2025年物理新高考備考2025年（版）物理《三維設(shè)計(jì)》一輪總復(fù)習(xí)（提升版）第2講　光的干涉、衍射和偏振

第2講光的干涉、衍射和偏振考點(diǎn)一光的干涉現(xiàn)象1.光的干涉（1）定義：在兩列光波疊加的區(qū)域，某些區(qū)域相互加強(qiáng)，出現(xiàn)亮條紋；某些區(qū)域相互減弱，出現(xiàn)暗條紋，且加強(qiáng)區(qū)域和減弱區(qū)域相互間隔的現(xiàn)象。（2）條件：①兩束光的頻率相同；②相位差恒定。2.雙縫干涉（1）圖樣特點(diǎn)①單色光照射時(shí)形成明暗相間的等間距的干涉條紋；②白光照射時(shí)，中央為白色條紋，其余為彩色條紋。（2）條紋間距（Δx）公式：Δx＝ldλ。λ為照射光的波長(zhǎng)、d為雙縫間距、l3.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。圖樣中同一條亮（或暗）條紋上所對(duì)應(yīng)薄膜的厚度相同。1.雙縫干涉（1）條紋間距公式：Δx＝ldλ，對(duì)同一雙縫干涉裝置，光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，（2）明暗條紋的判斷方法如圖所示，相干光源S1、S2發(fā)出的光到屏上P'點(diǎn)的路程差為Δr＝r2－r1。當(dāng)Δr＝nλ（n＝0，1，2，…）時(shí)，光屏上P'處出現(xiàn)明條紋。當(dāng)Δr＝（2n＋1）λ2（n＝0，1，2，…）時(shí)，光屏上P'2.薄膜干涉（1）形成如圖所示，豎直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形。光照射到薄膜上時(shí)，在膜的前表面AA'和后表面BB'分別反射回來(lái)，形成兩列頻率相同的光波，并且疊加。（2）明暗條紋的判斷①在P1、P2處，兩個(gè)表面反射回來(lái)的兩列光波的路程差Δr等于波長(zhǎng)的整數(shù)倍，即Δr＝nλ（n＝0，1，2，…），薄膜上出現(xiàn)明條紋。②在Q處，兩列反射回來(lái)的光波的路程差Δr等于半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，即Δr＝（2n＋1）λ2（n＝0，1，2，…），（3）應(yīng)用①增透膜：照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡的鏡頭表面常鍍一層透光的薄膜，一般增透膜的厚度是光在薄膜介質(zhì)中傳播的波長(zhǎng)的14，即d＝λ4。增透膜對(duì)綠光的增透效果最好，對(duì)紅光、紫光的增透效果稍差，仍有部分反射②用干涉法檢查平面：如圖甲所示，被檢查平面B與標(biāo)準(zhǔn)樣板A之間形成了一個(gè)楔形的空氣薄膜，用單色光照射時(shí)，入射光從空氣薄膜的上、下表面反射出兩列光波，形成干涉條紋。被檢查平面若是平的，空氣薄膜厚度相同的各點(diǎn)就位于一條直線(xiàn)上，干涉條紋平行；若被檢查表面某些地方不平，那里的空氣薄膜產(chǎn)生的干涉條紋將發(fā)生彎曲，如圖乙所示。1.【雙縫干涉】如圖所示，用頻率為f的單色光（激光）垂直照射雙縫，在光屏的P點(diǎn)出現(xiàn)第3條暗條紋，已知光速為c，則P到雙縫S1、S2的距離之差｜r1－r2｜應(yīng)為 （）A.c2f C.3cf 答案：D解析：出現(xiàn)第3條暗條紋，說(shuō)明S1、S2到P點(diǎn)距離之差為λ2（2n－1）＝λ2（2×3－1）＝52λ，而λ＝cf，所以｜r1－r2｜＝52λ＝2.【薄膜干涉】（2023·山東高考5題）如圖所示為一種干涉熱膨脹儀原理圖。G為標(biāo)準(zhǔn)石英環(huán)，C為待測(cè)柱形樣品，C的上表面與上方標(biāo)準(zhǔn)平面石英板之間存在劈形空氣層。用單色平行光垂直照射上方石英板，會(huì)形成干涉條紋。已知C的膨脹系數(shù)小于G的膨脹系數(shù)，當(dāng)溫度升高時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.