光和电磁波
电磁波与光波的关系
电磁波与光波的关系电磁波和光波是物理学中非常重要的概念，它们之间有着密切的关系。
本文将探讨电磁波和光波的基本特性、相互关系以及它们在日常生活中的应用。
一、电磁波的基本特性电磁波是由电场和磁场交替形成的能量传播现象。
它们具有以下基本特性：1. 频率和波长：电磁波的频率指的是波动周期内所包含的波峰数量，常用单位是赫兹（Hz）。
而波长则是一个波动周期所对应的长度，常用单位是米（m）。
根据电磁波的频率和波长可以确定它们所在的电磁波谱中的位置。
2. 速度：所有电磁波在真空中的传播速度都是固定的，即光速，约为3.00 × 10^8 m/s。
这意味着电磁波在真空中传播的速度比任何物质都要快。
3. 电场和磁场：电磁波是由交替变化的电场和磁场组成的。
当一个变化的电流通过导线时，会产生一个变化的电场，而这个变化的电场又会产生相应的变化的磁场，两者交替形成所谓的电磁波。
二、光波的本质光波是一种特定频率范围内的电磁波。
它的频率在可见光谱范围内，而波长则在几百纳米到几百皮米之间。
我们所能感知到的可见光就是一种特定频率的电磁波。
光波的特征：1. 单色性：光波是一种单色的波，即只有一个特定频率的波动。
不同的频率所对应的可见光呈现出不同的颜色，如红色、蓝色等。
2. 双折射：光波在不同介质中传播时，会发生折射现象。
这是因为不同介质中光波的速度不同，使得光波改变传播方向。
3. 衍射和干涉：光波在通过狭缝或者物体边缘时，会出现衍射和干涉现象。
这是光的波动性质的直接体现。
三、光波是电磁波的一种特定形式，它们有着紧密的关系。
1. 频率范围：光波位于电磁波谱中的一小段范围内，即可见光谱。
电磁波谱由低频的无线电波和微波，到高频的红外线、紫外线、X射线和γ射线，频率逐渐递增。
2. 波长关系：光波的波长范围在几百纳米到几百皮米之间，对应着电磁波谱中的可见光范围。
而其他电磁波则有着更长或更短的波长。
3. 光的特殊性质：与其他电磁波相比，光波具有一些特殊的性质，如可见性、光的波长范围内传播的速度等。
2018.4.28光和电磁波的关系
光和电磁波之见的关系
可见光是一种人类肉眼可见的电磁波，电磁波是电磁场在空间以波的形式在移动，并且该电磁波传播方向总是垂直于电场和磁场所构成的平面，通过波的传播，能量和动量也因此而传递。
电磁波所发出的辐射波谱，按频率有低到高的顺序，可以依次分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线等。
在广义的定义中，光包括了各种波长的电磁波。
平时我们所说的光是指能引起人视觉的电磁波中的可见光，波长范围为400-760纳米。
英国科学家麦克斯韦首次提出电磁波理论，在1864年断定电磁波的存在，还推导出电磁波和光具有一样的传播速度。
1887年，德国物理学家赫兹用实验的方法首次证实了电磁波的存在。
1898年，马可尼通过实验发现了可见光是电磁波的一种。
电磁波与光的性质
电磁波与光的性质电磁波和光是物质世界中两个重要的研究对象，它们具有许多共同的性质。
本文将从电磁波和光的波动性质、传播性质以及相互作用性质等方面进行探讨，以揭示它们的相似之处。
一、电磁波与光的波动性质电磁波和光都是波动现象，它们具有共同的波动性质。
首先，电磁波和光都是横波。
横波是指波动方向与能量传播方向垂直的波动形式。
无论是电磁波还是光，它们在传播过程中，能量以横向的方式传播。
其次，电磁波和光都具有波长、频率和振幅等基本特征。
波长是指波动中两个相邻波峰或波谷之间的距离，通常用小写字母λ表示。
频率是指单位时间内波动发生的次数，通常用小写字母ν表示。
振幅是指波动的最大偏离距离，它与波的强度有关。
最后，电磁波和光都可以根据波长的不同分为不同的波段。
电磁波的波段包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
其中，可见光是电磁波的一个重要组成部分，它的波长在400nm至700nm之间。
