資源簡介

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4.3光的干涉
考點一、光的雙縫干涉 1
考點二、干涉條紋和光的波長之間的關系 1
考點三、薄膜干涉 4
【鞏固練習】 6
考點一、光的雙縫干涉
1．光的干涉實驗最早是英國物理學家 在1801年成功完成的，楊氏實驗有力地證明了光是一種
2．雙縫干涉實驗
(1)實驗過程：讓一束單色光投射到一個有兩條狹縫S1和S2的擋板上，兩狹縫相距很近，兩狹縫就成了兩個波源，它們的頻率、相位和振動方向總是相同的，兩個波源發出的光在擋板后面的空間互相疊加發生
(2)實驗現象：在屏上得到 的條紋．
3．出現明暗條紋的判斷
(1)亮條紋：當兩個光源與屏上某點的距離之差等于半波長的 (填“奇”或“偶”)數倍時，出現亮條紋．
(2)暗條紋：當兩個光源與屏上某點的距離之差等于半波長的 (填“奇”或“偶”)數倍時，出現暗條紋．
考點二、干涉條紋和光的波長之間的關系
1．若設雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為l，光的波長為λ，則雙縫干涉中相鄰兩個亮條紋或暗條紋的中心間距為Δx＝λ.
2．用不同顏色的光進行干涉實驗，條紋間距 ，紅光條紋間距最 、黃光條紋間距比紅光 ，用藍光時更?。?br/>（2023 青浦區二模）白光通過雙縫后產生的干涉條紋是彩色的，其原因是不同色光的（　?。?br/>A．速度不同 B．強度不同 C．振幅不同 D．頻率不同
（多選）（2023 邵陽三模）中國歷史上有很多古人對很多自然現象有深刻認識。唐人張志和在《玄真子濤之靈》中寫道：“雨色映日而為虹”。從物理學角度看，虹是太陽光經過雨滴的兩次折射和一次反射形成的。如圖是彩虹成因的簡化示意圖，其中a、b是兩種不同頻率的單色光，關于這兩種色光，下列說法正確的是（　?。?br/>A．在同種玻璃中傳播，a光的波長一定小于b光波長
B．以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣中只能看到一種光時，一定是b光
C．以相同角度斜射到同一玻璃板，透過兩個平行的表面后，b光側移量大
D．若光束a、b分別通過同一雙縫干涉裝置，光束a的條紋間距比光束b的寬
（2023 齊齊哈爾二模）小明站在水池邊玩激光筆，他用單色光a斜射向水面，其折射光線把水池底的小鵝卵石P照亮，一會兒水池水面上升一些，他換用單色光b沿同一路徑斜射向水面，其折射光線恰好也把小鵝卵石P照亮。小鵝卵石P可以看成一個點，則下列說法正確的是（　　）
A．a光的波長比b光長
B．水對a光的折射率比b光大
C．a光在水中傳播速度比b光大
D．用同一裝置做雙縫干涉實驗，a光的相鄰干涉條紋間距比b光大
（2023 懷仁市校級二模）如圖甲所示的雙縫干涉實驗，用綠光照射單縫S時，在屏上觀察到如圖乙所示的條紋，僅改變一個實驗條件后，觀察到的條紋如圖丙所示。他改變的實驗條件可能是（　?。?br/>A．減小雙縫到光屏之間的距離
B．增大雙縫之間的距離
C．將綠光換為紅光
D．減小光源到單縫的距離
（多選）（2021秋 遼陽期末）圖甲是雙縫干涉示意圖，兩種單色光分別通過同一雙縫干涉裝置得到的干涉圖樣如圖乙、丙所示．下列說法正確的是（　?。?br/>A．形成乙圖樣的光的波長比形成丙圖樣的光的波長短
B．形成丙圖樣的光的頻率比形成乙圖樣的光的頻率大
C．若只增大擋板與屏間的距離l，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離Δx都將增大
D．若只減小擋板上兩個狹縫間的距離d，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離Δx都將減小
考點三、薄膜干涉
1．薄膜干涉現象
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．
2．薄膜干涉原理分析
(1)相干光：光照射到透明薄膜上，從薄膜的兩個表面反射的兩列光波．
