【基本概念和规则】
1、光的干涉
1、定义：在两列光波的叠加区域，有的区域光线加强，出现亮线，有的区域光线减弱，出现暗线。 这种增强和减弱相互间隔的现象称为光的干涉现象。
2、条件：两列光频率相等且相位差恒定，产生稳定的干涉现象。
3、双缝干涉：同一光源发出的光经过双缝后，形成两束始终以相同频率振动的相干光波。 屏幕上某一点到双缝的距离差为波长的整数倍，出现明亮的条纹； 距离差为暗条纹出现在半波长的奇数倍处。 相邻亮条纹（或暗条纹）之间的距离Δx与波长λ、双缝间距d和屏幕到双缝距离l的关系为Δx=l/dλ
4、薄膜干涉：由薄膜（如肥皂膜）正反面反射的光相遇而形成。 图案中同一亮（或暗）条纹上对应的薄膜厚度相同。
2. 光的衍射
1.光的衍射
当光遇到障碍物时，会偏离直线传播方向，照亮阴影区域，这种现象称为光的衍射。
2.光发生显着衍射的条件
当孔或障碍物的尺寸小于光波的波长，或与光波的波长相似时，光会发生明显的衍射。
3.衍射图样
(1)单缝衍射：中心有亮条纹，两侧有明暗交替的条纹，但间距和亮度不同。 当白光发生衍射时，中心仍然是白光泊松亮斑，距离中心最近的光是紫光，距离中心最远的光是红光。
(2)圆孔衍射：明暗交替的不等圆环。
(3)泊松亮点：光线照射半径较小的圆板后，圆板阴影中心出现亮点。 这是光能衍射的有力证据之一。
3. 光的偏振
1、偏振光：在与光传播方向垂直的平面内，一个方向振动强烈而其他方向振动较弱的光就是偏振光。
光的偏振现象证明光是横波（填“横波”或“纵波”）。
2、自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光包括在垂直于传播方向的各个方向上振动的光，并且在各个方向上振动的光波的强度相同。 这种光称为自然光。
3.偏振光的产生
自然光穿过偏光镜：通过两个同轴偏光镜观察自然光。 第一个偏光镜的作用是将自然光变成偏振光，称为偏光镜。 第二个偏光镜的作用是检查光线是否偏振，它被称为检偏器。
【重要测试点总结】
检查点：光的干涉
1.双缝干涉
(1)光发生干涉的条件：两光的频率相同，振动速度相同。
(2)双缝干涉形成的条纹等距泊松亮斑，相邻两条亮条纹或相邻暗条纹之间的距离与波长成正比，即Δx=l/dλ
(3)当用白光照射双缝时，形成的干涉条纹的特点是：中心为白色条纹，两侧为彩色条纹。
2.薄膜干涉
(1)如图所示，竖直的皂膜由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形。
(2)当光线照射到薄膜上时，分别在薄膜的正面AA'和背面BB'上反射，形成两列频率相同的光波，并叠加。 两列光波同相叠加，出现清晰的线条； 反相叠加时出现暗线。
(3)条纹特征：①单色光：明暗交替的水平条纹；
②白光：彩色横条纹。
3、如何判断明暗条纹
了解两束光的衍射现象的测试点
1.单缝衍射与双缝干涉对比
2.光干涉和衍射的本质
光的干涉和衍射都属于光的叠加。 本质上，干涉条纹和衍射条纹的形成原理相似。 它们都可以看作是从单个狭缝穿过两列或多列相同频率的光波，并将它们叠加在屏幕上。 成型。
了解三光偏振现象的测试点
1.偏振光是如何产生的
(1)自然光穿过偏光镜：通过两个同轴偏光镜观察自然光。 第一个偏光镜的作用是将自然光变成偏振光，称为偏光镜。 第二个偏光板的作用是检查光线是否为偏振光，称为检偏器。
(2)自然光照射到两种介质的界面上。 如果入射光的方向适当，使得反射光和折射光之间的夹角恰好为90°，则反射光和折射光都是偏振光，并且偏振方向相互垂直。
2.偏振光的理论意义及应用
（1）理论意义：光的偏振现象表明光波是横波。
(2)应用：相机镜头、立体电影、消除车灯眩光等。
测试点4实验：利用双缝干涉测量光的波长
1.实验原理
单色光通过单缝后，通过双缝产生稳定的干涉图样。 图案中相邻两条亮(暗)线之间的距离Δx与双缝之间的距离d、双缝到屏幕的距离l以及单色光的波长λ有关。 满足λ=dΔx/l。
2.实验步骤
(1) 观察干涉条纹
① 将光源、遮光管、磨砂玻璃屏依次放置在灯台上。 如图所示。
② 连接光源，打开开关，使灯丝正常发光。
③调整各装置的高度，使光源发出的光能沿轴线到达光幕。
④ 安装双缝和单缝，中心大致位于遮光管的轴线上，使双缝和单缝平行，距离约5厘米至10厘米。 此时，可以观察到白光的干涉条纹。
⑤ 在单缝与光源之间放置滤光片，观察单色光的干涉条纹。
(2) 测量单色光的波长
①安装测量头并调整直至能清晰地观察到干涉条纹。