劈形空氣層的厚度變大，條紋向左移動(dòng)B.劈形空氣層的厚度變小，條紋向左移動(dòng)C.劈形空氣層的厚度變大，條紋向右移動(dòng)D.劈形空氣層的厚度變小，條紋向右移動(dòng)解析：A當(dāng)溫度升高時(shí)，由于C的膨脹系數(shù)小于G的膨脹系數(shù)，所以標(biāo)準(zhǔn)平面石英板被G頂起，劈形空氣層的厚度變大，B、D錯(cuò)誤；經(jīng)待測(cè)柱形樣品上表面反射后透過(guò)石英板的光線(xiàn)與直接經(jīng)石英板下表面反射的光線(xiàn)的路程差變大，根據(jù)條紋位置與干涉光線(xiàn)的路程差相對(duì)應(yīng)，相同路程差的干涉光向劈尖移動(dòng)，則條紋向劈尖移動(dòng)，即條紋向左移動(dòng)，A正確，C錯(cuò)誤。3.【增透膜】（2024·湖北襄陽(yáng)四中?？寄M預(yù)測(cè)）在戶(hù)外的時(shí)候要注意防止紫外線(xiàn)的過(guò)度照射，尤其是眼睛更不能長(zhǎng)時(shí)間被紫外線(xiàn)照射。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線(xiàn)對(duì)眼睛傷害的眼鏡。如果所要消除的紫外線(xiàn)的頻率為9.0×1014Hz，他選用的薄膜材料對(duì)紫外線(xiàn)的折射率為53，那么這種“增反膜”的最小厚度為（A.5.0×10－8m B.8.3×10－8mC.1.0×10－7m D.1.7×10－7m解析：C光程差2d＝nλ（n＝1，2，3，…）而波長(zhǎng)λ＝cn·1f＝2×10－膜的厚度至少是膜中波長(zhǎng)的12，即為1.0×10－7m，故選C考點(diǎn)二光的衍射和偏振現(xiàn)象1.光的衍射發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：只有當(dāng)障礙物或狹縫的尺寸足夠小的時(shí)候，衍射現(xiàn)象才會(huì)明顯。2.光的偏振（1）自然光：包含著在垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光，而且沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同。（2）偏振光：在垂直于光的傳播方向的平面上，沿著某個(gè)特定的方向振動(dòng)的光。（3）偏振光的形成①讓自然光通過(guò)偏振片形成偏振光。②讓自然光在兩種介質(zhì)的界面發(fā)生反射和折射，反射光和折射光可以成為部分偏振光或完全偏振光。（4）偏振光的應(yīng)用：照相機(jī)鏡頭前的偏振濾光片、液晶顯示器、立體電影、車(chē)燈眩光消除等。（5）光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波。?判斷小題1.陽(yáng)光下茂密的樹(shù)林中，地面上的圓形亮斑是光的衍射形成的。（×）2.泊松亮斑是光的衍射形成的。 （√）3.光遇到障礙物時(shí)都能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。 （√）4.自然光是偏振光。 （×）1.單縫衍射與雙縫干涉的比較單縫衍射雙縫干涉不同點(diǎn)條紋寬度條紋寬度不等，中央最寬條紋寬度相等條紋間距各相鄰亮條紋間距不等各相鄰亮（暗）條紋等間距亮度情況中央條紋最亮，兩邊變暗條紋清晰，亮度基本相同相同點(diǎn)干涉、衍射都是波特有的現(xiàn)象，都屬于波的疊加；干涉、衍射都有明暗相間的條紋2.光的干涉和衍射的本質(zhì)從本質(zhì)上看，干涉條紋和衍射條紋的形成有相似的原理，光的干涉和衍射都屬于光波的疊加，干涉是從單縫通過(guò)兩列頻率相同的光在屏上疊加形成的，衍射是由來(lái)自單縫上不同位置的光在屏上疊加形成的。1.