4.5 光的衍射（分层作业）物理人教版选择性必修第一册

4.5 光的衍射（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、光的衍射现象与明显衍射条件 二、单缝衍射图样 三、圆孔衍射与圆板衍射 四、衍射光栅 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、光的衍射现象与明显衍射条件 1．（25-26高二下·北京大兴区·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。 2．如图，在大山后面的屋舍听广播（信号波长为）要比看电视（信号波长为）的效果好，这是由于（　　） A. 广播信号更容易发生明显的衍射现象 B. 电视信号更容易发生明显的衍射现象 C. 广播信号更容易发生明显的干涉现象 D. 电视信号更容易发生明显的干涉现象 【答案】A 【详解】听广播效果更好，是因为广播信号的波长比电视信号的长，更容易绕到大山后面发生明显的衍射现象。 故选A。 3．明显衍射现象的条件是　　　　　　，如果想观察到光的衍射现象，应该满足的条件是：　　　　　　　　　。用平行单色光照射狭缝，当缝较宽时，光沿着 　　　　　　　传播，阴影区和亮条纹边界清晰；减小缝宽，在缝较窄时，阴影区和亮条纹的边界变得模糊；继续减小缝宽，当缝足够窄时，尽管亮条纹的亮度有所　　　　　　　，但是宽度反而　　　　　　　。光明显地偏离直线传播进入几何阴影区。这就是光的衍射现象。 【答案】① 缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多，或者比波长更小    ② 缝、孔的宽度或障碍物的尺寸足够小    ③ 直线    ④ 减小    ⑤ 增大 【详解】[1]缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象; [2]缝、孔的宽度或障碍物的尺寸足够小； [3][4][5]用平行单色光照射狭缝，当缝较宽时，光沿着直线传播，随着缝的宽度逐渐减小，亮条纹的亮度逐渐减小，但宽度却逐渐增大，光明显地偏离直线传播进入几何阴影区。 4．让太阳光垂直照射一块遮光板，板上有一个可以自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢缩小直至完全闭合时，在孔后的屏上将先后出现（　　） A. 由大变小的三角形光斑，直至光斑消失 B. 由大变小的三角形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失 C. 由大变小的三角形光斑，明暗相间的黑白色条纹，直至条纹消失 D. 由大变小的三角形光斑，小圆形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失 【答案】D 【详解】当孔足够大时，由于光的直线传播，所以屏上首先出现的是三角形光斑；之后随着小孔的继续缩小，出现小孔成像现象，成的是太阳的像，故为小圆形光斑；随着小孔的进一步缩小，当尺寸与光的波长相当时，出现了明暗相间的衍射条纹；最后随小孔的闭合而全部消失。 故选D。 5．（24-25高二下·青海海南藏族自治州·期末）（多选）下列现象是由光的衍射产生的是（       ） A. 泊松亮斑 B. 阳光经凸透镜后形成的亮斑 C. 阳光下茂密树荫中的地面上的圆形亮斑 D. 平行光照在一个障碍物上后，影子的轮廓模糊不清 【答案】AD 【详解】A．泊松亮斑是光在圆盘后的影的中心出现的一个亮斑，它是由光发生衍射造成的，故A正确； B．阳光经凸透镜后形成的亮斑是由光的折射形成的，故B错误； C．阳光下茂密树荫中的地面上的圆形亮斑是小孔成像造成的，故C错误； D．平行光照在一个障碍物上后，影子的轮廓模糊不清，这是光发生衍射造成的，故D正确。 故选AD。 二、单缝衍射图样 6．在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的线状白炽灯丝（灯管或灯丝都要平行于狭缝），可以看到（　　） A. 