2026高考物理第一轮复习：光的波动性 相对论.pdfVIP

第2讲光的波动性相对论

学习目标1.知道双缝干涉和薄膜干涉，知道形成明暗条纹的条件2.知道光的

衍射、偏振现象3.知道相对论的两个基本假设和两个时空观的结论

■夯实必备知识

一、光的干涉

L定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互加强，出现亮条纹，某些区域相

互减弱，出现噎条纹，且加强区域和减弱区域相互间隔的现象

2.条件：两束光的频率相同、相位差恒定

3.双缝干涉

(1)双缝干涉图样特点：单色光照射时，形成明暗相间的等间距的干涉条纹；白光

照射时，中央为白色亮条纹,其余为彩色条纹

(2)条纹间距：Ax=%,其中/是双缝到屏的距离，d是双缝间的距离

二光的衍射

发生明显衍射现象的条件：在障碍物或狭缝的尺寸足够小的时候,衍射现象十分

明显

三、光的偏振

1.自然光：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向

振动的光波的强度都相同

2.偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光

3.偏振光的形成

(1)让自然光通过偏振柱形成偏振光

(2)让自然光在两种介质的界面发生反射和折射,反射光和折射光可以成为部分偏

振光或完全偏振光

4.光的偏振现象说明光是一种横波

四相对论

L狭义相对论的两个基本假设

(1)狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的

(2)光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是11回的，光速与光源、

观测者间的相对运动没有关系

2.相对论时空观的两个结论

1（）时间延缓效应

如果相对于地面以运动的惯性参考系上的人观察到与其一起运动的物体完成某

个动作的时间间隔为AT,地面上的人观察到该物体在同一地点完成这个动作的时

间间隔为加，那么两者之间的关系是7=产

:

2（）长度收缩效应

如果与杆相对静止的人测得杆长是沿着杆的方向，以相对杆运动的人测得

杆长是/,那么两者之间的关系是匕目匕

1.思考判断

1（）光的颜色由光的频率决定（J）

2（）频率不同的两列光波不能发生干涉（J）

3（）在双缝干涉实验中，双缝的作用是使白光变成单色光X（）

4（）在双缝干涉实验中，双缝的作用是用“分光”的方法使两列光的频率相同（J）

5（）阳光下茂密的树林中，地面上的圆形亮斑是光的衍射形成的X（）

6（）泊松亮斑是光的衍射形成的（J）

⑺光遇到障碍物时都能产生衍射现象（J）

8（）自然光是偏振光X（）

2.2（023•北京卷，2）阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（）

A.偏振现象B.衍射现象

C.干涉现象D.全反射现象

答案C

解析阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属光的薄膜干涉现象，故C正

确。

3.下列有关光学现象说法中正确的是（）

甲乙

丙丁

A.甲中荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由水珠将光线会聚而形成的

B.乙中将双缝干涉实验中的双缝间距调小，则干涉条纹间距变小

C.丙中用加有偏振滤光片的相机拍照，可以拍摄清楚汽车内部的情景

D.丁中肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象

答案C

核心考点

■研透

考点一光的干涉现象

1.双缝干涉

⑴条纹间距公式

心=夕，对同一双缝干涉装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大。

(2)亮、暗条纹的判断方法

如图1所示，相干光源Si、S2发出的光到屏上P点的路程差为=-