2025高考物理总复习第十四章光课件练习题

第十四章光考情分析试题情境生活实践类全反射棱镜、光导纤维、增透膜、偏振滤光片、激光等学习探究类折射定律、全反射、测量玻璃的折射率、光的干涉现象、光的衍射现象、光的偏振现象、用双缝干涉测量光的波长第1课时光的折射、全反射目标要求1.理解折射率的概念，掌握光的折射定律。2.掌握发生全反射的条件并会用全反射的条件进行相关计算。内容索引考点一

折射定律折射率考点二

全反射考点三

光的折射和全反射的综合应用课时精练><考点一折射定律折射率1.折射定律(1)内容：如图所示，折射光线与入射光线、法线处在_________内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成

比。(2)表达式：_______＝n12(n12为比例常数)。同一平面正2.折射率(1)定义式：n＝_______。(2)折射率与速度的关系式：n＝___。因为v<c，所以任何介质的折射率都

。大于1说明：①关系式n＝

中的n是指介质相对于真空的折射率，即绝对折射率。②折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关。a.同一种介质中，频率越大的光折射率越大，传播速度越小；b.同一种光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同。1.无论是光的折射，还是反射，光路都是可逆的。(

)2.入射角越大，折射率越大。(

)3.若光从空气射入水中，它的传播速度一定增大。(

)4.根据n＝

可知，介质的折射率与光在该介质中的传播速度成反比。(

)√××√例1

如图所示，一束激光照射在横截面为正方形的透明玻璃柱上，光线与横截面平行，则透过玻璃柱的光线可能是图中的A.①

B.②

C.③

D.④√平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制特点

平行玻璃砖三棱镜圆柱体(球)对光路的控制特点通过平行玻璃砖后光线不改变传播方向，但要发生侧移通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向棱镜底面偏折圆界面的法线是过圆心的直线，光线经过两次折射后向圆心偏折例2

(2023·江苏省联考)如图所示，等腰三棱镜ABC的顶角∠A＝30°，一束单色光与AB成30°角射入三棱镜，恰能垂直AC射出，则三棱镜的折射率为√例3

(2023·江苏南京市汉开书院检测)如图所示，透明玻璃体的上半部分是半球体，下半部分是圆柱体，半球体的半径为R，O为半球体的球心。圆柱体的底面半径和高也为R，现有一半径为

的圆环形平行光垂直于圆柱体底面射向半球体，OO1为圆光环的中心轴线，所有光线经折射后恰好经过圆柱体下表面圆心O1点，光线从O1点射出后在玻璃体下方的水平光屏上形成圆形亮环，光屏到圆柱体底面的距离为R，光在真空中的传播速度为c。求：(1)透明玻璃体的折射率；作出光路图如图所示，设光线的入射角为α，出射角为β，解得α＝60°由几何关系可知β＝30°(2)光从入射点传播到光屏所用的时间。返回全反射><考点二1.光密介质与光疏介质介质光密介质光疏介质折射率大小光速小大相对性若n甲＞n乙，则甲相对乙是

介质若n甲＜n乙，则甲相对乙是

介质光密光疏2.全反射(1)定义：光从

介质射入

介质时，当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光完全

，只剩下反射光的现象。说明：入射角增大的过程中，折射光的能量

，反射光的能量

，当发生全反射时，反射光的能量最强。光密光疏消失减少增加(2)条件：①光从

介质射入

介质。②入射角

临界角。(3)临界角：折射角等于90°时的入射角。若光从光密介质(折射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C，由n＝

得sinC＝___。介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小。光密光疏大于或等于3.全反射的应用(1)全反射棱镜(2)光导纤维说明：内芯相对于外套为光密介质，内芯的折射率大于外套的折射率。1.光密介质和光疏介质是相对而言的。同一种介质，相对于其他不同的介质，可能是光密介质，也可能是光疏介质。(

)2.密度大的介质为光密介质，密度小的介质为光疏介质。(

)3.只要入射角足够大，就能发生全反射。(

)4.光线从光疏介质进入光密介质，入射角大于等于临界角时发生全反射现象。(

)√×××例4

(2024·江苏常州市期末)如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该材料的折射率n＝2，圆弧半径为R的

圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形。在D处有一点光源，只考虑首次从圆弧直接射向AB、BC表面的光线，求：(1)该透明材料的临界角；答案30°可知临界角为C＝30°(2)有一部分光不能从AB、BC面直接射出，这部分光照射圆弧的弧长。如图所示，若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，则∠ADF＝30°同理沿DG方向射到BC面上的光线刚好发生全反射，则∠CDH＝30°例5

(2023·江苏省昆山中学模拟)如图，光导纤维由内芯和外套两部分组成，内芯折射率比外套的大，光在光导纤维中传播时，光在内芯和外套的界面上发生全反射。假设外套为空气，一束红光由光导纤维的一端射入内芯，红光在内芯与空气的界面上恰好发生全反射，经时间t1从另一端射出；另让一束绿光也从光导纤维的一端射入，绿光在内芯与空气的界面上也恰好发生全反射，经时间t2从另一端射出。则内芯对红光的折射率n1与对绿光的折射率n2之比为√返回光的折射和全反射的综合应用><考点三例6

(2023·湖北卷·6)如图所示，楔形玻璃的横截面POQ的顶角为30°，OP边上的点光源S到顶点O的距离为d，垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为45°。不考虑多次反射，OQ边上有光射出部分的长度为√例7

(2023·江苏省盐城中学期末)如图所示，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O点以角度i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射。已知θ＝15°，BC边长为2L，该介质的折射率为