(2)圖樣特點：同雙縫干涉，同一條亮(或暗)條紋對應的薄膜的厚度相等．單色光照射薄膜時形成明暗相間的條紋，白光照射薄膜時形成彩色條紋．
3．薄膜干涉的應用
干涉法檢查平面的平整程度如圖4所示，兩板之間形成一楔形空氣膜，用單色光從上向下照射，如果被檢查平面是平整光滑的，我們會觀察到平行且等間距的明暗相間的條紋；若被檢查平面不平整，則干涉條紋發生彎曲．
（2022秋 徐州期末）如圖所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入薄片，當光從上方入射后，從上往下看到的干涉條紋可能為（　　）
A． B． C． D．
（2023 乳山市校級開學）如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平薄凸透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結果在上方觀察到如圖乙所示的同心、內疏外密的圓環狀干涉條紋，稱為牛頓環，以下說法錯誤的是（　?。?br/>A．干涉條紋是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的
B．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化造成的
C．若平薄凸透鏡的圓弧面半徑增大，圓環狀干涉條紋的間距將變小
D．紅光的圓環狀干涉條紋間距大于綠光的圓環狀干涉條紋間距
（2023 南通模擬）如圖甲所示，將一塊平板玻璃a放置在另一玻璃板b上，在一端夾入兩張紙片，當單色光從上方入射后，從上往下可以觀察到如圖乙所示的干涉條紋。則（　?。?br/>A．任意相鄰的亮條紋中心位置下方的空氣膜厚度差相等
B．彎曲條紋對應位置的空氣膜厚度不相等
C．若抽去一張紙片，條紋變密
D．干涉條紋是由a、b上表面反射的光疊加產生的
（2023 青島一模）如圖，豎直放置的金屬環內的肥皂薄膜干涉條紋間距上寬、下窄。下列說法正確的是（　　）
A．肥皂膜的豎直橫截面可能是梯形
B．肥皂膜上的條紋是薄膜前后表面反射光形成的干涉條紋
C．肥皂膜從形成到破裂，條紋的寬度和間距不會發生變化
D．若將肥皂膜外金屬環順時針緩慢轉過90°，則條紋也會跟著轉過90°
（2023 鼓樓區校級一模）肥皂泡在陽光下呈現彩色，則（　?。?br/>A．肥皂泡呈現彩色是由于光的色散形成的
B．肥皂膜厚度改變會導致彩色花紋的改變
C．肥皂泡表面水分子間的作用力表現為斥力
D．肥皂泡內氣體的壓強等于外部大氣的壓強
1．雙縫干涉的裝置示意圖
實驗裝置如圖2所示，有光源、單縫、雙縫和光屏．
2．單縫屏的作用
獲得一個線光源，使光源有唯一的頻率和振動情況．如果用激光直接照射雙縫，可省去單縫屏(托馬斯·楊當時沒有激光)．
3．雙縫屏的作用
平行光照射到單縫S上，又照到雙縫S1、S2上，這樣一束光被分成兩束頻率相同且振動情況完全一致的相干光．
4．屏上某處出現亮、暗條紋的條件
(1)亮條紋的條件：屏上某點P到兩條縫S1和S2的路程差正好是波長的整數倍或半波長的偶數倍．即：
|PS1－PS2|＝kλ＝2k·(k＝0,1,2,3，…)
k＝0時，PS1＝PS2，此時P點位于光屏上的O處，為亮條紋，此處的條紋叫中央亮條紋或零級亮條紋，k為亮條紋的級次．
(2)暗條紋的條件：屏上某點P到兩條縫S1和S2的路程差正好是半波長的奇數倍，即：
|PS1－PS2|＝(2k－1)·(k＝1,2,3，…)
k為暗條紋的級次，從第1級暗條紋開始向兩側展開．
5．干涉圖樣
(1)單色光的干涉圖樣：干涉條紋是等間距的明暗相間的條紋．
(2)白光的干涉圖樣：中央條紋是白色的，兩側干涉條紋是彩色條紋．
【鞏固練習】
（2022 南京模擬）關于生活中常見的光學現象及相關的知識，下列說法正確的是（　　）
A．在水中，紅光的傳播速度小于藍光的傳播速度
B．對于相同的障礙物，紅光在水中比在空氣中更容易發生明顯的衍射現象
C．太陽光通過盛滿水的玻璃杯，形成彩色光譜，這是光干涉的結果
D．在雙縫干涉實驗中，若僅將屏幕向雙縫的位置移動，則相鄰亮條紋的間距減小