二、电磁波与光的传播性质电磁波和光在传播过程中，都具有许多相似的传播性质。
首先，它们都具有传播速度快的特点。
在真空中，电磁波和光的传播速度为光速，约为3.00×10^8米/秒。
这也意味着电磁波和光的传播速度非常快，可以在瞬间传递信息。
其次，电磁波和光的传播方向是沿着直线传播。
在空气等均匀介质中，电磁波和光会沿着直线传播，遵循直线传播原理。
这也是我们在日常生活中看到的电磁波和光总是沿着直线传播的原因。
再次，电磁波和光在介质中传播时，会发生折射和反射现象。
当电磁波和光从一种介质传播到另一种介质时，由于介质的光密度不同，电磁波和光会发生方向的偏折，这种现象被称为折射。
当电磁波和光与一个边界面相遇时，会发生方向的反弹，这种现象被称为反射。
三、电磁波与光的相互作用性质电磁波和光在与物质相互作用时，也有很多相似之处。
首先，电磁波和光都可以被物质吸收。
当电磁波和光通过物质时，如果能量与物质的共振频率相匹配，那么电磁波和光会被物质吸收，转化为物质的内能。
电磁波和光的特性电磁波和光波的性质和特点
电磁波和光的特性电磁波和光波的性质和特点电磁波和光的特性电磁波是一种横波，由电场和磁场相互垂直而传播的波动现象。
光波是电磁波的一种特例，它在可见光频率范围内，能够被人眼所感知。
1. 频率和波长电磁波的频率指的是单位时间内波动的次数，通常以赫兹（Hz）为单位表示。
而波长则指的是波的一个周期所占据的距离，通常以米（m）为单位表示。
两者之间有一个简单的关系，即频率乘波长等于光速（约为3×10^8 m/s）。
2. 传播速度电磁波在真空中的传播速度是恒定的，即光速。
光速是自然界中最快的速度，是所有电磁波都遵循的速度上限。
在不同介质中，电磁波的传播速度会因为介质的折射率而发生改变。
3. 反射、折射和干涉当电磁波碰到界面时，会发生反射和折射现象。
反射是波在碰到界面后，从界面上反弹回去的现象，其角度与入射角相等。
折射是波在穿过介质界面后改变传播方向的现象，其出射角与入射角之间遵循折射定律。
此外，电磁波还会在不同波源之间产生干涉现象，即波的叠加。
4. 发射和吸收电磁波通过物质界面的传递过程中，会在界面上一部分包含发射和吸收。
发射是指物质通过吸收电磁波的能量，再重新辐射出去的过程。
吸收是指物质吸收电磁波能量的过程，这会导致物质的升温。
5. 光的粒子性和波动性光既表现出粒子性，也表现出波动性。
在解释光的行为时，既可以将光看作是一束粒子流（光子），也可以将其看作是一种波动现象。
这种双重性质被量子力学以及电磁理论所解释。
6. 颜色和频谱不同频率的电磁波会产生不同颜色的光。
根据电磁波的频率范围，我们将其分为多个区域，称为电磁谱。
可见光波长范围约为400-700纳米，对应了红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色。
总结：电磁波和光波的特性包括频率和波长的关系、传播速度、反射和折射现象、干涉现象，以及发射和吸收过程。
光同时具有粒子性和波动性，而不同频率的电磁波会呈现出不同的颜色。
对于电磁波和光的研究，有助于我们更好地理解自然界中的光现象以及应用于日常生活中的技术。
光学基础知识
10-9
10-6
10-3 nm
1 m
103 mm
106 m
109
波长 / m
宇宙射线
X 射线 射线
紫 外 线 可 见 光
红 外 线
微波
无线电波
极 远
远
近
紫
蓝
绿
黄
橙
红
近
中
远
极 远
波长 / nm
106
10
200
300 390
455 492
577
597
622
760
5x103 6x103 4x104
（1）、单色平面波 沿＋r 方向传播的平面光波，其电场表示式为
E(r, t ) E(r )e it Ae jkr jt A cos(t k r )
（2）、球面光波 一个各向同性的点光源,它向外发射的光波是球面光波，等相位面是以点
光源为中心、随着距离的增大而逐渐扩展的同心球面。所以球面光波的振幅
第二章 一、光波的特性
光学基础知识与光场传播规律
（一）、光波与电磁波、麦克斯韦电磁方程 1、电磁波谱
光是一种电磁波，X 射线、 射线也都是电磁波。它们的电磁特性相同，只是频率 或波长不同而已。将电磁波按其频率或波长的次序排列成谱，则称为电磁波谱。通常所 说的光学区域或光学频谱包括：红外线、可见光和紫外线。由于光的频率极高1012～1016 Hz（1014～1015Hz），一般采用波长表征，光谱区域的波长范围约从1 mm到10 nm。
4、波动方程
在各向均匀的介质中，在远离辐射源，不存在自由电荷和传导电流的区域， 此时麦克斯韦方程组简化为： •D＝0 •B＝0 x E ＝ － ( B/ t) x H ＝ ( D/ t) 由此可推导出交变电磁场所满足的典型的波动方程： 2 E － (1/2)(2 E/ t2) = 0 2 H － (1/2)(2 H/ t2) = 0 该式说明了交变电场和磁场是以速度 传播的电磁波动。式中： ＝()-1/2 电磁波在真空中的传播速度: ＝(00)-1/2 为表征光在介质中传播的快慢，引入光折射率：n = c/ = (rr)1/2 除铁磁性介质外，大多数介质的磁性都很弱，可以认为 r 1。因此，折射率 可以表示为：n = (r)1/2 此式称为麦克斯韦关系。对于一般介质， r 或 n 都是频率的函数，具体的函 数关系取决于介质的结构。
物理学中的电磁波和光波
物理学中的电磁波和光波电磁波是指以电场和磁场为基础的一种传播方式。
它是由麦克斯韦于1864年首次提出的。
电磁波可以在真空中传播，而无需介质。
电磁波一般用频率或波长来描述，其中频率是指单位时间内波峰通过某一点的次数，而波长则是指相邻波峰之间的距离。
光波是一种电磁波，它是由可见光谱中的蓝、绿、红三种光线组成的波。
光波传播的速度是非常快的，约为每秒30万公里。
除了可见光外，还有许多其他的电磁波，例如无线电波、微波、红外线、紫外线和X射线等。
电磁波和光波有很多相似之处，在物理学中它们经常被一起研究。
例如，电磁波和光波都可以被反射、折射和干涉。
当电磁波或光波从一个介质传播到另一个介质时，会发生折射。
折射的程度取决于两个介质之间的折射率差异，因此透过一个透镜或棱镜时，会使光线产生明显的偏转。
干涉是指两个或多个波在相遇时产生的相互作用。
当波相位相同时，会产生叠加效应，使波增强。
当相位不同时，会产生相消效应，使波减弱。
利用这种效应，我们可以制造出许多电子设备，例如光电子显微镜和干涉仪。
在现代物理学中，电磁波和光波的研究成果非常丰富。
例如，在光学领域，我们已经可以使用激光器制造出微米级别的精密器件。
在天文学领域，我们可以利用电磁波和光波探测黑洞等宇宙现象。
在计算机领域，电磁波和光波的快速传输速度让通信技术发生了革命性变化。
不过，尽管电磁波和光波的研究有如此大的进展，但它们也存在一些问题。
例如，我们无法解释所谓的“黑暗物质”或“黑暗能量”，这些东西似乎只能通过引力波来检测。
此外，在研究粒子物理学和量子力学时，我们也会遇到一些电磁波和光波无法解释的现象。
总之，电磁波和光波在现代物理学中具有极其重要的地位。
它们不仅在科学研究和工程技术中得到广泛应用，而且对我们理解宇宙乃至整个世界的本质也有巨大贡献。
光是电磁波的一种表现
光是电磁波的一种表现光是一种电磁波，是由电场和磁场相互作用而产生的能量传播形式。
它存在于电磁波谱的可见光区域，波长范围大约在380纳米到750纳米之间。
光的特性和行为在日常生活中无处不在，我们通过眼睛感知光的存在，并将其转化为视觉。
首先，光的波动性质是其作为电磁波的重要特点。
根据电磁波理论，光以波动的形式传播，在传播过程中会经历折射、反射、干涉、衍射等现象。
其中，折射是光从一种介质传播到另一种介质时发生的弯曲现象，导致光束改变传播方向；反射是光束从界面上反弹回来的现象，使得我们能够看到镜面反射的物体；干涉是两个或多个光波叠加形成干涉条纹的现象，如薄膜干涉；衍射是光通过一个小孔或通过物体的边缘时发生弯曲的现象，使我们能够看到物体背后的光。
其次，光的粒子性质被描述为光子，这是量子物理学中对光能量的最小单位。
光子是一种能量子，具有波粒二象性，既表现为波动也表现为粒子。
这种粒子性质解释了光具有能量、动量和频率等量子特性。
电磁波的能量与其频率相关，根据普朗克方程 E=hf，其中 E 为光子的能量，h 是普朗克常数，f 是光的频率。
这意味着光的频率越高，能量就越大，光的频率和能量之间存在确定的关系。
在光的传播过程中，光速是一个重要的物理常数。
根据相对论理论，真空中的光速近似为光速常数 c，约等于 300,000 km/s。
光速的巨大数值使得光能够在太阳到达地球的时间内穿越地球的直径，也使得我们能够在宇宙中看到来自远处星系的光芒。
当光射入介质时，比如空气、水、玻璃等，光传播速度会减慢，这是因为光遇到介质中原子和分子而发生的相互作用。
这种速度减慢导致了光的折射现象，同时也解释了光束从空气中射入水中时出现的折射现象。
光的表现还包括它在信息通信领域的重要性。
光纤通信利用了光的快速传输特性，通过将信号转化为光脉冲在光纤中传播，实现了高速、大容量的数据传输。
与传统的铜缆相比，光纤通信具有更大的带宽和更低的信号衰减。
这使得光纤成为了现代通信和互联网的基础设施之一，为人们提供了高速的互联网服务，支持了全球通信和信息交流的快速发展。
电磁波的共振和光的共振
电磁波的共振和光的共振电磁波和光波是物理学中重要的研究对象，它们都存在共振现象。
共振是指外力作用下，系统或物体因与外力的固有频率相一致而发生的强烈振动现象。
本文将介绍电磁波的共振和光的共振，并探讨其在实际应用中的重要意义。
一、电磁波的共振电磁波是由振荡的电场和磁场组成的无质量粒子，其传播速度为光速。
在特定条件下，电磁波会与其他物体发生共振。
1.1 电磁波共振的基本原理当外界电磁波与物体的固有频率相匹配时，电磁波与物体之间会发生能量的交换和放大，产生共振现象。
这种现象可以通过响应函数来描述，响应函数与物体的固有频率直接相关。
1.2 应用示例：共振现象在无线通信中的应用电磁波的共振现象在无线通信中具有重要作用。
以天线为例，当电磁波的频率与天线的固有频率相匹配时，天线会吸收并放大电磁波信号，提高无线通信的传输效率。
因此，合理设计天线的固有频率可以提高通信设备的性能。
二、光的共振光波是一种特殊的电磁波，具有波粒二象性。
光的共振是指光与物体之间的相互作用与能量交换现象。
2.1 光的共振与物体颜色之间的关系物体的颜色是由于物体对光的吸收和反射产生的，而吸收和反射光的特征与光的共振有关。
当光的频率与物体的能级差相匹配时，光与物体之间会发生共振，即光被吸收。
而其他频率的光则被物体反射，形成物体的颜色。
2.2 应用示例：光的共振在光学器件中的应用光的共振在光学器件中有广泛的应用，如激光器。
激光器是通过光的共振放大实现的。
当光在光学谐振腔中与特定能级的原子或分子发生共振时，通过受激辐射放大效应，光得以增强，产生强而聚焦的光束。
激光器的应用涉及医疗、通信、材料加工等众多领域。
三、电磁波的共振与光的共振的联系与区别电磁波的共振和光的共振存在联系，即光波是电磁波的一种特殊情况。
光波是在特定频率范围内的电磁波，因此，光的共振可以视为电磁波的共振的一种特例。
然而，电磁波的共振和光的共振在物理性质和应用上存在一定的区别。
光波的共振通常涉及分子和原子的能级差，而电磁波的共振则与固有频率和响应函数有关。
光与电磁辐射的相互关系
光与电磁辐射的相互关系光是一种特殊的电磁波，其与电磁辐射存在着密切的相互关系。
电磁辐射是指电荷在运动时会向周围空间发射的电磁能量，而光则是一种能够被人眼所感知的电磁波。
在我们日常生活中，无论是光的产生、传播还是应用都与电磁辐射息息相关。
首先，让我们来了解一下电磁辐射的基本概念。
电磁辐射包括广泛的频率范围，从极低频率的无线电波到极高频率的伽马射线，其中包括可见光。
电磁辐射在自然界和人造环境中无处不在，来源包括太阳、电力输送系统、电子产品等。
而这些辐射对人类和环境都具有一定的影响。
那么，光又如何与电磁辐射相互关联呢？首先，光是一种电磁波，具有电场和磁场的交替变化。
在电磁波中，光波的频率范围处于可见光的范围内，称为光谱。
光的波长决定了它的颜色，从紫外线到红外线的不同波长对应不同的能量和频率。
光的频率越高，波长越短，能量越大。
因此，光的颜色会影响其对物质的相互作用和传播路径。
光与电磁辐射的关系还可以从能量传播的角度来理解。
电磁辐射是以电磁能量的形式传播的，而光则是其中的一种形式。
光通过空气、水和真空等介质的传播速度为光速，约为30万公里每秒。
这种能量传播方式使得光能够在太阳和地球之间传输，从而支持地球上生命的存在。
此外，光的电磁性质也使得光能够被物质所吸收、反射、折射和散射。
这些相互作用使我们能够看到周围的世界。
当光照射到物体上时，它可以被吸收，导致物体发生热量的变化。
这一原理广泛应用于热成像技术和光热治疗等领域。
此外，电磁辐射还可以通过光的调制来传送信息。
例如，无线电和电视信号是通过电磁波的调制来传递的。
光通信也是利用光的特性进行信息传输。
光纤通信系统利用光的高传输速度和低损耗特性，已经成为现代信息技术领域的核心。
然而，电磁辐射对人类健康也带来了一些潜在的风险。
长期暴露在高强度电磁辐射中可能会导致细胞损伤和突变，进而增加患癌症的风险。
因此，科学家们通过研究电磁辐射的生物效应来制定相应的安全限值和保护措施，以确保人类和环境的安全。
光是一种电磁波的传播形式
光是一种电磁波的传播形式光是一种电磁波，是一种电和磁相互作用并呈现波动性的能量。
它能够以极高的速度在真空和透明介质中传播，被人类视觉系统感知为可见光。
光的传播既有粒子性的特征，也具有波动性的特征，这一独特的性质是光学领域的核心。
电磁波是由波动的电场和磁场相互作用组成的能量传播方式。
在电磁波中，电场和磁场按照特定的频率相互垂直振动。
当电场和磁场垂直于传播方向时，这种电磁波就成为横波。
光正是一种电磁波的横波，通过电磁波的传播，光能够在各种介质中迅速传递。
光的波动特性可以通过其波长来描述。
光的波长决定了其在各种介质中的传播速度和被物体散射的程度。
在真空中，光的速度为常数，约为每秒30万公里。
当光穿过不同介质时，速度会发生变化，并导致光的折射和反射现象。
这些现象是光学领域中研究的重要课题。
光的传播是按照波动理论可解释的。
波动理论认为，光的传播是由电磁场的相互作用产生的竖直振动，这些振动在空间中传播，并与物体相互作用。
视觉系统的感知和人类对光的理解都是基于光的波动性质。
光的产生可以通过不同的方法实现。
最常见的方法是通过物质的激发释放光能。
例如，当物体被激发或加热时，其分子或原子的能级发生变化，会释放出光的能量。
这种现象称为发射光，如太阳、火焰等都属于发射光的例子。
另外，光也可以通过光源发出。
光源是一种特殊的物质，可以通过激发来释放光能，例如灯泡、LED等。
光的传播和作用方式是极为广泛的。
光可以沿直线传播，也可以通过反射、折射、散射等方式改变其传播路径。
当光遇到物体时，根据物体的特性和光的波长，光可以被吸收、反射、折射和散射。
这些过程直接影响了人类对物体形状、颜色等的感知。
这也是光学研究中重要的一部分。
光的波长范围很广，从纳米级的紫外光到微米级的红外光都包含在内。
不同波长的光在与物质相互作用时表现出不同的特性。
例如，紫外光具有较大的能量，能够引起物质的电离和分解，对人类健康有一定的危害；而红外光则能够产生热能，因此具有许多热成像和远程探测的应用。
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第十三章 光1光的反射和折射【基础达标】1．如图所示，平面镜AB 水平放置，入射光线PO 与AB 夹角为30°，当AB 转过20°角至A ′B ′位置时，下列说法正确的是 ( )A ．入射角等于50°B ．入射光线与反射光线的夹角为80°C ．反射光线与平面镜的夹角为40°D ．反射光线与AB 的夹角为60°2．一束光从空气射入某种透明液体，入射角40°，在界面上光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线与折射光线的夹角是 ( )A ．小于40°B ．在40°与50°之间C ．大于140°D ．在100°与140°与间3．光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30°角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为 ( )A ．2B ．3C ．22 D ．33 4．光线从空气射向折射率n ＝2的玻璃表面，入射角为θ1，求：（1）当θ1＝45º时，折射角多大？（2）当θ1多大时，反射光线和折射光线刚好垂直？【能力提升】5．为了测定水的折射率，某同学将一个高32cm ，底面直径24cm 的圆筒内注满水，如图所示，这时从P 点恰能看到筒底的A 点．把水倒掉后仍放在原处，这时再从P 点观察只能看到B 点，B 点和C 点的距离为18cm ．由以上数据计算得水的折射率为多少?2全反射【基础达标】1．在医学上，光导纤维可以制成内窥镜，用来检查人体内的胃、肠、气管等器官的内部。
内窥镜有两组光导纤维，一组用来把光输送到人体内部，另一组用来进行观察。
光在光导纤维中传输利用了光的 （ ）A ．直线传播B ．干涉C ．衍射D ．全反射2．光导纤维的内部结构由内芯和外套组成，它们的材料不同，光在内芯中传播，则( )A ．内芯的折射率比外套大，光在内芯与外套的界面上发生全反射B ．内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面上发生全反射C ．内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面上发生折射D ．内芯和外套的折射率相同，外套的材料韧性较强，起保护作用3．自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理，在夜间骑车时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯时，会有较强的光被反射回去，从而引起汽车司机的注意，若尾灯的纵截面图如图所示，则汽车灯光应从 （ ）A ．左侧射入在尾灯右侧发生全反射B ．左侧射入在尾灯左侧发生全反射C ．右侧射入在尾灯右侧发生全反射D ．右侧射入在尾灯左侧发生全反射4．一潜水员在水深为h 的地方向水面观察时，发现整个天空及远处地面的景物均呈现在水面处的一圆形区域内。
已知水的折射率为n ，则圆形区域的半径为 ( )A ．nhB ．n h C ．12-n h D ．12-n h 【能力提升】5．如图所示，一束平行光从真空射向一块半圆形（半径为R ）的玻璃砖（折射率为3）则（ ）A ．只有圆心两侧32R 范围内的光线能通过玻璃砖B ．只有圆心两侧32R 范围内的光线不能通过玻璃砖C ．通过圆心的光线将一直沿直线传播而不发生折射2R范围外的光线在曲面上发生全反射D．圆心两侧36．如图，长方体ABCD是折射率为1.5的玻璃砖，将其放在空气中，一束光以入射角θ射到AB面的P点上，AD=2AP，求：（1）要使此光束进入长方体后能直接折射到AD面上，θ的最小值是多少；（2）要使此光束直接折射到AD面上的光能在AD面上发生全反射，θ的取值范围是多少。
3光的干涉4实验：用双缝干涉测量光的波长【基础达标】1．在双缝干涉实验中保持狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变，用不同的色光照射时，则下列叙述正确的是( )A．红光的干涉条纹间距最大B．紫光的干涉条纹间距最大C．红光和紫光干涉条纹间距一样大D．用白光照射会出现白色干涉条纹2．薄膜干涉条纹产生的原因是( ) A．薄膜内的反射光线和折射光线相互叠加B．同一束光线经薄膜前后两表面反射后相互叠加C．入射光线和从薄膜反射回来的光线叠加D．明条纹是波峰和波峰叠加而成，暗条纹是波谷与波谷叠加而成3．下面有关光的干涉现象的描述中，正确的是( ) A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽B．白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹C．在光的双缝干涉实验中，若缝S1射入的是绿光，S2射入的是紫光，则条纹是彩色的D．光的干涉现象说明光具有波动性4．在双缝干涉中，用白光入射双缝时，在光屏上可观察到彩色条纹，若把双缝分别用红色滤光片（只能通过红光）和蓝色滤光片（只能通过蓝光）挡住，则在光屏上可以观察到( ) A．红色和蓝色两套干涉条纹的叠加B．紫色干涉条纹（红色和蓝色叠加为紫色）C．屏上两种色光叠加，但不会出现干涉条纹D．屏上的上半部分为红色光，下半部分为蓝色光，不发生光的叠加【能力提升】5．（1）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，装置如图1所示，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②____________、③____________、④____________、⑤遮光筒、⑥____________。
对于某种单色光，为增加相邻亮纹间距，可采取_______________________或_________________________的方法。
（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。
然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数____________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为____________mm。
（3）已知双缝间距为2×10-4m，测得双缝到屏的距离为0.7m，则所测红光的波长为____________nm。
5光的衍射【基础达标】1．用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板，在圆板后面的屏上发现圆板阴影中心有一个亮斑，阴影外面有一圈一圈明暗相间的条纹，这是光的( )A．干涉现象B．衍射现象C．色散现象D．反射现象2．用红光进行双缝干涉实验时(缝极窄)，如果用不透光的纸遮住一个缝，则屏上出现( ) A．一片黑暗B．一片红光C．原干涉条纹形状不变，但亮度减弱D．红、黑相间的条纹3．关于光的干涉和衍射，下列说法正确的是( ) A．形成原因完全相同B．水面上的油层在阳光照射下出现的彩色条纹是光的干涉现象C．泊松亮斑是光的衍射现象D．激光防伪标志看起来是彩色的，这是光的干涉现象4．让太阳光垂直照射到一块遮光板上，板中间有一个可以自由收缩的三角形孔，当此孔慢慢缩小直至闭合的过程中，在孔后的屏上将先后出现( ) A．由大到小的三角形光斑，直到消失B．由大到小的三角形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失C．由大到小的三角形光斑，明暗相间的黑白条纹，直至条纹消失D．由大到小的三角形光斑，小圆形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失5．在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的( )A．很小的不透明圆板B．很大的中间有大圆孔的不透明挡板C ．很大的不透明圆板D ．很大的中间有小圆孔的不透明挡板6． 如图甲、乙分别是单色光通过同一窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样，则 ( )A ．甲、乙均是干涉条纹B．甲、乙均是衍射条纹C ．甲对应的光的波长较长D ．乙对应的光的波长较长【创新探究】7．生活中我们经常会遇到“不见其人，却闻其声”的现象，这是声波的衍射现象；但生活中或是书上一般都认为光是沿直线传播的，试用学过的知识解释有这一说法的原因。
