物理选择性必修 第一册第四章 光3 光的干涉当堂检测题

这是一份物理选择性必修 第一册第四章 光3 光的干涉当堂检测题，共32页。
第四章 光
4.3：光的干涉
一：知识精讲归纳
考点一、光的双缝干涉
1．光的干涉实验最早是英国物理学家托马斯·杨在1801年成功完成的，杨氏实验有力地证明了光是一种波．
2．双缝干涉实验
(1)实验过程：让一束单色光投射到一个有两条狭缝S1和S2的挡板上，两狭缝相距很近，两狭缝就成了两个波源，它们的频率、相位和振动方向总是相同的，两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加发生干涉现象．
(2)实验现象：在屏上得到明暗相间的条纹．
3．出现明暗条纹的判断
(1)亮条纹：当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶(填“奇”或“偶”)数倍时，出现亮条纹．
(2)暗条纹：当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇(填“奇”或“偶”)数倍时，出现暗条纹．
考点二、干涉条纹和光的波长之间的关系
1．若设双缝间距为d，双缝到屏的距离为l，光的波长为λ，则双缝干涉中相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距为Δx＝λ.
2．用不同颜色的光进行干涉实验，条纹间距不同，红光条纹间距最大、黄光条纹间距比红光小，用蓝光时更小．
考点三、薄膜干涉
1．薄膜干涉是液膜前后两个面反射的光共同形成的．
2．不同位置液膜前后两个面的反射光的路程差不同，某些位置两列波叠加后相互加强，出现亮条纹，另一些位置，两列波相互削弱，出现了暗条纹．
技巧归纳：
光的双缝干涉
1．双缝干涉的装置示意图
实验装置如图2所示，有光源、单缝、双缝和光屏．

2．单缝屏的作用
获得一个线光源，使光源有唯一的频率和振动情况．如果用激光直接照射双缝，可省去单缝屏(托马斯·杨当时没有激光)．


3．双缝屏的作用
平行光照射到单缝S上，又照到双缝S1、S2上，这样一束光被分成两束频率相同且振动情况完全一致的相干光．
4．屏上某处出现亮、暗条纹的条件
(1)亮条纹的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍．即：
|PS1－PS2|＝kλ＝2k·(k＝0,1,2,3，…)
k＝0时，PS1＝PS2，此时P点位于光屏上的O处，为亮条纹，此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹，k为亮条纹的级次．
(2)暗条纹的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是半波长的奇数倍，即：
|PS1－PS2|＝(2k－1)·(k＝1,2,3，…)
k为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向两侧展开．
5．干涉图样
(1)单色光的干涉图样：干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹．
(2)白光的干涉图样：中央条纹是白色的，两侧干涉条纹是彩色条纹．

二：考点题型归纳
题型一：发生双方干涉的条件
1．（2021·全国·高二专题练习）教室内两盏相同的普通白炽灯发出的光相遇时，我们观察不到干涉条纹，这是因为（　　）
A．两盏灯亮度不同B．灯光的波长太短C．两灯光的振动频率不同D．电灯发出的光不稳定
2．（2021·江苏·马坝高中高二期中）如图所示，由a、b两种单色光组成的复色光，通过足够大的长方体透明材料后分成两束，则（　　）

A． a光的频率大于b光的频率
B．a光的折射率大于b光的折射率
C．两束光a、b只要满足一定的条件可以发生干涉
D．若a光照射到某界面上时发生全反射，则b光也能发生全反射
3．（2021·福建晋江·模拟预测）某同学自己动手利用如图所示器材观察光的干涉现象，当他用一束阳光照射到单缝屏上时，光屏上并没有出现干涉条纹。他移走双缝屏后，光屏上出现一窄亮斑。分析实验失败的原因，最大的可能性是（　　）


A．单缝S太窄
B．单缝太宽
C．S到S1到S2的距离不等
D．阳光不能作为光源
题型二：干涉条纹间距和波长关系
4．（2023·山东淄博·高二期末）某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示．他改变的实验条件可能是（　　）

A．增大光源到单缝的距离 B．增大双缝之间的距离
C．增大双缝到光屏之间的距离 D．换用频率更高的单色光源
5．（2023·湖北·沙市中学高二期末）如图是、两种色光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，下列说法中不正确的是（　　）