。求：(1)入射角i；答案45°

根据全反射规律可知，光线在AB面上P点的入射角等于临界角C，由折射定律得sinC＝

①代入数据得C＝45° ②设光线在BC面上的折射角为r，由几何关系得r＝30° ③根据光的折射定律n＝

④联立③④式代入数据得i＝45° ⑤在△OPB中，根据正弦定理得⑥设从入射到发生第一次全反射所用的时间为t，光线在介质中的传播速度为v，得

＝vt ⑦⑧返回课时精练训练1光的折射、全反射训练2光的折射和全反射的综合应用1.由两种不同单色光组成的一束复色光，沿图示方向从空气射向圆柱形玻璃砖，经过玻璃砖两次折射后射出，可能的光路是123456789101112√13123456789101112132.(2023·江苏南通市检测)“水流导光”实验装置如图所示，长直开口透明塑料瓶内装有适量清水，在其底侧开一小孔，水从小孔流出形成弯曲不散开的水流，用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，观察实验现象。则A.减小激光的强度，“水流导光”现象更明显B.改用频率更低的激光，“水流导光”现象更

明显C.改用折射率较大的液体，“水流导光”现象

更明显D.随着瓶内清水高度的降低，“水流导光”现象更明显123456789101112√13减小激光的强度，激光全反射的临界角不变，现象不会改变，故A错误；改用频率更低的激光，激光全反射的临界角变大，“水流导光”现象减弱，故B错误；改用折射率较大的液体，激光全反射的临界角变小，“水流导光”现象更明显，故C正确；123456789101112随着瓶内清水高度的降低，则从孔中射出的水流速度会变小，水流轨迹会变得弯曲，激光在水和空气界面处的入射角会变小，“水流导光”现象会减弱，故D错误。133.(2023·湖南卷·7改编)一位潜水爱好者在水下活动时，利用激光器向岸上救援人员发射激光信号，设激光光束与水面的夹角为α，如图所示。他发现只有当α大于41°时，岸上救援人员才能收到他发出的激光光束，下列说法正确的是A.水的折射率为B.水的折射率为sin49°C.当他以α＝60°向水面发射激光时，岸上救援

人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60°D.当他以α＝60°向水面发射激光时，岸上救援人员接收激光光束的方

向与水面夹角大于60°√12345678910111213123456789101112当他以α＝60°向水面发射激光时，入射角i1＝30°，则根据折射定律有折射角i2大于30°，则岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60°，C正确，D错误。134.(2023·江苏卷·5)地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲。下列光路图中能描述该现象的是√12345678910111213由n1sinθ上＝n2sinθ下可知，越靠近地球表面，空气的折射率越大，从光疏介质射入光密介质的光路如图所示，随着折射率不断变大，太阳光不断向法线方向偏折，A正确。123456789101112135.如图甲所示，一细束白光通过某种特殊材料制成的三棱镜发生色散。图乙是其光路平面图，已知三棱镜的截面为等边三角形，白光由M点入射，入射角α＝60°，其中红光对应的该材料的折射率为n＝

则红光通过三棱镜后的出射光线与M点入射光线的夹角为

A.30°

B.45°

C.60°

D.75°123456789101112√13123456789101112136.(2021·江苏卷·7)某种材料制成的半圆形透明砖平放在方格纸上，将激光束垂直于AC面射入，可以看到光束从圆弧面ABC出射，沿AC方向缓慢平移该砖，在如图所示位置时，出射光束恰好消失，该材料的折射率为A.1.2

B.1.4

C.1.6

D.1.8√12345678910111213画出激光束从玻璃砖射出时恰好发生全反射的入射角如图所示，123456789101112联立解得n＝1.2，故A正确，B、C、D错误.137.(2024·江苏苏州市统考)如图所示，一束复合光垂直玻璃砖界面进入球形气泡后分为a、b两种色光，下列说法正确的是A.a光的频率比b光的频率小B.a光更容易观察到衍射现象C.a、b两种色光照射同一种金属，a光更容易发

生光电效应D.若仅将入射点上移，则b光先发生全反射123456789101112√13从光密介质进入光疏介质时，a光的折射角大于b光的折射角，则可知a光的折射率大于b光的折射率，而折射率越大，光的频率越大，因此可知a光的频率比b光的频率大，故A错误；由于a光的频率比b光的频率大，根据c＝λν可知，123456789101112光的频率越大，其波长越短，而波长越长衍射现象越明显，因此可知，b光更容易观察到衍射现象，故B错误；13由于a光的频率比b光的频率大，根据Ek＝hν－W0可知，频率越大，越容易发生光电效应，因此可知，a、b两种色光照射同一种金属，a光更容易发生光电效应，故C正确；入射点上移后，入射光线与法线之间的夹角变123456789101112大，而根据全反射的临界角与折射率之间的关系sinC＝