（2022春 小店區校級月考）如圖所示，一光束包含兩種不同頻率的單色光，從空氣射向平行玻璃磚的上表面，玻璃磚下表面有反射層，光束經兩次折射和一次反射后，從玻璃磚上表面分為a、b兩束單色光射出。下列說法正確的是（　　）
A．a光的頻率大于b光的頻率
B．出射光束a、b不一定相互平行
C．a、b兩色光從同種玻璃射向空氣時，a光發生全反射的臨界角大
D．用同一裝置進行雙縫干涉實驗，a光的條紋間距大于b光的條紋間距
（2022春 綠園區校級期末）在生產生活中，光的干涉運用非常廣泛，下列圖中沒有涉及到光的干涉現象的是（　?。?br/>A．陽光下彩色的肥皂膜
B．用單色光檢測工件表面平滑度
C．用光導纖維傳遞光學信息
D．單色光通過雙縫在屏幕上形成明暗相間條紋
（2023春 南康區校級期中）如圖，一束光經過平行玻璃磚上下表面后分離為a、b兩束單色光，則下列關于a、b兩束光的說法正確的是（　　）
A．在同種均勻介質中傳播，a光的傳播速度較大
B．以相同的入射角從水斜射入空氣中，b光先發生全反射
C．同樣條件下，a光比b光衍射明顯
D．分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距小
（2022春 宛城區校級月考）圖甲是用光的干涉法來檢查物體表面平整程度的裝置，其中A為標準平板，B為被檢查的物體，C為入射光，圖乙為觀察到的干涉條紋，下列說法正確的是（　?。?br/>A．入射光C應采用復合光
B．干涉條紋是由A的下表面反射光和B的上表面反射光發生干涉形成的
C．當AB之間某處距離為入射光半波長的奇數倍時，對應條紋是暗條紋
D．若所觀察到的條紋如圖乙所示，則被檢查物體表面上有凹陷
（2022秋 翼城縣校級月考）如圖甲所示，a、b兩束激光分別通過同一套雙縫干涉裝置，它們的第5條亮條紋分別在屏上的Pa點和Pb點；如圖乙所示，由a、b兩束微光組成的復合光通過三棱鏡后形成Ⅰ、Ⅱ兩條光線，則下列說法中正確的是（　　）
A．a激光的波長較長
B．光線Ⅱ是b激光的傳播光路
C．b激光在三棱鏡中傳播時間較短
D．激光a與b有可能形成穩定的干涉圖樣
（2022春 昭通期中）某同學用單色光進行雙縫干涉實驗，在屏上觀察到如圖甲所示的條紋，僅改變一個實驗條件后，觀察到的條紋如圖乙所示。則他改變的實驗條件可能是（　?。?br/>A．減小光源到單縫的距離
B．增大雙縫到光屏之間的距離
C．增大雙縫之間的距離
D．換用頻率更高的單色光源
（2022春 中山區校級期中）每年夏季，我國多地會出現如圖甲所示的日暈現象，日暈是日光通過卷層云時，受到冰晶的折射或反射形成的。如圖乙所示，一束太陽光照射到六角形冰晶時的光路圖，a、b為其折射出的光線中的兩種單色光，下列說法正確的是（　?。?br/>A．在冰晶中，b光的傳播速度比a光大
B．a光的頻率比b光的頻率大
C．從同種玻璃射入空氣發生全反射時，a光的臨界角比b光的臨界角小
D．通過同一裝置發生雙縫干涉時，b光相鄰亮條紋間距比a光的小
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4.3光的干涉
考點一、光的雙縫干涉 1
考點二、干涉條紋和光的波長之間的關系 1
考點三、薄膜干涉 5
【鞏固練習】 9
考點一、光的雙縫干涉
1．光的干涉實驗最早是英國物理學家托馬斯·楊在1801年成功完成的，楊氏實驗有力地證明了光是一種波．
2．雙縫干涉實驗
(1)實驗過程：讓一束單色光投射到一個有兩條狹縫S1和S2的擋板上，兩狹縫相距很近，兩狹縫就成了兩個波源，它們的頻率、相位和振動方向總是相同的，兩個波源發出的光在擋板后面的空間互相疊加發生干涉現象．
(2)實驗現象：在屏上得到明暗相間的條紋．
3．出現明暗條紋的判斷
(1)亮條紋：當兩個光源與屏上某點的距離之差等于半波長的偶(填“奇”或“偶”)數倍時，出現亮條紋．
(2)暗條紋：當兩個光源與屏上某點的距離之差等于半波長的奇(填“奇”或“偶”)數倍時，出現暗條紋．
考點二、干涉條紋和光的波長之間的關系
1．若設雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為l，光的波長為λ，則雙縫干涉中相鄰兩個亮條紋或暗條紋的中心間距為Δx＝λ.
