人教16.4 实验十六：用双缝干涉测光的波长（讲）--2023年高考物理一轮复习讲练测（全国通用）（解析版）.docx

第十六章 光学
近5年考情分析
考点要求
等级要求
考题统计
2022
2021
2020
2019
2018
光的反射和折射
Ⅱ
2022·重庆卷·T16
2022·海南卷·T3
2022·江苏卷·T12
2022·辽宁卷·T5
2022·山东卷·T7
2022·浙江6月卷·T8
2022·浙江1月卷·T11
2022·全国乙卷·T34（2）
2021·北京卷·T2
2021·海南卷·T6
2021·湖北卷·T5
2021·江苏卷·T7
2021·辽宁卷·T4
2021·浙江省6月卷·T12
2020·山东卷·T9
2020·浙江1月卷·T12
2020·浙江7月卷·T13
2019·全国I卷·T34
2019·全国III卷·T34
2019·海南卷·T18
2018·海南卷·T16
2018·江苏卷·T16
2018·全国I卷·T34
2018·全国II卷·T34
光的干涉衍射和偏振
Ⅱ
2022·北京卷·T2
2022·上海卷·T3
2022·山东卷·T10
2022·浙江1月卷·T16
2021·浙江省6月卷·T1
2021·山东卷·T7
2020·海南卷·T5
2020·山东卷·T3
2020·浙江1月卷·T1
2019·北京卷·T14
2018·北京卷·T15
实验十五：测定玻璃砖的折射率
2019·天津卷·T23
实验十六：用双缝干涉测光的波长
2022·海南卷·T14
2022·浙江6月卷·T4
2021·浙江省6月卷·T18
2019·全国II卷·T34
核心素养
物理观念：1.理解折射率、光的折射和全反射；2.掌握光的折射和全反射的应用方法；3.进一步增强物质观念，认识光的物质性和波动性．
科学思维：1.通过光的干涉、衍射等论证光具有波动性，增强证据意识及科学论证能力；2.利用光的折射和全反射规律求解问题．
科学探究：通过实验，观察光的干涉、衍射和偏振等现象，了解激光的特性，认识波动性．
科学态度与责任：应用本专题知识解决生活中由光带来的折射问题，形成探索自然的内在动力．
命题规律
命题分析：光的折射定律、折射率、全反射现象的考查常以计算题形式出现，是命题热点、常考点；光的干涉、衍射和相对论基本假设则常以选择题形式出现．
趋势分析：预计以后高考对本专题的考查仍然以光的折射、全反射等光的传播规律作为主要命题方向，但对于光的干涉、衍射、偏振等内容的重要结论也需识记．
备考策略
该部分内容主要以几何光学为主，以光的折射现象、全反射现象为主要命题点，需要理解光的干涉、衍射、偏振等；对于本部分的实验，要注意对其原理、器材、步骤、数据处理方法、误差分析等的理解。
常见题型有：①光的折射和全反射；②光的干涉和衍射；③光学与数学知识的综合应用；④电磁场理论与电磁波的性质；⑤电磁振荡与电磁波谱；⑥对相对论的初步认识。
【网络构建】
16.4 用双缝干涉测光的波长
1．实验原理
单色光通过单缝后，经双缝产生稳定的干涉图样，图样中相邻两条亮(暗)纹间距Δx与双缝间距d、双缝到屏的距离l、单色光的波长λ之间满足λ＝dΔx/l.
2．实验步骤
(1)观察干涉条纹
①将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上．如图所示．
②接好光源，打开开关，使灯丝正常发光．
③调节各器件的高度，使光源发出的光能沿轴线到达光屏．
④安装双缝和单缝，中心大致位于遮光筒的轴线上，使双缝与单缝的缝平行，二者间距约5 cm～10 cm，这时，可观察白光的干涉条纹．
⑤在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹．
(2)测定单色光的波长
①安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹．
②使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中央，记下手轮上的读数a1，将该条纹记为第1条亮纹；转动手轮，使分划板中心刻线移动至另一亮条纹的中央，记下此时手轮上的读数a2，将该条纹记为第n条亮纹．
③用刻度尺测量双缝到光屏的距离l(d是已知的)．
④改变双缝间的距离d，双缝到屏的距离l，重复测量．
3．数据处理
(1)条纹间距Δx＝||.
(2)波长λ＝Δx.
(3)计算多组数据，求λ的平均值．
4．注意事项
(1)安装时，注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间距适当．
(2)光源灯丝最好为线状灯丝，并与单缝平行且靠近．
(3)调节的基本依据是：照在光屏上的光很弱，主要原因是灯丝与单缝、双缝，测量头与遮光筒不共轴所致，干涉条纹不清晰