可知，折射率越大，临界角越小，越容易发生全反射，而a光的折射率大于b光的折射率，因此可知，若仅将入射点上移，则a光先发生全反射，故D错误。138.(2022·江苏卷·12)如图所示，两条距离为D的平行光线，以入射角θ从空气射入平静水面，反射光线与折射光线垂直，求：(1)水的折射率n；123456789101112答案tanθ13设折射角为γ，根据几何关系可得γ＝90°－θ123456789101112联立可得n＝tanθ13(2)两条折射光线之间的距离d。123456789101112答案Dtanθ如图所示根据几何关系可得139.(2023·江苏南通市期末)如图为半圆柱体玻璃的横截面OBCD，OD为直径。一束复色光沿AO方向从真空射入玻璃，光线分别从B、C点射出。下列说法正确的是A.B、C光线的折射率nB<nCB.光线在玻璃中传播时间tOB>tOCC.光线在玻璃中传播时间tOB<tOCD.光线在玻璃中传播时间tOB＝tOC123456789101112√13从B点射出的光线在O点折射时光的传播方向偏折大，说明玻璃对从B点射出的单色光折射率大，则有nB>nC，故A错误；设光在O点折射时入射角、折射角分别为i、r，根据折射定律有n＝123456789101112又根据几何关系，光从O到射出玻璃的光程为L＝2Rsinr13可见光在玻璃中的传播时间与折射光线方向无关，则光线在玻璃中传播时间满足tOB＝tOC，故B、C错误，D正确。1234567891011121310.(2023·江苏省南京师大附中模拟)如图所示为科学家用某种透明均匀介质设计的“光环”，圆心为O，半径分别为R和2R。AB部分是超薄光线发射板，发射板右侧各个位置均能发射出水平向右的光线，发射板左侧为光线接收器。通过控制发射光线的位置，从C位置发射出一细光束，发现该光束在“光环”中的路径恰好构成一个正方形，且没有从“光环”射出，光在真空中的速度为c。下列说法正确的是A.只有从C位置发射的细光束才能发生全反射B.该光束在“光环”中走过的路程为8RC.“光环”对该光束的折射率可能是1.5D.该光束在“光环”中传播的时间可能是123456789101112√1312345678910111213A.4s B.6sC.8s D.10s123456789101112√13由题意可知，当小蝌蚪反射的光在荷叶边缘上发生全反射时，则在水面上看不到小蝌蚪，如图所示O为圆形荷叶的圆心，P、Q为荷叶直径上两端点，H、K分别位于P、Q的正下方。小蝌蚪向前游动，先到达K点，而后到B点，设BQ与竖直方向QK的夹角为全反射的临界角C，而后小蝌蚪继续游动到A点，设AP与竖直方向PH的夹角为全反射的临界角C，则由对称性可知，KB＝AH。当小蝌蚪在BA段游动时，其发出的光线到达P、Q后会发生全反射，在水面之上看不到小蝌蚪。12345678910111213123456789101112所以AB＝2R－2AH＝2×0.25m－2×0.15m＝0.2m1312.如图所示，“水滴形”透明体其纵截面由等边三角形和半圆形组成，三角形的三个顶点分别为A、B、C，边长为L。一束平行于BC边的光线入射到AB边上，只有BD区域的光线能够射入半球体，BD长度等于

不考虑反射，

＝3.6。光在真空中的传播速度为c，求：(1)该“水滴形”透明体的折射率；123456789101112答案1.813123456789101112从D点入射的光线，恰好从C点射入半球体，光路如图所示设折射角为θ，由正弦定理有13(2)折射光线在半球体中传播的最长时间。123456789101112依题意，可知光线在半球体中传播的最长路程为x＝Lcos(30°－θ)1313.(2023·江苏南通市二模)如图所示，棱长为2a的正方体玻璃砖，底面中心有一单色点光源O，从外面看玻璃砖的上表面刚好全部被照亮，不考虑光的反射。从外面看玻璃砖四个侧面被照亮的总面积为A.2a2 B.a2

C.2πa2 D.πa2123456789101112√13123456789101112由几何关系可知底面对角线的长度为玻璃砖的上表面刚好全部被照亮，设临界角为C，由几何关系可得点光源O在侧面的出射情况为一个半圆，设其半径为r，13123456789101112131.(2023·江苏省镇江第一中学检测)如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角θ＝60°时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则A.玻璃砖的折射率为1.5123456√D.光从玻璃砖到空气的全反射临界角为30°1234561234562.(2023·江苏淮安市二模)如图，半圆形玻璃砖可绕过圆心的轴转动，圆心O与足够大光屏的距离d＝

初始玻璃砖的直径与光屏平行，一束光对准圆心沿垂直光屏方向射向玻璃砖，在光屏上O1位置留下一光点，保持入射光方向不变，让玻璃砖绕O点顺时针方向转动时，光屏上光点也会移动，当玻璃砖转过30°角时，光屏上光点位置距离O1点为

10cm。求：(1)玻璃砖的折射率n；123456当玻璃砖转过30°角时，折射光路如图由几何关系可知入射角i＝30°123456那么折射角r＝θ＋i＝60°(2)当光屏上光点消失时，玻璃砖绕O点相对初始位置转过的角度α的正弦值。1234563.(2022·全国甲卷·34(2))如图，边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面，M为AB边的中点。在截面所在的平面，一光线自M点射入棱镜，入射角为60°，经折射后在BC边的N点恰好发生全反射，反射光线从CD边的P点射出棱镜，求棱镜的折射率以及P、C两点之间的距离。123456设光线在AB面的折射角为θ，则有sin60°＝nsinθ，由题知，光线经折射后在BC边的N点恰好发生全反射，1234564.(2023·江苏省盐城中学开学考)如图所示，横截面为直角梯形的透明体ABDE折射率为

∠BAE和∠AED均为90°，AE边界上的O点与A点距离为a，一束激光从O点与AE成45°的夹角射入透明体，能传播到AB边界，已知真空中光速为c，求：(1)光由O点传播到AB边界的时间t；

123456123456(2)光经AB边界反射后，射到BD边界能发生全反射，∠BDE的最大值α。123456答案75°当光经AB边界反射后射到BD边界恰能发生全反射时，∠BDE有最大值，设发生全反射的临界角为C，由几何关系有α＝θ2＋(90°－C)，解得α＝75°。5.(2023·江苏南京市汉开书院阶段检测)有一截面为正方形的物体ABCD静止浮在水面上，刚好有一半在水下，正方形边长l＝1.2m,AB侧前方s1＝0.8m的水面处有一障碍物。一潜水员从障碍物前方s2＝3.0m的水面处竖直下潜到深度为h1的P处时，看到A点刚好被障碍物挡住。已知水的折射率(1)深度h1；123456答案4m123456根据题意，设过P点光线恰好被障碍物挡住时，入射角、折射角分别为α、β，画出光路图如图所示联立解得h1＝4m(2)在P点下方h2处的Q点有一点光源，其发出的光恰好不能从CD右侧水面射出，则h2为多少？123456答案1.02m123456根据题意可知，Q点光源和C点连线延长后相交于水面，它与竖直方向的法线夹角恰好为临界角C临，联立解得h2≈1.02m。6.(2024·江苏南通市期末)一玻璃工件的上半部是圆锥，∠ACB＝120°，下半部是半径为R的半球体，O为球心，其截面如图所示。一束单色光以45°的入射角射向截面的AC边后，垂直于AB射向球面，入射角也为45°，已知真空中光速为c，求：(1)玻璃的折射率n；123456123456由题意，作出光路图如图。设折射角为θ，由几何关系可知∠ACB＝180°－2θ(2)光在工件下部半球体内传播的时间t。123456123456可得C＝45°则光线在球面上恰好发生两次全反射，由几何知识可得光在半球体内传播的路程s＝4Rcos45°返回第十四章光第2课时光的干涉、衍射和偏振目标要求1.知道什么是光的干涉、衍射和偏振。2.掌握双缝干涉中出现亮、暗条纹的条件。3.知道发生明显衍射的条件。内容索引考点一

