第4章 5. 光的衍射-2026-2027学年高中物理选择性必修第一册课堂重点&课时训练合集（人教版）

人教版·选择性必修第一册·第四章光 05 光的衍射 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 光的衍射定义 光在传播过程中遇到障碍物或小孔时，偏离直线传播绕到障碍物阴影里去的现 象。 2 衍射产生的条件 障碍物或孔的尺寸与光的波长相当，或比光的波长小时，发生明显衍射。 3 单缝衍射条纹特点 中央条纹最亮最宽，两侧条纹对称、亮度递减、宽度递减。 4 圆孔衍射图样 中央为亮圆，周围是明暗相间的同心圆环。 5 圆板衍射图样 圆板阴影中心出现泊松亮斑（亮斑），周围为明暗相间圆环。 6 衍射与干涉的区别 干涉是两列或多列光波叠加；衍射是同一波阵面上各子波叠加。 7 衍射现象的意义 证明光具有波动性，是波特有的现象。 8 波长与衍射的关系 波长越长，衍射现象越明显。 9 缝宽与衍射的关系 缝越窄（或孔越小），衍射现象越明显。 10 白光衍射特点 白光衍射时中央为白色条纹，两侧为彩色条纹（紫光靠内、红光靠外）。 易错提醒 记忆口诀：衍射绕弯，波长相当；中央最亮，两侧对称；孔小明显，波长为界。 ①单缝衍射：中央宽亮，两侧窄暗，明暗相间，对称分布。 ②圆孔衍射：中央亮圆，同心圆环，明暗相间。 ③圆板衍射：影中亮斑（泊松亮斑），环状条纹。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每题3分，共30分） 1.关于光的衍射现象，下列说法正确的是 A.只有频率极高的光才能发生衍射 B.光遇到任何障碍物都能发生明显的衍射现象 C.光的衍射现象证明光具有波动性 D.光的衍射现象说明光沿直线传播 2.下列现象中属于光的衍射现象的是 A.阳光照射下电线杆的影子 B.通过两支铅笔之间的狭缝观察日光灯看到彩色条纹 C.平静水面上的倒影 D.小孔成像 3.用单色光照射单缝，在缝后光屏上观察到衍射图样，下列说法正确的是 A中央条纹最窄，两侧条纹最宽 B.中央条纹最亮最宽，两侧条纹对称且亮度递减 C.所有条纹宽度相同，亮度相同 D.中央条纹最暗，两侧条纹最亮 4.发生明显衍射现象的条件是 A.障碍物的尺寸远大于光的波长 B.障碍物的尺寸与光的波长相当或比光的波长小 C.光的波长比障碍物的尺寸小得多 D.与障碍物的尺寸无关 5.红光和紫光相比，用相同单缝做衍射实验，下列说法正确的是 A红光的衍射条纹更窄B.紫光的衍射条纹更宽 C,红光的衍射现象更明显D.紫光的衍射现象更明显 6.关于圆孔衍射图样，下列说法正确的是 A中央是一个暗斑，周围是明暗相间的圆环 B.中央是一个亮圆，周围是明暗相间的同心圆环 C.图样为明暗相间的平行直条纹 D.图样为均匀的亮斑 7.在圆板衍射实验中，圆板阴影中心出现的亮斑称为 A.牛顿环B.泊松亮斑C.干涉条纹D.衍射光环 8.下列关于衍射与干涉的说法正确的是 A.衍射和干涉都是波叠加的结果 B.干涉是子波叠加，衍射是两列波叠加 C.衍射现象中光偏离直线传播，干涉现象中光不偏离直线传播 D.衍射和干涉均证明光具有粒子性 9.用白光照射单缝发生衍射，中央条纹的颜色是 A.红色B.紫色C.白色D.彩色 10.用白光照射单缝发生衍射，两侧彩色条纹中，最靠近中央的是 A红色 B.紫色 C.绿色 D.黄色 二、多选题（每题4分，共16分，选对但不全得2分，选错得0分） 11.关于光的衍射，下列说法正确的是 A.衍射现象说明光具有波动性 B.光的波长越长，衍射现象越明显 C.缝越窄，衍射现象越明显 D.光的衍射现象说明光沿直线传播 12.关于单缝衍射图样，下列说法正确的是 A.中央条纹最亮最宽B.两侧条纹对称分布 C.两侧条纹亮度逐渐递减 D.各条纹宽度完全相同 13.下列现象中能说明光具有波动性的有 A.光的干涉现象B.光的衍射现象 C.小孔成像 D.泊松亮斑 14.关于圆孔衍射和圆板衍射，下列说法正确的是 A.圆孔衍射图样中央为亮圆 B.圆板衍射图样阴影中心出现泊松亮斑 C.两者都是光的衍射现象 D.两者图样完全相同 三、判断题（每题2分，共10分，正确写“”，错误写“×”） 15.光只有在遇到与波长差不多大小的障碍物时才能发生衍射。 16.