黑白相间的直条纹 B. 黑白相间的弧形条纹 C. 彩色的直条纹 D. 彩色弧形条纹 【答案】C 【详解】【分析】 通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝（灯管或灯丝都要平行于狭缝），白炽灯发出的是复色光，可以看到彩色的衍射条纹间距不同，条纹与狭缝平行，成为彩色直条纹，故C正确，ABD错误。 故选C。 7．（2026·福建厦门模拟测试物理试题·阶段检测）在进行光学实验时，用光传感器测量光屏不同位置的光照强度，可以更好地研究光的传播规律。a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置、同一单缝衍射装置后，利用光传感器得到四幅光屏上不同位置的光照强度分布图像，已知两束光的波长关系为，每幅图像中相邻两虚线之间的距离相同，则a光通过双缝干涉装置后得到的光照强度与位置关系的图像为（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】A 【详解】双缝干涉的特点是等间距、相邻亮纹宽度和亮度近似相等；单缝衍射的特点是中央亮纹最宽最亮，两侧亮纹宽度、亮度逐渐减小。因此选项C、D是单缝衍射图像，不符合题目要求。双缝干涉的条纹间距公式为 同一双缝装置中，（缝屏间距）和d（双缝间距）固定，波长越大，相邻亮纹的间距越大。已知，因此a光的干涉条纹间距更大、条纹更稀疏。 故选A。 8．白光的单缝衍射条纹与单色光的衍射条纹有何区别? 结论：白光的单缝衍射条纹中央为　　　　色亮条纹，两侧为　　　　色条纹，且外侧呈　　　　色，靠近中央亮条纹的内侧呈　　　　色。 【答案】① 白    ② 彩色    ③ 红    ④ 紫 【详解】[1][2]白光单缝衍射时，中央条纹为白色亮条纹，两侧为彩色条纹； [3][4]最外侧的为红色，最靠近中央亮条纹的内侧呈紫色。 9．（25-26高二下·河北张家口·期末）某实验小组分别用a、b两种单色平行光照射同一挡板上一定宽度的狭缝，在离狭缝相同距离的光屏上形成如下图所示的甲、乙两幅图样。下列说法正确的是（       ） A. 单色光b比单色光a更容易发生明显衍射 B. 单色光a的频率比单色光b的频率大 C. 如果仅调小狭缝的宽度，所看到的中央条纹将变宽 D. 若将该挡板换成某一带三角形孔的挡板，用白光照射，光屏上一定会形成三角形光斑 【答案】C 【详解】A．波长越长的光，单缝衍射的中央亮纹越宽，衍射现象越明显。由图可知光中央亮纹更宽，因此，说明光更易发生明显衍射，故A错误； B．由光速关系，波长越长频率越小，因此，故B错误； C．单缝衍射中，仅调小狭缝宽度时，衍射现象更明显，中央衍射条纹会变宽，故C正确； D．只有三角形孔的尺寸远大于光的波长时，光屏才会形成三角形光斑；若孔的尺寸很小，会发生明显衍射，不会形成三角形光斑，因此“一定会形成三角形光斑”的结论错误，故D错误。 故选C。 10．（24-25高二下·河南南阳·期中）在挡板上安装一个宽度可调的狭缝，缝后放一个光屏。用单色平行光照射狭缝，我们看到，当缝比较宽时，光沿着直线通过狭缝，在屏上产生一条与缝宽相当的亮条纹。但是，当缝调到很窄时（　　） A. 亮条纹的亮度反而有所提高 B. 出现了多种颜色的彩色条纹 C. 光没有沿直线传播 D. 相邻两个亮条纹中心之间的距离相等 【答案】C 【详解】A．当缝调到很窄时，发生了光的衍射现象，亮条纹的亮度反而有所降低，故A错误； B．因为光源为单色光，不会出现了多种颜色的彩色条纹，光源为白光才可能出现彩色条纹，故B错误； C．当缝调到很窄时，发生了光的衍射现象，光没有沿直线传播，故C正确； D．当缝调到很窄时，发生了光的衍射现象，相邻两个亮条纹中心之间的距离不相等，故D错误。 故选C。 11．（25-26高二下·福建永春第一中·阶段检测）如图所示是通过用两个刀片组成的宽度可以调节的狭缝观察日光灯光源时所看到的四个现象，当狭缝宽度从逐渐变小时，所看到的四个图像的顺序是　　　　　　　　　　。 