光的干涉现象考点二

光的衍射和偏振现象考点三

几何光学与物理光学的综合应用课时精练><考点一光的干涉现象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

条纹，某些区域相互减弱，出现

条纹，且加强区域和减弱区域相互间隔的现象。(2)条件：两束光的频率

、相位差恒定。亮暗相同2.双缝干涉图样特点：单色光照射时，形成明暗相间的等间距的干涉条纹。(1)条纹间距：Δx＝

对同一双缝干涉装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大。(2)明、暗条纹的判断方法：如图所示，相干光源S1、S2发出的光到屏上P′点的路程差为Δr＝r2－r1。当Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)时，光屏上P′处出现亮条纹。当Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2，…)时，光屏上P′处出现暗条纹。3.薄膜干涉(1)形成原因：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，从膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射回来，形成两列频率相同的光波，并且叠加。(2)明、暗条纹的判断方法：两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr等于薄膜厚度的2倍，光在薄膜中的波长为λ。在P1、P2处，Δr＝nλ(n＝1,2,3，…)，薄膜上出现亮条纹。在Q处，Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2,3，…)，薄膜上出现暗条纹。(3)应用：增透膜、检查平面的平整度。例1

(2023·江苏卷·6)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√例2

(2023·江苏南通市崇川区等5地联考)如图甲所示，将一块平板玻璃a放置在另一玻璃板b上，在一端夹入两张纸片，当单色光从上方入射后，从上往下可以观察到如图乙所示的干涉条纹。则A.任意相邻的亮条纹中心位置下方的空气

膜厚度差相等B.弯曲条纹对应位置的空气膜厚度不相等C.若抽去一张纸片，条纹变密D.干涉条纹是由a、b上表面反射的光叠加产生的√光在空气膜中的光程差为Δx＝2d即光程差为空气膜厚度的2倍，当光程差Δx＝nλ(n＝1,2…)时此处为亮条纹，当光程差为Δx＝(n＋

)λ(n＝0,1,2…)时此处为暗条纹，所以任意相邻的亮条纹中心位置下方的空气膜厚度差相等，选项A正确；根据A的分析可知，弯曲条纹中心位置下方的空气膜厚度相等，选项B错误；当光程差Δx＝nλ(n＝1,2…)时此处为亮条纹，则相邻亮条纹之间的空气膜的厚度差为

，显然抽去一张纸后空气膜的倾角变小，故相邻亮条纹之间的距离变大，干涉条纹变稀疏了，选项C错误；干涉条纹是由a的下表面和b的上表面反射的光叠加产生的，选项D错误。例3

(2021·江苏卷·6)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√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，当入射光为复色光时，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，A、B、D错误。返回光的衍射和偏振现象><考点二1.光的衍射发生明显衍射现象的条件：只有当障碍物或狭缝的尺寸足够

的时候，衍射现象才会明显。2.光的偏振(1)自然光：包含着在垂直于传播方向上沿

振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都

。(2)偏振光：在

于光的传播方向的平面上，只沿着某个

的方向振动的光。一切方向小相同垂直特定(3)偏振光的形成①让自然光通过

形成偏振光。②让自然光在两种介质的界面发生反射和

，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光。(4)偏振光的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等。(5)光的偏振现象说明光是一种

波。偏振片折射横1.阳光下茂密的树林中，地面上的圆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.光遇到障碍物时都能产生衍射现象。(

)4.自然光是偏振光。(

)×√√×例4

如图甲所示，等腰△ABC为一棱镜的横截面，AB＝AC；一平行于BC边的细光束从AB边射入棱镜，在BC边经过一次反射后从AC边射出，出射光分成了不同颜色的Ⅰ、Ⅱ两束光。图乙是这两束光分别通过相同的双缝和单缝装置后形成的图样，下列说法正确的是A.Ⅰ光的波长比Ⅱ光的短B.Ⅰ光在棱镜中的传播速度比Ⅱ光的小C.图乙中a是Ⅱ光的干涉图样D.图乙中c是Ⅰ光的衍射图样√由折射定律可得，Ⅱ光的折射角小，折射率大，所以Ⅱ光的频率大，波长短，故A错误；由n＝

得，Ⅰ光在棱镜中的传播速度比Ⅱ光的大，故B错误；其他条件相同时，干涉条纹间距与波长成正比，Ⅱ光的波长短，故题图乙中a是Ⅰ光的干涉图样，故C错误；波长越长衍射图样中央亮条纹宽度越宽，故题图乙中c是Ⅰ光的衍射图样，故D正确。单缝衍射与双缝干涉的比较

单缝衍射双缝干涉不同点条纹宽度条纹宽度不等，中央最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻亮(暗)条纹间距不等各相邻亮(暗)条纹等间距亮度情况中央条纹最亮，两边变暗条纹清晰，亮度基本相同相同点干涉、衍射都有明暗相间的条纹，干涉、衍射都是波特有的现象；从本质上看都属于光波的叠加，干涉是从双缝通过两列频率相同的光波在屏上叠加形成的，衍射是由来自单缝上不同位置的光在屏上叠加形成的例5