A．同种均匀介质对光的折射率比光的大
B．在同种均匀液体材料中进行传播时，光的传播速度更大
C．由、色光组成的复色光通过三棱镜时，光的偏转角度更小
D．、两种色光从同种均匀液体材料射入真空发生全反射时，光的临界角更小
6．（2021·湖北·高三阶段练习）a、b两种单色光用同一双缝干涉裝置在空气中实验得到的干涉图像分别如图甲、乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A．在水中，单色光a比单色光b传播速度大
B．从水中斜射进入空气，单色光a比单色光b全反射临界角大
C．将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，得到的干涉图样条纹间距变大
D．将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，适当调小双缝间距，可使干涉图样条纹间距不变

题型三：明暗条纹的问题
7．（2021·江西金溪·高二期末）如图所示是双缝干涉的实验装置，使用波长为600nm的橙色光照射单缝S，在光屏中央P处观察到亮条纹，在位于P的上方的P1处出现第一条亮纹中心，现换用波长为400nm的紫色光照射单缝S，则（　　）


A．P和P1处都为亮条纹
B．P和P1处都为暗条纹
C．P处是亮条纹，P1处是暗条纹
D．P处是暗条纹，P1处是亮条纹
8．（2021·全国·高三课时练习）双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源到、的距离相等，点为、连线中垂线与光屏的交点。光源发出的波长为的光，经出射后垂直穿过玻璃片传播到点，经出射后直接传播到点，由到点与由到点，光传播的时间差为。玻璃片厚度为，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是（　　）

A． B． C． D．
9．（2021·全国·高三专题练习）如图所示是研究光的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝，，经过，的两束光到达屏上时会产生干涉条纹。已知屏上的P点到两狭缝和的距离相等。如果入射光的波长为，把P处的亮条纹记作0号条纹，由P向上数，与0号亮条纹相邻的亮纹为1号亮纹，与1号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹，则处的亮纹恰好是3号亮纹。当入射光的波长时，则处为（　　）

A．4号亮纹 B．4号暗纹 C．6号亮纹 D．6号暗纹

题型四：条纹间距变化的问题
10．（2023·上海徐汇·一模）双缝干涉实验中将光源从绿光改为红光，为使条纹间距不变，可增大（　　）
A．光源到双缝的距离 B．双缝的间距
C．双缝到光屏的距离 D．双缝的长度
11．（2021·全国·高二单元测试）如图所示的双缝干涉实验，用黄光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹。要得到相邻条纹间距更小的干涉图样，可以（　　）


A．减小S1与S2的间距
B．增大双缝屏到光屏的距离
C．将黄光换为紫光
D．略微增大单缝屏到双缝屏的距离
12．（2021·全国·高二期末）如图所示，某同学做双缝干涉实验，为光屏．若单缝从双缝、的中央对称轴位置处稍微向下移动，并增大双缝到光屏的距离，下列说法正确的是（　　）

A．干涉条纹间距变小，中央亮条纹的位置上移
B．干涉条纹间距变大，中央亮条纹的位置上移
C．干涉条纹间距变小，中央亮条纹的位置下移
D．干涉条纹间距变大，中央亮条纹的位置下移

题型六：薄膜干涉问题
13．（2021·山东·高二阶段练习）下列关于光的性质说法正确的是（　　）
A．托马斯·杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波
B．日落时分，在岸上拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振片可以使影像更清晰
C．马路积水上的油膜呈现彩色图样是光的衍射现象
D．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象
14．（2021·广东实验中学高二期中）下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（　　）

A．图甲为a、b两束单色光分别通过同一双缝干涉实验器材形成的图样，在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大
B．图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小
C．图丙为薄膜干涉示意图，两玻璃板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，干涉条纹的产生是由于光在上面玻璃板的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果
D．图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮
15．（2021·浙江·高三专题练习）如图所示，把一个底角很小的圆锥玻璃体倒置（上表面为圆形平面，纵截面为等腰三角形）紧挨玻璃体下放有一平整矩形玻璃砖，它和圆锥玻璃体间有一层薄空气膜。现用红色光垂直于上表面照射，从装置的正上方向下观察，可以看到（　　）

