圆筒左端大声喊叫时，柱体会沿圆筒微微左右振动，此时在玻璃上会看到魔幻般变化的环状彩色条纹。
下列说法正确的是（ ）
A．每个彩色圆环的内缘为红色，外缘为紫色
B．玻璃上越接近圆心，相邻两彩色条纹间的距离越大
C．柱体向左移动时，玻璃上的环状条纹会变得密集
D．柱体向右移动时，玻璃上所有环状条纹会向外扩张
【答案】D
【详解】A．该装置利用了光的薄膜干涉原理，根据光的干涉条纹间距公式tanθ =
λ
2 Δx，紫光波长小于红
光波长，所以每个彩色圆环的内缘为紫色，外缘为红色，故A 错误；
B．玻璃上越接近圆心，tanθ不变，相邻两彩色条纹间的距离不变，故B 错误；
C．柱体向左移动时，圆锥面与右侧玻璃间的间隙增大，因为tanθ不变，玻璃上的环状条纹稀疏程度不变，
9
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故C 错误；
D．柱体向右移动时，薄膜间隙d减小，环状条纹会向外扩张，故D 正确。
故选D。
03 光的衍射和光的偏振
10.红光和蓝光分别通过0.4mm、0.8mm 的单缝产生明暗相间的条纹，如图所示。其中蓝光通过0.8mm 的
单缝产生的条纹应是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【详解】单缝衍射的图样是中间宽，两边窄的条纹，由于蓝光的波长比红光短，所以蓝光衍射条纹的宽度
要小于红光衍射条纹的宽度，又缝越宽，条纹间距越小，所以蓝光通过0.8mm 的单缝产生的条纹应是D
选项的图样。
故选D。
11.（2025·浙江嘉兴·一模）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甲、乙所示。已知缝距离手机屏幕的距离为60cm，双缝的缝间距为0.25mm，则（
）
10
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A．图甲对应的是双缝实验，图乙对应的是单缝实验
B．偏振片旋转过程中，图像峰值向左侧偏移
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400nm
【答案】D
【详解】A．由干涉、衍射图样特点可知图甲所用的缝为单缝，图乙所用的缝为双缝，故A 错误；
B．激光是偏振光，偏振片旋转过程中，光强会发生变化，但不影响峰值出现的位置，故B 错误；
C．由双缝干涉条纹间距公式Δ x = l
d λ可知，调整缝与手机屏幕之间的距离，图乙图像会发生明显变化，
故C 错误；
D．在图乙中读出，双缝干涉条纹间距约为1mm，由双缝干涉条纹间距公式
Δ x = l
d λ
解得
λ≈0.4×10
−6 m = 400nm
故D 正确。
故选D。
12.（2025·山东滨州·二模）某实验小组在激光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，得
到如下四幅图样，下列说法正确的是（ ）
A．图甲是小圆板“泊松亮斑”衍射图样
B．图乙是小圆孔衍射图样
11
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C．图丙是双缝干涉图样
D．图丁是双缝干涉图样
【答案】C
【详解】AB．单色光照射小圆孔做衍射的实验时，中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，条
纹间距也不等，亮度向外逐渐变暗；而泊松亮斑的中间是一个比较小的亮点，亮度向外逐渐变亮，可知图
甲是小圆孔衍射图样，图乙是小圆板“泊松亮斑”衍射图样，故AB 错误；
CD．衍射与干涉图样的区别是：前者是中间亮条纹明且宽大，越向两侧宽度越小，后者明暗条纹宽度相等，
则图丙是双缝干涉图样，图丁是单缝衍射图样，故C 正确，D 错误；
故选C。
12.（2025·江苏泰州·二模）有一种魔术道具称为“穿墙而过”。其结构是两片塑料偏振片卷起来，中间两
偏振片重叠区域给观众感觉为一块“挡板”，如图甲所示。当圆筒中的小球从B 端滚向A 端，居然穿过了
“挡板”，如图乙所示，则可以实现的是（ ）
A．两偏振片的透振方向相同