②将分划板中心线与亮条的中心对齐，记录手轮上的读数a1，将该条记为第一条亮条； 转动手轮，使分划板的中心线移动到另一条亮条纹的中心，记录此时手轮上的读数a2，并记录该条纹为第n条亮条纹。
③ 用刻度尺测量双缝到光屏的距离l（d已知）。
④ 改变双缝之间的距离d和双缝到屏幕的距离l，并重复测量。
3.数据处理
(3)计算多组数据并求出λ的平均值。
4.注意事项
(1)安装时注意将光源、滤光片、单缝、双缝的中心调整到遮光管的中心轴上，并使单缝、双缝平行并有适当的间距。
(2)光源灯丝优选为直线灯丝，与单缝平行并靠近。
(3)调整的基本依据是：照在光幕上的光线很弱。 主要原因是灯丝与单缝或双缝、测量头、遮光管不同轴。 干涉条纹不清晰。 一般原因是单缝不清晰。 这是由于与双缝不平行造成的，应正确调整。
【思维方法与技巧】
条带间距公式的扩展应用
在光的干涉和衍射中，要注意光的波长。 例如，在双缝干涉中，通常指真空（空气）中光的波长。 如果装置在其他介质中，则应取介质中光的波长。 比如薄膜干涉、增透膜等，也应该是这个介质中的波长。
电磁波相对论简介
【基本概念和规则】
1.电磁波的产生
1.麦克斯韦电磁场理论
变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。
2.电磁场
变化的电场和变化的磁场总是相互联系，形成一个完整的整体，这就是电磁场。
3.电磁波
电磁场（电磁能）由近到远向周围传播，形成电磁波。
(1)电磁波是横波，不需要介质即可在空间传播。
(2)电磁波在真空中的传播速度为3.0×108 m/s。
(3)电磁波可以产生干涉、衍射、反射、折射等现象。
2.电磁波的发射和接收
1.电磁波的发射
(1)发射条件：足够高的频率和开路。
(2)调制分类：调幅和调频。
2.电磁波的接收
(1)调谐：在接收电路中引起电谐振的过程。
(2)解调：从高频电流中恢复声音或图像信号的过程。
3.简单的相对论知识
1.狭义相对论的两个基本假设
(1)狭义相对论原理：所有物理定律在不同的惯性参考系中都是相同的。
(2)光速恒定原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的。 光速与光源和观察者之间的相对运动无关。
2.相对论质量速度关系
(1)物体的质量随着物体速度的增加而增加。 以速度 v 运动的物体的质量 m 与静止时的质量 m0 之间存在以下关系：
(2)运动物体的质量m总是大于静止时的质量m0。
3.相对论质能关系
用m表示物体的质量，E表示其能量，爱因斯坦的质能方程为：E=mc2。
【重要测试点总结】
考点：电磁场理论和电磁波的理解
1.麦克斯韦电磁场理论的理解
2.了解电磁波
(1)电磁波是横波。 电场E、磁场B、电磁波的传播方向v是两个互相垂直的，如图所示。
(2)电磁波与机械波不同。 机械波在介质中传播的速度与介质有关，而电磁波在介质中传播的速度与介质和频率都有关。
测试点2 电磁波谱及电磁波应用
特别提醒：（1）不同波长的电磁波表现出不同的特性。 其中，波长较长的无线电波和红外线容易发生干涉和衍射； 波长较短的紫外线、X射线、γ射线等容易穿透。 穿透能力强。
(2)在电磁波谱中，相邻两个波段的电磁波波长之间没有明显的界限。 例如，紫外线和X射线、X射线和γ射线都有重叠，但它们的产生机制不同。
测试点3 狭义相对论的简单应用
1.速度换算公式：
如果u′=v=c，则u=c，这就证明了光速就是速度极限，也反驳了光速不变性原理。
2.相对论性质：
从上式可以看出，当物体（一般是质点）的速度很高时，其运动中的质量明显大于其静止时的质量。
3、质能方程：E=mc2。
含义：反映物体质量与能量的关系。
因此，能量有两种表达方式：静止的能量和运动的能量； 两种能量之差就是物体的动能Ek，即Ek=E-E0。
含义：运动方向上的长度变小，但运动垂直方向上的长度保持不变。
6.解决狭义相对论问题的技术
（1）解决“同时性”的相对性问题，可以从三个方面入手：
① 使观察者静止，测定被观察物体因相对运动而引起的位置变化。
②结合光速恒定原理，分析光传播到两个事件所需要的时间。
③光先到达的事件先发生，光后到达的事件后发生。
(2)“动尺的缩短”是指沿运动方向的长度比相对静止时测得的长度短，而垂直于运动方向的长度不变。
（3）“移动的时钟变慢了”是两个不同惯性系之间时间比较的结果，而且它也是相对的，即两个惯性系中的观察者都发现对方的时钟变慢了。