(2023·江苏南通市模拟)如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在P处迎着入射光方向，却看不到光亮，则A.电灯S发出的光是偏振光B.偏振片A起检偏器的作用C.以SP为轴将A转过45°，在P处看到光亮D.将B沿SP向A平移至某位置时，在P处看到光亮√电灯S发出的光，包含着垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同，属于自然光，故A错误；自然光先经过偏振片A形成偏振光，当偏振片B的透振方向与A的透振方向不垂直时，才能从P点看到光亮，所以A是起偏器，B是检偏器，故B错误；由于此时人眼在P处迎着入射光方向看不到光亮，说明A、B透振方向垂直，以SP为轴将A转过45°，则透过A的偏振光的振动方向将存在平行于B透振方向的分量，此时将有部分光可以透过B，在P处可以看到光亮，故C正确；无论将B沿SP向A平移至何位置，透过A的偏振光的振动方向始终与B的透振方向垂直，在P处始终看不到光亮，故D错误。返回几何光学与物理光学的综合应用><考点三1.光从一种介质进入另一种介质时，频率不变，由v＝λf知，当f改变时，波长改变，光速改变。2.同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，由n＝

知，n越大，传播速度越小。3.光的频率、折射率、波速、波长的对应关系颜色红橙黄绿蓝靛紫频率f低→高同一介质中折射率n小→大同一介质中速度v大→小波长λ大→小临界角大→小通过棱镜的偏折角小→大例6

(2023·江苏省期初学情调研改编)如图所示为一束太阳光射到截面为六边形的冰晶上时的光路图，a、b为其折射出的光线中的两种单色光，下列说法不正确的是A.在冰晶中，a光的传播速度较大B.通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距较大C.从同种玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较小D.用同一装置做单缝衍射实验，a光的中央亮条纹更宽√由于a光的波长大于b光的波长，根据单缝衍射实验中，入射光的波长越长，中央亮条纹越宽，故a光中央亮条纹更宽，故D正确。返回课时精练1.(2023·江苏南通市如皋市模拟)透过偏振片观察手机屏幕上的字。随着偏振片的转动，画面出现明、暗交替的变化，则A.从手机屏幕出来的光是偏振光，光的振动方向与传播方向垂直B.从手机屏幕出来的光是偏振光，光的振动方向与传播方向平行C.从手机屏幕出来的光是自然光，光的振动方向与传播方向垂直D.从手机屏幕出来的光是自然光，光的振动方向与传播方向平行√12345678910111213随着偏振片的转动，画面出现明、暗交替的变化，说明从手机屏幕出来的光是偏振光，偏振光的振动方向与传播方向垂直，故A正确，B、C、D错误。123456789101112132.(2024·江苏省百师联盟摸底联考)下列有关光学现象的说法正确的是A.荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于水珠将光线会聚B.双缝干涉实验中的双缝间距变小，则相邻亮条纹间距变大C.肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象D.观看立体电影时需配戴特制眼镜利用了光的干涉现象√1234567891011121312345678910111213荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于光线发生全反射，故A错误；在双缝干涉实验中，相邻亮条纹间距Δx＝

若双缝间距d变小，则相邻亮条纹间距Δx变大，故B正确；肥皂泡表面可以看到彩色条纹，是因为肥皂泡的前后表面反射回来的两列光发生干涉，故C错误；观看立体电影时需配戴特制眼镜利用了光的偏振现象，故D错误。3.(2024·江苏省联考)甲、乙、丙三列水波的波长分别为λ甲、λ乙、λ丙，先后通过同一狭缝得到的图像如图，则A.λ甲＝λ乙＝λ丙 B.λ甲<λ乙<λ丙C.λ甲>λ乙>λ丙 D.λ甲>λ乙＝λ丙√12345678910111213根据发生明显衍射的条件，障碍物、孔的尺寸与波长相比差不多或比波长小时能发生明显的衍射，不同水波通过相同狭缝，题图甲衍射最为明显、题图丙最不明显，故波长关系为λ甲>λ乙>λ丙，故选C。4.(2023·江苏苏州市三模)自然光照射下肥皂膜的前后表面反射光可形成干涉条纹，而窗户玻璃的前后表面反射光则不能形成干涉条纹，这是由于经窗户玻璃前后表面反射的同种色光叠加时A.频率差不恒定 B.波长差不恒定C.相位差不恒定 D.光速差不恒定√12345678910111213形成稳定干涉条纹的条件是频率相同、相位差恒定、振动方向相同，依题意经玻璃窗的前后表面反射的同种色光叠加时频率不变且振动方向相同，所以不能形成干涉条纹的原因是相位差不恒定。故选C。5.(2023·江苏泰州市调研)用光传感器能直观地演示双缝干涉，实验装置如图甲所示，某次实验的双缝间距d＝0.6mm，调整双缝到光传感器的距离L＝0.3m，在计算机中得到图乙所示光强变化的图样，可以推断该实验所用单色光波长为A.200nm B.400nmC.600nm D.800nm√123456789101112136.如图所示，某种光盘利用“凹槽”“平面”记录信息，激光照射到“凹槽”会产生极小反射光强，下列说法正确的是A.“凹槽”产生极小光强是由于衍射现象形成B.激光在透明介质中的传播速度与“平面”反射

光的传播速度相同C.激光在透明介质中的波长可能为“凹槽”深度

的3倍D.“凹槽”反射光与“平面”反射光的频率相同√12345678910111213“凹槽”产生极小光强是由于“凹槽”反射光与“平面”反射光叠加后削弱，是由于干涉现象形成，故A错误；透明介质中激光的传播速度小于真空中光速，故激光在透明介质中的传播速度与“平面”反射光的传播速度不相同，故B错误；由于“凹槽”反射光与“平面”反射光叠加后削弱，考虑到“凹槽”反射光的路程，“凹槽”深度的2倍应为激光半波长的奇数倍，故C错误；“凹槽”反射光与“平面”反射光是同种类型的光，频率相同，故D正确。123456789101112137.(2023·江苏南京市六校联合体调研)如图所示，由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a、b两束，则A.在该透明材料中，a光的传播速度小于b光的