B．两偏振片的透振方向相垂直
C．两偏振片同时旋转90°“挡板”会消失
D．将一片塑料偏振片旋转90°“挡板”依然存在
【答案】B
【详解】AB．偏振片的特点为当偏振片偏振方向与偏振光的方向平行时，偏振光可以全部通过偏振片，当
偏振片偏振方向与偏振光的方向垂直时，偏振光不能通过偏振片，则在中间区域的放垂直偏振片和水平偏
振片，将两偏振片卷起来，自然光通过两片偏振方向互相垂直的偏振片时，光强减弱，形成黑影，看起来
就像一块挡板，故A 错误，B 正确；
C．两偏振片同时旋转90°“挡板”， 偏振片偏振方向与偏振光的方向垂直，所以光不能通过两片偏振片，
“挡板”不会消失，故C 错误；
D．将一片塑料偏振片旋转90°，偏振片偏振方向与偏振光的方向平行，偏振光可以全部通过偏振片“挡
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板”消失，故D 错误。
故选B。
1.（2025·广东茂名·模拟预测）光学现象在日常生活中随处可见，下列四幅图所示的光学实验
或光学应用，说法不正确的是（ ）
A．图甲为单色光的单缝衍射图样，且对同一单缝黄光对应中央亮条纹的宽度比绿光大
B．图乙为双缝干涉的实验装置，若增大挡板到屏的距离
，条纹间距将减小
C．若减小图丙中薄片的厚度，条纹间距将变小
D．图丁为通过3D 眼镜观看立体电影，利用了光的偏振原理
【答案】BC
【详解】A．图甲为单色光的单缝衍射图样，因黄光的波长大于绿光的波长，可知对同一单
缝黄光对应中央亮条纹的宽度比绿光大，故A 正确，不符合题意；
B．图乙为双缝干涉的实验装置，若增大挡板到屏的距离
，根据
，可知条纹间距
将增大，故B 错误，符合题意；
C．设图丙中空气膜倾尖端角为
，根据几何关系可得
若减小图丙中薄片的厚度，则
减小，
减小，条纹间距将变大，故C 错误，符合题意；
D．图丁为通过3D 眼镜观看立体电影，利用了光的偏振原理，故D 正确，不符合题意。
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故选BC。
2．（2025·江苏苏州·三模）电子双缝干涉实验是十大最美物理实验之一，其原理简化示意图如图所示，通
电后灯丝发热释放出的电子（初速度可认为等于零）经加速电压U 加速后形成高速电子流，电子束照射间
距为d 的双缝，在与双缝相距为L 的屏幕上形成干涉条纹。已知电子质量为m、电荷量为e，普朗克常量
为h，真空中的光速为c，则干涉条纹间距Δx 为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】电子被加速
光子的动量
根据德布罗意公式
根据条纹间距表达式
可得
故选A。
3．（2025·江西赣州·二模）如图甲所示为牛顿环，内由两块玻璃砖组成，并用三颗螺丝固定，
玻璃砖的横截面如图乙所示。在红光照射下，可看到如图丙所示的明暗相间的条纹。则（
）
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A．出现明暗相间的条纹是因为光的衍射
B．拧紧三颗螺丝时，会发现条纹变密集
C．若换成蓝光照射，会发现条纹变稀疏
D．若条纹如图丁所示，可能是玻璃板B 上表面对应位置有凹陷
【答案】D
【详解】A．出现明暗相间的条纹是光的干涉现象，故A 错误；
B．拧紧三颗螺丝时，两块玻璃砖间的空气膜厚度变薄，根据薄膜干涉原理可知，条纹变稀疏，
故B 错误；
C．蓝光波长比红光短，根据干涉条纹间距公式，波长变短，条纹间距会变小，条纹应变得
更密集，故C 错误；
D．若条纹如图丁所示，局部条纹向中心弯曲。根据等厚干涉原理，同一条纹对应空气薄膜
厚度相同，此处条纹弯曲说明玻璃板B 上表面对应位置有凹陷，使得空气薄膜厚度变化异常，
导致条纹出现弯曲，故D 正确。
故选D。
4．（2025·安徽·模拟预测）如图所示，O 为半圆形玻璃砖的圆心，a 和b 两束光射向玻璃砖
的O 点后，汇聚成一束混合光ab，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃砖对a 光的折射率比b 大
B．a 光的频率比b 光的频率高
C．若照射同一金属都能发生光电效应，a 光照射时逸出的光电子最大初动能大