【答案】abcd 【详解】当狭缝宽度为时，狭缝很宽几乎不发生衍射现象，屏幕上出现和狭缝形状一致的清晰亮线； 随后狭缝缓慢变窄，直线传播的亮线同步变细，依旧没有衍射条纹； 当狭缝减小到接近可见光波长时，发生单缝衍射，中央亮纹变宽，两侧出现对称明暗条纹； 缝越窄，衍射条纹整体越宽，条纹间距越大。 所以四个图像的顺序时。 12．（25-26高二上·广东深圳南山区·质量监测）小深同学保持头部端正，眯眼平视较暗环境中的一个点光源时，下列哪幅图像符合该同学看到的视觉图像（不计眼睫毛的影响）（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】D 【详解】小深在较暗环境中眯眼平视一个点光源，不计眼睫毛的影响。眯眼时，上下眼睑形成近似水平的狭缝，由于光的衍射效应，点光源的像会向垂直方向伸展，形成竖直的条纹。对比四个选项，只有D选项符合竖直方向放射状线条的视觉图像。 故选D。 三、圆孔衍射与圆板衍射 13．（25-26高二上·江苏宿迁·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，得到如图所示的衍射图样，据此可以判断出（　　） A. 甲图是光线射到圆孔后的衍射图样 B. 乙图是光线射到圆孔后的衍射图样 C. 甲、乙图都是光线射到圆孔后的衍射图样 D. 甲、乙图都是光线射到圆板后的衍射图样 【答案】A 【详解】根据衍射现象图样的特点，可知圆孔衍射的图样，是中央为亮斑，周围环绕着明暗相间的同心圆环；不透明圆板衍射的图样，是在圆板阴影的中心有一个亮斑，周围是明暗相间的圆环。故甲图是光线射到圆孔后的衍射图样，乙图是光线射到圆板后的衍射图样。故选A。 14．（25-26高二下·河南禹州·期中）当一束单色光垂直照射在不透明小圆盘上时，在小圆盘后方合适位置的光屏上会出现令人惊奇的图样，本该完全黑暗的阴影中心竟出现一个明亮光点，周围环绕着明暗相间的同心圆环，这个亮斑被称为泊松亮斑。以下说法正确的是（　　） A. 泊松亮斑是泊松首先通过实验发现的 B. 泊松亮斑的出现支持了光的微粒说 C. 泊松亮斑的成因是光的直线传播 D. 泊松亮斑的成因是光的衍射 【答案】D 【详解】A．泊松亮斑是阿拉果首先在实验中观察到的，故A错误； B．泊松亮斑的出现支持了光的波动说，故B错误； CD．泊松亮斑的成因是光的衍射，故C错误，D正确。 故选D。 15．（25-26高二下·黑龙江哈尔滨·期中）（多选）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，在光屏上得到如图甲、乙、丙、丁四幅图样，关于光屏前传播方向上放置的装置，以下说法正确的是（        ） A. 甲是双缝、乙是单缝 B. 乙是双缝、丙是小圆孔 C. 丁是小圆孔、甲是双缝 D. 丙是小圆孔、丁是小圆板 【答案】AD 【详解】图甲是双缝干涉条纹，其明暗相间的条纹是等间距的；图乙是单缝衍射图样，其条纹间距不相等，中间亮条纹明亮且宽大，越向两侧宽度越窄；图丙为圆孔衍射，中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环；图丁为小圆板的衍射图样，中心亮点称之为泊松亮斑。 故选AD 16．（24-25高二下·福建厦门·阶段检测）如图中，甲、乙两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图像，其中图甲是光的　　　　　　　　　　　　　　（选填“干涉”或“衍射”）图像。由此可以判断出图甲所对应的圆孔的孔径　　　　　　　　　　　　　　（选填“大于”或“小于”）图乙所对应的圆孔的孔径。 【答案】① 衍射    ② 小于 【详解】[1]甲中出现明暗相间的条纹，是衍射现象，乙中出现圆形亮斑。 [2]只有障碍物或孔的尺寸比光波波长小或跟波长相差不多时，才能发生明显的衍射现象。图甲是光的衍射图样，由于光波波长很短，约在10－7m数量级，所以图甲对应的圆孔的孔径比图乙所对应的圆孔的孔径小，图乙的形成可以用光的直线传播解释。 四、衍射光栅 17．