2025届高三一轮复习 第十三章　光　电磁波第2讲　光的波动性　电磁波练习

第2讲　光的波动性　电磁波素养目标　1.知道什么是光的干涉、衍射和偏振。2.掌握双缝干涉中出现亮、暗条纹的条件。3.知道发生明显衍射的条件。4.理解麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的产生、发射、传播和接收过程。一、光的干涉、衍射和偏振1.光的干涉(1)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，出现暗条纹，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、振动方向相同、相位差恒定。(3)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.光的衍射发生明显衍射的条件：在障碍物的尺寸与光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象十分明显。3.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让自然光通过偏振片形成偏振光。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。二、电磁波1.电磁振荡(1)振荡电流：大小和方向都做周期性迅速变化的电流，叫作振荡电流，振荡电流实际上就是交变电流。,(2)LC振荡电路：由线圈和电容器组成的电路，是最简单的振荡电路。LC振荡电路产生的振荡电流按正弦规律变化。2.麦克斯韦电磁场理论变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场。3.电磁波(1)电磁场在空间由近及远地向周围传播，形成了电磁波。(2)电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速度相同(都等于光速)。(3)不同频率的电磁波，在同一介质中传播，其速度是不同的，频率越高，波速越小。(4)v＝λf，f是电磁波的频率。4.电磁波的发射(1)发射条件：开放电路和高频振荡信号，要对传输信号进行调制。(2)调制方式①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变。②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变。5.无线电波的接收(1)当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率相等时，激起的振荡电流最强，这就是电谐振现象。(2)使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐，能够调谐的接收电路叫作调谐电路。(3)从经过调制的高频振荡电流中还原出调制信号的过程，叫作解调。解调是调制的逆过程，调幅波的解调叫检波。6.电磁波谱：按照电磁波的频率或波长的大小顺序把它们排列成谱叫作电磁波谱。按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。基础自测1.小华通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光转动镜片时发现光有强弱变化，下列说法能够解释这一现象的是(　　)A.阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起起偏器的作用,B.阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起检偏器的作用C.阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起起偏器的作用D.阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起检偏器的作用答案　B解析　发现光有强弱变化说明水面上反射的阳光是偏振光，而阳光本身是自然光，在反射时发生了偏振，当偏振片的方向与光的偏振方向平行时，通过的光最强，而当偏振片的方向与光的偏振方向垂直时，通过的光最弱，因此镜片起到检偏器的作用，故B正确。2.(2022·江苏淮安模拟)下列关于光的说法中正确的是(　　)A.无影灯是利用光的衍射原理B.增透膜应用了光的偏振现象C.形成泊松亮斑是因为光的衍射D.立体电影应用了光的干涉现象答案　C解析　无影灯是利用光的直线传播原理，A错误；增透膜利用了光的干涉现象，B错误；形成泊松亮斑是因为光的衍射，C正确；立体电影应用了光的偏振现象，D错误。考点一　光的干涉现象1.双缝干涉(1)条纹间距公式：Δx＝λ，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)明暗条纹的判断方法如图1所示，相干光源S1、S2发出的光到屏上P′点的路程差为Δr＝r2－r1。