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D．在小孔尺度相同时，a 光的衍射现象更明显
【答案】D
【详解】AB．a 和b 两束光射向玻璃砖的O 点后，汇聚成一束混合光ab，根据折射定律可得
由图可知，
相同，
，则有
，即玻璃砖对a 光的折射率比b 小，a 光的频率比b
光的频率小，故AB 错误；
C．若照射同一金属都能发生光电效应，根据
由于a 光的频率比b 光的频率小，所以a 光照射时逸出的光电子最大初动能小，故C 错误；
D．由于a 光的频率比b 光的频率小，则a 光的波长比b 光的波长大，在小孔尺度相同时，a
光的衍射现象更明显，故D 正确。
故选D。
5．（2025·广东佛山·模拟预测）如图所示，OBCD 为半圆柱体玻璃的横截面，OD 为直径，
由二种单色光组成的复色光沿AO 方向从真空射入玻璃。分别沿OB、OC 在玻璃中传播。则
下列说法正确的是（ ）
A．沿OB 传播的色光在该玻璃中的折射率较小B．沿OB 传播的色光波长较长
C．沿OB 传播的色光光子能量较大D．沿OB 传播的色光更容易发生衍射现象
【答案】C
【详解】A．根据
，由于OB 光偏折程度比OC 光大，所以OB 光的折射率大，故
A 错误；
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BD．OB 光的折射率大，所以OB 光的频率大，依据
，那么频率越高的，波长越小，
越不容易发生明显衍射现象，故BD 错误；
C．根据ɛ
可知，频率越大，能量越大，故C 正确。
故选C。
6．（多选）（2025·山东·模拟预测）图甲所示是检测工件表面平整程度的装置及得到的干涉图样；让单色
光分别通过宽度不同的单缝a、b 后，得到图乙所示的衍射图样。下列关于光的干涉、衍射的描述中，说
法正确的是（ ）
A．频率相同的两列光一定能发生干涉
B．光的波长越长，衍射现象越明显
C．图甲中，将薄片向左移动，相邻亮条纹间距变小
D．图乙中，单缝a 的宽度较大
【答案】BC
【详解】A．两列光发生干涉需要满足频率相同、振动方向相同、相位差恒定，A 错误；
B．波长越长，衍射现象越明显，B 正确；
C．薄片向左移动，空气层劈尖夹角变大，所以相邻亮条纹间距变小，C 正确；
D．同一波长的光，单缝越窄，衍射现象越明显，所以单缝
的宽度小，D 错误。
故选BC。
7．（2025·江苏常州·二模）电子的双缝干涉实验曾被物理学家们评选为“十大最美物理实验”。如图所示，
从相干电子辐射源射出的电子束经过两个靠得很近的双缝后，在显微镜的光屏上出现了干涉条纹。已知光
屏上第3 级亮纹到狭缝s1和s2的距离分别为l1和l2，电子的质量为m，真空中光速为c，普朗克常量为h，
不考虑相对论效应。则从相干电子辐射源射出的单个电子的（ ）
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A．物质波波长为
B．动量大小为
C．动能大小为
D．动能大小为
【答案】B
【详解】设跟电子对应物质波的波长为
，对第3 级亮纹有
其中
，得
根据
可得对应的动量为
动能大小为
故选B。
8．（2024·江苏南通·模拟预测）如图所示是电子双缝干涉实验示意图，电子枪中从金属丝逸出的电子（忽
略初速度）被电压为U 电场加速，形成一束高能电子束，用该电子束照射双缝，在与双缝相距为L 的屏上
形成干涉条纹，测得相邻两条亮条纹中心的间距为
。已知电子质量为
，元电荷为，普朗克常量为，
下列说法正确的是（ ）
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A．仅增大加速电压U，
会变大
B．仅增大双缝的间距，
会变小
C．射入双缝的电子动量大小为
D．双缝间距为
【答案】B
【详解】C．电子被电压为U 电场加速，根据动能定理
解得
射入双缝的电子动量大小为
故C 错误；
ABD．根据双缝干涉条纹间距公式
电子的德布罗意波长为
联立可得
，
仅增大加速电压
，
会变小，仅增大双缝的间距，
会变小，故AD 错误，B 正确。
故选B。
9.（2025·山东德州·三模）如图甲所示，凸透镜放置在水平玻璃板上，波长为