2．用不同顏色的光進行干涉實驗，條紋間距不同，紅光條紋間距最大、黃光條紋間距比紅光小，用藍光時更小．
（2023 青浦區二模）白光通過雙縫后產生的干涉條紋是彩色的，其原因是不同色光的（　　）
A．速度不同 B．強度不同 C．振幅不同 D．頻率不同
【解答】解：白光通過雙縫后產生的干涉，因頻率或波長大小不相同，導致干涉條紋間距不同，從而出現彩色條紋，故D正確，ABC錯誤；
故選：D。
（多選）（2023 邵陽三模）中國歷史上有很多古人對很多自然現象有深刻認識。唐人張志和在《玄真子濤之靈》中寫道：“雨色映日而為虹”。從物理學角度看，虹是太陽光經過雨滴的兩次折射和一次反射形成的。如圖是彩虹成因的簡化示意圖，其中a、b是兩種不同頻率的單色光，關于這兩種色光，下列說法正確的是（　　）
A．在同種玻璃中傳播，a光的波長一定小于b光波長
B．以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣中只能看到一種光時，一定是b光
C．以相同角度斜射到同一玻璃板，透過兩個平行的表面后，b光側移量大
D．若光束a、b分別通過同一雙縫干涉裝置，光束a的條紋間距比光束b的寬
【解答】解：A、由光路圖分析可知，第一次折射時，a光的折射角比b光的小，而兩光的入射角相等，根據折射率定律可知，a光的折射率比b光的大，則a光的頻率比b光的頻率大，所以在同種玻璃中傳播，a光的波長一定小于b光波長，故A正確；
B、a光的折射率比b光的折射率大，根據臨界角與折射率的關系sinC可知，a光的臨界角比b光的小，同等條件，a光先發生全反射，所以以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣中只能看到一種光時，則一定是b光，故B正確；
C、光線斜射到玻璃表面，a光的折射率大，折射光偏轉程度越大，偏移量越大，即a光側移量大，故C錯誤；
D、根據雙縫干涉條紋間距公式，由于a光的波長小于b光波長，若通過同一雙縫干涉裝置，光束a的條紋間距比光束b的窄，故D錯誤。
故選：AB。
（2023 齊齊哈爾二模）小明站在水池邊玩激光筆，他用單色光a斜射向水面，其折射光線把水池底的小鵝卵石P照亮，一會兒水池水面上升一些，他換用單色光b沿同一路徑斜射向水面，其折射光線恰好也把小鵝卵石P照亮。小鵝卵石P可以看成一個點，則下列說法正確的是（　?。?br/>A．a光的波長比b光長
B．水對a光的折射率比b光大
C．a光在水中傳播速度比b光大
D．用同一裝置做雙縫干涉實驗，a光的相鄰干涉條紋間距比b光大
【解答】解：AB、由題意，畫出兩次光路圖如圖所示，由圖可見，a、b兩種色光在水面折射時，入射角相同，a光的折射角小，則水對a光的折射率比b光大，說明a光的頻率大，波長短，故A錯誤，B正確；
C、根據光速公式可知，a光在水中傳播速度比b光小，故C錯誤；
D、a光的波長知，根據雙縫干涉條紋間距公式可知，用同一裝置做雙縫干涉實驗，a光的相鄰干涉條紋間距比b光小，故D錯誤。
故選：B。
（2023 懷仁市校級二模）如圖甲所示的雙縫干涉實驗，用綠光照射單縫S時，在屏上觀察到如圖乙所示的條紋，僅改變一個實驗條件后，觀察到的條紋如圖丙所示。他改變的實驗條件可能是（　?。?br/>A．減小雙縫到光屏之間的距離
B．增大雙縫之間的距離
C．將綠光換為紅光
D．減小光源到單縫的距離
【解答】解：根據乙圖和丙圖可知條紋寬度變大，根據條紋間距公式：
可知，條紋間距變大，可能是改用了波長較長的光，也有可能是增大了雙縫到光屏的距離L，也有可能減小了雙縫間的距離d。
但是，條紋間距與光源到單縫的距離無關。
況且紅光的波長大于綠光，符合上述公式，故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