当Δr＝kλ(k＝0，1，2…)时，光屏上P′处出现亮条纹。,当Δr＝(2k＋1)(k＝0，1，2…)时，光屏上P′处出现暗条纹。图12.薄膜干涉(1)形成原因：如图2所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形。光照射到薄膜上时，在膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射回来，形成两列频率相同的光波，并且叠加。图2(2)亮暗条纹的判断方法两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr，等于薄膜厚度的2倍。在P1、P2处，Δr＝nλ(n＝1，2，3，…)，薄膜上出现亮条纹。在Q处，Δr＝(2n＋1)(n＝0，1，2，3，…)，薄膜上出现暗条纹。考向　光的双缝干涉例1(2021·福建卷，2)在图3所示的双缝干涉实验中，光源S到缝S1、S2距离相等，P0为S1S2连线中垂线与光屏的交点。用波长为400nm的光实验时，光屏中央P0处呈现中央亮条纹(记为第0条亮条纹)，P处呈现第3条亮条纹。当改用波长为600nm的光实验时，P处将呈现(　　)图3,A.第2条亮条纹B.第3条亮条纹C.第2条暗条纹D.第3条暗条纹答案　A解析　由双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，＝λ1，当改用波长为600nm的光实验时，则有＝λ2，联立以上两式解得n＝2，即P处将呈现第2条亮条纹，A正确。考向　光的薄膜干涉例2(2021·山东卷，7)用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图4所示明暗相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度d随坐标x的变化图像，可能正确的是(　　)图4答案　D解析　从薄膜的上下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差为Δx＝2d，即光程差为薄膜厚度的2倍，当光程差Δx＝nλ时，此处出现亮条纹，相邻亮条纹之间的薄膜的厚度差为λ，在图中相邻亮条纹(或暗条纹)之间的距离变大，薄膜层的厚度逐渐变小，因条纹宽度逐渐变宽，则薄膜的厚度不是均匀减小，故选项D正确。跟踪训练(2021·江苏卷，6)铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测肥皂膜前后两个面的侧视形状应当是(　　),答案　C解析　前后表面的反射光在前表面发生干涉，所以在薄膜上出现条纹，由于各种色光的波长不一样，所以在薄膜上出现彩色条纹。由于彩色条纹呈上疏下密分布，则从上到下，肥皂膜厚度增大得越来越快，故C正确，A、B、D错误。考点二　光的衍射和偏振现象1.对光的衍射的理解(1)波长越长，衍射现象越明显。在任何情况下都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的差别。(2)衍射现象说明“光沿直线传播”只是一种特殊情况，只有在光的波长比障碍物小得多时，光才可以看做是沿直线传播的。2.单缝衍射与双缝干涉的比较单缝衍射双缝干涉不同点条纹宽度条纹宽度不等，中央最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻条纹间距不等各相邻条纹等间距亮度情况两边变暗条纹清晰，亮度基本相同相同点干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的条纹3.光的干涉和衍射的本质光的干涉和衍射都属于波的叠加，从本质上看，干涉条纹和衍射条纹的形成有相似的原理，都可认为是从单缝通过两列或多列频率相同的光波，在屏上叠加形成的。4.光的偏振(1)自然光与偏振光的比较类别自然光(非偏振光)偏振光,光的来源从普通光源发出的光自然光通过起偏器后的光光的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内，光沿任意方向振动，且沿各个方向振动的光的强度相同在垂直于光的传播方向的平面内，光沿特定方向振动(2)偏振现象的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等。例3(2019·北京卷，14)利用图5所示的装置(示意图)，观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图6中甲和乙两种图样。下列关于P处放置的光学元件说法正确的是(　　)图6A.甲对应单缝，乙对应双缝B.甲对应双缝，乙对应单缝C.都是单缝，甲对应的缝宽较大D.都是双缝，甲对应的双缝间距较大答案　A解析　单缝衍射图样的中央条纹亮且宽，相邻条纹间距不等；双缝干涉图样中相邻条纹间距相等。根据题目中给出的甲、乙两种图样可知，甲是单缝衍射的图样，乙是双缝干涉的图样，选项A正确。