A．系列不等间距的三角形条纹 B．一系列明暗相间的等间距圆形条纹
C．若将红光换成白光，则看到黑白相间的条纹 D．若将红光换成紫光，则看到的亮条纹数将变少

三：课堂过关精练

一、单选题
16．（2021·全国·）一束复色光沿半径方向射向一半圆形玻璃砖，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。下列说法中正确的是（ ）

A．玻璃砖对a、b的折射率关系为na < nb
B．a、b在玻璃中的传播速度关系为va > vb
C．单色光a从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光b从玻璃到空气的全反射临界角
D．用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光干涉条纹的间距比b光的宽





17．（2021·山东·）如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分为a、b两束。则下列说法错误的是（　　）


A．a、b两束光相比较，在真空中a光的波长较长
B．在水中a光的速度与b光的一样大
C．若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，从水面上方观察，b光先消失
D．用同一双缝干涉实验装置分别用a、b光做实验，a光干涉相邻条纹间距大于b光干涉相邻条纹间距
18．（2021·四川简阳·）由a、b两种光组成的复色光从玻璃射入空气时形成如图所示的光路图，已知出射光线只有b光。下列说法正确的是（　　）

A．反射光线中只包含a光
B．a光的折射率大于b光的折射率
C．a光在真空中的传播速度小于b光在真空中的传播速度
D．a、b两种光经同一装置完成双缝干涉实验，a光形成的干涉条纹间距大于b光形成的干涉条纹间距
19．（2023·全国·）一半球形玻璃砖，C点为其球心，直线OO′与玻璃砖上表面垂直，C为垂足，如图所示。与直线OO′平行且到直线OO′距离相等的a、b两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（　　）

A．真空中单个a光光子的能量大于b光光子的能量
B．a光从空气射入玻璃砖后速度变小，频率变小，波长变长
C．若a光、b光从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角大于b光
D．若用a、b分别在空气中做双缝干涉实验，同等条件下，光屏上得到的相邻两条干涉条纹的间距a光小于b光
20．（2021·山东·乳山市银滩高级中学）把一个具有球面的平凸透镜平放在平行透明玻璃板上（如图）。现用某单色光垂直于平面照射，在装置的上方向下观察，可以看到干涉条纹。下列关于两束干涉光及干涉条纹的说法中正确的是（　　）


A．两束干涉光是图中a、b面反射形成的
B．干涉条纹是疏密均匀的同心圆
C．若换一个表面曲率半径稍大的平凸透镜，条纹变密
D．若改用波长更长的单色光照射，条纹变疏
21．（2021·全国·）把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示。这时可以看到明暗相间的条纹。下面关于条纹的说法中正确的是（　　）


A．干涉条纹是光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果
B．干涉条纹中的暗条纹是上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果
C．将上玻璃板平行上移，条纹逆向劈尖移动
D．观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的另一侧

四：高分突破精练
一：单选题

22．（2021·全国·）图1用单色光照射透明标准板，来检查b的上表面的平直情况，观察到的现象如图2所示，则以下说法正确的是（　　）

A．图2的图样是由于光从a的上表面和b的下表面反射后干涉的结果
B．图2的图样是由于光从a的上表面和b的上表面反射后干涉的结果
C．图2的图样说明b的上表面某处向上凸起
D．图2的图样说明b的上表面某处向下凹陷
23．（2021·陕西金台·）光学知识在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）
A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的反射
B．抽制高强度纤维细丝，可用激光监控其粗细，是利用了光的偏振
C．利用光导纤维传送图象，是利用光的全反射现象
D．照相机的镜头表面镀有一层膜，使照相效果更好，是利用了光的衍射
24．（2021·湖北黄冈·）在杨氏双缝干涉实验中，绿色平行光源经过双缝后在光屏中间位置附近形成间距相等、明暗相间的绿色亮条纹，下列操作能减小条纹间距的是（　　）
A．减小双缝间距 B．换用红色光源
C．减小光照强度 D．减小光屏到双缝的距离
25．（2021·江苏·）小华利用如图所示的装置测量某单色光的波长。实验中，小华想增加从目镜中观察到的条纹数量，可（　　）