（多选）关于衍射光栅，下列说法正确的是（　　） A. 衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的 B. 衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类 C. 透射光栅中有刻痕的部分相当于透光的狭缝 D. 透射光栅中未刻痕的部分相当于透光的狭缝 【答案】ABD 【详解】【分析】 ACD．衍射光栅由一系列等距的平行刻痕或狭缝组成，刻痕处发生漫反射而不透光，未刻痕的部分相当于透光的狭缝， C错误AD正确； B．衍射光栅可分为透射光栅和反射光栅两类，B正确。 故选ABD。 18．衍射光栅 （1）构成：由许多　　　　　　　的狭缝　　　　　　　地排列起来形成的光学元件 （2）增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度变　　　　　　　，亮度　　　　　　　 （3）种类：　　　　　　　和　　　　　　　 【答案】① 等宽    ② 等距离    ③ 窄    ④ 增加    ⑤ 透射光栅    ⑥ 反射光栅 【详解】【分析】 略 19．（多选）下列说法正确的是（　　） A. 增加光栅的狭缝的个数，亮条纹变窄 B. 增加光栅的狭缝的个数，亮条纹变宽 C. 增加光栅的狭缝的个数，条纹亮度变暗 D. 增加光栅的狭缝的个数，条纹亮度变亮 【答案】AD 【详解】光栅衍射中，亮条纹的宽度和亮度与狭缝数量密切相关。 AB．条纹宽度：主极大的半角宽度，当增加时，条纹变窄，故A正确，B错误。 CD．条纹亮度：总光强与成正比（多缝干涉振幅叠加），增加时亮度显著增强，故D正确，C错误。 故选AD。 【B 能力提升题】 20．（25-26高二下·北京·期末）某同学将眼睛紧贴在游标卡尺两个卡脚之间的缝隙、观察氖气霓虹灯管的衍射现象。已知氖气霓虹灯管发光时可视为单色线状光源，下列说法不正确的是（        ） A. 为观察到明显的衍射现象，游标卡尺的缝隙方向应与灯管平行 B. 发生衍射时，可以看到明暗相间、且宽度不等的衍射条纹 C. 发生衍射时，缝隙越窄衍射条纹的中央亮条纹越窄 D. 若光源改用白色日光灯管，可以看到与狭缝方向平行的彩色条纹 【答案】C 【详解】A．单缝衍射要得到明显清晰的衍射图样，狭缝方向需与线状光源平行，使线光源各点的衍射条纹叠加后仍清晰可辨，故A正确； B．单缝衍射的条纹特征为明暗相间、间距不等，中央亮纹最宽最亮，两侧条纹宽度、亮度依次降低，故B正确； C．发生衍射现象时，缝隙越窄，衍射现象越明显，即中央亮纹宽度越宽，故C错误； D．白光为复色光，不同波长的光衍射条纹间距不同，衍射后会分散形成与狭缝平行的彩色条纹，故D正确。 本题选不正确的，故选C。 21．某同学做了下面两个实验。他让一列水波通过一个孔时产生了如图1所示的衍射图景，如果想让水波通过小孔继续传播的范围变小，可将左侧挡板适当　　　　　　（“向左”或“向右”）移动；他用图2所示器材做光的衍射实验，在光屏上能得到　　　　　　（“图3”或“图4”）所示条纹。 【答案】① 向左    ② 图3 【详解】[1]发生明显衍射的条件是障碍物或小孔的尺寸比波长小或相差不多，如果想让水波通过小孔继续传播的范围变小，也就是使衍射现象不明显，可采用的方法是使小缝隙的宽度变大，可将左侧挡板适当向左移动。 [2]激光经过单缝形成的衍射图象，是中央亮纹比其他亮纹又宽又亮，在光屏上能得到图3所示条纹。 22．（25-26高二上·广东惠州·期中）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光斑的情况（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. 这是利用光的直线传播规律 B. 这是利用光的干涉现象 C. 如果屏上光斑变宽，表明细丝粗了 D. 如果屏上光斑变宽，表明细丝细了 【答案】D 【详解】AB．激光照射细丝，在光屏上出现明暗相间的光斑，这是光绕过障碍物传播的现象，属于光的衍射，不是光的直线传播，也不是干涉现象，故AB错误； CD．