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考重点考点解读与针对性训练
第十五章 光学
考点125 光的干涉
【考点解读】
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 亮 条纹；某些区域相互
减弱，出现 暗 条纹，且加强区域和减弱区域相互 间隔 的现象。
（2）条件：①两束光的频率 相同 ；②相位差 恒定 。
2.双缝干涉
（1）图样特点
①单色光照射时形成明暗相间的等间距的干涉条纹；
②白光照射时，中央为 白色 条纹，其余为 彩色 条纹。
（2）条纹间距Δx
公式：Δx＝ l
d λ 。λ 为照射光的波长、d 为双缝间距、l 为屏到双缝间距离。
（3） 双缝干涉中亮、暗条纹的判断方法
对于两个振动步调一致的光源，如图所示，光源S1、S2发出的光到屏上某点的路程差：
（i）r2－r1＝kλ（k＝0，1，2，…）时，光屏上出现亮条纹；
（ii）r2－r1＝（2k＋1）λ
2（k＝0，1，2，…）时，光屏上出现暗条纹。
注意 对于两个振动步调反相的光源，产生亮、暗条纹的条件与上面的正好相反。
3.薄膜干涉
利用薄膜（如肥皂液薄膜） 前后 表面反射的光相遇而形成的。图样中同一条亮（或
暗）条纹上所对应薄膜的厚度 相同 。
（1）薄膜干涉的成因分析
如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形。光照射到薄膜上时
在膜的前表面AA'和后表面BB'分别反射回来，形成两列频率相同的光波，叠加形成亮、暗
相间条纹。
（2）增透膜问题
增透膜的原理：利用光的干涉现象来减少反射光的强度，从而增加透射光的强度。
当光照射到增透膜上时，会在膜的上表面和下表面分别发生反射，形成两束反射光。这两
束反射光会相互干涉，当它们的光程差为半波长的奇数倍时，就会相互抵消，从而减少反
射光的强度。同时，根据能量守恒定律，反射光的能量减少，透射光的能量就会增加，从
而实现增透的效果。
增透膜的应用：应用于光学仪器、眼镜、相机镜头等。
（3）薄膜干涉的应用
干涉法检查平面
如图所示，两板之间形成一楔形空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检查平面是平整
光滑的，我们会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹；若被检查平面是不平整的，则干
涉条纹发生弯曲。
【高考真题】
【典例1】．（2025 年高考北京卷）下列现象属于光的衍射的是（ ）
A．雨后天空出现彩虹
B．通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹
C．肥皂膜在日光照射下呈现彩色
D．水中的气泡看上去特别明亮
【答案】B
【解析】雨后天空出现彩虹，是光的色散现象，通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹，
是光的衍射现象，A 错误B 正确；肥皂膜在日光照射下呈现彩色，是光的干涉现象，水
中的气泡看上去特别明亮，是光的全反射现象，CD 错误。
【典例2】．（2025 高考山东卷）用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝
关于
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
【解析】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。A 正确。
【典例3】. （2025 年上海卷）以下哪个选项中的图样符合红光和紫光的双缝干涉图样（
）
答案：A
【解析】干涉条纹是平行等距明暗相间的条纹，根据
红光的波长大于紫光，可知红光的条纹间距大于紫光的条纹间距，故选项A 正确；
【典例4】.（2024·山东高考4 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（
）
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
解析：单色平行光垂直照射平板玻璃，上玻璃的下表面与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，光程差为两块平板玻璃距离的两倍，根据光的干涉知识
可知，同一条干涉条纹位置处光程差相等，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，C 正确。