例4(2022·南通模拟)如图7所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在P处迎着入射光方向，却看不到光亮，则(　　)图7,A.电灯S发出的光是偏振光B.偏振片A起检偏器的作用C.以SP为轴将A转过45°，在P处看到光亮D.将B沿SP向A平移至某位置时，在P处看到光亮答案　C解析　电灯S发出的光，包含着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，属于自然光，故A错误；自然光先经过偏振片A形成偏振光，当偏振片B的透振方向与A的透振方向不垂直时，才能从P点看到光亮，所以A是起偏器，B是检偏器，故B错误；由于此时人眼在P处迎着入射光方向看不到光亮，说明A、B透振方向垂直，以SP为轴将A转过45°，则透过A的偏振光的振动方向将存在平行于B透振方向的分量，此时将有部分光可以透过B，在P处可以看到光亮，故C正确；无论将B沿SP向A平移至何位置，透过A的偏振光的振动方向始终与B的透振方向垂直，在P处始终看不到光亮，故D错误。考点三　电磁振荡、电磁波1.电磁振荡的特点LC电路工作过程具有对称性和周期性。(1)两个物理过程①放电过程：电场能转化为磁场能，q↓→i↑，电流从正极板流向负极板。②充电过程：磁场能转化为电场能，q↑→i↓，电流从负极板流向正极板。(2)两个特殊状态①充电完毕状态：磁场能向电场能转化完毕，电场能最大，磁场能最小(为零)。②放电完毕状态：电场能向磁场能转化完毕，磁场能最大，电场能最小(为零)。(3)在一个周期内，充电、放电各两次，振荡电流的方向改变两次；电场能(或磁场能)完成两次周期性变化。2.对麦克斯韦电磁场理论的理解,3.对电磁波的理解(1)电磁波是横波。电磁波的电场、磁场、传播方向三者两两垂直，如图8所示。图8(2)电磁波与机械波的比较名称项目电磁波机械波产生由周期性变化的电场、磁场产生由质点(波源)的振动产生波的特点横波纵波或横波波速在真空中等于光速c＝3×108m/s在空气中不大(如声波波速在空气中一般为340m/s)是否需要介质不需要介质(在真空中仍可传播)必须有介质(真空中不能传播)能量传播电磁能机械能例5(2023·苏锡常镇四市调研)“4G改变生活，5G改变社会”，中国已正式进入5G时代。4G所使用的电磁波频率一般都低于6GHz(1G＝109)，而5G所用的电磁波频率一般在24GHz到100GHz之间，与4G使用的电磁波相比，5G使用的电磁波(　　)A.光子能量较小B.光子动量较大C.在真空中传播速度更大,D.遇到障碍物更容易发生衍射现象答案　B解析　根据光子能量E＝hν可知5G使用的电磁波光子能量较大，A错误；根据光子动量p＝＝可知，5G使用的电磁波光子动量较大，B正确；所有频率的光在真空中传播的速率均为3×108m/s，C错误；由波长λ＝可知，5G使用的电磁波波长更短，遇到障碍物不容易发生衍射现象，D错误。例6(2020·浙江1月选考)如图9所示，单刀双掷开关S打到a端让电容器充满电。t＝0时开关S打到b端，t＝0.02s时LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则(　　)图9A.LC回路的周期为0.02sB.LC回路的电流最大时电容器中电场能最大C.t＝1.01s时线圈中磁场能最大D.t＝1.01s时回路中电流沿顺时针方向答案　C解析　当电容C充满电后，电容器上极板带正电，电容器电场强度最大，电场能最大，然后开始放电，当电荷释放完瞬间，LC振荡电路电流最大，电场能转化为磁场能；接着自感线圈对电容器反向充电，电流逐渐减弱，磁场能转化为电场能，此时电容器下极板带正电；随后电容器开始反向放电，然后自感线圈对电容器充电，最后电容器上极板带正电，一个完整的电磁振荡周期结束。根据以上分析T＝0.04s，选项A错误；电流最大时磁场能最大，电场能最小，选项B错误；t＝1.01s即相当于25.25T，即从题目初始状态开始，经过0.25T，电荷释放完，电流最大，自感线圈中磁场能最大，选项C正确；根据以上分析，在0.25T时，线路中的电流是逆时针方向，选项D错误。考点四　光的折射现象和物理光学,例7(2022·江苏省响水中学模拟)如图10所示，一束复色光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b，下列判断正确的是(　　)图10A.a光在玻璃中的速度大于b光在玻璃中的速度B.a、b两束光遇到障碍物时，a光更容易发生衍射C.