根据光的衍射理论，障碍物（细丝）的尺寸越小，衍射现象越明显，衍射条纹（光斑）的宽度越宽。若屏上光斑变宽，说明衍射现象更明显，即细丝变细了，故C错误，D正确。 故选 D。 23．（2026·山东济南·模拟）如图所示，两个相邻的点光源和通过不同尺寸的小孔P、Q分别在屏上形成两个像、。下列说法中正确的是（　　） A. 、为干涉图样，小孔P的尺寸更大 B. 、为干涉图样，小孔Q的尺寸更大 C. 、为衍射图样，小孔P的尺寸更大 D. 、为衍射图样，小孔Q的尺寸更大 【答案】C 【详解】AB．产生稳定干涉的必要条件是相干光源（频率相同、相位差恒定、振动方向相同），本题中、是两个独立的点光源，不满足相干条件，因此不可能形成干涉图样，故A、B错误； CD．光发生明显衍射的条件是，小孔的尺寸与光的波长相近或更小。小孔尺寸越大，衍射越不明显，光越接近直线传播，光斑越小、越清晰分离；小孔尺寸越小，衍射越显著，光线发散程度越大，光斑越大。 从图中可知，小孔对应的光斑、尺寸小、清晰分离，衍射不明显，说明的尺寸更大；小孔对应的光斑更大、发散更显著，衍射更明显，说明的尺寸更小。，故C正确，D错误。 故选C。 【C 拓展培优题】 24．（2022·上海·高考真题）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，衍谢现象越明显，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。 25．（2014·上海·高考真题）如图，在“观察光的衍射现象”试验中，保持缝到光屏的距离不变，增加缝宽，屏上衍射条纹间距将　　　　　　　（选填：“增大”、“减小”或“不变”）；该现象表明，光沿直线传播只是一种近似规律，只是在　　　　　　　情况下，光才可以看作是沿直线传播的． 【答案】① 减小    ② 光的波长比障碍物小的多 【详解】缝隙越窄，条纹宽度越小，衍射条纹越宽，衍射现象越明显，当增加缝宽时，衍射条纹变窄，条纹间距变小． 当条纹足够宽时，几乎看不到条纹，衍射不明显，所以只有在光的波长比障碍物小的多时才可以把光的传播看作直线传播． 26．（2026·重庆·模拟预测）在集成光量子芯片中, 干涉和衍射共同构成了操控光量子态的基础工具。如图所示的四种明暗相间的条纹, 是红光、紫光分别通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和通过同一个单缝形成的衍射图样, 图中黑色部分代表亮条纹, 则（　　） A. 图甲是紫光的衍射条纹 B. 图乙是红光的干涉条纹 C. 图丙是红光的干涉条纹 D. 图丁是紫光的衍射条纹 【答案】D 【详解】双缝干涉条纹是等间距的明暗相间条纹，对于同一装置，波长越长，条纹间距越大，则图甲和图丙为干涉条纹，由于红光波长比紫光长，则条纹间距大于紫光条纹间距，因此图甲为红光干涉条纹，图丙为紫光干涉条纹；单缝衍射形成的条纹是不等间距的，中央亮条纹最宽最亮，两侧的亮纹依次变窄变暗，且中央亮纹的宽度与波长成正比，波长越长，中央亮纹越宽，则图乙为红光衍射条纹，图丁为紫光衍射条纹，故ABC错误、D正确。 故选D。 27．（多选）中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖，屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人．在研究青蒿素化学结构中，研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构．在做单缝衍射实验中，下列说法正确的是 A. 将入射光由可见光换成x射线，衍射条纹间距变窄 B. 使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄 C. 换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D. 