第47讲 光的干涉、衍射和偏振（专项训练）（天津专用）2026年高考物理一轮复习讲练测

第47讲 光的干涉、衍射和偏振 目录 01 课标达标练 1 题型01 双缝干涉的理解 2 题型02 薄膜干涉的理解 3 题型03 光的衍射 4 题型04 光的偏振 6 02 核心突破练 7 03 真题溯源练 10 01 双缝干涉的理解 1.（25天津九校模拟）用同一双缝干涉实验装置做甲、乙两种光的双缝干涉实验，双缝到光屏的距离不变，获得的干涉条纹如图甲、乙所示。下列判断正确的是（　　） A．相同情况下，乙光比甲光更容易发生明显的衍射现象 B．若甲乙两种光平行照射到同一平行玻璃砖，从玻璃砖射出时乙光的横向侧移量更小 C．若甲光能使基态氢原子向高能级跃迁，则乙光一定能使基态氢原子向高能级跃迁 D．若甲光能使某种金属发生光电效应，则乙光一定能使这种金属发生光电效应 【答案】D 【详解】根据可知甲光的波长大于乙光的波长，甲光的频率小，光子能量小，甲光的折射率小 A．相同情况下，甲光比乙光更容易发生明显的衍射现象，故A错误； B．若甲乙两种光平行照射到同一平行玻璃砖，从玻璃砖射出时甲光的横向侧移量更小，故B错误； C．只有光子能量等于能级之间的能量差才能被氢原子吸收发生跃迁，若甲光能使基态氢原子向高能级跃迁，则乙光不一定能使基态氢原子向高能级跃迁，故C错误； D．若甲光能使某种金属发生光电效应，则乙光一定能使这种金属发生光电效应，故D正确。 故选D。 2.（25天津新华模拟）如图所示，合肥六中物理探究学习小组的同学们，用一束可见光以相同的入射角θ射入半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光A和B，下列说法正确的是（　　）    A．在真空中，B光波长比A光波长小 B．A、B两束光相比较，在真空中的传播速度A光比B光大 C．用同一双缝干涉实验装置做实验，A光的干涉条纹间距小于B光的条纹间距 D．若保持入射点O位置不变，将入射光线顺时针旋转增大入射角，A光先从玻璃中消失 【答案】C 【详解】A．因为A光的偏折程度大于B光，所以根据折射定律可知玻璃对A光的折射率大于对B光的折射率，根据折射率大，频率大，波长短，则A光在真空中的波长小于B光在真空中的波长，故A错误； B．A、B两束光在真空中的传播速度相等，故B错误； C．因A光的折射率大于B光的折射率，所以A光的波长小于B光的波长，用同一套双缝干涉装置进行实验，由 可知，A光的干涉条纹间距比B光小，故C正确； D．根据 可知若保持入射点O位置不变，将入射光线顺时针旋转增大入射角，但是折射角一定小于入射角，所以两束单色光A和B都不会从玻璃中消失，故D错误。 故选C。 02 薄膜干涉的理解 3.（25实验中学模拟）（多选）下列说法正确的是（　　） A．图甲中，单色光在被检测厚玻璃板的上下表面反射后发生干涉 B．图乙中，声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率减小 C．图丙中，使摆球A先摆动，则摆动后B球的周期比C球的周期大 D．图戊是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度 【答案】BD 【详解】A．图甲中，入射光经空气膜上下表面反射后发生干涉，并不是被检测厚玻璃板的上下表面反射后的光发生干涉，故A错误； B．图乙中，声源远离观察者时，根据多普勒效应可知，观察者接收到的声音频率减小，故B正确： C．图丙中，使摆球A先摆动，则摆动后B、C做受迫振动，周期相同，故C错误： D．图戊中可以看出，b光束在水珠中偏折程度大，即b光束的折射率大于a光束的折射率，则a光束在水珠中的传播速度大于b光束在水珠中的传播速度，故D正确。 故选BD。 4.（24蓟州模拟）下列四幅图说明了四种光的现象，其中能说明光是横波的是（　　） A．全反射 B．干涉 C．偏振 D．衍射 【答案】C 【详解】A．根据光的全反射现象，说明光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有不同的现象，不能因此确定是横波还是纵波，A错误； BD．干涉和衍射是所有波的特性，不能因此确定是横波还是纵波；根据光能发生干涉和衍射现象，说明光是一种波，具有波动性，BD错误； C．光的偏振现象说明振动方向与光的传播方向垂直，即说明光是横波，C正确。 故选C。 03 光的衍射 5.（2025·天津滨海新·三模）（多选）对图中所列光学现象的认识，正确的是（　　） A．