（多選）（2021秋 遼陽期末）圖甲是雙縫干涉示意圖，兩種單色光分別通過同一雙縫干涉裝置得到的干涉圖樣如圖乙、丙所示．下列說法正確的是（　?。?br/>A．形成乙圖樣的光的波長比形成丙圖樣的光的波長短
B．形成丙圖樣的光的頻率比形成乙圖樣的光的頻率大
C．若只增大擋板與屏間的距離l，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離Δx都將增大
D．若只減小擋板上兩個狹縫間的距離d，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離Δx都將減小
【解答】解：AB、根據圖乙和圖丙可知，丙圖的亮條紋間距更大，根據公式，丙圖樣的光波長更大，則頻率更短，故A正確，B錯誤；
C、根據上述分析可知，若只增大擋板與屏間的距離l，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離Δx都將增大，故C正確；
D、若只減小擋板上兩個狹縫間的距離d，兩種單色光相鄰亮條紋間的距離Δx都將增大，故D錯誤；
故選：AC。
考點三、薄膜干涉
1．薄膜干涉現象
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．
2．薄膜干涉原理分析
(1)相干光：光照射到透明薄膜上，從薄膜的兩個表面反射的兩列光波．
(2)圖樣特點：同雙縫干涉，同一條亮(或暗)條紋對應的薄膜的厚度相等．單色光照射薄膜時形成明暗相間的條紋，白光照射薄膜時形成彩色條紋．
3．薄膜干涉的應用
干涉法檢查平面的平整程度如圖4所示，兩板之間形成一楔形空氣膜，用單色光從上向下照射，如果被檢查平面是平整光滑的，我們會觀察到平行且等間距的明暗相間的條紋；若被檢查平面不平整，則干涉條紋發生彎曲．
（2022秋 徐州期末）如圖所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入薄片，當光從上方入射后，從上往下看到的干涉條紋可能為（　?。?br/>A． B． C． D．
【解答】解：平行光線從上方入射，從空氣膜的上下表面分別反射的兩列光是相干光，會發生干涉現象，形成等距明暗相間干涉條紋，故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
（2023 乳山市校級開學）如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平薄凸透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結果在上方觀察到如圖乙所示的同心、內疏外密的圓環狀干涉條紋，稱為牛頓環，以下說法錯誤的是（　　）
A．干涉條紋是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的
B．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化造成的
C．若平薄凸透鏡的圓弧面半徑增大，圓環狀干涉條紋的間距將變小
D．紅光的圓環狀干涉條紋間距大于綠光的圓環狀干涉條紋間距
【解答】解：A、凸透鏡下表面與玻璃上表面形成空氣膜，干涉條紋是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的，故A正確；
B、干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化造成的，故B正確；
C、若平薄凸透鏡的圓弧面半徑增大，則薄膜的厚度增加變得緩慢，所以圓環狀干涉條紋的間距將變大，故C錯誤；
D、紅光的波長大于綠光的波長，故紅光的圓環狀干涉條紋間距大于綠光的圓環狀干涉條紋間距。故D正確。
本題選擇錯誤的。
故選：C。