增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变窄 【答案】AC 【详解】单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹宽度的公式，其中L为屏与缝的距离、d为缝宽、为波长．A、将入射光由可见光换成X射线，波长变小，衍射条纹间距变窄，故A正确．B、使单缝宽度变小，即d变小，则衍射条纹间距变宽，故B错误．C、换用波长较长的光照射，则衍射条纹间距变宽，故C正确；增大单缝到屏的距离，即L变大，则衍射条纹间距变宽，故D错误．故选AC． 【点睛】干涉和衍射的本质相同，二者没有严格的界限．它们两者的作用一般是同时存在的，可以用双缝干涉条纹宽度的计算公式定性讨论单缝衍射的条纹间距的变化情况． / 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.5 光的衍射（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、光的衍射现象与明显衍射条件 二、单缝衍射图样 三、圆孔衍射与圆板衍射 四、衍射光栅 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、光的衍射现象与明显衍射条件 1．（25-26高二下·北京大兴区·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 2．如图，在大山后面的屋舍听广播（信号波长为）要比看电视（信号波长为）的效果好，这是由于（　　） A. 广播信号更容易发生明显的衍射现象 B. 电视信号更容易发生明显的衍射现象 C. 广播信号更容易发生明显的干涉现象 D. 电视信号更容易发生明显的干涉现象 3．明显衍射现象的条件是　　　　　　，如果想观察到光的衍射现象，应该满足的条件是：　　　　　　　　　。用平行单色光照射狭缝，当缝较宽时，光沿着 　　　　　　　传播，阴影区和亮条纹边界清晰；减小缝宽，在缝较窄时，阴影区和亮条纹的边界变得模糊；继续减小缝宽，当缝足够窄时，尽管亮条纹的亮度有所　　　　　　　，但是宽度反而　　　　　　　。光明显地偏离直线传播进入几何阴影区。这就是光的衍射现象。 4．让太阳光垂直照射一块遮光板，板上有一个可以自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢缩小直至完全闭合时，在孔后的屏上将先后出现（　　） A. 由大变小的三角形光斑，直至光斑消失 B. 由大变小的三角形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失 C. 由大变小的三角形光斑，明暗相间的黑白色条纹，直至条纹消失 D. 由大变小的三角形光斑，小圆形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失 5．（24-25高二下·青海海南藏族自治州·期末）（多选）下列现象是由光的衍射产生的是（       ） A. 泊松亮斑 B. 阳光经凸透镜后形成的亮斑 C. 阳光下茂密树荫中的地面上的圆形亮斑 D. 平行光照在一个障碍物上后，影子的轮廓模糊不清 二、单缝衍射图样 6．在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的线状白炽灯丝（灯管或灯丝都要平行于狭缝），可以看到（　　） A. 黑白相间的直条纹 B. 黑白相间的弧形条纹 C. 彩色的直条纹 D. 彩色弧形条纹 7．（2026·福建厦门模拟测试物理试题·阶段检测）在进行光学实验时，用光传感器测量光屏不同位置的光照强度，可以更好地研究光的传播规律。a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置、同一单缝衍射装置后，利用光传感器得到四幅光屏上不同位置的光照强度分布图像，已知两束光的波长关系为，每幅图像中相邻两虚线之间的距离相同，则a光通过双缝干涉装置后得到的光照强度与位置关系的图像为（　　） A.  