甲图中，用激光水平射向塑料瓶小孔，观察到光的传播路径沿水流方向是光的全反射现象 B．乙图中，用白光照射不透明的小圆盘，在圆盘阴影中心出现亮斑是光的折射现象 C．丙图中，用3D眼镜看3D电影感受到的立体影像是利用了光的偏振现象 D．丁图中，阳光下吹出的肥皂泡呈现出彩色花纹是光的全反射现象 【答案】AC 【详解】A．甲图中，用激光水平射向塑料瓶小孔，观察到光的传播路径沿水流方向是光的全反射现象，和光纤原理相同，故A正确； B．用白光照射不透明的小圆盘，在圆盘阴影中心出现一个亮斑是光的衍射现象，故B错误； C．看3D电影所的特制眼镜的两镜片相当于两透振方向彼此垂直的偏振片，能够看到两种不同方向振动的光，形成了立体感，即戴上特制眼镜看3D电影有立体感是利用了光的偏振原理，故C正确； D．太阳光下的肥皂泡呈现出彩色条纹，是由于肥皂膜上下表面反射回的光相遇发生干涉形成的，故是光的干涉现象，故D错误。 故选AC。 6.（25红桥一模）一束单色光在不同条件下会形成很多有趣的图样。下列四幅图分别为光通过圆孔、光照射在不透光圆盘上、光通过双缝、光通过单缝后，在光屏上形成的图样。图样中有一幅形成原理与其他不同，该图样是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】光通过圆孔、光照射在不透光圆盘上、光通过单缝后发生的都是光的衍射现象；而光通过双缝发生的光的干涉现象。可知图像C是光的干涉条纹，形成原理与其他不同。 故选C。 04 光的偏振 7.（2025·天津·二模）（多选）如图所示，关于下列图片场景解释正确的有（　　） A．如图甲，内窥镜利用了光的全反射原理 B．如图乙，肥皂膜上的彩色条纹是光的干涉现象 C．如图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的干涉图样 D．如图丁，立体电影的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理均是光的偏振 【答案】AB 【详解】A．如图甲，内窥镜中的光导纤维利用了光的全反射原理，故A正确； B．如图乙，肥皂膜上的彩色条纹属于薄膜干涉，是光的干涉现象，故B正确； C．如图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的是单缝衍射图样，故C错误； D．如图丁，立体电影的原理是光的偏振，照相机镜头表面涂上增透膜是光的干涉原理，故D错误。 故选AB。 8.（2025·天津·一模）下列有关光的说法正确的是（　　） A．验钞机发出的紫外线比电视机遥控器发出的红外线更容易绕过障碍物 B．横波纵波均可以产生偏振现象 C．雨后公路积水上面漂浮的油膜看起来是彩色的，是发生了光的衍射所形成的现象 D．在水下的潜水员看来，岸上的所有景物都出现在一个顶角为（为临界角）的倒立的圆锥里 【答案】D 【详解】A．紫外线的波长小于红外线的波长，波长越短越不容易绕过障碍物，故A错误； B．偏振光一定是横波，不可能是纵波，故B错误； C．雨后公路积水上面漂浮的油膜看起来是彩色的，是发生了光的薄膜干涉所形成的现象，故C错误； D．岸上的景物，即使发出的光几乎与水面平行，经水面折射后射入水中时，折射角也不会超过临界角C，因此在水下的潜水员看来，岸上的所有景物都出现在一个顶角为2C（C为临界角）的倒立的圆锥里，故D正确。 故选D。 1．冰晶是一种结晶体，由水分子组成，在适宜的湿度和温度条件下，冰晶会形成六角形的晶体结构。一束太阳光射到六角形冰晶上，其中、两种单色光的光路图如图所示。比较、两种单色光，下列说法正确的是（　　） A．在空气中，光的波长较小 B．冰晶对光的折射率较大 C．光在冰晶中的传播速度较大 D．通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻亮条纹的间距较大 【答案】D 【详解】B．、两种单色光进入冰晶时，入射角相同，但b光的偏折程度大，故冰晶对b光的折射率较大，故B错误； A．因冰晶对b光的折射率较大，故b光的频率较大，由可知，在空气中b光的波长较小，故A错误； C．根据可知，光在冰晶中的传播速度较小，故C错误； D．根据可知，通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻亮条纹的间距较大，故D正确。 故选D。 2．在白炽灯光的照射下，在肥皂膜的表面可以看到彩色条纹；通过两支铅笔夹成的一条狭缝去观察发光的日光灯，也会看到彩色条纹，这两种现象（　　） A．都是光的衍射现象 B．都是光的干涉现象 C．