6光的偏振【基础达标】1．在垂直于太阳光的传播上前后各放置两个偏振片P 和Q ，在Q 的后面放一光屏，则( )A ．Q 不动，旋转P ，屏上的光的亮度不变B ．Q 不动，旋转P ，屏上的光的亮度时强时弱C ．P 不动，旋转Q ，屏上的光的亮度不变D ．P 不动，旋转Q ，屏上的光的亮度时强时弱2．将两个偏振片紧靠在一起，把它们放在一盏灯前面，没有光通过；若将其中一个偏振片旋转180º，在旋转过程中将会出现 ( )A ．透过偏振片的光的强度先增强，后又减弱到零B ．透过偏振片的光的强度先增强，后又减弱到不为零的最小值C ．透过偏振片的光的强度始终增强D ．透过偏振片的光的强度先增强，后减弱，再增强3．关于纵波和横波，下列说法正确的是 ( )A ．都可以产生偏振现象B ．只有横波可以产生偏振现象C ．只有纵波可以产生偏振现象D ．光的偏振现象说明光是横波甲 乙4．如图所示，P是一偏振片，P的透振方向（如图中箭头所示）竖直，下列四种入射光束中，能在P的另一侧观察到透射光的是( )A．太阳光B．沿竖直方向振动的偏振光C．沿水平方向振动的偏振光D．沿与竖直方向成45º角的偏振光5．在拍摄傍晚水下的景物时，应在照相机镜头前装偏振片，其作用是( ) A．减少阳光在水面上的反射光B．阻止阳光在水面的反射光进入镜头C．增强由水面射入空气的折射光进入镜头的强度D．减弱由水面射入空气的折射光进入镜头的强度6．在光的双缝干涉实验中，在双缝后面放置两个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则下列说法正确的是( ) A．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度减弱B．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度增强C．光屏上的干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上D．光屏上的干涉条纹消失，且光屏上一黑暗【创新探究】7．所有的汽车挡风玻璃和大灯都装上了透振方向与水平面成45º的偏振片，试用学过的知识解释这样有什么作用？7光的颜色色散【基础达标】1．一束红光和一束紫光以相同的入射角沿CO方向入射半圆形玻璃砖的下表面，之后沿OA，OB方向射出，如图所示，则下列说法中正确的是( ) A．OA是红光，穿过玻璃砖的时间较短B．OB是红光，穿过玻璃砖的时间较短C．OA是紫光，穿过玻璃砖的时间较长D．OB是紫光，穿过玻璃砖的时间较短2．如图所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是( ) A．红光的偏折最大，紫光的偏折最小B．红光的偏折最小，紫光的偏折最大C．玻璃对红光的折射率比紫光大D．玻璃中紫光的传播速度比红光大3．如图所示，一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上，经棱镜折射后，交会在屏上同一点，若n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，则有( )A M NA．n1＜n2，a为红光，b为蓝光B．n1＜n2，a为蓝光，b为红光C．n1＞n2，a为红光，b为蓝光D．n1＞n2，a为蓝光，b为红光4．如图所示，一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，则)A．玻璃对a光的折射率较大B．a光在玻璃中传播的速度较大C．b光的频率较大D．b光的波长较长【能力提升】5．如图所示，横截面是直角三角形AB C的三棱镜对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2。