传播速度B.相同条件下，a光比b光衍射明显C.只要满足一定的条件，a、b两束光可以发生干涉D.从该透明材料射入空气发生全反射时，a光的临界角较大√12345678910111213b光折射率较小，则频率更低，波长更长，相同条件下，

b光比a光衍射明显，故B错误；两束光频率不同，不可以发生干涉，故C错误；123456789101112138.(2023·江苏省11月仿真模拟)如图所示为双缝干涉实验原理图，单缝S0、双缝中点O、屏上的P0点位于双缝S1和S2的中垂线上，入射光波长为600nm，屏上P0和P处为两条相邻的亮条纹。下列说法正确的是A.双缝S1和S2到P点的距离差为300nmB.减小双缝S1和S2之间的距离，条纹间距将随之减小C.若换成波长为400nm的入射光，则P点处将形成暗

条纹D.遮住S1，则屏上不能形成明暗相间的条纹√12345678910111213P0和P处为两条相邻的亮条纹，则双缝S1和S2到P点的距离差为600nm，A错误；根据Δx＝

可知减小双缝S1和S2之间的距离，条纹间距将随之增大，B错误；若换成波长为400nm的入射光，则双缝S1和S2到P点的距离差为半波长的3倍，P点处将形成暗条纹，C正确；遮住S1会发生衍射现象，能在屏上形成明暗相间的条纹，D错误。123456789101112139.如图所示是一竖立的肥皂薄膜的截面，一束单色平行光射向薄膜，在薄膜上产生干涉条纹，则下列说法错误的是A.干涉条纹的产生是光在薄膜前后两表面反射形成的

两列光波叠加的结果B.观察干涉条纹时，应在入射光的同一侧，薄膜上的

干涉条纹是水平的C.观察干涉条纹时，薄膜上的干涉条纹是水平的，若薄膜在竖直面内转

过90度角，则条纹将变成竖直的D.用绿光照射薄膜产生的干涉条纹间距比用黄光照射时小12345678910111213√12345678910111213由于重力的作用，肥皂薄膜形成了上薄下厚的形状，干涉条纹是光在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果，故A正确；观察干涉条纹时，应在入射光的同一侧，转动薄膜，由于重力的作用，薄膜仍然呈现如图所示的形状，且薄膜干涉是等厚干涉，同一条纹对应的薄膜厚度相同，故条纹是水平的，B正确，C错误；12345678910111213其他条件相同时，干涉条纹间距与光的波长成正比，由于黄光波长较长，故用黄光照射薄膜产生的干涉条纹间距较大，用绿光照射薄膜产生的干涉条纹间距较小，故D正确。10.(2021·山东卷·7)用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度d随坐标x的变化图像，可能正确的是√1234567891011121311.彩虹是雨后太阳光射入空气中的水滴先折射，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再次折射形成的。如图所示，一束太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，一条是红光，另一条是紫光。则下列说法正确的是A.a光是红光，b光是紫光B.若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.若遇到相同的障碍物，a光比b光更容易发生明显衍射D.在水滴中传播时，a光的速度大于b光的速度√12345678910111213太阳光从左侧射入球形水滴时，入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，根据折射定律，可知na>nb，折射率大则频率高，则a光是紫光，b光是红光，A错误；12345678910111213由A可知λa<λb，根据Δx＝

可知，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，遇到相同的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射，B正确，C错误；由n＝

得va<vb，D错误。12.(2023·江苏省模拟)利用薄膜干涉原理可以测量金属丝直径，将矩形平行玻璃板AB放在水平标准工件上面，右侧垫有粗细均匀的金属丝构成楔形空气膜，用波长为λ的光，垂直标准工件方向射向玻璃板，在玻璃板上方形成平行条纹，测出相邻两条纹中心间距离为Δx，金属丝与标准工件的接触点D到楔形顶端C点距离为L，如图所示，以下说法正确的是A.条纹方向平行于CDB.金属丝的直径为C.当金属丝向右移动少许时，条纹宽度变小D.在同一位置换用更粗的金属丝时，条纹宽度变小√12345678910111213根据薄膜干涉原理，干涉条纹平行等宽，方向应垂直于CD方向，故A错误；12345678910111213当金属丝向右移动少许时，即L增大，则Δx增大，条纹宽度增大，故C错误；在同一位置换用更粗的金属丝时，L不变，d增大，则Δx减小，条纹宽度变小，故D正确。123456789101112131234567891011121313.(2023·山东卷·5)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√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，且同一厚度的空气层向劈尖移动，则条纹向左移动。故选A。12345678910111213返回第十四章光第3课时实验十七：测量玻璃的折射率实验十八：用双缝干涉测量光的波长目标要求1.掌握测量折射率的原理及方法。2.掌握由Δx＝

λ测量光的波长的原理，并会测单色光波长。3.观察单色光的双缝干涉图样，掌握测量头测量条纹间距的方法。内容索引考点一

实验：测量玻璃的折射率考点二

实验：用双缝干涉测量光的波长课时精练><考点一实验：测量玻璃的折射率1.实验原理如图所示，当光线AO以一定的入射角θ1穿过一块两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线AO对应的出射光线O′B，从而画出光从空气射入玻璃后的折射光线OO′，求出折射角θ2，再根据n＝______或n＝______计算出玻璃的折射率。2.实验器材木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、直尺(刻度尺)、铅笔。3.实验步骤(1)用图钉把白纸固定在木板上。(2)在白纸上画一条直线aa′，并取aa′上的一点O为入射点，作过O点的法线MM′。(3)画出线段AO作为入射光线，并在AO上插上P1、P2两个大头针。(4)在白纸上放上玻璃砖，使玻璃砖的一条长边与直线aa′对齐，并画出另一条长边的对齐线bb′。(5)眼睛在bb′的一侧透过玻璃砖观察两个大头针并调整视线方向，使P1被P2挡住，然后在眼睛这一侧插上大头针P3，使P3挡住

