《2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练》专题74 光的干涉、衍射和偏振（原卷版）

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2023 届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练

专题 74 光的干涉、衍射和偏振

导练目标导练内容

目标 1光的干涉

目标 2光的衍射

目标 3光的偏振

【知识导学与典例导练】

一、光的干涉

1．产生干涉的条件

两列光的频率相同，振动方向相同，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样。

2．杨氏双缝干涉

(1)原理如图所示。

(2)形成亮、暗条纹的条件

① 单色光：形成明暗相间的条纹，中央为亮条纹。

光的路程差 r2－r1＝kλ(k＝0，1，2，…)，光屏上出现亮条纹。

光的路程差 r2－r1＝(2k＋1)(k＝0，1，2，…)，光屏上出现暗条纹。

② 白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色(填写颜色)。

③ 条纹间距公式：Δx＝λ。

3．薄膜干涉的理解和应用

(1)形成：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，在膜

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)亮、暗条纹的判断

① 在 P1、P2处，两个表面反射回来的两列光波的路程差 Δr等于波长的整数倍，即 Δr＝nλ(n＝1,2,3，…)，

薄膜上出现亮条纹。

② 在 Q处，两列反射回来的光波的路程差 Δr等于半波长的奇数倍，即 Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2,3，…)，薄膜

上出现暗条纹。

(3)应用：干涉法检查平面如图所示，两板之间形成一楔形空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检查平

面是平整光滑的，我们会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹；若被检查平面不平整，则干涉条纹发生

弯曲。

【例 1】某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝的宽度 d可调，狭缝到屏的

距离为 L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙，图丙所示图样。下列描述正确的是

（　　）

A．图乙是光的衍射图样

B．照射两条狭缝时，增加狭缝宽度，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大

C．照射两条狭缝时，增加距离 L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大

D．照射两条狭缝时，若光从狭缝到屏上 P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是明条纹

【例 2】把一个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），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．将薄片向着劈尖移动使劈角变大时，条纹变疏

B．将薄片远离劈尖移动使劈角变小时，条纹变疏

C．将薄片向着劈尖移动使劈角变大时，条纹变密

D．将薄片向着劈尖移动使劈角变大时，条纹不变

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