【雙縫干涉與單縫衍射的比較】（多選）（2022·山東高考10題）某同學(xué)采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究光的干涉與衍射現(xiàn)象，狹縫S1、S2的寬度可調(diào)，狹縫到屏的距離為L(zhǎng)。同一單色光垂直照射狹縫，實(shí)驗(yàn)中分別在屏上得到了圖乙、圖丙所示圖樣。下列描述正確的是 （）A.圖乙是光的雙縫干涉圖樣，當(dāng)光通過(guò)狹縫時(shí)，也發(fā)生了衍射B.遮住一條狹縫，另一狹縫寬度增大，其他條件不變，圖丙中亮條紋寬度增大C.照射兩條狹縫時(shí)，增加L，其他條件不變，圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大D.照射兩條狹縫時(shí)，若光從狹縫S1、S2到屏上P點(diǎn)的路程差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，P點(diǎn)處一定是暗條紋解析：ACD雙縫干涉條紋是均勻的，所以題圖乙是雙縫干涉條紋，但也發(fā)生了衍射現(xiàn)象，A正確；遮住一條狹縫，就只能觀察到單縫衍射現(xiàn)象，狹縫寬度增大時(shí)，衍射現(xiàn)象減弱，題圖丙中亮條紋寬度減小，B錯(cuò)誤；照射兩狹縫時(shí)，發(fā)生雙縫干涉，根據(jù)Δx＝Lλd可知，當(dāng)增加L時(shí)，題圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大，C正確；通過(guò)雙縫的兩束光的相位相同，根據(jù)相干條件可知，｜S2P－S1P｜＝（2n＋1）λ2（n＝0，1，2，…）時(shí)，P點(diǎn)一定是暗條紋，2.【偏振現(xiàn)象】（多選）利用旋光儀這種儀器可以用來(lái)測(cè)量糖溶液的濃度，從而測(cè)定含糖量。其原理是：偏振光通過(guò)糖的水溶液后，若迎著射來(lái)的光線(xiàn)看，偏振方向會(huì)以傳播方向?yàn)檩S線(xiàn)，旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度θ，這一角度稱(chēng)為“旋光角”，θ的值與糖溶液的濃度有關(guān)。將θ的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，就能確定被測(cè)樣品的含糖量了。如圖所示，S是自然光源，A、B是偏振片，轉(zhuǎn)動(dòng)B，使到達(dá)O處的光最強(qiáng)，然后將被測(cè)樣品P置于A、B之間，則下列說(shuō)法中正確的是 （）A.到達(dá)O處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱B.到達(dá)O處光的強(qiáng)度不會(huì)明顯減弱C.將偏振片B轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得O處光的強(qiáng)度最大，偏振片B轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θD.將偏振片A轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得O處光的強(qiáng)度最大，偏振片A轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θ解析：ACD偏振光通過(guò)糖的水溶液后，若迎著射來(lái)的光線(xiàn)看，偏振方向會(huì)以傳播方向?yàn)檩S線(xiàn)，旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度θ，所以到達(dá)O處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱，故A正確，B錯(cuò)誤；將偏振片A或B轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得O處光的強(qiáng)度最大，偏振片A或B轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θ，故C、D正確。