单缝衍射图样中，中央条纹最窄。 17.泊松亮斑是光的衍射现象。 18.一束平行单色光垂直照射到一个狭缝上，狭缝的宽度与这束光的波长相当。光通过狭缝后，在缝后光屏上形成的 亮暗区域，不再保持按直线传播本应形成的几何阴影边界，而是在几何阴影区域内也出现了亮暗条纹。这一现象说明 光在传播中偏离了直线传播。 19.用白光做单缝衍射实验，中央条纹为白色，两侧为彩色条纹。 四、填空题（每题3分，共15分） 20.光在传播过程中遇到障碍物或小孔时，偏离」 传播绕到障碍物阴影里去的现象叫光的衍射。 21.发生明显衍射的条件是：障碍物或孔的尺寸与光的波长 ，或比光的波长 22.单缝衍射图样的特点是：中央条纹最 最 两侧条纹对称、亮度递减。 23.圆板衍射实验中，圆板阴影中心出现的亮斑叫做 24.光的衍射现象证明光具有 性。 五、简答题（共14分） 25.(7分)简述单缝衍射图样与双缝干涉图样的主要区别。 26.(7分)为什么说光的衍射现象证明光具有波动性？ 六、实验填空题 (共15分) 27.某同学用单色光做单缝衍射实验： (1)若换用波长更长的单色光，衍射条纹宽度将变 (填“宽”或“窄”)。(3分) (2)若将单缝宽度调小，衍射现象将变 (填“明显”或“不明显”)。(3分) (3)若用白光代替单色光，中央条纹为 色，两侧为 色条纹。(4分) (4)该实验说明光具有 性。(2分) (5)衍射条纹中，中央条纹的亮度最 宽度最 。 (3分) 模块3 参考答案 一、单选题 1.C解析：衍射现象是波特有的现象，证明光具有波动性；任何光都能发生衍射，但明显衍射需要条件；衍射说明光能 绕过障碍物，并非说明光沿直线传播。 2.B解析：通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹属于光的衍射现象；A、C、D均为光的直线传播现象。 3.B解析：单缝衍射图样中中央条纹最亮最宽，两侧条纹对称分布且亮度、宽度递减。 4.B解析：发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸与光的波长相当或比光的波长小。 5.C解析：红光波长比紫光长，波长越长衍射现象越明显，条纹越宽。 6.B解析：圆孔衍射图样中央为亮圆，周围是明暗相间的同心圆环。 7.B解析：圆板阴影中心出现的亮斑称为泊松亮斑，是光的衍射现象。 8.A解析：衍射和干涉都是波叠加的结果；干涉是两列或多列波叠加，衍射是同一波阵面上各子波叠加；两者都证明光 具有波动性。 9.C解析：白光衍射时，中央条纹为白色。 10.B解析：白光衍射时，两侧彩色条纹中紫光波长最短，衍射角最小，最靠近中央。 二、多选题 11.ABC解析：衍射说明光具有波动性；波长越长衍射越明显；缝越窄衍射越明显；D错误，衍射说明光偏离直线传播。 12.ABC解析：单缝衍射中央条纹最亮最宽，两侧对称且亮度递减；各条纹宽度不相同，中央最宽。 13.ABD解析：干涉和衍射都是波特有的现象，泊松亮斑是衍射现象，均说明光具有波动性；小孔成像是光的直线传播 现象。 14.ABC解析：圆孔衍射中央为亮圆，圆板衍射阴影中心为泊松亮斑，两者都是衍射现象，但图样不同，D错误。 三、判断题 15.×解析：光遇到任何障碍物都能发生衍射，只是明显衍射需要尺寸与波长相当或更小。 16.×解析：单缝衍射图样中中央条纹最宽。 17.「厂解析：泊松亮斑是圆板衍射形成的，属于光的衍射现象。 18.√厂解析：狭缝宽度与光的波长相当，光通过狭缝后不再保持按直线传播形成的几何阴影边界，几何阴影区域内也出 现亮暗条纹，说明光偏离了直线传播，绕到阴影区域。 19.√「解析：白光衍射中央为白色条纹，两侧为彩色条纹。 四、填空题 20.直线 21.相当；小 22.亮；宽 23.泊松亮斑 24.波动 五、简答题 25.答：①单缝衍射图样中央条纹最亮最宽，两侧条纹对称、亮度递减、宽度递减；②双缝干涉图样为等间距、等亮度的 明暗相间条纹；③单缝衍射是同一波阵面上各子波叠加的结果，双缝干涉是两列光波叠加的结果。 26.答：①衍射是波特有的现象，只有波才能发生衍射；②光能发生衍射现象，说明光具有波的性质；③因此光的衍射现 象证明光具有波动性。 六、实验填空题 27. (1)宽 (2)明显 (3)白；彩色 (4)波动 (5)大；大