【典例5】.（2023·北京高考2 题）阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（
）
A.偏振现象
B.衍射现象
C.干涉现象
D.全反射现象
答案 C
解析： 阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的薄膜干涉现象，故选C。
【典例6】（2024·吉林高考4 题）某同学自制双缝干涉实验装置：在纸板上割出一条窄缝，
于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将该纸板与墙面平行放置，如图所
示。用绿色激光照射双缝，能够在墙面上观察到干涉条纹。下列做法可以使相邻两条亮条
纹中心间距变小的是（ ）
A.换用更粗的头发丝
B.换用红色激光照射双缝
C.增大纸板与墙面的距离
D.减小光源与纸板的距离
答案：A
解析：
相邻亮条纹中
心间距公式Δx
＝L
d λ
换用更粗的头发丝，则双缝间距d 增大
Δx 变小
A 正确
换用红色激光照射双缝，即光的波长λ 增
大
Δx 变大
B 错误
增大纸板与墙面的距离，即L 增大
Δx 变大
C 错误
减小光源与纸板的距离
Δx 不变
D 错误
【典例7】.（2023·江苏高考6 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.1
3倍
B.1
2倍
C.2 倍
D.3 倍
答案 B
解析： 光的双缝干涉条纹中，相邻亮（暗）条纹之间的距离为Δx＝L
d λ，式中L 为双缝到
光屏的距离，d 为双缝的间距，λ 为光的波长；根据题图可知2Δx 甲＝Δx 乙，L 与λ 相同，则
d 乙＝1
2d 甲，B 正确，A、C、D 错误。
【典例8】 （2024·湖南高考9 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OA 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θ，如图所示。S 为单色点光源。下列说法正确的是（ ）
A.沿AO 向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动
B.沿OA 向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小
C.若θ＝0°，沿OA 向右略微平移平面镜，干涉条纹间距不变
D.若θ＝0°，沿AO 向左略微平移平面镜，干涉条纹向A 处移动
答案 ：BC
解析：作出S 关于平面镜对称的点S'，如图1 所示，则S 和S'相当于双缝干涉实验中的双缝，
若沿AO 向左略微平移平面镜，则双缝间距减小，双缝到屏的距离增大，结合双缝干涉条
纹间距公式Δx＝l
d λ 可知条纹间距增大，干涉条纹移动，A 错误；若沿OA 向右略微平移平
面镜，则双缝间距d 增大，双缝到屏的距离l 减小，结合双缝干涉条纹间距公式Δx＝l
d λ 可
知条纹间距减小，B 正确；若θ＝0°，作出S 关于平面镜对称的点S″，如图2 所示，可知
无论是沿OA 向右略微平移平面镜，还是沿AO 向左略微平移平面镜，S 和S″的位置均不变，
则干涉条纹不移动，条纹间距不变，C 正确，D 错误。
【典例9】.（2023·山东高考5 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
解析： 当温度升高时，由于C 的膨胀系数小于G 的膨胀系数，所以标准平面石英板被G
顶起，劈形空气层的厚度变大，B、D 错误；经待测柱形样品上表面反射后透过石英板的光
线与直接经石英板下表面反射的光线的路程差变大，根据条纹位置与干涉光线的路程差相
对应，相同路程差的干涉光向劈尖移动，则条纹向劈尖移动，即条纹向左移动，A 正确，C
错误。
【针对性训练】
1.（2025·浙江台州市模拟）肥皂膜的干涉条纹如图所示，条纹间距上面宽、下面窄。下列
说法正确的是（ ）
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°
答案：AB
解析：肥皂膜因为自重会上面薄而下面厚，肥皂膜上的条纹是来自肥皂膜前后表面的反射
光形成的干涉条纹，B 正确；若过肥皂膜最高和最低点的截面是梯形，则干涉条纹间距相
等，而肥皂膜的干涉条纹间距上面宽、下面窄，则肥皂膜从上到下厚度增加得越来越快，
过肥皂膜最高和最低点的截面一定不是梯形，A 正确；肥皂膜从形成到破裂的过程中，液
膜上面越来越薄，液膜下面越来越厚，则膜上同一位置来自前后表面反射光的路程差发生