B.  C.  D.  8．白光的单缝衍射条纹与单色光的衍射条纹有何区别? 结论：白光的单缝衍射条纹中央为　　　　色亮条纹，两侧为　　　　色条纹，且外侧呈　　　　色，靠近中央亮条纹的内侧呈　　　　色。 9．（25-26高二下·河北张家口·期末）某实验小组分别用a、b两种单色平行光照射同一挡板上一定宽度的狭缝，在离狭缝相同距离的光屏上形成如下图所示的甲、乙两幅图样。下列说法正确的是（       ） A. 单色光b比单色光a更容易发生明显衍射 B. 单色光a的频率比单色光b的频率大 C. 如果仅调小狭缝的宽度，所看到的中央条纹将变宽 D. 若将该挡板换成某一带三角形孔的挡板，用白光照射，光屏上一定会形成三角形光斑 10．（24-25高二下·河南南阳·期中）在挡板上安装一个宽度可调的狭缝，缝后放一个光屏。用单色平行光照射狭缝，我们看到，当缝比较宽时，光沿着直线通过狭缝，在屏上产生一条与缝宽相当的亮条纹。但是，当缝调到很窄时（　　） A. 亮条纹的亮度反而有所提高 B. 出现了多种颜色的彩色条纹 C. 光没有沿直线传播 D. 相邻两个亮条纹中心之间的距离相等 11．（25-26高二下·福建永春第一中·阶段检测）如图所示是通过用两个刀片组成的宽度可以调节的狭缝观察日光灯光源时所看到的四个现象，当狭缝宽度从逐渐变小时，所看到的四个图像的顺序是　　　　　　　　　　。 12．（25-26高二上·广东深圳南山区·质量监测）小深同学保持头部端正，眯眼平视较暗环境中的一个点光源时，下列哪幅图像符合该同学看到的视觉图像（不计眼睫毛的影响）（　　） A.  B.  C.  D.  三、圆孔衍射与圆板衍射 13．（25-26高二上·江苏宿迁·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，得到如图所示的衍射图样，据此可以判断出（　　） A. 甲图是光线射到圆孔后的衍射图样 B. 乙图是光线射到圆孔后的衍射图样 C. 甲、乙图都是光线射到圆孔后的衍射图样 D. 甲、乙图都是光线射到圆板后的衍射图样 14．（25-26高二下·河南禹州·期中）当一束单色光垂直照射在不透明小圆盘上时，在小圆盘后方合适位置的光屏上会出现令人惊奇的图样，本该完全黑暗的阴影中心竟出现一个明亮光点，周围环绕着明暗相间的同心圆环，这个亮斑被称为泊松亮斑。以下说法正确的是（　　） A. 泊松亮斑是泊松首先通过实验发现的 B. 泊松亮斑的出现支持了光的微粒说 C. 泊松亮斑的成因是光的直线传播 D. 泊松亮斑的成因是光的衍射 15．（25-26高二下·黑龙江哈尔滨·期中）（多选）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，在光屏上得到如图甲、乙、丙、丁四幅图样，关于光屏前传播方向上放置的装置，以下说法正确的是（        ） A. 甲是双缝、乙是单缝 B. 乙是双缝、丙是小圆孔 C. 丁是小圆孔、甲是双缝 D. 丙是小圆孔、丁是小圆板 16．（24-25高二下·福建厦门·阶段检测）如图中，甲、乙两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图像，其中图甲是光的　　　　　　　　　　　　　　（选填“干涉”或“衍射”）图像。由此可以判断出图甲所对应的圆孔的孔径　　　　　　　　　　　　　　（选填“大于”或“小于”）图乙所对应的圆孔的孔径。 四、衍射光栅 17．（多选）关于衍射光栅，下列说法正确的是（　　） A. 衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的 B. 衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类 C. 透射光栅中有刻痕的部分相当于透光的狭缝 D. 透射光栅中未刻痕的部分相当于透光的狭缝 18．衍射光栅 （1）构成：由许多　　　　　　　的狭缝　　　　　　　地排列起来形成的光学元件 （2）增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度变　　　　　　　，亮度　　　　　　　 （3）种类：　　　　　　　和　　　　　　　 19．