，再插上P4，使P4挡住

。(6)移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P3、P4的针孔位置确定出射光线O′B及出射点O′，连接O、O′得到线段OO′。P1、P2的像P1、P2的像和P3(7)用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sinθ1和sinθ2。(8)改变入射角，重复实验。4.数据分析(1)计算法用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sinθ1和sinθ2。算出不同入射角时的n＝______，并取平均值。

(2)图像法改变入射角θ1，测出对应的折射角θ2，作sinθ1－sinθ2的图像，由n＝

可知图像应是过原点的直线，如图所示，其

为折射率。斜率5.误差分析本实验误差主要来源于入射光线、出射光线确定的准确性以及入射角和折射角的测量造成的偶然误差。6.注意事项(1)实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间、P3和P4之间、P2与O之间、P3与O′之间距离要稍大一些。(2)入射角θ1不宜太大(接近90°)，也不宜太小(接近0°)。(3)操作时手不能触摸玻璃砖的光洁光学面，也不能把玻璃砖界面当尺子画界线。(4)实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。(5)玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5cm以上，若宽度太小，则测量误差较大。例1

某小组做测量玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖、大头针、刻度尺、圆规、笔、白纸。(1)下列哪些措施能够提高实验准确程度_____。A.选用两光学表面间距大的玻璃砖B.选用两光学表面平行的玻璃砖C.选用粗的大头针完成实验D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些AD为了使作图误差更小，应选用两光学表面间距大的玻璃砖，A正确；根据折射定律可知，如果两个光学面不平行，不影响入射角与折射角的值，所以对折射率的测定结果不产生影响，B错误；为了准确测量光路图，应选用较细的大头针来完成实验，若选用粗的大头针完成实验，容易出现观察误差，从而造成测量误差，C错误；插在玻璃砖同侧的两枚大头针之间的距离应适当大些，引起的角度误差会减小，D正确。(2)该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的针孔如图所示，其中实验操作正确的是_____。D由题图可知，选用的玻璃砖两光学表面平行，则入射光线应与出射光线平行，B、C错误；又光线在玻璃砖中与法线的夹角应小于光线在空气中与法线的夹角，A错误，D正确。(3)该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN′的垂线，垂足分别为C、D点，如图甲所示，则玻璃的折射率n＝______。(用图中线段的字母表示)(4)在用插针法测量玻璃的折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置(图中阴影)的关系分别如图乙中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图。则甲同学测得的折射率与真实值相比______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)；乙同学测得的折射率与真实值相比______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。偏小不变如图，甲同学在测定折射率时，作出的折射光线如图中虚线所示，实线表示实际光线，可见测量的折射角偏大，则由折射定律n＝

可知，测量的折射率n比真实值偏小。用题图②测折射率时，只要操作正确，折射率的测量值与玻璃砖形状无关，故乙同学测得的折射率与真实值相比不变。例2

某实验小组欲测定一段圆柱形玻璃砖的折射率，其操作步骤如下：a.将白纸固定在水平桌面上，将圆柱形玻璃砖竖直放在白纸上，用铅笔准确描出玻璃砖底面圆的轮廓。b.将底面圆圆周平分为60等份，并标上相应的数字，如图甲所示，再将玻璃砖竖直放回图甲中的底面圆轮廓上进行实验。c.用激光笔发出细束激光，沿平行于圆直径OO′的方向入射，分别准确记录入射点P和出射点Q在圆周上对应的读数N1、N2。d.改变入射点位置，重复步骤c。(1)根据圆周上的读数N1、N2可得，入射角i＝______，折射角γ＝_____________。(以弧度制表示)(2)若经过多次测量，作出sini－sinγ的图像如图乙所示，则玻璃砖的折射率为n＝______(结果保留三位有效数字)。1.50(3)在本实验的操作过程中，若入射光线发生了如图甲中虚线AB所示的偏离，则折射率的测量值将_____(选填“偏大”或“偏小”)。偏小若入射光线发生如题图甲中虚线AB所示的偏离，则折射角的测量值偏大，折射率的测量值偏小。返回实验：用双缝干涉测量光的波长><考点二1.实验原理单色光通过单缝后，经双缝产生稳定的干涉图样，图样中单色光波长λ与双缝间距d、双缝到屏的距离l、相邻两条亮(暗)条纹间距Δx之间满足λ＝_____。2.实验步骤(1)观察双缝干涉图样①将光源、遮光筒、毛玻璃依次安放在光具座上，如图所示。②接好光源，打开开关，使灯丝正常发光。③调节各器件的高度和角度，使光源灯丝发出的光能沿遮光筒轴线到达光屏。④安装单缝和双缝，尽量使缝的中点位于遮光筒的轴线上，使单缝与双缝

，二者间距约为5～10cm。⑤在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹。平行(2)测量单色光的波长①安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹。②使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中心，记下此时手轮上的读数a1，将该条纹记为第1条亮条纹；转动手轮，使分划板中心刻线移动至第n条亮条纹的中心，记下此时手轮上的读数an。③用刻度尺测量双缝与光屏间距离l(d是已知的)。④改变双缝间的距离d，双缝到屏的距离l，重复测量。3.数据分析(1)条纹间距Δx＝_______。(2)波长λ＝(3)计算多组数据，求λ的平均值。4.误差分析(1)误差来源由于光波的波长很短，双缝到光屏的距离l和条纹间距Δx的测量是否准确对波长的测量影响很大，是本实验误差的主要来源。(2)减小误差的方法①l的测量：使用毫米刻度尺测量，可多测几次求平均值。②Δx的测量：使用测量头测量，测出n条亮条纹间的距离a，则Δx＝同样可以多测几次求平均值，进一步减小实验误差。5.注意事项(1)安装时，注意使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间距适当。(2)光源灯丝最好为线状灯丝，并与单缝平行且靠近。(3)调节的基本依据：照在光屏上的光很弱，主要原因是灯丝与单缝、双缝，测量头与遮光筒不共轴；干涉条纹不清晰，一般原因是单缝与双缝不平行。例3