（2023 南通模擬）如圖甲所示，將一塊平板玻璃a放置在另一玻璃板b上，在一端夾入兩張紙片，當單色光從上方入射后，從上往下可以觀察到如圖乙所示的干涉條紋。則（　?。?br/>A．任意相鄰的亮條紋中心位置下方的空氣膜厚度差相等
B．彎曲條紋對應位置的空氣膜厚度不相等
C．若抽去一張紙片，條紋變密
D．干涉條紋是由a、b上表面反射的光疊加產生的
【解答】解：AB．光在空氣膜中的光程差為Δx＝2d，即光程差為空氣層厚度的2倍，當光程差Δx＝nλ，此處表現為亮條紋，當光程差為，此處表現為暗條紋，所以任意相鄰的亮條紋中心位置下方的空氣膜厚度差相等，所以彎曲條紋中心位置下方的空氣膜厚度也相等，故A正確、B錯誤；
C．當光程差Δx＝nλ時此處表現為亮條紋，則相鄰亮條紋之間的空氣層的厚度差為，顯然抽去一張紙后空氣層的傾角變小，故相鄰兩條紋之間的距離變大，干涉條紋變稀疏了，故C錯誤；
D．干涉條紋是由a的下表面和b上表面反射的光疊加產生的，故D錯誤。
故選：A。
（2023 青島一模）如圖，豎直放置的金屬環內的肥皂薄膜干涉條紋間距上寬、下窄。下列說法正確的是（　　）
A．肥皂膜的豎直橫截面可能是梯形
B．肥皂膜上的條紋是薄膜前后表面反射光形成的干涉條紋
C．肥皂膜從形成到破裂，條紋的寬度和間距不會發生變化
D．若將肥皂膜外金屬環順時針緩慢轉過90°，則條紋也會跟著轉過90°
【解答】解：A.根據題圖可知肥皂膜的干涉條紋是彎曲的，由于薄膜干涉為等厚干涉，因此同一水平線上薄膜的厚度不相同，過肥皂膜最高和最低點的截面的長邊距離不相等，即兩長邊不平行，一定不是梯形，故A錯誤；
B、肥皂膜上的條紋是薄膜前后兩表面反射形成的兩列光波疊加形成的干涉條紋，故B正確；
C、薄膜是等厚干涉，肥皂膜從形成到破裂，由于液體在向下流動，薄膜上部逐漸變薄，下部逐漸變厚，條紋的寬度和間距會發生變化，故C錯誤；
D、將肥皂膜外金屬環左側的把柄向上轉動90°，條紋不會跟著轉動，仍在水平方向，故D錯誤。
故選：B。
（2023 鼓樓區校級一模）肥皂泡在陽光下呈現彩色，則（　　）
A．肥皂泡呈現彩色是由于光的色散形成的
B．肥皂膜厚度改變會導致彩色花紋的改變
C．肥皂泡表面水分子間的作用力表現為斥力
D．肥皂泡內氣體的壓強等于外部大氣的壓強
【解答】解：C、肥皂泡表面水分子間距離r略大于r0，分子間作用力表現為引力，故C錯誤；
D、肥皂泡穩定時由于表面張力作用，泡內氣體壓強稍大于外部氣體壓強，故D錯誤；
AB、通常而言，不同位置的肥息膜，厚度不同，因此在膜上的不同位置，來自前后兩個面的反射光的路程差不同，在某些位置，這兩列波疊加后相互加強，出現了亮條紋，在另一些位置，疊加后相互削弱，出現了暗條紋，由于不同顏色的光波長不同，導致從肥皂膜的前后兩面反射的光在不同位置相互加強，所以從肥皂膜上看到的亮條紋的位置也會不同，薄膜上不同顏色的光的條紋的明暗位置不同，相互交錯，看上去呈彩色，所以這是薄膜干涉現象，肥皂膜厚度改變會導致彩色條紋移動，故A錯誤，B正確。
故選：B。
1．雙縫干涉的裝置示意圖
實驗裝置如圖2所示，有光源、單縫、雙縫和光屏．
2．單縫屏的作用
獲得一個線光源，使光源有唯一的頻率和振動情況．如果用激光直接照射雙縫，可省去單縫屏(托馬斯·楊當時沒有激光)．
3．雙縫屏的作用
平行光照射到單縫S上，又照到雙縫S1、S2上，這樣一束光被分成兩束頻率相同且振動情況完全一致的相干光．
4．屏上某處出現亮、暗條紋的條件
(1)亮條紋的條件：屏上某點P到兩條縫S1和S2的路程差正好是波長的整數倍或半波長的偶數倍．即：
|PS1－PS2|＝kλ＝2k·(k＝0,1,2,3，…)
k＝0時，PS1＝PS2，此時P點位于光屏上的O處，為亮條紋，此處的條紋叫中央亮條紋或零級亮條紋，k為亮條紋的級次．
(2)暗條紋的條件：屏上某點P到兩條縫S1和S2的路程差正好是半波長的奇數倍，即：
|PS1－PS2|＝(2k－1)·(k＝1,2,3，…)
k為暗條紋的級次，從第1級暗條紋開始向兩側展開．
