4.5 光的衍射（培优考点练）物理人教版选择性必修第一册

**基本信息** 该同步练习通过“题型培优练→拓展综合练→高考真题练→新题追踪练”四层递进设计，实现从基础概念到综合应用的知识巩固，适配新授课分层教学需求，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |题型培优练|衍射现象判断、应用分析、条纹区分|基础选择为主，如单缝/圆孔衍射现象辨析，夯实物理观念| |拓展综合练|衍射与干涉、偏振等跨知识点综合|多选与情境题，如“红光/绿光衍射条纹比较”，提升科学推理能力| |高考真题练|考纲要求的衍射核心考点|典型高考题，如2025北京卷衍射现象判断，对接测评需求| |新题追踪练|最新模拟情境与综合应用|结合生活情境（如耳机线铜丝衍射），培养科学探究与社会责任|

4.5 光的衍射 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 各种衍射现象 题型02 光的衍射的应用 题型03 衍射条纹与干涉条纹的区分 ✍拓展综合练································································································6 ✍高考真题练································································································8 ✍新题追踪练································································································11 ✍题型培优练 ✏题型01 各种衍射现象 1．关于光的衍射现象，下列说法正确的是（　　） A．红光的单缝衍射图样是红暗相间的圆环 B．白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹 C．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射 D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射 2．沙尘暴是由于土地的沙化引起的一种恶劣的气象现象，发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗，这是由于在这种情况下（　　） A．只有波长较短的一部分光才能到达地面 B．只有波长较长的一部分光才能到达地面 C．只有频率较高的一部分光才能到达地面 D．没有光能够到达地面 3．关于光的衍射现象，下面说法正确的是（　　） A．光通过小圆孔后在光屏上出现了泊松亮斑，说明发生了衍射 B．白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹 C．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射 D．红光的单缝衍射图样是不等间距的、红黑相间的直条纹 4．如图所示为红、蓝两种颜色的光分别通过同一窄缝后在屏上呈现的条纹，下列说法正确的是（　　） A．产生图甲衍射条纹的是红色光 B．图乙的光在真空中传播速度更大 C．增大窄缝宽度，衍射会变得更明显 D．减小窄缝宽度，屏上光会变得更亮 5．如图甲所示，用单色光照射厚纸板上的圆孔，在纸板后边的光屏上得到如图乙所示的圆形光斑。下列方法有助于在光屏上看到明显衍射条纹的是（　　） A．增大光的强度 B．增大光的频率 C．减小圆孔的直径 D．减小纸板到光屏的距离 6．下列现象属于光的衍射的是（　　） A．雨后天空出现彩虹 B．肥皂膜在日光照射下呈现彩色 C．水中的气泡看上去特别明亮 D．通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 7．如图所示的四个图样中哪个是著名的泊松亮斑（　　） A． B． C． D． ✏题型02 光的衍射的应用 1．柔软的耳机线中有粗细均匀的细铜丝，这种细铜丝的加工要求非常高。工厂中利用图示装置，用激光器照射细铜丝，在光屏上形成稳定的衍射图样，当细铜丝变粗时，下列说法正确的是（　　） A．中间亮条纹变窄，两侧暗条纹间距变小 B．中间亮条纹变宽，两侧暗条纹间距变小 C．整个图像向一侧偏移 D．图像没有明显变化 2．