A．将透镜向单缝靠近
B．使用间距更大的双缝
C．将单缝向靠近双缝的方向移动
D．将毛玻璃向远离双缝的方向移动
26．（2021·江苏·海安县实验中学）如图所示，用单色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到如图所示条纹中的P和Q情况，这说明（　　）

A．此操作利用了光的偏振原理
B．N的上表面B处向上凸起
C．若出现两条相连的直线干涉条纹，则说明两条相连的干涉条纹所对应的空气薄膜厚度相等
D．干涉条纹是由M下表面的入射光线和N的上表面的反射光线干涉形成的
27．（2023·河北衡水·）如图甲所示，某同学用双缝干涉实验装置测量光的波长。已知双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏间的距离L=60.0cm。接通电源，点亮光源，调整装置，当屏上出现干涉图样后，转动测量头上的手轮，移动分划板使分划板的中心刻线与某条亮条纹中心对齐时，游标卡尺（10分度）的示数如图乙所示；然后再转动手轮，分划板的中心刻线向右移动，当分划板的中心刻线与另一条亮条纹中心对齐时，游标卡尺的示数如图丙所示。已知这两条亮条纹中间还有四条亮条纹，则测得光的波长为（　　）

A． B． C． D．
28．（2021·全国·）甲、乙两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图、所示，图中有一半圆玻璃砖，O是圆心，是法线，是足够长的光屏。甲单色光以入射角由玻璃砖内部射向点，折射角为。则下列说法正确的是（　　）

A．乙光以入射时一定发生全反射
B．甲光的频率比乙光的频率小
C．甲光在玻璃砖中的临界角满足
D．若绕点逆时针旋转玻璃砖，上一定能接收到甲光
29．（2021·江苏·）铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测肥皂膜前后两个面的侧视形状应当是（　　）
A． B． C． D．
30．（2021·山东·德州市实验中学）光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列选项符合实际应用的是（　　）
A．在光导纤维内传送图像是利用光的色散
B．全息照相是利用光的干涉
C．光学镜头上的增透膜是利用光的偏振
D．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射

二、多选题
31．（2021·北京西城·）如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，双缝、之间的距离是，P为光屏，双缝到屏的距离为1.2m。用绿色光照射单缝S时，可在光屏P上观察到第1条亮纹中心与第6条亮纹中心间距为。若相邻两条亮条纹中心间距为，则下列说法正确的是（　　）


A．为
B．增大双缝到屏的距离，将变大
C．改用间距为的双缝，将变大
D．换用红光照射，将变大
32．（2021·全国·）平凸透镜其中一个表面是个球面，球面的半径叫做这个曲面的曲率半径，另一个表面是平面。如图甲所示，把一块平凸透镜压在一块平面玻璃上，让红光从上方射入，从上方入射光观察平凸透镜，可以观察到图乙所示明暗（红黑）相间的圆环状条纹，这就是牛顿环。以下说法正确的是（　　）


A．圆环状条纹是由凸透镜的上、下表面反射光干涉形成的
B．若仅改用绿光照射，则各处条纹间距将变窄
C．若仅换用曲率半径更大的平凸透镜，则各处条纹间距将变宽
D．若仅改用白光照射，则看到的是黑白相间的圆环状条纹
33．（2021·吉林·洮南市第一中学）如图所示，把一个上表面是平面、下表面是凸面的凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方垂直射入，从上往下看凸透镜，可以看到亮暗相间的圆环状条纹，则（　　）


A．圆环状条纹是光在凸透镜上下两个玻璃表面的反射光的干涉造成的
B．圆环状条纹是平面玻璃和凸透镜之间的空气膜引起的薄膜干涉造成的
C．如果将凸透镜的凸面曲率半径增大而其他条件保持不变，则圆环状条纹的亮条纹间距变大
D．如果改用波长更长的单色光照射而其他条件保持不变，则圆环状条纹的亮条纹间距变小
34．（2021·重庆巴蜀中学）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．太阳光照射下肥皂膜的干涉条纹呈现彩色
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，条纹也会跟着转动
35．（2021·浙江·）某种透明材料制成的空心球体外径是内径的两倍，其过球心的某截面（纸面内）如图所示，一束复色光沿纸面内以入射角i=45°从外球面上A点射入，分解成a光和b光，其中b光经折射后恰好与内球面相切于B点，两光分别照在外球面的M、N两点上。下列分析判断正确的是（　　）