考點(diǎn)三光的波動(dòng)性與幾何光學(xué)的綜合【例1】（2024·湖北武漢高三統(tǒng)考）一包含有兩種頻率光的激光束，從真空中垂直射入截面為直角三角形的玻璃棱鏡，光路如圖所示。激光從棱鏡的斜邊面出射時(shí)被分為a、b兩束光。已知，截面頂角為θ，棱鏡對(duì)這兩種頻率光的折射率分別為n1＝54和n2＝2。下列說(shuō)法正確的是 （A.a光的頻率大于b光的頻率B.a光與b光在三棱鏡中的傳播速度之比是5∶42C.用同一裝置做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，b光的中央亮條紋比a光的寬D.為使這兩種頻率的光都能從棱鏡斜邊射出，θ角的取值范圍是0＜θ＜45°答案：D解析：由題圖可知，a光的折射率小于b光的折射率，因此可知a光的頻率小于b光的頻率，故A錯(cuò)誤；根據(jù)n＝cv，可得va＝cn1，vb＝cn2，則可得vavb＝n2n1＝425，故B錯(cuò)誤；由于a光的頻率小于b光的頻率，則可知a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)，當(dāng)用同一裝置做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，波長(zhǎng)越大，中央亮條紋越寬，由此可知a光的中央亮條紋比b光的寬，故C錯(cuò)誤；根據(jù)臨界角與折射率的關(guān)系sinC＝1n，可知a光與b光臨界角的正弦值分別為sinCa＝1n1＝45，sinCb＝1n2＝22，所對(duì)應(yīng)的臨界角分別為Ca＝53°，Cb＝45°，【例2】（2024·廣東深圳?？寄M預(yù)測(cè)）彩虹的形成是雨后太陽(yáng)光射入空氣中的水滴先折射，然后在水滴的背面發(fā)生反射，最后離開(kāi)水滴時(shí)再次折射形成。如圖所示，一束太陽(yáng)光從左側(cè)射入球形水滴，a、b是其中的兩條出射光線(xiàn)，一條是紅光，另一條是紫光。關(guān)于a光和b光的說(shuō)法中，正確的是（）A.a光是紅光B.a光的波長(zhǎng)更長(zhǎng)C.b光更容易發(fā)生衍射D.在真空中傳播時(shí)，b光的速度更大解析：Ca、b兩條出射光線(xiàn)均在水滴表面發(fā)生折射現(xiàn)象，入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，根據(jù)折射定律n＝sinisinr，可知na＞nb，折射率大則光的頻率大，因此a光是紫光，b光是紅光，故A錯(cuò)誤；由于光的頻率越大，波長(zhǎng)越短，因此λa＜λb，故B錯(cuò)誤；根據(jù)光的衍射現(xiàn)象，遇到相同的障礙物，波長(zhǎng)越長(zhǎng)的光越容易發(fā)生明顯衍射，因此b光更容易發(fā)生明顯衍射，故C正確；在真空中傳播時(shí)，a、b光的速度一樣大，跟蹤訓(xùn)練·鞏固提升1.（2023·北京高考2題）陽(yáng)光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色條紋，這種現(xiàn)象屬于光的 （）A.偏振現(xiàn)象 B.衍射現(xiàn)象C.干涉現(xiàn)象 D.全反射現(xiàn)象解析：C陽(yáng)光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色條紋，這種現(xiàn)象屬于光的薄膜干涉現(xiàn)象，故選C。2.（2023·江蘇高考6題）用某種單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，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(xiàn)是亮紋中心的位置。