2025版高考物理考点题型归纳总结（含答案）考点73　光的波动性

考点73光的波动性强基固本对点练知识点1光的干涉1．将铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜，竖直放置能观察到彩色条纹，如图所示，则()A．这是光的衍射现象B．这是光的偏振现象C．这层肥皂膜上薄下厚，侧截面为梯形D．若用黄光照射将看到上疏下密的黄色横条纹2．[2023·江苏卷]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．eq\f(1,3)倍B．eq\f(1,2)倍C．2倍D．3倍3．某实验小组利用如图所示的实验装置探究光的干涉现象．S为单色光源，发出波长为λ的单色光，M为一平面镜．光源S发出的光和由光源S发出经过平面镜反射的光均照在竖直放置的光屏上，形成明暗相间的条纹．光源S到平面镜的距离为a、到平面镜左端点的水平距离为b，平面镜左端点到光屏的水平距离为c，则相邻两条亮纹之间的距离为()A．eq\f(b＋c,2a)λB．eq\f(b＋c,a)λC．eq\f(c,2a)λD．eq\f(c,a)λ知识点2光的衍射4．光刻机是制造芯片的核心装备，如图甲所示，它采用类似照片冲印的技术，通过曝光去除晶圆表面保护膜的方式，先将掩膜版上的精细图形印制到硅片上，然后将晶圆浸泡在腐化剂中，失去保护膜的部分被腐蚀掉后便形成电路．某光刻机使用的是真空中波长为13.5nm的极紫外线光源(EUV)，如图乙所示，在光刻胶和投影物镜之间填充了折射率为1.8的液体用于提高光刻机投影精细图的能力，则该紫外线由真空进入液体后()A．光子能量减小B．传播速度不变C．波长变为7.5nmD．更容易发生明显衍射5．利用图1所示的装置(示意图)，观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样．下列关于P处放置的光学元件说法正确的是()A．甲对应单缝，乙对应双缝B．甲对应双缝，乙对应单缝C．都是单缝，甲对应的缝宽较大D．都是双缝，甲对应的双缝间距较大知识点3光的偏振6.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7．图示为通过3D眼镜看电脑显示屏的照片，下列说法正确的是()A.左侧镜片上涂有增反膜B．右侧镜片上涂有增透膜C．两侧镜片为透振方向不同的偏振片D．电脑显示屏发出的光为自然光培优提能模拟练8.[2024·上海黄浦区期中考试]如图为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂膜的竖直放置的铁丝环，由于重力作用，形成上薄下厚的楔形，S是一点燃的酒精灯，往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到干涉现象，若实验中将金属线圈在其所在的平面内缓慢旋转，观察到的现象是()A．干涉条纹保持不变B．当金属线圈旋转30°时，干涉条纹同方向旋转30°C．当金属线圈旋转45°时，干涉条纹同方向旋转90°D．当金属线圈旋转60°时，干涉条纹同方向旋转30°9．[2024·河南省摸底考试]在判断工件表面的几何形状与设计需求是否存有微小差异时，检测人员可用一个精度很高的平面玻璃板(样板)，放在被检查工件上面，在样板的一端垫一个薄片，使样板的平面与工件平面之间形成一个楔形空气薄膜，如图甲所示．现用两种颜色不同的平行单色光a、b分别从上向下正面照射，结果看到如图乙所示的两种明、暗相间的条纹，下列说法正确的是()A．该测量原理是光的衍射现象，出现了等单色光间距且平行的明、暗相间的条纹，则证明工件的表面是平整的B．通过对图乙条纹进行分析可知单色光a、b在空气薄膜中的波长之比约为3∶4C．若用单色光a照射某金属不发生光电效应，换用单色光b照射该金属可能会发生光电效应D．单色光a、b分别通过同一装置进行双缝干涉实验时，单色光a形成的相邻明条纹间距比单色光b小10．[2024·山西省运城市月考](多选)在抽制很细的金属丝的过程中，可以用激光随时监测抽丝的粗细情况．其装置如图甲所示，在抽丝机的细丝出口附近，用一束激光沿与细丝垂直的方向照射细丝，在细丝的另一侧用光屏接收激光．工作人员通过观察光屏上明暗相间亮斑的情况(如图乙所示为沿激光传播方向看到的光屏情况)，便可知道抽制出的细丝是否合格．对于这种监控抽丝机的装置，下列说法中正确的是()A．