5．干涉圖樣
(1)單色光的干涉圖樣：干涉條紋是等間距的明暗相間的條紋．
(2)白光的干涉圖樣：中央條紋是白色的，兩側干涉條紋是彩色條紋．
【鞏固練習】
（2022 南京模擬）關于生活中常見的光學現象及相關的知識，下列說法正確的是（　?。?br/>A．在水中，紅光的傳播速度小于藍光的傳播速度
B．對于相同的障礙物，紅光在水中比在空氣中更容易發生明顯的衍射現象
C．太陽光通過盛滿水的玻璃杯，形成彩色光譜，這是光干涉的結果
D．在雙縫干涉實驗中，若僅將屏幕向雙縫的位置移動，則相鄰亮條紋的間距減小
【解答】解：A．由及水對紅光的折射率小于對藍光的折射率可知，紅光在水中的傳播速度大于藍光在水中的傳播速度，故A錯誤；
B．紅光在水中的傳播速度小于在空氣中的傳播速度，由v＝λf可知，紅光在空氣中的波長比在水中的波長大，根據發生衍射的條件可知，紅光在空氣中更容易發生明顯的衍射現象，故B錯誤；
C．太陽光通過盛滿水的玻璃杯，形成彩色光譜，這是因為盛滿水的玻璃杯對不同顏色的光折射率不同，這是折射現象，故C錯誤；
D．由可知，屏幕與雙縫間的距離L減小，相鄰亮條紋的間距減小，故D正確。
故選：D。
（2022春 小店區校級月考）如圖所示，一光束包含兩種不同頻率的單色光，從空氣射向平行玻璃磚的上表面，玻璃磚下表面有反射層，光束經兩次折射和一次反射后，從玻璃磚上表面分為a、b兩束單色光射出。下列說法正確的是（　　）
A．a光的頻率大于b光的頻率
B．出射光束a、b不一定相互平行
C．a、b兩色光從同種玻璃射向空氣時，a光發生全反射的臨界角大
D．用同一裝置進行雙縫干涉實驗，a光的條紋間距大于b光的條紋間距
【解答】解：A．作出光的折射圖像，如圖：
根據折射定律，a光的折射角小，折射率大，頻率大，所以a光的頻率大于b光的頻率，故A正確；
B．對a光，根據折射定律
根據反射定律r1＝r2
解得θ2＝θ
對a光，出射光線與法線的夾角等于θ，同理，對b光，出射光線與法線的夾角也等于θ，所以，出射光束a、b一定相互平行，故B錯誤；
C．根據全反射臨界角公式有：，折射率小的b光臨界角大，C錯誤；
D．根據，用同一裝置進行雙縫干涉實驗，a光的折射率大波長小，條紋間距小，D錯誤。
故選：A。
（2022春 綠園區校級期末）在生產生活中，光的干涉運用非常廣泛，下列圖中沒有涉及到光的干涉現象的是（　?。?br/>A．陽光下彩色的肥皂膜
B．用單色光檢測工件表面平滑度
C．用光導纖維傳遞光學信息
D．單色光通過雙縫在屏幕上形成明暗相間條紋
【解答】解：AB.陽光下彩色的肥皂膜，用單色光檢測工作表面平整度為薄膜干涉現象，故AB錯誤：
C.光導纖維傳遞光學信息利用光的全反射，沒有涉及到光的干涉現象，故C正確；
D.單色光通過雙縫在屏幕上形成明暗相間條紋為雙縫干涉現象，故D錯誤。
故選：C。
（2023春 南康區校級期中）如圖，一束光經過平行玻璃磚上下表面后分離為a、b兩束單色光，則下列關于a、b兩束光的說法正確的是（　　）
A．在同種均勻介質中傳播，a光的傳播速度較大
B．以相同的入射角從水斜射入空氣中，b光先發生全反射
C．同樣條件下，a光比b光衍射明顯
D．分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距小
【解答】解：A．由折射定律知
由圖可知，a光的折射角小于b光的折射角，所以na＞nb
由
可得在同種均勻介質中傳播，a光的傳播速度較小，故A錯誤；
B．由全反射臨界角公式：
可知a光的臨界角小于b光的臨界角，故以相同的入射角從水斜射入空氣中，a光先發生全反射，故B錯誤；
C．因為na＞nb
則a光的頻率大于b光的頻率，由c＝λf，可得a光的波長小于b光的波長，則同樣條件下，b光比a光衍射更明顯，故C錯誤；
D．根據條紋間距的公式可知，分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距比b的小，故D正確。