的单色光竖直向下照射，呈
现出如图乙所示的亮暗相间的同心圆环，P 处位于亮环上。下列说法正确的是（ ）
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A．仅更换形状相同、折射率更大的凸透镜，P 处仍位于亮环上
B．对凸透镜施加向下的压力，同一级亮环的半径将变小
C．仅将入射光的波长调整为
，则P 处位于暗环上
D．空气膜厚度为
（k=1，2，3…）的位置均位于暗环上
【答案】A
【详解】A．P 处位于亮环上，P 处干涉加强，根据薄膜干涉原理有
（m=1，2，3…）
仅更换形状相同、折射率更大的凸透镜，上述表达式仍然成立，只是整数m 将增大，可知，P 处仍然为干
涉加强位置，即P 处仍位于亮环上，故A 正确；
B．对凸透镜施加向下的压力，凸透镜与水平玻璃板间的薄膜厚度减小，结合上述可知，同一厚度对应的
亮条纹对应的位置将外移，可知，同一级亮环的半径将变大，故B 错误；
C．根据薄膜干涉原理可知，仅将入射光的波长调整为
，则P 处位于亮环上，故C 错误；
D．空气膜厚度为
（k=1，2，3…）
若该处为干涉减弱，根据薄膜干涉原理有
（m=1，2，3…）
k 为奇数时的位置均位于暗环上。k 为偶数时的位置均位于亮环上，故D 错误。
故选A。
1．（2025·山东·高考真题）用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝
关于
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轴对称，光屏垂直于
轴放置。将偏振片
垂直于
轴置于双缝左侧，单色平行
光沿
轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片
置于双缝右侧，
透振方
向平行。保持
不动，将
绕
轴转动
的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法
正确的是（ ）
A．条纹间距不变，亮度减小
B．条纹间距增大，亮度不变
C．条纹间距减小，亮度减小
D．条纹间距不变，亮度增大
【答案】A
【详解】根据干涉条纹间距公式
可知当P2旋转时，
，
，
均不变，故条纹
间距不变；随着P2的旋转，透过P2的光强在减小，干涉条纹的亮度在减小。
故选A。
2．（2025·江苏·高考真题）如图所示，一束激光射入肥皂泡后（入射激光束未在图中标出），
肥皂膜内出现一亮环。肥皂膜内的激光（ ）
A．波长等于亮环的周长
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B．频率比在真空中的大
C．在肥皂膜与空气的界面上发生衍射
D．在肥皂膜与空气的界面上发生全反射
【答案】D
【详解】AB．激光在不同的介质中传播时，频率相同，波长不同，激光波长与亮环周长
无关，故AB 错误；
CD．一束激光打进一个肥皂泡（图中未画出入射光线），发现在肥皂泡内测出现一个亮
环，是因为激光在空气与肥皂膜分界面处发生了全反射，故C 错误，D 正确。
故选D。
3．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）在双缝干涉实验中，某实验小组用波长为
的蓝色激
光和波长为
的红色激光组成的复合光垂直照射双缝，双缝间距为
，双缝
到屏的距离为
，则屏上（ ）
A．蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹
B．蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小
C．距中央亮条纹中心
处蓝光和红光亮条纹中心重叠
D．距中央亮条纹中心
处蓝光和红光亮条纹中心重叠
【答案】BC
【详解】A．蓝光与红光频率不等，不能发生稳定干涉形成条纹，故A 错误；
B．根据相邻干涉条纹间距公式
，由于蓝光的波长较短，故蓝光相邻条纹间距
比红光相邻条纹间距小，故B 正确；
CD．蓝光的相邻干涉条纹间距为
红光的相邻干涉条纹间距为