則雙縫間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的（）A.13倍 B.1C.2倍 D.3倍解析：B光的雙縫干涉條紋中，相鄰亮（暗）條紋之間的距離為Δx＝ldλ，式中l(wèi)為雙縫到光屏的距離，d為雙縫的間距，λ為光的波長(zhǎng)；根據(jù)題圖可知2Δx甲＝Δx乙，l與λ成正比，則d乙＝12d甲，B正確，A、C、3.如圖所示的4種明暗相間的條紋分別是紅光、藍(lán)光各自通過(guò)同一個(gè)雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光、紫光各自通過(guò)同一個(gè)單縫形成的衍射圖樣（黑色部分表示亮條紋）。在下面的4幅圖中從左往右排列，亮條紋的顏色依次是 （）A.紅黃藍(lán)紫 B.紅紫藍(lán)黃C.藍(lán)紫紅黃 D.藍(lán)黃紅紫解析：B雙縫干涉條紋是等間距的，而單縫衍射條紋除中央亮條紋最寬、最亮之外，兩側(cè)條紋亮度、寬度都逐漸減小，因此1、3為雙縫干涉條紋，2、4為單縫衍射條紋。在雙縫干涉中，相鄰亮條紋間距Δx＝ldλ，紅光波長(zhǎng)比藍(lán)光波長(zhǎng)長(zhǎng)，則紅光干涉條紋間距大于藍(lán)光干涉條紋間距，即1、3分別對(duì)應(yīng)紅光和藍(lán)光。而在單縫衍射中，當(dāng)單縫寬度一定時(shí)，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，衍射越明顯，即中央條紋越寬越亮，黃光波長(zhǎng)比紫光波長(zhǎng)長(zhǎng)，即2、4分別對(duì)應(yīng)紫光和黃光。綜上所述，1、2、3、4四幅題圖中亮條紋的顏色依次是：紅、紫、藍(lán)、黃，B4.夜晚，汽車(chē)前燈發(fā)出的強(qiáng)光能將迎面駛來(lái)的汽車(chē)的司機(jī)照射得睜不開(kāi)眼睛，影響行車(chē)安全。若將汽車(chē)前燈玻璃和汽車(chē)前窗玻璃都改用偏振玻璃，使雙方司機(jī)都看不見(jiàn)對(duì)方耀眼的燈光，但能看清自己車(chē)燈發(fā)出的光所照亮的物體，則所有的汽車(chē)前窗玻璃、前燈玻璃的透振方向應(yīng)該是 （）A.前窗玻璃的透振方向是豎直的，前燈玻璃的透振方向是水平的B.前窗玻璃的透振方向是豎直的，前燈玻璃的透振方向也是豎直的C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，前燈玻璃的透振方向是斜向左上45°D.前窗玻璃的透振方向和前燈玻璃的透振方向都是斜向右上45°解析：D如果每輛汽車(chē)的前燈玻璃和前窗玻璃都改為偏振玻璃，并使它們的透振方向都跟水平方向成45°，就可以解決這個(gè)問(wèn)題。這時(shí)，從對(duì)面車(chē)燈射來(lái)的偏振光，由于振動(dòng)方向跟前窗玻璃的透振方向垂直，所以不會(huì)射進(jìn)司機(jī)眼里；而從自己車(chē)燈射出去的偏振光，由于振動(dòng)方向跟自己窗玻璃上的透振方向相同，所以司機(jī)仍能看清自己車(chē)燈照亮的路面和物體。5.（多選）下列關(guān)于光的性質(zhì)說(shuō)法正確的是 （）A.托馬斯·楊通過(guò)光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)，證明了光是一種波B.日落時(shí)分，在岸上拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振片可以使影像更清晰C.馬路積水上的油膜呈現(xiàn)彩色圖樣是光的干涉現(xiàn)象D.