变化，故亮条纹和暗条纹的位置发生了变化，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°，由于重力的作用，肥皂膜稳定后仍会上薄下厚，因
此条纹并不会跟着转动90°，D 错误。
2. 增透膜是一种表面镀层，它利用光的干涉原理减少反射光来增加光在表面的透过率。
某同学的眼镜片镀有一层材料为氟化镁的增透膜，反射光呈现蓝紫色，已知绿光的频率为
5.45×1014 Hz，其在真空中的传播速度为3×108 m/s，氟化镁对绿光的折射率为1.38，为
增加绿光的透过率，该增透膜的最小厚度约为（ ）
A.100 nm
B.200 nm
C.300 nm
D.400 nm
答案：A
解析：由于人眼对绿光最敏感，所以通常所用的光学仪器其镜头表面所涂的增透膜的厚度
只使反射的绿光干涉相消，薄膜的厚度不宜过大，只需使其厚度为绿光在膜中波长的1
4 ，
使绿光在增透膜的前、后两个表面上的反射光互相抵消。光从真空进入某种介质后，其波
长会发生变化，若绿光在真空中波长为λ0，在增透膜中的波长为λ，由n＝c
v ＝λ0 f
λf
，得λ
＝λ0
n
，解得增透膜厚度d＝1
4 λ＝λ0
4 n
＝1×10－7 m＝100 nm，故A 正确。
3. 利用光的干涉规律可以检测工件表面的平整度与设计要求之间的微小差异。现将精度很
高的标准玻璃板（样板），放在被检查工件上面，如图甲所示，在样板的左端垫薄片，使
标准玻璃板与被检查平面之间形成一楔形空气膜。用平行单色光向下照射，检查不同平面
时可观察到图乙或图丙所示的干涉条纹。下列说法正确的是（ ）
A.干涉条纹是样板的上下两个表面的反射光干涉形成的
B.当稍向右移动图甲中的薄片时，条纹间距会变小
C.当换用频率更高的单色光照射时，条纹间距不变
D.图丙条纹弯曲处对应着被检查平面处是凹陷的
答案：BD
解析：干涉条纹是样板的下表面和被检查工件的上表面的反射光干涉形成的，A 错误；如
图a 所示，样板与被检查平面的夹角为θ，当稍向右移动图甲中的薄片时，A、B 两点之间
的距离增大，根据Δx＝
λ
2
tanθ
＝
λ
2tanθ ，θ 增大，条纹间距Δx 变小，B 正确；根据Δx＝
λ
2tanθ ，当换用频率更高的单色光照射时，波长λ 变短，条纹间距Δx 变小，C 错误；如图
b 所示，在A、B 两点的光程差相等，经过A 点的两列相干光产生的亮条纹与经过B 点的两
列相干光产生的亮条纹是同一条亮条纹，所以图丙条纹弯曲处对应着被检查平面处是凹陷
的，D 正确。
4 在图示的双缝干涉实验中，光源S 到缝S1、S2的路程差为实验用光波波长的1.5 倍，P0
为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。光屏上P1点到S2、S1的路程差为实验用光波波长的2.5
倍。则P0处和P1处将分别呈现（ ）
A.亮条纹、暗条纹
B.亮条纹、亮条纹
C.暗条纹、亮条纹
D.暗条纹、暗条纹
答案：C
解析：光源S 到缝S1、S2的路程差为实验用光波波长的1.5 倍，S1、S2到光屏上P0处的路程
差为0，则光源S 发出的光分别经过S1、S2到光屏上P0处的路程差就等于实验用光波波长的
1.5 倍，即为实验用光波半波长的3 倍，所以P0处呈现暗条纹；光屏上P1点到S2、S1的路
程差为实验用光波波长的2.5 倍，则光源S 发出的光分别经过S2、S1到光屏上P1处的路程
差等于实验用光波波长的2.5－1.5＝1 倍，即为实验用光波半波长的2 倍，所以P1处呈现
亮条纹。故选C。
5. 劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃上，
在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后，
从上往下看到的干涉条纹如图乙所示，干涉条纹有如下特点：
（1）任意一条亮条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；
（2）任意相邻亮条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。
现若在图甲的装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观
察到的干涉条纹（ ）
A.变疏 B.变密
C.不变 D.消失
答案 A
解析： 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Δx＝2d，即光程差
为空气层厚度的2 倍。当光程差Δx＝nλ 时此处表现为亮条纹，则相邻亮条纹之间的空气层
的厚度差为1