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要使蓝光和红光亮条纹中心重叠，可知
，
，
可知当
时，满足条件；当
，不满足
条件；
故C 正确，D 错误。
故选BC。
4．（2025·重庆·高考真题）杨氏双缝干涉实验中，双缝与光屏距离为l，波长为
的激光垂直入射到双缝
上，在屏上出现如图所示的干涉图样。某同学在光屏上标记两条亮纹中心位置并测其间距为a，则
（ ）
A．相邻两亮条纹间距为
B．相邻两暗条纹间距为
C．双缝之间的距离为
D．双缝之间的距离为
【答案】C
【详解】AB．根据题意，由图可知，相邻两亮条纹（暗条纹）间距为
，故AB 错误；
CD．由公式
可得，双缝之间的距离为
，故C 正确，D 错误。
故选C。
5．（2024·广西·高考真题）如图，S 为单色光源，S 发出的光一部分直接照在光屏上，一部分
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a 和l，
，镜面与
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光屏垂直，单色光波长为
。下列说法正确的是（ ）
A．光屏上相邻两条亮条纹的中心间距为
B．光屏上相邻两条暗条纹的中心间距为
C．若将整套装置完全浸入折射率为n 的蔗糖溶液中此时单色光的波长变为
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
，
则该液体的折射率为
【答案】AD
【详解】AB．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2a，根据条纹间
距公式可知
故A 正确，B 错误；
C．若将整套装置完全浸入折射率为n 的蔗糖溶液中，光的频率不变，根据
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其中c 为在真空中的光速，则
故C 错误；
D．若将整套装置完全没入某种透明溶液中，光屏上相邻两条亮条纹的中心间距为
，
根据条纹间距公式有
可得
结合C 选项的分析可知
所以
故D 正确。
故选AD。
6．（2024·山东·高考真题）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
（ ）
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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
【答案】C
【详解】b 与a 位于同一条干涉条纹上，说明两处空气膜的厚度相同，则滚珠b 与标准滚
珠a 直径相等，所以合格；c 与a 位于不同干涉条纹上，说明两处空气膜的厚度不同，则
滚珠c 与标准滚珠a 直径不相等，所以不合格。
故选C。
7．（2024·湖南·高考真题）1834 年，洛埃利用平面镜得到杨氏双缝干涉的结果（称洛埃镜实
验），平面镜沿
放置，靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时，平面镜意外倾斜了
某微小角度
，如图所示。S 为单色点光源。下列说法正确的是（ ）
A．沿
向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动
B．沿
向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小
C．若
，沿
向右略微平移平面镜，干涉条纹间距不变
D．若
，沿
向左略微平移平面镜，干涉条纹向A 处移动
【答案】BC
【详解】CD．根据题意画出光路图
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如图所示，S 发出的光与通过平面镜反射光（可以等效成虚像S′发出的光）是同一列光分
成的，满足相干光条件。所以实验中的相干光源之一是通过平面镜反射的光，且该干涉
可看成双缝干涉，设S 与S′的距离为d，则
d = 2aS 到光屏的距离为l，代入双缝干涉公式
可得
则若θ = 0°，沿OA 向右（沿AO 向左）略微平移平面镜，对l 和d 均没有影响，则干涉