A．a光通过AM的时间大于b光通过AN的时间
B．增大入射角i，a光可能在外球面上发生全反射
C．当入射角变为30°时，b光恰好在内球面上发生全反射
D．用同一装置做双缝干涉实验，b光的条纹宽度比a光小
36．（2021·全国·）下列关于双缝干涉实验的说法正确的是（　　）
A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源
B．双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源
C．频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列单色光能够发生干涉现象
D．照射单缝的单色光的波长越短，光屏上出现的条纹宽度越宽


三、填空题
37．（2020·全国·）如图所示，一个直角三棱镜放置在空气中，∠A=30°，一束含有a、b两种光的复色光垂直AB边射入三棱镜，a光恰好在AC边发生全反射，b光的折射角为60°，则a、b两种光在棱镜中传播速度之比为______；用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样中，_______（选填“a”或“b”）光条纹间距较大。

38．（2019·上海·）太阳光照射到肥皂膜上可看到彩色条纹是______________现象，白光通过双缝可以在光屏上得到______________光带．
39．（2018·江苏·）关于下列四幅图的说法，正确的是______

A．图甲中C摆开始振动后，A、B、D三个摆中B摆的振幅最大
B．图乙为两列水波在水槽中产生的干涉图样，这两列水波的频率一定相同
C．图丙是两种光现象图案，上方为光的干涉条纹、下方为光的衍射条纹
D．图丁中飞快行驶的火车车厢中央发出一闪光，地面上的人认为光同时到达前后壁
40．（2018·山东·）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（黑色部分表示亮纹）．则在下面的四个图中说明：
（1）干涉图样的是________（填A ．B ．C ．D）
（2）衍射图样的是________（填A ．B ．C ．D）
（3）从左到右的色光ABCD顺序是________．

四、解答题
41．（2023·全国·）如图所示，在双缝干涉实验中，和为双缝，是光屏上的一点，已知点与和距离之差为2.1×10-6m，现分别用A、两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问点处分别是亮条纹还是暗条纹？
（1）已知A光在折射率为的介质中波长为4×10-7m；
（2）已知光在某种介质中波长为3.15×10-7m，当光从这种介质射向空气时，临界角为37°。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

42．（2021·全国·）在双缝干涉实验中，若双缝处的两束光的频率均为6×1014Hz，两光源S1、S2的振动情况恰好相反，光屏上的P点到S1与到S2的路程差为3×10-6m，如图所示，则：
(1)P点是亮条纹还是暗条纹？
(2)设O为到S1、S2路程相等的点，则P、O间还有几条亮条纹，几条暗条纹？（不包括O、P两处的条纹）


参考答案
1．C
【详解】
一般情况下，两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的，由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况才是相同的，因此两个普通白炽灯发出的光相遇时，振动频率不同，不符合干涉产生的条件，故C正确，ABD错误。
故选C。
2．D
【详解】
AB．在射入玻璃时，a光的折射程度较小，折射率较小，频率较低，AB错误；
C．两束光频率不同，不会发生干涉现象，C错误；
D．由

可知，a光的临界角较大，若a光照射到某界面上时发生全反射，则b光也能发生全反射，D正确。
故选D。
3．B
【详解】
AB．由题意可知，当他用一束阳光照射到A上时，屏C上并没有出现干涉条纹，他移走B后，C上出现一窄亮斑，说明缝的宽度太大，否则会出现衍射条纹，若单缝S太窄，他移走B后，C上出现衍射条纹，而不是一窄亮斑，故A错误，B正确；
C．若S到S1和S2距离不等，仍出现干涉条纹，不过中央亮条纹不在屏与虚线的交点上，故C错误；
D．若太阳光作光源，仍会出现衍射条纹，如今在C上出现一窄亮斑，说明能否作为光源无关，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
BCD．通过观察发现，图乙中干涉条纹的宽度比甲图中的大，根据干涉条纹宽度表达式有

因此可能使缝屏距l变大了，双缝间距d减小了，或换用波长较长即频率较低的光，以达到要求，故选项BD错误；选项C正确；
A．条纹间距与光源到单缝的距离无关，故选项A错误。
故选C。
5．B
【详解】
A．由图可知a光的相邻亮条纹间距更小，根据