利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。(1)实验前打开光源，调节光源的高度和角度，使它发出的光束沿着遮光筒的轴线把屏照亮；然后光具座上先放置b______和c______，再放置a_______，就可以观察到单色光的双缝干涉图样。(均选填“双缝”“单缝”或“滤光片”)单缝双缝滤光片观察单色光的双缝干涉图样实验中，通过滤光片获得单色光，通过单缝获得线光源，通过双缝获得相干光，故光具座上先放置b单缝和c双缝，再放置a滤光片，就可以观察到单色光的双缝干涉图样。(2)如图所示，实验中发现目镜中干涉条纹与分划板中心刻线始终有一定的角度，下列哪个操作可以使得分划板中心刻线与干涉条纹平行_____。A.仅拨动拨杆B.仅旋转单缝C.仅前后移动凸透镜D.仅旋转毛玻璃处的测量头D若要使得分划板中心刻线与干涉条纹平行，则仅旋转毛玻璃处的测量头即可，故选D。(3)实验中已知双缝间的距离d＝0.4mm，双缝到光屏的距离L＝1.6m，某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示为_______________________mm；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示为_________________________mm，则这种单色光的波长为__________m(最后一空结果保留两位有效数字)。2.332(2.331、2.333均可)15.325(15.324、15.326均可)6.5×10－7由题图甲可知示数为2mm＋0.332mm＝2.332mm(2.331、2.333均可)由题图乙可知示数为15mm＋0.325mm＝15.325mm(15.324、15.326均可)(4)上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则相邻亮条纹中心间距______(选填“增大”“减小”或“不变”)。减小例4

洛埃德在1834年提出了一种更简单的观察干涉的装置。如图所示，单色光从单缝S射出，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的像是S′。(1)通过洛埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝，_____相当于另一个“缝”。S′如果S被视为其中的一个缝，S′相当于另一个“缝”。(2)实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h＝0.15mm，单缝到光屏的距离D＝1.2m，观测到第3条亮条纹中心到第12条亮条纹中心的间距为22.78mm，则该单色光的波长λ＝________m。(结果保留1位有效数字)6×10－7(3)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离____。A.将平面镜稍向上移动一些B.将平面镜稍向右移动一些C.将光屏稍向右移动一些D.将光源由红色光改为绿色光AC根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝

可知，仅增大D、仅减小d或仅增大波长λ都能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离，所以A、C正确。返回课时精练1.(2023·江苏南京市、盐城市一模)小明同学在实验室里用插针法测平行玻璃砖折射率，已确定好入射方向AO，插了两枚大头针P1和P2，如图所示(①②③是三条直线)。在以后的操作说法中你认为正确的是A.在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可

能插在①线上B.在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可

能插在③线上C.若保持O点不动，减小入射角，在bb′侧调整观察视线，另外两枚大头针P3

和P4可能插在①线上D.若保持O点不动，增大入射角，在bb′侧调整观察视线，看不清P1和P2的像，

这可能是光在bb′界面发生全反射√1234567光线通过平行玻璃砖后，根据折射定律得知，出射光线与入射光线平行，故在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4不可能插在①线上，故A错误；由折射定律得知，光线通过平行玻璃砖后光线向一侧发生侧移，因为光线在上表面折射时，折射角小于入射角，则出射光线向②一侧偏移，另两枚大头针P3和P4不可能插在③线上，故B错误；1234567若保持O点不动，减小入射角，出射光线折射角也减小，另外两枚大头针P3和P4可能插在①线上，故C正确；若保持O点不动，增大入射角，反射光增强，折射光减弱，在bb′侧调整观察视线，看不清P1和P2的像，根据光路可逆性原理得知，光线不可能在bb′界面发生全反射，故D错误。12345672.(2023·江苏南京市金陵中学模拟)利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长，下列说法中正确的是A.测量过程中误将6个条纹间距数

成5个，波长测量值偏大B.将屏向右移动，其他不动，则干

涉条纹间距变小C.将双缝换为间距更大的双缝后，干涉条纹间距变宽D.用激光替代普通光源直接照射到双缝上，观察不到干涉条纹123456√712345671234567123456因激光的相干性高，用激光替代普通光源直接照射到双缝上，可以观察到干涉条纹，故D错误。73.(2023·江苏省镇江中学期末)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，请按照题目要求回答下列问题：(1)图中甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是_____(填“甲”或“乙”)。123456甲题图甲中的条纹间距和亮度相同，是干涉图样，题图乙中的条纹中央亮条纹最宽，是衍射图样；7(2)已知该装置中双缝间距d＝0.50mm，双缝到光屏的距离l＝0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图(a)所示，分划板中心刻线在图中A位置时游标卡尺如图(b)所示，则其示数为_______mm；123456111.15在B位置时游标卡尺如图(c)所示。由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为__________m(结果保留2位有效数字)。6.1×10－77由题图(b)可知，游标卡尺是20分度的，其精确度为0.05mm，由游标卡尺可读出，主尺读数为111mm，可动部分第三个刻度线与主尺某刻度线对齐，所以A位123456置的示数为111mm＋3×0.05mm＝111.15mm由题图(c)可知，B位置的示数为115.45mm，所以题图(a)中A、B之间的距离为x＝(115.45－111.15)mm＝4.3