都是光的波动性的表现 D．前者是光的衍射现象，后者是光的干涉现象 【答案】C 【详解】在白炽灯光照射下，肥皂膜的表面会出现彩色条纹，这是薄膜干涉现象；通过两支并在一起的铅笔狭缝去观察发光的日光灯，也会看到彩色条纹，这是单缝衍射现象，干涉和衍射都是波的特有现象，均体现光的波动性，故只有C正确。 故选C。 3．（多选）关于光现象，下列说法正确的是（　　） A．光的偏振实验表明光是一种纵波 B．在同一种介质中，波长越短的光传播速度越小 C．采用同一装置做双缝干涉实验，紫光比红光相邻亮条纹间距大 D．通过狭缝看日光灯，看到彩色条纹，这是灯光发生了衍射 【答案】BD 【详解】A．光的偏振实验表明光是一种横波，故A错误； B．在同一种介质中，波长越短的光，频率越大，则介质对其折射率越大，根据可知，其在介质中的传播速度越小，故B正确； C．采用同一装置做双缝干涉实验，根据，由于紫光的波长小于红光的波长，所以紫光比红光相邻亮条纹间距小，故C错误； D．通过狭缝看日光灯，看到彩色条纹，这是灯光发生了衍射，故D正确。 故选BD。 4.（2025·天津滨海新·三模）图甲所示，光学传感器能够更加方便演示单缝衍射现象，测量出光屏上光强的分布。某次实验时，在电脑屏幕上得到图乙所示的两种光a、b的光强分布。下面说法正确的是（　　） A．a光比b光的波长更大 B．上述实验，a光的衍射现象更明显 C．若以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大 D．分别照射在同一金属板，若a光能引起光电效应，b光也一定能 【答案】C 【详解】AB．由图乙可知，a光衍射条纹宽度较小，则a光波长比b光波长短，则b光的衍射现象更明显，故AB错误； C．根据 由于a光波长比b光波长短，可知a光频率比b的大，在同一介质中，频率大的光折射率大，因此a光折射率更大，偏转角度更大。因此以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大，故C正确； D．当入射光的频率大于金属板的极限频率时，金属板会发生光电效应，a光频率较大，照射同一金属板，若a光能发生光电效应，b光不一定能引起光电效应，故D错误。 故选C。 5.（2024·八校模拟）（多选）关于以下四幅图片，说法正确的是（    ）      A．甲图是电子的干涉图样，如果电子是一个一个发射的，仍能得到干涉图样 B．乙图是粒子散射的实验装置，当带荧光屏的显微镜放在D位置时，荧光屏上观察到大量闪光 C．丙图是花粉微粒在液体中运动位置的连线，说明花粉中的分子在做无规则热运动 D．丁图是观察自然光的偏振现象实验，将偏振片以光线为轴旋转任意角度，屏亮度不变 【答案】AD 【详解】A．甲图是电子的干涉图样，电子具有波粒二象性，即使是一个一个发射的，也会得到干涉图样，故A正确； B．乙图是粒子散射的实验装置，当带荧光屏的显微镜放在D位置时，荧光屏上将观察到极少量的闪光，因为金原子的原子核非常小，所以大部分粒子将穿过金箔沿原方向前进，少部分发生偏转，极少部分会被弹回，故B错误； C．丙图是花粉微粒在液体中运动位置的连线，花粉微粒的无规则运动是大量液体分子对微粒的撞击不平衡导致的，故C错误； D．丁图是观察自然光的偏振现象实验，自然光包含了沿着各个方向的偏振光，所以将偏振片以光线为轴旋转任意角度，穿过偏振片的光的偏振方向变了，但屏的亮度不变，故D正确。 故选AD。 1．（2022·天津·高考真题）（多选）不同波长的电磁波具有不同的特性，在科研、生产和生活中有广泛的应用。a、b两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是（　　） A．若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大 B．若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，a光的衍射现象更明显 C．若a、b光分别照射同一光电管发生光电效应，a光的遏止电压高 D．若a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，a光的干涉条纹间距大 【答案】BD 【详解】由图中a、b两单色光在电磁波谱中的位置，判断出a光的波长大于b光的波长，a光的频率小于b光的频率。 A．若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，根据玻尔原子理论的频率条件 可知产生a光的能级能量差小，故A错误； B．