增大复色光的入射角，在玻璃砖的右边最先消失的是a光D.a、b光通过同一个双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距答案　C解析　根据光路可逆知识，由题图可知a光的入射角大于b光，但折射角相等，根据折射定律n＝，可知介质对a光的折射率大于对b光的折射率，折射率越大，光的频率越大，光的传播速度越小，所以a光在玻璃中的速度小于b光在玻璃中的速度，故A错误；折射率越大，光的频率越大，所以a光的频率大，根据c＝λf知，在真空中，a光的波长小于b光的波长，而波长越长越容易发生衍射现象，则a、b两束光遇到障碍物时，b光更容易发生明显衍射，故B错误；因a光的折射率大于b光的折射率，故a光的临界角小，增大复色光的入射角时，a光先发生全反射现象，故C正确；a光的波长小于b光的波长，根据Δx＝λ，可知a、b光通过同一个双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误。A级　基础对点练对点练1　光的干涉现象,1.(2020·山东卷，3)双缝干涉实验装置的截面图如图1所示。光源S到S1、S2的距离相等，O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。光源S发出的波长为λ的光，经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点，经S2出射后直接传播到O点，由S1到O点与由S2到O点，光传播的时间差为Δt。玻璃片厚度为10λ，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是(　　)图1A.Δt＝B.Δt＝C.Δt＝D.Δt＝答案　A解析　波长为λ的光在玻璃片中的传播速度v＝，通过10λ的距离，光传播的时间差Δt＝－＝，选项A正确。2.(2023·江苏高三月考)劈尖干涉是一种薄膜干涉，将一平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜，当光从上方入射后，从上往下看到的干涉条纹如图2所示。现从所示装置中抽去一张纸片，从上往下看到的干涉条纹是(　　)图2,答案　B解析　设劈尖的角度为θ，第n级明条纹对应的劈尖膜厚度为dn，第n＋1级明条纹对应的劈尖膜厚度为dn＋1，相邻两明条纹的间距为l。根据干涉与光程差的关系有2dn＋1－2dn＝λ，根据几何关系有lsinθ＝dn＋1－dn，即lsinθ＝，抽去一张纸片后，θ减小，所以l增大，即干涉条纹变稀疏，故B正确。3.(2022·江苏南京市宁海中学模拟)用铁环粘上肥皂液，用白炽灯光照射，从反射光的方向去看，呈现如图3所示的现象，最上部是较宽的黑色条纹，其下是若干彩色条纹图。已知可见光的频率为3.9×1014Hz～7.5×1014Hz，请估算肥皂膜最上面黑色条纹区域的厚度最大值为(　　)图3A.20nmB.80nmC.200nmD.2000nm答案　C解析　由于重力作用，肥皂液逐渐向下流动，形成上薄下厚的形状，上部的肥皂膜越来越薄，当厚度恰好等于可见光最长波长的时，从膜的前表面反射回来的光和从后表面反射回来的光的光程差为波长的，叠加的结果是减弱，而且两个反射光与透射光相比能量很小，所以看起来是黑色。即膜的厚度最大值为d＝λmax＝＝×m≈200nm，故C正确。对点练2　光的衍射和偏振现象4.以线状白炽灯为光源，通过狭缝观察该光源，可以看到(　　)A.黑白相间的条纹，这是光的干涉,B.黑白相间的条纹，这是光的衍射C.彩色的条纹，这是光的干涉D.彩色的条纹，这是光的衍射答案　D解析　由题可知该现象为光的衍射现象，故A、C错误；线状白炽灯发出的光是复色光，其中各种色光的波长不同，产生的单缝衍射的图样中条纹宽度和间距都不相同，因此各单色光的亮条纹或暗条纹不能完全重叠在一起，所以形成彩色条纹，故B错误，D正确。5.(2023·山东日照高三期末)物理光学主要研究光的本性以及光与物质相互作用的规律。下列关于物理光学知识的理解正确的是(　　)A.泊松亮斑是光通过圆孔衍射时形成的B.光学镜头上的增透膜利用了光的干涉原理C.白光通过三棱镜后出现的彩色图样是光的衍射现象D.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度答案　B解析　泊松亮斑是光通过不透明的小圆盘发生衍射时形成的，A错误；光学镜头上的增透膜利用了光的干涉原理，B正确；白光通过三棱镜呈现彩色图样是光的色散现象，C错误；在镜头前加装一个偏振片，阻碍玻璃反射光的透射，D错误。对点练3　电磁振荡、电磁波6.我们的生活已经离不开电磁波，如：GPS定位系统使用频率为10.23MHz(1MHz＝106Hz)的电磁波，手机工作时使用频率为800～1900MHz的电磁波，家用5GWi－Fi使用频率约为5725MHz的电磁波，地铁行李安检时使用频率为1018Hz的电磁波。关于这四种电磁波的说法正确的是(　　)A.家用5GWi－Fi电磁波的衍射现象最明显B.GPS定位系统使用的电磁波的能量最强C.地铁行李安检时使用的电磁波利用了其穿透本领D.手机工作时使用的电磁波是纵波且不能产生偏振现象答案　C解析　电磁波波长越长，则衍射现象越明显，GPS,定位系统的电磁波衍射现象最明显，故A错误；根据E＝hν可知，频率越高，能量越强，则地铁行李安检时使用的电磁波能量最强，故B错误；地铁行李安检时使用的电磁波利用了其穿透本领，故C正确；电磁波是横波，能产生偏振现象，故D错误。7.