条纹间距不变，也不会移动，故C 正确，D 错误；
AB．同理再次画出光路图有
沿OA 向右略微平移平面镜，即图中从①位置→②位置，由图可看出双缝的间距增大，则
干涉条纹间距减小，沿AO 向左略微平移平面镜，即图中从②位置→①位置，由图可看出
干涉条纹向上移动，故A 错误，B 正确。
故选BC。
8．（2023·河北·高考真题）制造某型芯片所使用的银灰色硅片覆上一层厚度均匀的无色透明
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薄膜后，在自然光照射下硅片呈现深紫色。关于此现象，下列说法正确的是（ ）
A．上述现象与彩虹的形成原理相同B．光在薄膜的下表面发生了全反射
C．薄膜上下表面的反射光发生了干涉
D．薄膜厚度发生变化，硅片总呈现深紫色
【答案】C
【详解】A．上述现象是由于光的干涉造成的，彩虹的形成原理主要为光的折射，上述现
象与彩虹的形成原理不相同，故A 错误；
BC．硅片呈现深紫色的原因是薄膜的厚度正好使紫光在薄膜上下表面的反射光发生干涉，
振动加强，故B 错误，C 正确；
D．根据光的干涉中相互加强的条件，可知当薄膜的厚度发生变化时，满足加强条件的波
长也会发生改变，导致硅片呈现不同的颜色，故D 错误。
故选C。
9．（2023·重庆·高考真题）某实验小组利用双缝干涉实验装置分别观察a、b 两单色光的干涉
条纹，发现在相同的条件下光屏上a 光相邻两亮条纹的间距比b 光的小。他们又将a、b
光以相同的入射角由水斜射入空气，发现a 光的折射角比b 光的大，则（ ）
A．在空气中传播时，a 光的波长比b 光的大
B．在水中传播时，a 光的速度比b 光的大
C．在水中传播时，a 光的频率比b 光的小
D．由水射向空气时，a 光的全反射临界角比b 光的小
【答案】D
【详解】A．根据相邻两条亮条纹的间距计算公式
由此可知
故A 错误；
B．根据折射定律
a、b 光以相同的入射角由水斜射入空气，a 光的折射角比b 光的大，则
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根据光在介质中的传播速度与折射率的关系
可得在水中传播时，a 光的速度比b 光的小，故B 错误；
C．在水中传播时，a 光的折射率比b 光的大，所以a 光的频率比b 光的大，故C 错误；
D．根据临界角与折射率的关系
可得在水中传播时，a 光的折射率比b 光的大，a 光的全反射临界角比b 光的小，故D 正
确。
故选D。
10．（2023·山东·高考真题）如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G 为标准石英环，C 为待
测柱形样品，C 的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直
照射上方石英板，会形成干涉条纹。已知C 的膨胀系数小于G 的膨胀系数，当温度升高
时，下列说法正确的是（ ）
A．劈形空气层的厚度变大，条纹向左移动B．劈形空气层的厚度变小，条纹向左移动
C．劈形空气层的厚度变大，条纹向右移动D．劈形空气层的厚度变小，条纹向右移动
【答案】A
【详解】由题知，C 的膨胀系数小于G 的膨胀系数，当温度升高时，G 增长的高度大于C
增长的高度，则劈形空气层的厚度变大，且同一厚度的空气膜向劈尖移动，则条纹向左
移动。
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故选A。
11．（2023·江苏·高考真题）用某种单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到的干涉条纹如
图甲所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置。
则双缝间的距离变为原来的（ ）
A．
倍
B．
倍
C．2 倍
D．3 倍
【答案】B
【详解】根据双缝干涉的条纹间距与波长关系有
由题图知
x 乙 = 2x 甲
则
故选B。
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