柔软的耳机线中有粗细均匀的细铜丝。这种细铜丝的加工要求非常高。工厂中利用图示装置，用激光器照射细铜丝，对抽丝过程实施自动控制，则光屏上的图像可能是（　　） A． B． C． D． 3．声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为（　　） A．光波是横波 B．光波振幅小 C．光波波长很短 D．光波波速很大 4．如图1所示，该装置可用于观察光的干涉、衍射现象，其中P为某光学元件，且P到光屏的距离保持不变。某同学利用该装置分别观察红光与绿光的干涉与衍射现象，在光屏上得到了如图2所示的甲、乙、丙、丁四种图样。下列说法正确的是（　　） A．丁对应的P是单缝，入射光为红光 B．丙对应的P是双缝，入射光为绿光 C．乙对应的P是单缝，入射光为红光 D．甲对应的P是双缝，入射光为绿光 ✏题型03 衍射条纹与干涉条纹的区分 1．（25-26高二上·山东邹平一中·期末）某研究性学习小组用激光束照射圆孔和不透明圆板后，分别得到如图甲、乙所示的图样，则下列说法错误的是（　　） A．图甲属于圆孔衍射 B．图乙的亮斑是“泊松亮斑”，最早由泊松推算出这个亮斑，后来泊松发现圆板中心的确有这个亮斑 C．不管是圆孔衍射还是圆盘衍射，影像的边缘轮廓都是模糊不清的 D．发生圆孔衍射时，圆形光环的图样半径远大于圆孔的半径，即光绕到了障碍物的影子里 2．如图所示为一束红光经过狭缝装置得到的图样，下列说法正确的是（　　） A．图为干涉图样 B．图为衍射图样 C．只减小狭缝宽度，中央亮纹会变窄 D．只将红光换成蓝光，中央亮纹会变宽 3．在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，在光屏上得到如图四幅图样，关于光屏前传播方向上放置的装置，以下说法正确的是（　　） A．甲是单缝、乙是双缝 B．乙是双缝、丙是小圆孔 C．甲是双缝、丁是小圆孔 D．丙是小圆孔、丁是小圆板 4．如图所示，用同一束激光分别照射三个宽度不同的狭缝，得到甲、乙、丙三种不同的图样，则（　　） A．甲图对应的狭缝最宽 B．乙图对应的狭缝最宽 C．丙图对应的狭缝最宽 D．甲、乙、丙图均为干涉图样 5．下列四幅图中，有两幅为红、蓝两种色光经过同一套双缝干涉演示仪得到的图样，有两幅为红、蓝两种色光经过同一套单缝衍射仪所得到的图样，其中由红光形成的单缝衍射图样是（　　） A． B． C． D． ✍拓展综合练 1．（多选）（2026·甘肃酒钢三中·预测）下列说法中正确的有（     ） A．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射 B．光的偏振现象说明光是纵波 C．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时，水面上首先消失的是绿光 D．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，仅减小双缝之间的距离后，观察到如图乙所示的条纹 2．（25-26高三上·河北唐山·开学）进行单缝衍射和双缝干涉实验时，下列说法符合实验事实的是（    ） A．用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实验时，相邻两条亮条纹的距离窄 B．用红光做单缝衍射实验，若仅减小缝宽，产生的中央亮纹将变窄 C．用白光做双缝干涉实验，光屏上会产生彩色条纹 D．增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离将变大 3．在光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆板和小圆孔后，得到的四幅图样如图所示，由于操作者疏忽，打乱了图样的顺序，下列说法正确的是（　　） A．甲图是泊松亮斑 B．乙图是泊松亮斑 C．丙图是泊松亮斑 D．丁图是泊松亮斑 4．关于衍射图样，下列选项正确的是（　　） A．甲图是白光的单缝衍射条纹 B．乙图是单色光单缝衍射产生的图样 C．丙图是法国科学家泊松在实验中首次观察到的泊松亮斑 D．丁图是英国物理学家沃森和克里克做实验获得的一系列DNA纤维的电子射线衍射图样 5．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 ✍高考真题练 1．（2025·北京·真题）下列现象属于光的衍射的是（　　） A．雨后天空出现彩虹 B．