在抗击新冠疫情期间，流畅稳定的网络信号是保证同学们学习效果的关键，网络信号的稳定传输通常需要用到光纤和Wi－Fi无线路由器，下列表述正确的是(　　)图4A.光纤通讯利用光纤来传输包含信息的电流信号B.光纤通讯利用光的全反射原理传输包含信息的光信号C.Wi－Fi无线路由器发射包含信息的超声波信号D.Wi－Fi无线信号可以绕过障碍物传播是利用了波的干涉原理答案　B解析　光纤通讯利用光的全反射原理传输包含信息的光信号，故A错误，B正确；Wi－Fi无线路由器发射包含信息的电磁波信号，故C错误；Wi－Fi无线信号可以绕过障碍物传播是利用了波的衍射原理，故D错误。对点练4　光的折射现象和物理光学8.如图5所示，一半圆形玻璃砖，C点为其圆心，直线OO′过C点与玻璃砖上表面垂直。与直线OO′平行且等距的两束不同频率的细光a、b从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下说法正确的是(　　)图5A.b光从空气射入玻璃，波长变长B.真空中a光的波长小于b光的波长,C.a光的频率大于b光的频率D.若a、b光从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角较大答案　D解析　b从空气射入玻璃砖，频率不变，由n＝可知传播速度变小，由v＝λf知波长变短，故A错误；由题图和折射定律可知，玻璃砖对b光的折射率大于对a光的，所以b光的频率高，由c＝λf可知，在真空中，a光的波长大于b光的波长，故B、C错误；由sinC＝可知，a光的折射率小，所以a光发生全反射的临界角大，故D正确。B级　综合提升练9.杨氏双缝干涉实验对认识光的本质具有重要的意义。双缝干涉实验示意图如图6所示，用蓝光照射单缝S时，光屏P上能观察到干涉条纹。下列措施中能使光屏上条纹间距变宽的是(　　)图6A.改用紫光照射单缝SB.将单缝S向左侧平移C.减小双缝S1与S2的间距D.用蓝光和紫光分别照射S1和S2答案　C解析　对于双缝干涉，光屏上条纹的间距Δx有Δx＝λ可知Δx与光屏到双缝间的距离l、单色光的波长λ成正比，与双缝之间的距离d成反比。若改用紫光照射单缝S，即λ减小，其他条件不变，则Δx将减小，故A错误；若将单缝S向左侧平移，根据公式Δx＝λ可判断不会改变Δx，故B错误；若减小双缝S1与S2,的间距，即减小d，其他条件不变，则Δx将增大，故C正确；用蓝光和紫光分别照射S1和S2，不会在光屏P上观察到稳定的干涉条纹，故D错误。10.(2022·江苏省丹阳高级中学模拟)关于以下四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是(　　)A.图甲所示是沙漠中的“蜃景”现象，是光的衍射现象引起的B.图乙所示是光照射透光的小圆孔得到的干涉图样C.图丙所示是水流导光实验时，激光沿水流会变弯曲是由于光的折射D.图丁所示是线圈L中的磁场能正在减小答案　D解析　沙漠中的“蜃景”现象是光的全反射引起的，故A项错误；图乙所示是光照射不透明的小圆板得到的衍射图样，故B项错误；图丙所示是水流导光实验时，激光沿水流会变弯曲是由于光的全反射，故C项错误；根据图丁电路可知，该振荡电路正在充电，电流在减小，电容器两极板间的电压正在增大，磁场能转化为电场能，所以磁场能正在减小，故D项正确。11.如图7所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，分为a、b两束单色光。则(　　)图7A.玻璃对b光的折射率较大,B.在真空中a光的速度大于b光的速度C.a光光子能量大于b光光子能量D.如果b光是绿光，那么a光可能是红光答案　C解析　由题图可知a光射入玻璃砖后的折射角小于b光射入玻璃砖后的折射角，根据折射定律可知玻璃对a光的折射率较大，故A错误；在真空中a光与b光的速度相等，故B错误；由A项结论可知a光的频率大于b光的频率，所以a光光子能量大于b光光子能量，故C正确；红光的频率小于绿光的频率，所以如果b光是绿光，a光不可能是红光，故D错误。12.(2022·连云港模拟)某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图8所示，单缝S0、屏上的P0点位于双缝S1和S2的中垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时，屏上的干涉条纹间距分别为Δx1与Δx2。当介质为矿泉水时，屏上P点处是P0上方第2条亮纹的中心。则(　　)图8A.Δx2大于Δx1B.该矿泉水的折射率为C.当介质为空气时，P0上方第2条亮纹的中心在P点的下方D.仅将S0水平向左移动少许，就不能观察到干涉图样了答案　B解析　由Δx＝λ可知，干涉条纹间距正比于波长，设入射光在矿泉水中的波长为λ′，矿泉水的折射率为n，则有λ′＝，可得该矿泉水的折射率为n＝＝，所以Δx1>Δx2，故A错误，B正确；当介质为空气时，由Δx＝λ,可知，条纹的间距变大，P0上方第2条亮纹的中心在P点的上方，故C错误；移动S0对观察结果没有影响，故D错误。