这是利用光的干涉现象B．这是利用光的衍射现象C．如果屏上条纹变宽，表明细丝粗了D．如果屏上条纹变宽，表明细丝细了11．[2024·陕西省宝鸡教育联盟质量检测](多选)用双缝测量某种单色光的波长的实验装置如图甲所示，光屏上某点P到双缝S1、S2的路程差如图乙所示为7.5×10－7m，如果用频率为6.0×1014Hz的绿光照射双缝，已知真空中的光速为3×108m/s，下列说法正确的是()A．该绿光的波长是5×10－7nmB．P点出现暗条纹C．仅将绿光换成红光，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距变小D．仅将单缝靠近双缝，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距不变

考点73光的波动性1．答案：D解析：铁丝圈挂上一层薄薄的液膜，观察到彩色条纹，是薄膜干涉现象，A、B错误；由重力作用，肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大，因表面张力的原因，侧截面是一个圆滑的曲面，不是梯形，C错误；黄光照射，将看到上疏下密的黄色横条纹，D正确．2．答案：B解析：根据双缝干涉的条纹间距与波长关系有Δx＝eq\f(L,d)λ由题图知Δx乙＝2Δx甲则d乙＝eq\f(1,2)d甲故选B.3．答案：A解析：相邻两条亮纹之间的距离Δx＝eq\f(L,d)λ＝eq\f(b＋c,2a)λ，A正确，B、C、D错误．4．答案：C解析：紫外线由真空进入液体后，频率不变，根据公式E＝hν可知光子能量不变，A错误；由于频率不变，传播速度减小，波长变短，根据公式可得λ＝eq\f(1,1.8)λ0＝eq\f(1,1.8)×13.5nm＝7.5nm，B错误，C正确；由于波长变短，所以更不容易发生明显衍射，D错误．5．答案：A解析：根据单缝衍射图样和双缝干涉图样特点判断．单缝衍射图样为中央亮条纹最宽最亮，往两边变窄，双缝干涉图样是明暗相间的条纹，条纹间距相等，条纹宽度相等，结合图甲、乙可知，甲对应单缝，乙对应双缝，A正确，B、C、D错误．6．答案：C解析：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，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，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，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，D错误．7．答案：C解析：手机、电脑、电视等电子显示设备发出的光是偏振光，D错误；3D眼镜的2个镜片是两个透振方向互相垂直的偏振片，图中电脑显示屏发出的偏振光的透振方向与左侧眼镜垂直，没有光穿过左侧眼镜，左侧眼镜看不见电脑显示屏，电脑显示屏发出的偏振光的透振方向与右侧眼镜平行，有光穿过右侧眼镜，右侧眼镜看得见电脑显示屏，A、B错误，C正确．8．答案：A解析：在转动金属丝圈的过程中，由于两层薄膜的厚度不变，故反射光形成的光程差也不会发生变化，故产生的干涉条纹仍保持原来的状态不变，A正确．9．答案：C解析：该测量原理是光的干涉现象，A错误；由图乙可知，在空气薄膜中相同的长度下，单色光a、b相邻明条纹的关系满足6Δxa＝8Δxb，解得Δxa∶Δxb＝4∶3，相邻明条纹之间空气薄膜的厚度差等于eq\f(λ,2)，由几何关系知Δxsinθ＝eq\f(λ,2)，故单色光a、b的波长之比约为4∶3；单色光a、b分别通过同一装置进行双缝干涉实验时，由双缝干涉条纹间距公式Δx＝eq\f(l,d)λ可知，单色光a形成的相邻明条纹间距比单色光b大一些，B、D错误；根据单色光a、b的波长关系，由公式c＝λf可知，单色光a的频率小于单色光b的频率，根据光电效应方程Ek＝hν－W0可知，用单色光a、b照射同种金属时，用单色光a照射不发生光电效应，换用单色光b照射可能会发生光电效应，C正确．10．答案：BD解析：由题意知条纹的形成属单缝衍射，并非运用光的干涉，A错误，B正确；由单缝衍射可知，缝变窄条纹宽度变宽，故如果屏上条纹变宽，表明细丝变细了，C错误，D正确．11．答案：BD解析：该绿光的波长是λ＝eq\f(c,f)＝eq\f(3.0×108,6.0×1014)m＝5×10－7