通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 C．肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D．水中的气泡看上去特别明亮 2．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 3．（2022·上海·等级考）在单缝衍射实验中，仅减小单缝的宽度，则屏上（　　） A．条纹变宽，光强增强 B．条纹变窄，光强增强 C．条纹变宽，光强减弱 D．条纹变窄，光强减弱 4．（2025·全国·高考）观察光的衍射实验装置如图所示，用红色的激光可以照出光屏某种衍射条纹，为了减小条纹宽度，可以（　　） A．减小单缝宽度 B．用绿光照射 C．增大单缝与光屏间距离 D．减小激光器与单缝间距离 ✍新题追踪练 1．（25-26高二下·宜宾一中·期末）下图所示的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），则从左往右排列依次是（     ） A．红黄蓝紫 B．红紫蓝黄 C．蓝紫红黄 D．蓝黄红紫 2．（25-26高二下·河南郑州·期末）如图所示，为半圆柱体玻璃的横截面，为直径，一束复色光沿方向从真空射入玻璃，两束光分别从、两点射出。下列说法正确的是（     ） A．从点和点射出的光在玻璃中传播的时间相等 B．从点射出的光频率比从点射出的光小 C．通过相同的单缝，从点射出的光比从点射出的光衍射现象更明显 D．改变复色光的入射方向，从曲面射出的光也不可能与方向平行 3．（25-26高二下·宿州皖北十三校·期末）下列关于光学现象的描述正确的是（     ） A．图甲是自然光照射肥皂膜观测到的图样，观察者和光源应该位于薄膜异侧 B．图乙右侧垫块是两张纸片，当抽去一张纸片后条纹间距变小 C．图丙是牛顿环，出现不等距的明暗相间的条纹，属于光的干涉现象 D．图丁是泊松亮斑图像，属于光的干涉现象 4．（25-26高二下·北京大兴·期末）下列现象属于光的衍射的是（     ） A．雨后天空出现彩虹 B．水中的气泡看上去特别明亮 C．肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D．通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 3 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.5 光的衍射 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 各种衍射现象 题型02 光的衍射的应用 题型03 衍射条纹与干涉条纹的区分 ✍拓展综合练································································································6 ✍高考真题练································································································8 ✍新题追踪练································································································11 ✍题型培优练 ✏题型01 各种衍射现象 1．【答案】C 2．【答案】B 3．【答案】D 4．【答案】A 5．【答案】C 6．【答案】D 7．【答案】B ✏题型02 光的衍射的应用 1．【答案】A 2．【答案】D 3．【答案】C 4．【答案】D ✏题型03 衍射条纹与干涉条纹的区分 1．【答案】B 2．【答案】B 3．【答案】D 4．【答案】C 5．【答案】C ✍拓展综合练 1．【答案】CD 2．【答案】C 3．【答案】C 4．【答案】B 5．【答案】C ✍高考真题练 1．【答案】B 2．【答案】A 3．【答案】C 4．【答案】B ✍新题追踪练 1．【答案】B 2．【答案】A 3．【答案】C 4．