可知a光的波长较小，频率较大，同种均匀介质对光的折射率比光的小，故A错误；
B．同种均匀介质对光的折射率比光的小，根据

光的传播速度更大，故B正确；
C. 同种均匀介质对光的折射率比光的小，由、色光组成的复色光通过三棱镜时，光的偏转角度更大，故C错误；
D．根据

、两种色光从同种均匀液体材料射入真空发生全反射时，光的临界角更大，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】
A．由题图甲和题图乙可知，a单色光干涉条纹间距小，由

可知，a单色光的波长短，因此a单色光的频率高，水对单色光a的折射率大，由

可知，在水中，单色光a比单色光b传播速度小，选项A错误；
B．由

可知，从水中斜射进入空气，单色光a比单色光b全反射临界角小，选项B错误；
C．由于光从空气进入水中，波长变短，由

可知，将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，得到的干涉图样条纹间距变小，选项C错误；
D．将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，由于单色光的波长入变短，由

可知，适当调小双缝间距d，可使干涉图样条纹间距不变，选项D正确。
故选D。
7．C
【详解】
缝S1、S2到光屏中央P点的距离相等，无论什么色光，其相干光的路程差均为0，故P处都是亮条纹。对于波长为600nm的橙色光，S1、S2到P1点的路程差恰好为橙色光的1个波长，则换用波长为400nm的紫色光时，S1、S2到P1点的路程差恰好为橙色光的1.5个波长，因此紫色光照射时在P1处是暗条纹；故C正确，ABD错误；
故选C。
8．A
【详解】
波长为的光在玻璃片中的传播速度

通过的距离，光传播的时间差为

故选A。
9．A
【详解】
入射光的波长为时，处的亮纹恰好是3号亮纹，则满足

当入射光的波长为时，则满足

则处为4号亮纹，A正确。
故选A。
10．B
【详解】
将光源从绿光改为红光是光源的波长变大，根据双缝干涉的条纹间距公式

可知为使条纹间距不变，可增大双缝的间距d，故B正确，ACD错误。
故选B。
11．C
【详解】
根据条纹间距公式可知，减小条纹间距的措施有：减小双缝屏到光屏的距离，增大S1与S2的间距，减小波长。
故选C。
12．B
【详解】
在双缝干涉实验中，若把单缝S从双缝S1、S2的中心对称轴位置稍微向下移动，通过双缝S1、S2的光仍是相干光，仍可产生干涉条纹，如图所示

根据干涉条纹间距公式

可知，增大双缝到光屏的距离，所产生干涉条纹间距增大，但中央亮纹的位置经过S1、S2到S的路程差仍等于0，因
SS1>SS2
且
SS1+S1p=SS2+S2p
那么
S1P nb
A错误；
B．根据波速与折射率的关系可知
va < vb
B错误；
C．当恰好发生全反射时有
sinC =
则
Ca < Cb
C正确；
D．根据波长与折射率的关系有
λa < λb
由干涉条纹间距公式有
Dx =
则
Dxa < Dxb
D错误。
故选C。
17．B
【详解】
B．由图可知，b光的偏折程度较大，故水对b光的折射率较大，由可知，在水中b光的速度较小，B错误，符合题意；
A．b光的折射率较大，频率较高，由可知，在真空中b光的波长较短，A正确，不符合题意；
C．由于b光的折射角总是较大，若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，从水面上方观察，b光先消失，C正确，不符合题意；
D．a光波长较长，由

可知，用同一双缝干涉实验装置分别用a、b光做实验，a光干涉相邻条纹间距大于b光干涉相邻条纹间距，D正确，不符合题意。
故选B。
18．B
【详解】
A．反射光线中包含a光和b光，A错误；
BC．由光路图可知b光的临界角大于a光的临界角，根据

可得，a光的折射率大于b光的折射率。无论何种光，在真空中的传播速度均为c， C错误B正确；
D．a光的折射率大于b光的折射率，则a光的波长小于b光的波长，双缝干涉条纹实验中，条纹间距公式为

可得a光形成的干涉条纹间距小于b光形成的干涉条纹间距，D错误。
故选B。
19．C
【详解】
A．从图示光路图看，在球面上，b光偏折程度厉害，根据光的折射定律可知b光的折射率较大，则频率也较大，根据光子的能量