照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜，以增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，是應(yīng)用了光的全反射現(xiàn)象解析：BC托馬斯·楊通過(guò)光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，證明了光是一種波，A錯(cuò)誤；在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振片可以濾掉反射光，使影像更清晰，B正確；馬路積水上的油膜呈現(xiàn)彩色圖樣是光的薄膜干涉現(xiàn)象，C正確；照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜，以增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，是應(yīng)用了光的干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。6.（多選）（2024·廣東揭陽(yáng)高三期末）某研究性學(xué)習(xí)小組用激光束照射圓孔和不透明圓板后，分別得到如圖甲、乙所示的圖樣，則下列說(shuō)法正確的是 （）A.甲圖屬于圓孔衍射B.乙圖的亮斑是“泊松亮斑”，最早由泊松先推算出這個(gè)亮斑，后來(lái)泊松發(fā)現(xiàn)圓板中心的確有這個(gè)亮斑C.不管是圓孔衍射還是圓盤(pán)衍射，影像的邊緣輪廓都是模糊不清的D.發(fā)生圓孔衍射時(shí)，圓形光環(huán)的圖樣半徑遠(yuǎn)大于圓孔的半徑，即光繞到障礙物的影子里解析：ACD根據(jù)衍射條紋的特點(diǎn)可知題圖甲屬于圓孔衍射，故A正確；題圖乙的亮斑是“泊松亮斑”，最早由泊松先推算出這個(gè)亮斑，但泊松認(rèn)為這是非?；闹嚨?，后來(lái)阿拉果發(fā)現(xiàn)圓板中心有這個(gè)亮斑，故B錯(cuò)誤；不管是圓孔衍射還是圓盤(pán)衍射，影像的邊緣輪廓都是模糊不清的，故C正確；發(fā)生圓孔衍射時(shí)，圓形光環(huán)的圖樣半徑遠(yuǎn)大于圓孔的半徑，即光繞到障礙物的影子里，故D正確。7.（多選）（2024·浙江紹興模擬）如圖所示，一束寬度為d的平行光沿水平方向傳播，經(jīng)過(guò)不透光的擋板后照射到豎直墻面上，過(guò)擋板上邊緣的水平延長(zhǎng)線(xiàn)與豎直墻面相交于O點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.由于光的衍射，光可能會(huì)進(jìn)入到O點(diǎn)下方的墻上B.光只會(huì)沿直線(xiàn)前進(jìn)，一定不會(huì)進(jìn)入到O點(diǎn)下方的墻上C.光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光線(xiàn)進(jìn)入到O點(diǎn)下方墻上的區(qū)域越大D.光的能量越大，光線(xiàn)進(jìn)入到O點(diǎn)下方墻上的區(qū)域越大解析：AC根據(jù)光的明顯衍射的條件，可知光可能會(huì)進(jìn)入到O點(diǎn)下方的墻上，故A正確，B錯(cuò)誤；光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，則衍射現(xiàn)象越明顯，光線(xiàn)進(jìn)入到O點(diǎn)下方墻上的區(qū)域越大，故C正確；根據(jù)公式E＝hν，光的能量越大，則光子的頻率越大，根據(jù)公式ν＝cλ，可知波長(zhǎng)越小，則衍射現(xiàn)象越不明顯，則光線(xiàn)進(jìn)入到O點(diǎn)下方墻上的區(qū)域越小，故D8.（多選）（2024·江蘇省昆山中學(xué)仿真訓(xùn)練）在薄膜干涉實(shí)驗(yàn)中，鐵絲圈上附有肥皂膜，豎直放置，形成如圖所示的肥皂膜側(cè)視圖，用黃色光從左側(cè)照射薄膜，會(huì)觀察到明暗相間的干涉條紋，則下列結(jié)論正確的是（）A.實(shí)驗(yàn)者應(yīng)該從薄膜右側(cè)觀察干涉圖樣B.干涉條紋的分布上疏下密C.任意兩相鄰亮條紋處對(duì)應(yīng)的薄膜厚度之差不變D.若換用紅光照射，則條紋間距將變大解析：BCD薄膜干涉是前后兩個(gè)面的反射光疊加產(chǎn)生的，應(yīng)該從入射光的同側(cè)觀察，故A錯(cuò)誤；由于薄膜不是均勻增厚的，從上到下薄膜增厚得越來(lái)越快，所以明暗相間的條紋是不等間距的，而是上疏下密，故B正確；任意相鄰亮條紋處對(duì)應(yīng)的薄膜厚度之差是12λ，不變，故C正確；光波的干涉條紋間距公式為Δx＝ldλ，如果換成紅光照射，則波長(zhǎng)變長(zhǎng)，相鄰條紋間距變大，故9.（2024·紅橋區(qū)校級(jí)模擬）光的干涉現(xiàn)象在技術(shù)中有許多應(yīng)用。例如利用光的干涉檢查某精密光學(xué)平面的平整度，如圖甲所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中上板是待檢查的光學(xué)元件，下板是標(biāo)準(zhǔn)樣板B.若換用波長(zhǎng)更短的單色光，其他條件不變，則圖乙中的干涉條紋變密C.若出現(xiàn)圖丙中彎曲的干涉條紋，說(shuō)明被檢查的平面在此處有向上的凸起D.用單色光垂直照射圖丁中的牛頓環(huán)，可以得到間距相等的明暗相間的同心圓環(huán)解析：B題圖甲中上板是標(biāo)準(zhǔn)樣板，下板是待檢測(cè)的光學(xué)元件，故A錯(cuò)誤；圖乙中相鄰亮條紋之間，空氣膜的厚度差等于半個(gè)波長(zhǎng)，若換用波長(zhǎng)更小的單色光，其他條件不變，則題圖中的干涉條紋變密，故B正確；圖丙中彎曲的條紋對(duì)應(yīng)的被檢查平面右邊的空氣膜厚度與彎處平面的空氣膜厚度相同，可知對(duì)應(yīng)的位置是凹陷的，故C錯(cuò)誤；圖丁中空氣膜的上下兩個(gè)表面反射的兩列光波發(fā)生干涉，光程差是光的半個(gè)波長(zhǎng)的偶數(shù)倍即為亮條紋，光程差是光的半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍即為暗條紋，因凸透鏡壓在平面玻璃上，空氣薄膜不等間距，空氣薄膜薄的地方形成的條紋疏，空氣薄膜厚的地方形成的條紋密，所以可以看到內(nèi)疏外密的明暗相間的圓環(huán)狀條紋，故D錯(cuò)誤。10.如圖甲所示為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的原理圖，屏上的P0點(diǎn)位于雙縫S1和S2的中垂線(xiàn)上，在雙縫與屏之間充滿(mǎn)折射率為n的均勻介質(zhì)。用一單色光垂直照射雙縫，在屏上會(huì)產(chǎn)生干涉條紋，如圖乙所示，屏上P1點(diǎn)是一條暗條紋的中心，P1點(diǎn)到P0點(diǎn)的距離為x。已知該單色光在真空中的波長(zhǎng)為λ，雙縫與屏之間的距離為L(zhǎng)，則雙縫S1和S2間的距離為 （）A.3Lλ2nxC.Lλx D.解析：AP1點(diǎn)到P0點(diǎn)的距離為x，根據(jù)題圖乙有x＝32Δx，雙縫與屏之間充滿(mǎn)折射率為n的均勻介質(zhì)，則有n＝λλ1，根據(jù)干涉規(guī)律有Δx＝Ldλ1，解得d＝311.（2024·河北滄州模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，將一塊平板玻璃放置在另一塊平板玻璃上，在一端加入四張紙片，形成一個(gè)空氣薄膜。當(dāng)紅光從上方玻璃垂直射入后，從上往下看到的條紋如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是 （）A.圖乙是光的衍射形成的圖案B.任意相鄰兩條亮條紋中心所對(duì)應(yīng)的薄膜厚度差等于入射光的波長(zhǎng)C.若僅將紅光換為紫光，則相鄰兩條亮條紋的中心間距變大D.若抽出兩張紙片，則相鄰兩條亮條紋的中心間距變大解析：D題圖乙為明暗相間、等間距的干涉條紋，故A錯(cuò)誤；設(shè)空氣膜的厚度為d，則空氣膜上下表面分別反射的兩列光的光程差為2d＝nλ，該處表現(xiàn)為亮條紋，所以相鄰兩條亮條紋中心所對(duì)應(yīng)的薄膜厚度差為Δd＝λ2，故B錯(cuò)誤；設(shè)相鄰兩條亮條紋的中心間距為Δx，則Δxsinθ＝λ2，解得Δx＝λ2sinθ，抽出兩張紙片后，θ變小，Δx增大，故D