【答案】D 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.5 光的衍射 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 各种衍射现象 题型02 光的衍射的应用 题型03 衍射条纹与干涉条纹的区分 ✍拓展综合练································································································6 ✍高考真题练································································································8 ✍新题追踪练································································································11 ✍题型培优练 ✏题型01 各种衍射现象 1．关于光的衍射现象，下列说法正确的是（　　） A．红光的单缝衍射图样是红暗相间的圆环 B．白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹 C．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射 D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射 【答案】C 【详解】AB．红光照到狭缝上产生的衍射图样是红暗相间的直条纹，白光的衍射图样是彩色条纹，故AB错误； C．光照到不透明小圆盘上，在其阴影中心处出现亮点，是衍射现象，故C正确； D．大光斑的边缘模糊，正是光的衍射造成的，不能认为不存在衍射现象，故D错误。 故选C。 2．沙尘暴是由于土地的沙化引起的一种恶劣的气象现象，发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗，这是由于在这种情况下（　　） A．只有波长较短的一部分光才能到达地面 B．只有波长较长的一部分光才能到达地面 C．只有频率较高的一部分光才能到达地面 D．没有光能够到达地面 【答案】B 【详解】根据光发生明显衍射现象的条件知，发生沙尘暴时，只有波长较长的一部分光能到达地面，据知，到达地面的光是频率较低的一部分光。 故选B。 3．关于光的衍射现象，下面说法正确的是（　　） A．光通过小圆孔后在光屏上出现了泊松亮斑，说明发生了衍射 B．白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹 C．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射 D．红光的单缝衍射图样是不等间距的、红黑相间的直条纹 【答案】D 【详解】A．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射，故A错误； B．白光的单缝衍射图样，是彩色的直条纹，故B错误； C．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿直线传播，但仍存在光的衍射，不过不明显而已，故C错误； D．红光的单缝衍射图样，是不等间距的、红黑相间的直条纹，故D正确。 故选D。 4．如图所示为红、蓝两种颜色的光分别通过同一窄缝后在屏上呈现的条纹，下列说法正确的是（　　） A．产生图甲衍射条纹的是红色光 B．图乙的光在真空中传播速度更大 C．增大窄缝宽度，衍射会变得更明显 D．减小窄缝宽度，屏上光会变得更亮 【答案】A 【详解】A．其他条件相同的情况下，波长越长，衍射条纹中央亮纹越宽，由此可知，产生图甲衍射条纹的是红色光，故A正确； B．真空中光速都相同，均为c，故B错误； C．增大窄缝宽度，衍射会变得不明显，故C错误； D．减小窄缝宽度，通过的光会变少，屏上光会变得更暗，故D错误。 故选A。 5．如图甲所示，用单色光照射厚纸板上的圆孔，在纸板后边的光屏上得到如图乙所示的圆形光斑。下列方法有助于在光屏上看到明显衍射条纹的是（　　） A．增大光的强度 B．增大光的频率 C．减小圆孔的直径 D．减小纸板到光屏的距离 【答案】C 【详解】当障碍物或孔的尺寸与光波的波长差不多或者比波长小时会发生明显的衍射现象，则要看到明显的衍射条纹，可以增大光的波长、减小光的频率或减小圆孔的直径。 故选C。 6．下列现象属于光的衍射的是（　　） A．雨后天空出现彩虹 B．肥皂膜在日光照射下呈现彩色 C．水中的气泡看上去特别明亮 D．通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 【答案】D 【详解】A．