2λ，如图所示，抽去一张纸后空气层的倾角变小，相邻亮条纹（或暗条纹）之
间的距离变大，即干涉条纹变疏，故A 正确。
6 某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝S1、S2的宽度可调，狭
缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示
图样。下列描述正确的是（ ）
A.图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射
B.遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大
C.照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大
D.照射两条狭缝时，若光从狭缝S1、S2到屏上P 点的路程差为半波长的奇数倍，P 点处一定
是暗条纹
答案 ACD
解析： 双缝干涉条纹是均匀的，所以图乙是双缝干涉条纹，但也发生了衍射现象，A 正
确；遮住一条狭缝，就只能观察到单缝衍射现象，狭缝宽度增大时，衍射现象减弱，图丙
中亮条纹宽度减小，B 错误；照射两狭缝时，发生双缝干涉，根据Δx＝Lλ
d 可知，当增加L
时，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大，C 正确；通过双缝的两束光的相位相同，根据相
干条件可知，｜S2P－S1P｜＝（2n＋1）λ
2（n＝0，1，2，…）时，P 点一定是暗条纹，D 正
确。
7 单色光分别入射到直径为da和db的圆孔，形成如图所示的图a 和图b 的图样，由图可
知（ ）
A.图a 是衍射图像，da＜db
B.图a 是干涉图像，da＞db
C.图b 是衍射图像，da＜db
D.图b 是干涉图像，da＞db
答案 A
解析： 图a 中出现的是明暗相间的圆环，是明显的衍射现象，孔的直径较小；图b 出现
圆形亮斑，没有明显的衍射现象是因为孔的直径较大，光沿直线传播，所以图a 所对应的
圆孔的直径小于图b 所对应的圆孔的直径，即da＜db，故A 正确，B、C、D 错误。
8.如图所示的4 种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的
干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮条纹）。
在下面的4 幅图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是（ ）
A.红黄蓝紫
B.红紫蓝黄
C.蓝紫红黄
D.蓝黄红紫
答案 B
解析： 双缝干涉条纹是等间距的，而单缝衍射条纹除中央亮条纹最宽、最亮之外，两侧
条纹亮度、宽度都逐渐减小，因此1、3 为双缝干涉条纹，2、4 为单缝衍射条纹。相邻亮
条纹间距Δx＝l
d λ，红光波长比蓝光波长长，则红光干涉条纹间距大于蓝光干涉条纹间距，
即1、3 分别对应红光和蓝光。而在单缝衍射中，当单缝宽度一定时，波长越长，衍射越明
显，中央条纹越宽越亮，黄光波长比紫光波长长，即2、4 分别对应紫光和黄光。综上所述，
1、2、3、4 四幅图中亮条纹的颜色依次是：红、紫、蓝、黄。B 正确。
9.如图所示，用频率为f 的单色光（激光）垂直照射双缝，在光屏上的P 点出现第3 条暗条
纹，已知光速为c，则P 到双缝S1、S2的距离之差｜r1－r2｜应为（ ）
A. c
2f
B.3c
2f
C.3c
f
D.5c
2f
答案 D
解析： 出现第3 条暗条纹，说明S1、S2到P 点距离之差为 λ
2（2n－1）＝ λ
2（2×3－1）
＝ 5
2λ，而λ＝ c
f ，所以｜r1－r2｜＝ 5
2λ＝ 5c
2f ，故D 正确。
10.在雪地训练、比赛时，运动员佩戴了一种利用薄膜干涉原理设计的眼镜，大大减小了紫
外线对眼睛的伤害。该眼镜选用的薄膜材料的折射率为1.5，所要消除的紫外线的频率为
8.1×1014 Hz，那么这种“增反膜”的厚度至少是（ ）
A.1.23×10－7 m
B.1.85×10－7 m
C.9.25×10－8 m
D.6.18×10－8 m
答案 A
解析： 为了减小紫外线对眼睛的伤害，应使分别从该膜的前后两个表面反射的紫外光叠
加后加强，则两列反射光的路程差（大小等于薄膜厚度d 的2 倍）应等于光在薄膜中的波
长λ 的整数倍，即2d＝kλ（k＝1，2，3，…），当“增反膜”的厚度最小时，k＝1，即2d
＝λ，其中λ＝v
f ，v＝c
n，联立可得d＝c
2nf ＝
3×10
8
2×1.5×8.1×10
14 m＝1.23×10－7 m，