故選：D。
（2022春 宛城區校級月考）圖甲是用光的干涉法來檢查物體表面平整程度的裝置，其中A為標準平板，B為被檢查的物體，C為入射光，圖乙為觀察到的干涉條紋，下列說法正確的是（　　）
A．入射光C應采用復合光
B．干涉條紋是由A的下表面反射光和B的上表面反射光發生干涉形成的
C．當AB之間某處距離為入射光半波長的奇數倍時，對應條紋是暗條紋
D．若所觀察到的條紋如圖乙所示，則被檢查物體表面上有凹陷
【解答】解：A．入射光C應采用單色光，波長一定，不會出現干涉條紋重合，若采用復合光則會出現干涉條紋重合的現象，故A錯誤；
B．干涉條紋是由A的下表面反射光和B的上表面反射光發生干涉產生的，故B正確；
C．空氣層厚度相同的地方，兩列光波的路程差相同，當AB之間某處距離為入射光的半波長奇數倍時，則兩列光波的光程差為半波長的偶數倍，所以對應條紋是明條紋，故C錯誤；
D．薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相等，明條紋右偏說明被檢查物體表面上有凸起，故D錯誤。
故選：B。
（2022秋 翼城縣校級月考）如圖甲所示，a、b兩束激光分別通過同一套雙縫干涉裝置，它們的第5條亮條紋分別在屏上的Pa點和Pb點；如圖乙所示，由a、b兩束微光組成的復合光通過三棱鏡后形成Ⅰ、Ⅱ兩條光線，則下列說法中正確的是（　?。?br/>A．a激光的波長較長
B．光線Ⅱ是b激光的傳播光路
C．b激光在三棱鏡中傳播時間較短
D．激光a與b有可能形成穩定的干涉圖樣
【解答】解：A.根據Δx可知b激光的波長較長，故A錯誤；
B.三棱鏡對b激光的折射率較小，光線Ⅱ是a激光的傳播光路，故B錯誤；
C.根據v可知b激光在三棱鏡中傳播速度較大，由圖可知激光的路程較小，由t可知，激光傳播時間較短，故C正確；
D.由于激光a、b頻率不同，不可能形成穩定的干涉圖樣，故D錯誤。
故選：C。
（2022春 昭通期中）某同學用單色光進行雙縫干涉實驗，在屏上觀察到如圖甲所示的條紋，僅改變一個實驗條件后，觀察到的條紋如圖乙所示。則他改變的實驗條件可能是（　?。?br/>A．減小光源到單縫的距離
B．增大雙縫到光屏之間的距離
C．增大雙縫之間的距離
D．換用頻率更高的單色光源
【解答】解：ABC、分析甲、乙兩圖可知，條紋間距Δx變大，根據Δxλ可知，其中l是雙縫到光屏之間的距離，d是雙縫之間的距離，λ是波長，要使條紋間距Δx變大，可以增大雙縫到光屏之間的距離，減小雙縫之間的距離，故AC錯誤，B正確；
D、根據波長、波速和頻率的關系λ可知，頻率f越小，波長越長，換用頻率更高的單色光源，波長變短，條紋間距Δx變小，故D錯誤；
故選：B。
（2022春 中山區校級期中）每年夏季，我國多地會出現如圖甲所示的日暈現象，日暈是日光通過卷層云時，受到冰晶的折射或反射形成的。如圖乙所示，一束太陽光照射到六角形冰晶時的光路圖，a、b為其折射出的光線中的兩種單色光，下列說法正確的是（　?。?br/>A．在冰晶中，b光的傳播速度比a光大
B．a光的頻率比b光的頻率大
C．從同種玻璃射入空氣發生全反射時，a光的臨界角比b光的臨界角小
D．通過同一裝置發生雙縫干涉時，b光相鄰亮條紋間距比a光的小
【解答】解：A、由圖看出，太陽光射入六角形冰晶時，a光的偏折角小于b光的偏折角，由折射定律得知，六角形冰晶對a光的折射率小于對b光的折射率，由v知b光的傳播速度小，故A錯誤；
BD、a光的折射率小于b光的折射率，a光的頻率小于b光的頻率，所以a光的波長大于b光的波長，根據Δxλ，a光相鄰條紋間距大，故B錯誤，D正確；
C、由臨界角公式sinC，a光的折射率小，a光的臨界角大，故C錯誤；
故選：D。
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