雨后彩虹是阳光在雨滴中发生折射、反射和色散形成的，属于光的色散现象，故A不符合题意； B．肥皂膜彩色条纹是光在薄膜前后表面反射后发生干涉形成的，属于薄膜干涉，故B不符合题意； C．水中气泡明亮是由于光从水进入气泡时发生全反射，使得更多光线进入人眼，故C不符合题意； D．通过狭缝观察日光灯出现彩色条纹，是光绕过狭缝边缘产生的衍射现象，故D符合题意。 故选D。 7．如图所示的四个图样中哪个是著名的泊松亮斑（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】B．泊松亮斑为光绕过不透光的圆盘而在圆盘阴影中心形成的一个亮斑，其图样周围还有明暗相间的圆环，故B正确。 ACD．题图A小孔较大，没有发生明显的衍射。题图D小孔较小，发生了小孔衍射。题图C为干涉条纹，故ACD错误。 故选B。 ✏题型02 光的衍射的应用 1．柔软的耳机线中有粗细均匀的细铜丝，这种细铜丝的加工要求非常高。工厂中利用图示装置，用激光器照射细铜丝，在光屏上形成稳定的衍射图样，当细铜丝变粗时，下列说法正确的是（　　） A．中间亮条纹变窄，两侧暗条纹间距变小 B．中间亮条纹变宽，两侧暗条纹间距变小 C．整个图像向一侧偏移 D．图像没有明显变化 【答案】A 【详解】根据激光发生明显衍射现象的条件，障碍物或孔的尺寸比波长小，或者跟波长相差不多时，会发生明显的衍射现象，该装置运用了光的衍射现象，当细铜丝变粗时，大于激光波长，衍射现象减弱，故中间亮条纹变窄，两侧暗条纹间距变小。 故选A。 2．柔软的耳机线中有粗细均匀的细铜丝。这种细铜丝的加工要求非常高。工厂中利用图示装置，用激光器照射细铜丝，对抽丝过程实施自动控制，则光屏上的图像可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】当障碍物的尺寸与波的波长相当，或小于波的波长，会发生明显的衍射现象，该装置运用了光的衍射现象，与激光通过单缝看到的衍射条纹是相同的，即产生不等间距条纹、中央条纹特别宽，两侧条纹较窄，条纹对称分布。 故选D。 3．声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为（　　） A．光波是横波 B．光波振幅小 C．光波波长很短 D．光波波速很大 【答案】C 【详解】波发生明显的衍射现象的条件是：孔缝的宽度或障碍物尺寸与波长相比差不多或比波长更短。由于声波的波长比较大（1.7cm~17m）和建筑物的高度相近，故可以发生明显的衍射现象，而可见光的波长很小，无法发生明显的衍射现象。故C正确；ABD错误。 故选C。 4．如图1所示，该装置可用于观察光的干涉、衍射现象，其中P为某光学元件，且P到光屏的距离保持不变。某同学利用该装置分别观察红光与绿光的干涉与衍射现象，在光屏上得到了如图2所示的甲、乙、丙、丁四种图样。下列说法正确的是（　　） A．丁对应的P是单缝，入射光为红光 B．丙对应的P是双缝，入射光为绿光 C．乙对应的P是单缝，入射光为红光 D．甲对应的P是双缝，入射光为绿光 【答案】D 【详解】AB．丙、丁图像相邻条纹中心间距不相等，可知，丙、丁图像均为衍射条纹，此时对应的P均是单缝，丙图像中央亮条纹比丁图像中央亮条纹宽一些，可知，丙图像对应光的波长比丁图像对应光的波长长一些，可知，丙对应的P是单缝，入射光为红光，丁对应的P是单缝，入射光为绿光，故AB错误； CD．甲、乙图像相邻明条纹中心间距相等，可知，甲、乙图像均为干涉条纹，此时对应的P均是双缝，乙图像相邻明条纹中心间距大于甲图像相邻明条纹中心间距，根据条纹公式有可知，乙图像对应光的波长比甲图像对应光的波长长一些，可知，乙对应的P是双缝，入射光为红光，甲对应的P是双缝，入射光为绿光，故C错误，D正确。 故选D。 ✏题型03 衍射条纹与干涉条纹的区分 1．（25-26高二上·山东邹平一中·期末）某研究性学习小组用激光束照射圆孔和不透明圆板后，分别得到如图甲、乙所示的图样，则下列说法错误的是（　　） A．图甲属于圆孔衍射 B．图乙的亮斑是“泊松亮斑”，最早由泊松推算出这个亮斑，后来泊松发现圆板中心的确有这个亮斑 C．不管是圆孔衍射还是圆盘衍射，影像的边缘轮廓都是模糊不清的 D．发生圆孔衍射时，圆形光环的图样半径远大于圆孔的半径，即光绕到了障碍物的影子里 【答案】B 【详解】A．根据衍射条纹的特点可知甲图属于圆孔衍射，乙图是光线照射到圆板后的衍射图样，即图乙为著名的“泊松亮斑”，故A正确； B．