故选A。
11.（2025·湖北黄冈市模拟）如图所示，由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光，经
半反半透镜后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干
涉条纹。O 是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为λ1和λ2的光形成的距
离O 点最近的亮条纹中心位置，反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M 和N 位置出
射，则（ ）
A.λ1＜λ2，M 是波长为λ1的光出射位置
B.λ1＜λ2，N 是波长为λ1的光出射位置
C.λ1＞λ2，M 是波长为λ1的光出射位置
D.λ1＞λ2，N 是波长为λ1的光出射位置
答案 D
解析： 由双缝干涉条纹间距公式Δx＝l
d λ 可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，
波长越长条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知，λ1＞λ2；反射光经过三棱镜后分成两束
色光，由折射定律可知，入射角相同时，折射率越大的色光折射角越小，则nM＞nN；由于
λ1＞λ2，则f1＜f2，n1＜n2，所以N 是波长为λ1的光出射位置。D 正确，A、B、C 错误。
12.如图所示，一束含有两种频率的复色光斜射向一块厚玻璃砖，玻璃砖的另一面涂有水银，
光线经折射、反射、再折射后从玻璃砖入射面一侧射出，分成了两束单色光a 和b，则下
列说法正确的是（ ）
A.a、b 两束出射光不会是平行的
B.用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a 光条纹间距小于b 光条纹间距
C.在玻璃砖中a 光的速度比b 光的速度小
D.若将该复色光从玻璃砖斜射向空气中，逐渐增大光在玻璃中的入射角，则在空气中的折
射光，b 光最先消失
答案 D
解析：D 作出光路图如图所示。因为a、b 两束光在刚开始射入左边表面的折射角与反射
后在左边表面的入射角均相等，可知出射光束一定相互平行，A 错误；根据频率越大，折
射率越大以及c＝λf，因为b 光偏折大，因此b 光的频率大，即b 光的波长小于a 光的波长，
结合Δx＝l
d λ 可知用同一双缝干涉实验装置进行干涉实验，b 光干涉条纹间距小于a 光干涉
条纹间距，B 错误；根据公式n＝c
v 可知，折射率越大，速度越小，b 光的频率大，故b 光
的速度小，C 错误；b 光的折射率大，由sin C＝1
n可得，从玻璃射向空气中，b 光发生全反
射的临界角小，故b 光最先消失，D 正确。
13.. （湘豫名校联考2025 学年高三春季学期第二次模拟考试）歼-20 是我国自主研制的第
五代战斗机，其优秀的性能受到全世界的关注，歼—20 的光学着陆系统中用到了双缝干涉
装置。现用单色光进行双缝干涉实验，下列说法正确的是（ ）
A. 用红光和黄光照射，其他条件相同，相邻红光明纹间距比黄光要窄
B. 用红光照射，只增大双缝到光屏间距，相邻红光明纹间距变宽
C. 用绿光照射，只增大双缝到光屏间距，相邻绿光明纹间距变窄
D. 用蓝光照射，测得双缝间距为d，双缝到光屏间距离为L。现测得n 条明纹间距为x，则
该蓝光波长为
【答案】B
【解析】．由
得，式中
为相邻两明纹间距，因为
相邻红光明纹间距
比黄光要宽，A 错误；
由
得，式中
为双缝到光屏间距，相邻明纹间距变宽，B 正确，C 错误；
测得n 条明纹间距为x，相邻亮条纹的间距为
，又由
解得光波长为
，D 错误；
14 （2025 年5 月福建省三明市高三质量检测）“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中，
某同学对实验装置进行调节并观察实验现象。实验中观察到的干涉图样是下图中的
________ 填“甲”或“乙
图样；若仅更换一间距更大的双缝，干涉条纹间距将________
填“增大”“减小”或“不变
。
【答案】 ①. 甲 ②. 减小
【解析】
[1]双缝干涉实验中，干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹，甲图样条纹等间距，是双缝干
涉条纹；乙图样条纹间距不均匀，是衍射条纹。所以实验中观察到的干涉图样是甲图样；
[2]根据双缝干涉条纹间距公式
为条纹间距，L 为双缝到光屏的距离，
为光
的波长，d 为双缝间距，当仅更换一间距更大的双缝，即 d 增大， L 和
不变时，由公
式可知
将减小，即干涉条纹间距将减小。
15. 1801 年，托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质。1834 年，洛埃利用单面镜同
样得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）。洛埃镜实验的基本装置如图所示，S 为单色
光源，M 为一平面镜。S 发出的光直接照在光屏上，同时S 发出的光还通过平面镜反射在光
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，这样就形成了两个一样的相
干光源。设光源S 到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a 和l，光的波长为λ。
那么相邻两条亮纹（或暗纹）间距离的表达式Δy＝ l
2aλ
。
解析：从光源直接发出的光和被平面镜反射的光实际上是同一列光，故是相干光，该干涉
现象可以看作双缝干涉，所以SS'之间的距离为d，光源S 到光屏的距离可以看作双缝到像
屏距离l，根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式Δy＝l
d λ，因为d＝2a，所以相邻两条
亮纹（或暗纹）间距离Δy＝l
2aλ。
16 .（2025 年5 月山东潍坊市高考三模） 附有肥皂膜的铁丝圈竖直放置于单色线性光源一
侧，肥皂膜的纵截面形状如图所示，则从光源一侧顺着入射光线看到的图样可能是
（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】．薄膜干涉是光照射到薄膜上时，薄膜前后表面反射的两列光相叠加，发生干涉
现象，同一条亮条纹或暗条纹对应的薄膜厚度相等，所以条纹是水平的，AB 错误；
肥皂膜越厚，两列相干光源路程差越大，条纹越窄；从上往下，肥皂膜越来越厚，条纹越
来越窄，C 错误，D 正确。
17. (浙江诸暨市2025 年5 月高三适应性考试试题)有关以下四幅图的描述，正确的是（
）
A. 图甲中，两板间的薄片越薄，干涉条纹间距越大
B. 图乙中，光屏上的中央亮斑是光照射到小圆孔后产生
C. 图丙中，照相机镜头上的增透膜，在拍摄水下的景物时可消除水面的反射光
D. 图丁中，入射的光子与电子碰撞时，一部分动量转移给电子，光子的波长变长
【答案】AD
【解析】．图甲中，两板间的薄片越薄，则空气薄膜的厚度减小，而膜的厚度是两列反射
光波路程差的2 倍，而两列反射光波的路程差等于发生稳定干涉的光波半波长的偶数倍或
奇数倍，因此可知满足半波长偶数倍或奇数倍的数量减少，明暗条纹变稀疏，则条纹间距
变大，故A 正确；
B．图乙中，光屏上的中央亮斑是泊松亮斑是圆板衍射形成的图样，故B 错误；
C．为使拍摄的水面下景物更清晰，可利用偏振现象，在照相机镜头前加一偏振片，减少水
面反射光的影响，故C 错误；
D．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因
此光子散射后波长变长，故D 正确。
18. (内蒙古2025 年普通高等学校招生全国统一考试第三次模拟)某同学自制双缝干涉实验
装置，在纸板上割出一条窄缝，于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将
该纸板与墙面平行放置，如图所示。用绿色激光照双缝，能在墙面上观察到干涉条纹，下
列做法可以使相邻两条亮纹中央间距变大的是（ ）
A. 调用更粗的头发丝
B. 调用紫色激光照双缝
C. 增大纸板与墙面的距离
D. 减小光源与纸板的距离
【答案】C
【解析】．根据干涉条纹间距表达式有
当换用更粗的头发丝，双缝间距d 变大，则相邻两条亮纹中央间距
变小，故A 错误；
B．结合上述，换用紫色激光照双缝，波长变短，则相邻两条亮纹中央间距
变小，故B
错误；
C．结合上述，增大纸板与墙面的距离
，则相邻两条亮纹中央间距
变大，故C 正确；
D．结合上述，减小光源与纸板
距离，不会影响相邻两条亮纹中央间距
，故D 错误。
19. （2025 年5 月东北三省精准质检）某量子通信卫星搭载了基于光子晶体的“空间光子处
理器”，其核心模块包含光纤波导、双缝干涉仪及偏振调制器。卫星以高速绕地球运行时，
向地面发射调制后的单光子信号。下列说法正确的是（ ）
A. 调制后的单光子能量与光子频率无关
B. 双缝干涉仪中若使用蓝光替换红光，干涉条纹间距会减小
C. 卫星远离地面时，接收端检测到的光信号频率会降低，属于多普勒效应
D. 光的偏振现象证明了光是纵波
【答案】BC
【解析】根据公式
可知光子的能量与频率有关，A 错误；
B．在双缝干涉中，用蓝光替换红光后，入射光的波长变小，根据
可知干涉条纹
间距会变小，B 正确；
C．当卫星远离地面时，由于卫星离地球越来越远，地球表面接收端检测到的光信号频率会
比光信号原始频率小，属于多普勒效应，C 正确；
D．偏振现象证明了光是横波，D 错误。
20. (2025 年4 月浙江稽阳联谊学校高三联考)下列关于光的现象中，说法正确的是
（ ）
A. 图甲，潜水员看岸上的景物都出现在一个倒立的圆锥里，是因为光的折射
B. 图乙，将玻璃板之间的垫片向左移动，条纹会向右移
C. 图丙，增加透射光栅狭缝个数，衍射条纹的宽度将变宽，亮度将增加
D. 图丁，3D 电影的原理是光的干涉
【答案】A
【解析】．潜水员看岸上的景物都出现在一个倒立的圆锥里是光的折射现象，故A 正确；
垫片向左移动后，空气薄膜夹角
增大，由
可知条纹间距变小，条纹要向左
移动，故B 错误；发生单缝衍射时当狭缝个数增加，衍射条纹的宽度将变窄，亮度将增加，
故C 错误；3D 电影的原理是利用光的偏振现象，故D 错误。
21. (湖北省2025 届八校三统联考) 光的干涉现象在工业技术中有重要应用，例如检查平面
的平整程度。如图甲所示，把一透明板压在另一透明板上，一端用薄片垫起，构成空气劈
尖，让红光和蓝光分别从上方射入，得到明暗相间的条纹如图乙所示。下列说法正确的是
（ ）
A. a 图是红光，b 图是蓝光
B. 将两种颜色的光分别通过狭窄的单缝，也能得到如图所示的条纹
C. 条纹间距之比等于波长之比
D. 若将薄片的厚度增加，则条纹间距减小
【答案】CD
【解析】．根据
可得条纹间距之比为
若将薄片的厚度d 增加，则条纹间距减小，由图可知a 图的条纹间距小于b 图的条纹间距，
所以a 的波长小于b 的波长，而红光的波长大于蓝光的波长，故A 错误，CD 正确；
此图的干涉现象，若将两种颜色的光分别通过狭窄的单缝，产生的是衍射现象，故不能得
到如图所示的条纹，故B 错误。
22. (湖北省2025 届八校三统联考)在图示的双缝干涉实验中，光源S 到缝
的光程差
为实验用光波波长的1.5 倍，
为
连线中垂线与光屏的交点。光屏上
点到
的光程差为实验用光波波长的2.5 倍。则
处和
处将分别呈现（ ）
A. 亮条纹、暗条纹
B. 亮条纹、亮条纹
C. 暗条纹、亮条纹
D. 暗条纹、暗条纹
【答案】C
【解析】光源S 到缝
的光程差为实验用光波波长的1.5 倍，
到
处的光程一
样，则光源S 到
处的光程差就等于光波波长的1.5 倍，所以是暗条纹；光屏上
点到
的光程差为实验用光波波长的2.5 倍，则光源S 到
处的光程差等于光波波长，所
以为亮条纹。故选C。
23. （湖北省部分高中协作体2025 届三统联考）利用薄膜干涉可以测量圆柱形金属丝的直
径。已知待测金属丝与标准圆柱形金属丝的直径相差很小（约为微米量级），实验装置如
图1 所示，
和
是具有标准平面的玻璃平晶，
为标准金属丝，直径为
；A 为待测
金属丝，直径为D；两者中心间距为
。实验中用波长为
的单色光垂直照射平晶表面，
观察到的干涉条纹如图2 所示，测得相邻明条纹的间距为
。下列关系式正确的是（
）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设两标准平面的玻璃板之间的夹角为
，由空气薄膜的干涉条件可知
由题设条件有
联立解得
故选B。
24 . (山东德州2025 年5 月冲刺模拟)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（ ）
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
【解析】．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…）
根据折射率的规律有
解得
（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．仅将入射光的波长调整为
，根据折射率的规律有
根据薄膜干涉原理有
（m=1，2，3…）
解得
（m=1，2，3…）
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…）
根据折射率的规律有
解得
可知，折射率满足上述表达式时，空气膜厚度为
（k=1，2，3…）的位置均位于暗环上。
若该处为干涉加强，根据薄膜干涉原理有
（m=1，2，3…）
根据折射率的规律有
解得
可知，折射率满足上述表达式时，空气膜厚度为
（k=1，2，3…）的位置均位于亮环上，
故D 错误。