（多选）下列说法正确的是（　　） A. 增加光栅的狭缝的个数，亮条纹变窄 B. 增加光栅的狭缝的个数，亮条纹变宽 C. 增加光栅的狭缝的个数，条纹亮度变暗 D. 增加光栅的狭缝的个数，条纹亮度变亮 【B 能力提升题】 20．（25-26高二下·北京·期末）某同学将眼睛紧贴在游标卡尺两个卡脚之间的缝隙、观察氖气霓虹灯管的衍射现象。已知氖气霓虹灯管发光时可视为单色线状光源，下列说法不正确的是（        ） A. 为观察到明显的衍射现象，游标卡尺的缝隙方向应与灯管平行 B. 发生衍射时，可以看到明暗相间、且宽度不等的衍射条纹 C. 发生衍射时，缝隙越窄衍射条纹的中央亮条纹越窄 D. 若光源改用白色日光灯管，可以看到与狭缝方向平行的彩色条纹 21．某同学做了下面两个实验。他让一列水波通过一个孔时产生了如图1所示的衍射图景，如果想让水波通过小孔继续传播的范围变小，可将左侧挡板适当　　　　　　（“向左”或“向右”）移动；他用图2所示器材做光的衍射实验，在光屏上能得到　　　　　　（“图3”或“图4”）所示条纹。 22．（25-26高二上·广东惠州·期中）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光斑的情况（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. 这是利用光的直线传播规律 B. 这是利用光的干涉现象 C. 如果屏上光斑变宽，表明细丝粗了 D. 如果屏上光斑变宽，表明细丝细了 23．（2026·山东济南·模拟）如图所示，两个相邻的点光源和通过不同尺寸的小孔P、Q分别在屏上形成两个像、。下列说法中正确的是（　　） A. 、为干涉图样，小孔P的尺寸更大 B. 、为干涉图样，小孔Q的尺寸更大 C. 、为衍射图样，小孔P的尺寸更大 D. 、为衍射图样，小孔Q的尺寸更大 【C 拓展培优题】 24．（2022·上海·高考真题）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 25．（2014·上海·高考真题）如图，在“观察光的衍射现象”试验中，保持缝到光屏的距离不变，增加缝宽，屏上衍射条纹间距将　　　　　　　（选填：“增大”、“减小”或“不变”）；该现象表明，光沿直线传播只是一种近似规律，只是在　　　　　　　情况下，光才可以看作是沿直线传播的． 26．（2026·重庆·模拟预测）在集成光量子芯片中, 干涉和衍射共同构成了操控光量子态的基础工具。如图所示的四种明暗相间的条纹, 是红光、紫光分别通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和通过同一个单缝形成的衍射图样, 图中黑色部分代表亮条纹, 则（　　） A. 图甲是紫光的衍射条纹 B. 图乙是红光的干涉条纹 C. 图丙是红光的干涉条纹 D. 图丁是紫光的衍射条纹 27．（多选）中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖，屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人．在研究青蒿素化学结构中，研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构．在做单缝衍射实验中，下列说法正确的是 A. 将入射光由可见光换成x射线，衍射条纹间距变窄 B. 使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄 C. 换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D. 增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变窄 / 学科网（北京）股份有限公司 $