乙图的亮斑是“泊松亮斑”，最早由泊松先推算出这个亮斑，但泊松认为这是非常荒谬的，后来菲涅耳与阿拉果发现圆板中心有这个亮斑，故B错误； C．不管是圆孔衍射还是圆盘衍射，影像的边缘轮廓都是模糊不清的，故C正确； D．发生圆孔衍射时，圆形光环的图样半径远大于圆孔的半径，即光绕到障碍物的影子里，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 2．如图所示为一束红光经过狭缝装置得到的图样，下列说法正确的是（　　） A．图为干涉图样 B．图为衍射图样 C．只减小狭缝宽度，中央亮纹会变窄 D．只将红光换成蓝光，中央亮纹会变宽 【答案】B 【详解】AB．该图样中间亮条纹较宽，两侧亮条纹较窄，是衍射图样，故A错误，B正确； C．只减小狭缝宽度，衍射现象更明显，中央亮纹宽度会变宽，故C错误； D．只将红光换成蓝光，由蓝光的波长小于红光的波长，则中央亮纹会变窄，故D错误。 故选B。 3．在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，在光屏上得到如图四幅图样，关于光屏前传播方向上放置的装置，以下说法正确的是（　　） A．甲是单缝、乙是双缝 B．乙是双缝、丙是小圆孔 C．甲是双缝、丁是小圆孔 D．丙是小圆孔、丁是小圆板 【答案】D 【详解】根据衍射与干涉图样的区别是：前者是中间亮条纹明且宽大，越向两侧宽度越小；后者明暗条纹宽度相等，可知甲图是双缝干涉条纹，乙图是单缝衍射条纹；根据小孔衍射与泊松亮斑的区别可知，小圆孔衍射的图样是中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，可知丙是小孔衍射，丁是小圆板衍射图样。 故选D。 4．如图所示，用同一束激光分别照射三个宽度不同的狭缝，得到甲、乙、丙三种不同的图样，则（　　） A．甲图对应的狭缝最宽 B．乙图对应的狭缝最宽 C．丙图对应的狭缝最宽 D．甲、乙、丙图均为干涉图样 【答案】C 【详解】D．干涉条纹是等间距的，衍射条纹中间宽、两边窄。甲图条纹中间宽、两边窄，是衍射图样；乙、丙图也符合衍射条纹特征，不是干涉（干涉条纹等间距），故D错误； ABC．狭缝越窄，衍射现象越明显（条纹越宽、越疏）；狭缝越宽，衍射现象越不明显（条纹越窄、越密）。丙图条纹最窄、最密，对应狭缝最宽；甲图条纹最宽、最疏，对应狭缝最窄，故AB错误，C正确。 故选C。 5．下列四幅图中，有两幅为红、蓝两种色光经过同一套双缝干涉演示仪得到的图样，有两幅为红、蓝两种色光经过同一套单缝衍射仪所得到的图样，其中由红光形成的单缝衍射图样是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．从图像中可以看出，这两幅图的条纹间距是相等的，应该是双缝干涉图样，不是单缝衍射图样，故AB错误； CD．从图像中可以看出，这两幅图的条纹间距特点是：中间亮条纹最宽、最亮，往两边条纹宽度逐渐减小，是单缝衍射图样，且由于红光波长比蓝光长，在单缝衍射中红光的条纹间距更大，所以C应该是红光单缝衍射的图样，D应该是蓝光单缝衍射的图样。故C正确，D错误。 故选C。 ✍拓展综合练 1．（多选）（2026·甘肃酒钢三中·预测）下列说法中正确的有（     ） A．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射 B．光的偏振现象说明光是纵波 C．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时，水面上首先消失的是绿光 D．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，仅减小双缝之间的距离后，观察到如图乙所示的条纹 【答案】CD 【详解】A．能否形成稳定干涉由相干条件决定，不能由波长较短判断更容易发生；紫外线的波长比紫光短，在相同障碍物或孔的尺寸下衍射现象更不明显，故A错误； B．偏振是横波特有的现象，光的偏振现象说明光是横波，故B错误； C．介质的折射率越大，对应的临界角越小。水对绿光的折射率大于对红光的折射率，因此绿光的临界角较小，入射角逐渐增大时绿光先发生全反射，故C正确； D．设双缝到屏的距离为，双缝间距为，光的波长为，双缝干涉条纹间距 仅减小时，增大，条纹由图甲变为图乙，故D正确。 故选CD。 2．（25-26高三上·河北唐山·开学）进行单缝衍射和双缝干涉实验时，下列说法符合实验事实的是（    ） A．用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实验时，相邻两条亮条纹的距离窄 B．