若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，根据发生明显衍射现象的条件，a光的衍射现象更明显，故B正确； C．在分别照射同一光电管发生光电效应时，根据爱因斯坦光电效应方程 可知a光的遏止电压低，故C错误； D．a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，相邻两条亮纹或暗纹的中心间距 可知a光的干涉条纹间距大，故D正确。 故选BD。 2．（2024·辽宁·高考真题）某同学自制双缝干涉实验装置，在纸板上割出一条窄缝，于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将该纸板与墙面平行放置，如图所示。用绿色激光照双缝，能在墙面上观察到干涉条纹。下列做法可以使相邻两条亮纹中央间距变小的是（　　） A．换用更粗的头发丝 B．换用红色激光照双缝 C．增大纸板与墙面的距离 D．减小光源与纸板的距离 【答案】A 【详解】由于干涉条纹间距，可知： A．换用更粗的头发丝，双缝间距d变大，则相邻两条亮纹中央间距变小，故A正确； B．换用红色激光照双缝，波长变长，则相邻两条亮纹中央间距变大，故B错误； C．增大纸板与墙面的距离l，则相邻两条亮纹中央间距变大，故C错误； D．减小光源与纸板的距离，不会影响相邻两条亮纹中央间距，故D错误。 故选A。 3．（2023年北京卷高考真题）阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（   ） A．偏振现象 B．衍射现象 C．干涉现象 D．全反射现象 【答案】C 【详解】阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的薄膜干涉现象。 故选C。 1 / 12 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第47讲 光的干涉、衍射和偏振 目录 01 课标达标练 1 题型01 双缝干涉的理解 2 题型02 薄膜干涉的理解 2 题型03 光的衍射 3 题型04 光的偏振 4 02 核心突破练 5 03 真题溯源练 6 01 双缝干涉的理解 1.（25天津九校模拟）用同一双缝干涉实验装置做甲、乙两种光的双缝干涉实验，双缝到光屏的距离不变，获得的干涉条纹如图甲、乙所示。下列判断正确的是（　　） A．相同情况下，乙光比甲光更容易发生明显的衍射现象 B．若甲乙两种光平行照射到同一平行玻璃砖，从玻璃砖射出时乙光的横向侧移量更小 C．若甲光能使基态氢原子向高能级跃迁，则乙光一定能使基态氢原子向高能级跃迁 D．若甲光能使某种金属发生光电效应，则乙光一定能使这种金属发生光电效应 2.（25天津新华模拟）如图所示，合肥六中物理探究学习小组的同学们，用一束可见光以相同的入射角θ射入半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光A和B，下列说法正确的是（　　）    A．在真空中，B光波长比A光波长小 B．A、B两束光相比较，在真空中的传播速度A光比B光大 C．用同一双缝干涉实验装置做实验，A光的干涉条纹间距小于B光的条纹间距 D．若保持入射点O位置不变，将入射光线顺时针旋转增大入射角，A光先从玻璃中消失 02 薄膜干涉的理解 3.（25实验中学模拟）（多选）下列说法正确的是（　　） A．图甲中，单色光在被检测厚玻璃板的上下表面反射后发生干涉 B．图乙中，声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率减小 C．图丙中，使摆球A先摆动，则摆动后B球的周期比C球的周期大 D．图戊是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度 4.（24蓟州模拟）下列四幅图说明了四种光的现象，其中能说明光是横波的是（　　） A．全反射 B．干涉 C．偏振 D．衍射 03 光的衍射 5.（2025·天津滨海新·三模）（多选）对图中所列光学现象的认识，正确的是（　　） A．甲图中，用激光水平射向塑料瓶小孔，观察到光的传播路径沿水流方向是光的全反射现象 B．乙图中，用白光照射不透明的小圆盘，在圆盘阴影中心出现亮斑是光的折射现象 C．丙图中，用3D眼镜看3D电影感受到的立体影像是利用了光的偏振现象 D．丁图中，阳光下吹出的肥皂泡呈现出彩色花纹是光的全反射现象 6.（25红桥一模）一束单色光在不同条件下会形成很多有趣的图样。下列四幅图分别为光通过圆孔、光照射在不透光圆盘上、光通过双缝、光通过单缝后，在光屏上形成的图样。图样中有一幅形成原理与其他不同，该图样是（　　） A． B． C． D． 04 光的偏振 7.（2025·天津·二模）（多选）如图所示，关于下列图片场景解释正确的有（　　） A．如图甲，内窥镜利用了光的全反射原理 B．如图乙，肥皂膜上的彩色条纹是光的干涉现象 C．如图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的干涉图样 D．如图丁，立体电影的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理均是光的偏振 8.（2025·天津·一模）下列有关光的说法正确的是（　　） A．验钞机发出的紫外线比电视机遥控器发出的红外线更容易绕过障碍物 B．横波纵波均可以产生偏振现象 C．雨后公路积水上面漂浮的油膜看起来是彩色的，是发生了光的衍射所形成的现象 D．在水下的潜水员看来，岸上的所有景物都出现在一个顶角为（为临界角）的倒立的圆锥里 1．冰晶是一种结晶体，由水分子组成，在适宜的湿度和温度条件下，冰晶会形成六角形的晶体结构。一束太阳光射到六角形冰晶上，其中、两种单色光的光路图如图所示。比较、两种单色光，下列说法正确的是（　　） A．在空气中，光的波长较小 B．冰晶对光的折射率较大 C．光在冰晶中的传播速度较大 D．通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻亮条纹的间距较大 2．在白炽灯光的照射下，在肥皂膜的表面可以看到彩色条纹；通过两支铅笔夹成的一条狭缝去观察发光的日光灯，也会看到彩色条纹，这两种现象（　　） A．都是光的衍射现象 B．都是光的干涉现象 C．都是光的波动性的表现 D．前者是光的衍射现象，后者是光的干涉现象 3．（多选）关于光现象，下列说法正确的是（　　） A．光的偏振实验表明光是一种纵波 B．在同一种介质中，波长越短的光传播速度越小 C．采用同一装置做双缝干涉实验，紫光比红光相邻亮条纹间距大 D．通过狭缝看日光灯，看到彩色条纹，这是灯光发生了衍射 4.（2025·天津滨海新·三模）图甲所示，光学传感器能够更加方便演示单缝衍射现象，测量出光屏上光强的分布。某次实验时，在电脑屏幕上得到图乙所示的两种光a、b的光强分布。下面说法正确的是（　　） A．a光比b光的波长更大 B．上述实验，a光的衍射现象更明显 C．若以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大 D．分别照射在同一金属板，若a光能引起光电效应，b光也一定能 5.（2024·八校模拟）（多选）关于以下四幅图片，说法正确的是（    ）      A．甲图是电子的干涉图样，如果电子是一个一个发射的，仍能得到干涉图样 B．乙图是粒子散射的实验装置，当带荧光屏的显微镜放在D位置时，荧光屏上观察到大量闪光 C．丙图是花粉微粒在液体中运动位置的连线，说明花粉中的分子在做无规则热运动 D．丁图是观察自然光的偏振现象实验，将偏振片以光线为轴旋转任意角度，屏亮度不变 1．（2022·天津·高考真题）（多选）不同波长的电磁波具有不同的特性，在科研、生产和生活中有广泛的应用。a、b两单色光在电磁波谱中的位置如图所示。下列说法正确的是（　　） A．若a、b光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大 B．若a、b光分别照射同一小孔发生衍射，a光的衍射现象更明显 C．若a、b光分别照射同一光电管发生光电效应，a光的遏止电压高 D．若a、b光分别作为同一双缝干涉装置光源时，a光的干涉条纹间距大 2．（2024·辽宁·高考真题）某同学自制双缝干涉实验装置，在纸板上割出一条窄缝，于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将该纸板与墙面平行放置，如图所示。用绿色激光照双缝，能在墙面上观察到干涉条纹。下列做法可以使相邻两条亮纹中央间距变小的是（　　） A．换用更粗的头发丝 B．换用红色激光照双缝 C．增大纸板与墙面的距离 D．减小光源与纸板的距离 3．（2023年北京卷高考真题）阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（   ） A．偏振现象 B．衍射现象 C．干涉现象 D．全反射现象 1 / 12 学科网（北京）股份有限公司 $$