可知b光光子的能量较大，A错误；
B．由

可得a光从空气射入玻璃砖后速度变小，在不同的介质中光的频率不变，从空气射入，波长变短，B错误；
C．由

可知折射率较大的b光对应的全反射的临界角小，所以a光、b光从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角大于b光，C正确；
D．在双缝干涉实验中，由相邻两个亮（暗）条纹的间距公式

可知频率小、波长长的a光在实验中得到的相邻条纹间距大，D错误。
故选C。
20．D
【详解】
A．由图可见，设透镜的曲率半径为R，与接触点O相距为r处空气层的厚度为d，其几何关系式为

由于R≫d，可以略去d2，得

产生暗环的条件是：
，其中k=0，1，2，3，…
为干涉暗条纹的级数；可得第k级暗环的半径为

只要测出Dm与Dn（分别为第m与第n条暗环的直径）的值，就能算出R或λ。通过以上分析，可以得到，两束干涉光是图中b、c面反射形成的，A错误；
B．干涉条纹不是疏密均匀的同心圆，越向外越稀疏，B错误；
C．表面曲率半径R变大，若换一个表面曲率半径稍大的平凸透镜，条纹变疏，C错误；
D．若改用波长λ更长的单色光照射，条纹变疏，D正确。
故选D。
21．A
【详解】
A．是由于光在空气薄膜上下两表面反射形成的两列光波叠加的结果，条纹间距都相等，故A正确；
B．条纹中的暗纹是由于两列反射光的波谷与波峰叠加的结果，故B错误；
C．条纹的位置与空气劈尖膜的厚度是对应的，当上玻璃板平行上移时，同一厚度的空气劈尖膜向劈尖移动，故条纹向着劈尖移动，故C错误；
D．薄膜干涉条纹时，眼睛应从入射光的同一侧，故D错误。
故选A。
22．D
【详解】
AB．根据薄膜干涉产生的原理可知，图2的图样是由于光从a的下表面和b的上表面反射后干涉的结果，故AB错误；
CD．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，该点应该在同一条纹上，厚度相同，但现在向左弯曲，说明提前出现条纹，则说明b的上表面某处向下凹陷故D正确，C错误。
故选D。
23．C
【详解】
A．检查光学平面的平整程度是利用标准平面样板与检查平面所围成的空气薄膜两面的反射光进行叠加，而形成光的薄膜干涉现象，故A错误；
B．激光束越过细丝时产生的衍射条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同。观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化，故B错误；
C．光导纤维束内传送图象是利用了光由光密介质到光疏介质时会发生全反射的现象，故C正确；
D．光学镜头上的增透膜是利用增透膜前后表面反射的光发生干涉现象减弱反射光的，故D错误；
故选C。
24．D
【详解】
根据双缝干涉条纹间距公式

可知减小入射光的波长、增大双缝间距，以及减小屏幕与双缝的距离，可以减小条纹的间距，而与光源距离双缝间距，光照强度无关，由于红光的波长大于绿光的波长，可知换用红色激光可以增大条纹间距，故D正确，ABC错误。
故选D。
25．B
【详解】
增加从目镜中观察到的条纹数量，则需要减小条纹的宽度，根据相邻亮条纹间的距离为

可得，增大双缝间距离或者减小毛玻璃与双缝的距离，均可达到目的。所以将透镜向单缝靠近或者将单缝向靠近双缝的方向移动都不可以。故ACD错误；B正确。
故选B。
26．B
【详解】
A．此操作利用了光的薄膜干涉原理，故A错误；
B．当条纹向右弯曲（Q），说明等高线右移，即现在B处的空气薄膜高度和左边点的空气薄膜高度相同，则B处向上凸起，故B正确；
C．两条相连的直线干涉条纹，说明此处的平面表面光滑，而标准板相对于待检查平面是倾斜的，则所对应的空气薄膜厚度有一定的差值，故C错误；
D．干涉条纹分别由M下表面的反射光线和N的上表面的反射光线干涉形成的，故D错误。
故选B。
27．C
【详解】
图乙的读数为：
19mm+40.1mm=19.4mm=0.0194m
图丙的读数为：
28mm+0.14mm=28.4mm=0.0284m
相邻亮条纹间距

单色光的波长

则C项正确；ABD错误；
故选C。
28．C
【详解】
A．对同一种介质，甲的折射率大，设全反射的临界角为，根据

可知甲的临界角小，乙的临界角大，当甲单色光以入射角由玻璃砖内部射向点发生折射时，乙光以入射时一定不会发生全反射，故A错误；
B．根据双缝干涉相邻亮条纹的间距公式

知甲的波长较小，乙的波长较大，所以甲的频率大，乙的频率小，故B错误；
C．对甲光有

可得

故C正确；
D．绕点逆时针旋转玻璃砖，随着的增大，甲光可能会发生全反射，所以上可能接收不到甲光，故D错误。
故选C。
29．C
【详解】
薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成干涉条纹，在复色光时，出现彩色条纹，由于重力作用，肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大，从而使干涉条纹的间距上疏下密，由于表面张力的作用，使得肥皂膜向内凹陷，故C正确，ABD错误。
故选C。
30．B
【详解】
A．在光导纤维内传送图像是利用光的全反射，故A错误；
B．全息照相是利用光的干涉，全息摄影采用激光作为照明光源，并将光源发出的光分为两束，一束直接射向感光片，另一束经被摄物的反射后再射向感光片。两束光在感光片上叠加产生干涉，故B正确；
C．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，故C错误；
D．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射，故D错误。
故选B。
31．ABD
【详解】
A．第1条亮纹中心与第6条亮纹中心间距为，则相邻两条亮条纹中心间距为

故A正确；
B．根据双缝干涉的各条纹距离可知，增大双缝到屏的距离，将变大，故B正确；
C．由可知，增大双缝的距离d，将变小，故C错误；
D．绿色换用红光照射，即光的波长变长，由知将变大，故D正确；
故选ABD。
32．BC
【详解】
A．环状条纹是由凸透镜与平面玻璃所夹空气膜的上、下表面反射光干涉形成的，故A错误；
B．绿光波长比红光波长短，若将红光改用绿光来照射，则条纹间距将变窄，故B正确；
C．若换用曲率半径更大的凸透镜，则空气膜从内到外厚度的变化变缓，条纹间距变宽，故C正确；
D．白光是复色光，若用白光照射，看到的是彩色的环状条纹，故D错误。
故选BC。
33．BC
【详解】
AB．当单色光垂直照射到凸透镜上时，光的传播方向不变，而当光从玻璃射入空气时一部分光发生反射，另一部分光投射进入空，当该部分光从空气进入下面的平面玻璃时又有一部分光发生反射，这样两列反射光是相干光，他们在凸透镜的下表面相遇，当这两列光的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，故出现亮暗相间的圆环状干涉条纹，故B正确，A错误；
C．若换一个曲率半径更大的凸透镜，相同位置处的空气层的厚度变小，所以观察到的圆环状条纹间距变大，故C正确；
D．如果改用波长更长的单色光照射而其他条件保持不变，则观察到的圆环状条纹的亮纹间距变大，故D正确。
故选BC。
34．AB
【详解】
A．肥皂薄膜是由于重力作用形成的上薄下厚的液体薄膜，太阳光是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光组成的，当太阳光照射到肥皂膜时，在膜的内外表面反射形成频率相同、振动情况相同的两列波而发生声干涉现象，因为各色光的频率不同、波长不同，振动增强的区域不同，所以在肥皂膜上形成水平的彩色条纹，故A正确；
B．薄膜干涉是等厚干涉，其原因为肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹，故B正确；
C．形成条纹的原因是前后表面的反射光叠加出现了振动加强点和振动减弱点，形成到破裂的过程上面越来越薄，下面越来越厚，因此出现加强点和减弱点的位置发生了变化，条纹宽度和间距发生变化，故C错误；
D．将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动，由于重力，表面张力和粘滞力等的作用，肥皂膜的形状和厚度会重新分布，因此并不会跟着旋转90°，故D错误。
故选AB。
35．CD
【详解】
A．由光路图可知，透明材料对b光的折射率较大，对a光的折射率较小，根据可知，a光在透明材料中的传播速度较大，而AM