用红光做单缝衍射实验，若仅减小缝宽，产生的中央亮纹将变窄 C．用白光做双缝干涉实验，光屏上会产生彩色条纹 D．增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离将变大 【答案】C 【详解】A．根据条纹间距公式，由于红光的波长大于蓝光的波长，所以用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实验时，相邻两条亮条纹的距离宽，故A错误； B．单缝衍射中，缝宽减小时，中央亮纹会变宽（衍射更明显），故B错误； C．白光含多种波长的光，干涉后各色光条纹间距不同，所以光屏上会产生彩色条纹，故C正确； D．根据条纹间距公式，可知增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离不变，故D错误。 故选C。 3．在光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆板和小圆孔后，得到的四幅图样如图所示，由于操作者疏忽，打乱了图样的顺序，下列说法正确的是（　　） A．甲图是泊松亮斑 B．乙图是泊松亮斑 C．丙图是泊松亮斑 D．丁图是泊松亮斑 【答案】C 【详解】AC．单色光照射小圆孔做衍射的实验时，中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，条纹间距也不等，亮度向外逐渐变暗；而泊松亮斑的中间是一个比较小的亮点，亮度向外逐渐变亮，可知甲图是小圆孔衍射图样，丙图是小圆板“泊松亮斑”衍射图样，故A错误，C正确； BD．单缝衍射与双缝干涉图样的区别是：前者是中间亮条纹明且宽大，越向两侧宽度越小，后者明暗条纹宽度相等，则乙图是双缝干涉图样，丁图是单缝衍射图样，故BD错误。 故选C。 4．关于衍射图样，下列选项正确的是（　　） A．甲图是白光的单缝衍射条纹 B．乙图是单色光单缝衍射产生的图样 C．丙图是法国科学家泊松在实验中首次观察到的泊松亮斑 D．丁图是英国物理学家沃森和克里克做实验获得的一系列DNA纤维的电子射线衍射图样 【答案】B 【详解】A．白光的单缝衍射图样是彩色的直条纹，故A错误； B．乙图是单色光单缝衍射产生的图样，是明暗相间的直条纹，中间是亮纹，选项B正确； C．丙图是阿拉果在实验中首次观察到的泊松亮斑，光线照射到圆板上，在圆板的后面出现一个亮斑，选项C错误； D．丁图是英国物理学家沃森和克里克做实验获得的一系列DNA纤维的X射线衍射图样，选项D错误。 故选B。 5．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。 ✍高考真题练 1．（2025·北京·真题）下列现象属于光的衍射的是（　　） A．雨后天空出现彩虹 B．通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 C．肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D．水中的气泡看上去特别明亮 【答案】B 【详解】A．雨后彩虹是阳光在雨滴中发生折射、反射和色散形成的，属于光的色散现象，故A不符合题意； B．通过狭缝观察日光灯出现彩色条纹，是光绕过狭缝边缘产生的衍射现象，故B符合题意； C．肥皂膜彩色条纹是光在薄膜前后表面反射后发生干涉形成的，属于薄膜干涉，故C不符合题意； D．水中气泡明亮是由于光从水进入气泡时发生全反射，使得更多光线进入人眼，故D不符合题意。 故选B。 2．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 【答案】A 【详解】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，故A正确，BCD错误． 3．（2022·上海·等级考）在单缝衍射实验中，仅减小单缝的宽度，则屏上（　　） A．条纹变宽，光强增强 B．条纹变窄，光强增强 C．条纹变宽，光强减弱 D．条纹变窄，光强减弱 【答案】C 【详解】在单缝衍射实验中，单缝的宽度越小，衍射现象越明显，条纹的间距越大；狭缝的宽度越小，通光量越小，视野的亮度会变暗，光强越弱，故仅减小单缝的宽度，条纹会变宽，光强减弱，故ABD错误，C正确。 故选C。 4．（2025·全国·高考）观察光的衍射实验装置如图所示，用红色的激光可以照出光屏某种衍射条纹，为了减小条纹宽度，可以（　　） A．减小单缝宽度 B．用绿光照射 C．增大单缝与光屏间距离 D．减小激光器与单缝间距离 【答案】B 【详解】由于单缝衍射的图案中出现明暗相间的条纹就是光干涉的结果，因此条纹宽度与双缝干涉的判断相似。 A．减小单缝宽度，条纹间距变宽，A错误； B．绿光的波长比红光的短，因此用绿光照射，条纹间距变小，B正确； C．增大单缝与光屏间距离，条纹间距变宽，C错误； D．由于激光器发出的是平行光，因此减小激光器与单缝间距离，不会改变条纹间距，D错误。 故选B。 ✍新题追踪练 1．（25-26高二下·宜宾一中·期末）下图所示的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），则从左往右排列依次是（     ） A．红黄蓝紫 B．红紫蓝黄 C．蓝紫红黄 D．蓝黄红紫 【答案】B 【详解】干涉条纹的特征是条纹宽度相等，衍射条纹的特征是中央最宽、两侧渐窄，所以a、c为干涉条纹；b、d为衍射条纹；根据双缝干涉条纹间距公式 因红光波长大于蓝光波长，易知若通过相同的干涉仪器则红光干涉条纹宽度大于蓝光干涉条纹宽度；又根据黄光波长大于紫光波长，易知若通过相同的衍射装置则黄光衍射图样的中央亮条纹宽度大于紫光衍射图样的中央亮条纹宽度，所以从左往右排列依次是红紫蓝黄。 故选B。 2．（25-26高二下·河南郑州·期末）如图所示，为半圆柱体玻璃的横截面，为直径，一束复色光沿方向从真空射入玻璃，两束光分别从、两点射出。下列说法正确的是（     ） A．从点和点射出的光在玻璃中传播的时间相等 B．从点射出的光频率比从点射出的光小 C．通过相同的单缝，从点射出的光比从点射出的光衍射现象更明显 D．改变复色光的入射方向，从曲面射出的光也不可能与方向平行 【答案】A 【详解】A．连接BD、CD，如图所示 设折射角分别为、，则根据折射定律有， 联立解得 光在半圆柱体玻璃中传播时间为 所以两束光在半圆柱体玻璃中传播时间相等，故A正确； B．根据折射定律有， 由于，可知，则从点射出的光频率比从点射出的光大，故B错误； C．从B点射出的光频率比较大，波长较短，则从C点射出的光比从B点射出的光衍射现象更明显，故C错误； D．根据折射定律，穿过平行玻璃砖的入射光线和出射光线平行，则调整AO的入射方向，当色光从半圆柱的最低点射出时，即曲面在该点的切线与OD平行时，从曲面射出的光与AO方向平行，故D错误。 故选A。 3．（25-26高二下·宿州皖北十三校·期末）下列关于光学现象的描述正确的是（     ） A．图甲是自然光照射肥皂膜观测到的图样，观察者和光源应该位于薄膜异侧 B．图乙右侧垫块是两张纸片，当抽去一张纸片后条纹间距变小 C．图丙是牛顿环，出现不等距的明暗相间的条纹，属于光的干涉现象 D．图丁是泊松亮斑图像，属于光的干涉现象 【答案】C 【详解】A．图甲中薄膜干涉是薄膜的前后两个表面反射的光发生干涉形成的，故观察者和光源应该位于薄膜的同侧，故A错误； B．图乙中当抽去一张纸片后，楔形空气层的顶角变小，空气层厚度发生相同变化的横向跨度变大，条纹间距变大，故B错误； C．图丙是牛顿环，出现不等距的明暗相间的条纹，是光的干涉现象，故C正确； D．图丁是泊松亮斑图像，是光的衍射现象，故D错误。 故选C。 4．（25-26高二下·北京大兴·期末）下列现象属于光的衍射的是（     ） A．雨后天空出现彩虹 B．水中的气泡看上去特别明亮 C．肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D．通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 【答案】D 【详解】A．雨后天空出现彩虹是太阳光在雨滴中发生折射、反射，不同色光因折射率不同发生色散形成的，属于光的色散现象，故A不符合题意； B．水中的气泡看上去特别明亮，是光从光密介质水射向光疏介质空气时，入射角大于临界角发生全反射导致的，属于光的全反射现象，故B不符合题意； C．肥皂膜在日光照射下呈现彩色，是光在肥皂膜前后两个表面反射后发生叠加干涉形成的，属于薄膜干涉现象，故C不符合题意； D．通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹，是光通过狭缝时绕过狭缝边缘发生衍射，不同色光的衍射条纹间距不同导致出现彩色，属于光的衍射现象，故D符合题意。 故选D。 3 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $