寒假作業(yè)09光

蟋內(nèi)容早知道

?第一層鞏固提升練（5大題型）

題型1光的折射

題型2全反射

題型3光的干涉

題型4光的衍射

題型5光的偏振

■第二層能力提升練

■■第三層拓展突破練

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

題型一光的折射

□積累與運(yùn)用

1.折射率是一個反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量。

2..定義式：〃=”與光速的關(guān)系式："=￡（其中V是光在介質(zhì)中的傳播速度）。任何介質(zhì)的折射

sina?

率都大于1。

①折射率由介質(zhì)本身性質(zhì)決定，與入射角的大小無關(guān)。

②同一種介質(zhì)中，頻率越大的色光折射率越大，傳播速度越小。

1.（2024.云南大理.一模）一束單色光從真空斜射向某種介質(zhì)的表面，光路如圖所示。下列說法中正確的是

A.此介質(zhì)對真空的折射率等于近B.該單色光從真空進(jìn)入介質(zhì)后頻率增大

C.折射角隨入射角的增大而減小D.逐漸增大入射角，可能會發(fā)生全反射現(xiàn)象

【答案】A

【詳解】AC.由折射定律可得，此介質(zhì)的折射率為

sin45°j-

n=--------=V2

sin30°

介質(zhì)折射率一定，則入射角增大時，折射角也會增大，C錯誤，A正確；

B.光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)中，頻率不變，B錯誤；

D.全反射必須從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，真空射向介質(zhì)時不可能發(fā)生全反射，則入射角逐漸增大時，

不可能會發(fā)生全反射現(xiàn)象，D錯誤。

故選A。

2.（23-24高二下?青海?期末）如圖所示，一束可見光穿過玻璃三棱鏡后，變?yōu)槿鴨紊?。關(guān)于。光、b光

和。光，下列說法正確的是（）

A.萬光可能是紅光

B.。光的頻率大于c光的頻率

C.b光的波長小于。光的波長

D.在玻璃磚中，a光的傳播速度小于c光的傳播速度

【答案】C

【詳解】ABC.由圖中光路圖可知，可見光從空氣射入玻璃三棱鏡后，a光的偏折程度最小，c光的偏折

程度最大，所以對于。光、6光和c光，三棱鏡對a光的折射率最小，對c光的折射率最大，則a光的頻

率最小，c光的頻率最大，a光的波長最大，c光的波長最小；則6光不可能是紅光，故AB錯誤，C正

確；

D.根據(jù)

c

V--

n

由于玻璃三棱鏡對。光的折射率小于對c光的折射率，所以在玻璃磚中，。光的傳播速度大于c光的傳

播速度，故D錯誤。

故選C。

3.（2025?湖北?一模）“風(fēng)雨過后方能見到彩虹”，彩虹形成的簡化示意圖如圖所示。設(shè)水滴是球形的，圖中

的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內(nèi)，a、b是從水滴射出的兩種單色光，則下列

說法正確的是（）

太陽光

A.a光的頻率小于6光的頻率

B.在水滴中,a光的波長小于6光的波長

C.在水滴中,a光的折射率小于b光的折射率

D.在水滴中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度

【答案】B

【詳解】CD.根據(jù)光路圖可知，太陽光從空氣射入水滴時，。光的偏轉(zhuǎn)程度大于b光的偏轉(zhuǎn)程度，則水

滴對。光的折射率大于b光的折射率；根據(jù)

C

V=—

n

可知在水滴中，。光的傳播速度小于b光的傳播速度，故CD錯誤；

AB.由于水滴對。光的折射率大于6光的折射率，則a光的頻率大于。光的頻率，根據(jù)

由于在水滴中，。光的傳播速度小于b光的傳播速度，則在水滴中，a光的波長小于6光的波長，故A

錯誤，B正確。

故選B。

題型二全反射

□積累與運(yùn)用

全反射

L臨界角

①定義：折射角為90。時的入射角叫作臨界角C。

②公式：光由折射率為n的介質(zhì)射入空氣（或真空）時，、'

n

2.條件

:豆甦弱梅灌受質(zhì)期鶻堿明材料的橫截面為半圓形，圓心為。。一激光束沿40方向從空氣中射

4.

德七M(jìn)國春為雷箭刮缶發(fā)行與界面夾角為a,08與法線夾角為「，光在真空中傳播速度為c,部分光

瞰瞬f於時斛曾方時，反射光強(qiáng)度增大，折射光強(qiáng)度減弱。入射角增大到臨界角C,折射角達(dá)90。,

折射光強(qiáng)度為零，折射光完全消失。

A.該材料的折射率為「

sinp

B.該材料的折射率為-

C.若改變。角，光可能在5點(diǎn)發(fā)生全反射

光束在該材料中的傳播速度為四四。

D.

cosa

【答案】D

【詳解】AB.該材料的折射率為

sin(90°-a)coscr

n=---------------

sinBsin0

故AB錯誤;

C.由于在3點(diǎn)出射的光線一定與3點(diǎn)處的界面垂直，即光線沿著法線方向，所以光不可能在3點(diǎn)發(fā)生

全反射，故C錯誤;

D.根據(jù)

一

n

可得光束在該材料中的傳播速度為

sin/?

v=-------c

cosa

故D正確。

故選D。

5.（23-24高一下?重慶沙坪壩?期末）一束由〃、b兩種單色光組成的復(fù)色光從空氣射入玻璃三棱鏡后，出射

光分成。、匕兩束，入射光束與玻璃三棱鏡A3界面的夾角為凡如圖所示，則。、b兩種單色光（）

B

A.玻璃三棱鏡對單色光b的折射率較小

B.單色光a在玻璃三棱鏡中的速度較大

C.增大。，光束。先消失，然后是光束6

D.減小6,光束6先消失，然后是光束a

【答案】A

【詳解】A.由圖可知，單色光6的偏折程度較小，故單色光6的折射率較小，故A正確；

B.由圖可知，單色光。的偏折程度較大，故單色光a的折射率較大，根據(jù)

〃=一c

V

可知單色光。在玻璃三棱鏡中的速度較小，故B錯誤；

C.因由題無法知道全反射臨界C與的大小關(guān)系，故無法判斷，故C錯誤；

D.減小巴光線在面的入射角減小，兩單色光在面不會發(fā)生全反射，故D錯誤。

故選A。

（多選）6.（2024?浙江.一模）一個均勻的透明圓柱體切成橫截面如圖所示的柱體，一束平行光從空氣

垂直平面AB方向射入柱體，關(guān)于這束光初次在柱體內(nèi)到達(dá)圓弧形界面時，下列說法正確的是（）

A.從區(qū)域n入射的所有光線都不會發(fā)生全反射

B.從區(qū)域II入射的光線是否發(fā)生全反射與柱體的折射率有關(guān)

c.從區(qū)域I、in入射的所有光線都不會發(fā)生全反射

D.從區(qū)域I、in入射的光線是否發(fā)生全反射與柱體的折射率有關(guān)

【答案】BC

【詳解】AB.II部分光線垂直AB射入圓柱體，方向不變射到圓柱體的內(nèi)表面上，能否全部射出圓柱體,

要看光線能否發(fā)生全反射，根據(jù)全反射的條件：入射角大于等于臨界角，可知，II部分光線能否全部射

出與透明體的臨界角有關(guān)，由全反射臨界角公式sinC=,，知臨界角與折射率有關(guān)，所以n部分光線能

n

否全部射出與透明體的折射率有關(guān)，故A錯誤，B正確。

CD.I、III兩部分光線射入圓柱體時的折射角等于再射到圓柱體內(nèi)表面上的入射角，根據(jù)光路可逆性分

析可知，光線不能發(fā)生全反射，一定能從透明體射出，故C正確，D錯誤。

故選BCo

題型三光的干涉

□積累與運(yùn)用

雙縫干涉條紋判斷

①相鄰兩個亮條紋或暗條紋的中心間距公式：A.r=ZA

d

對同一雙縫干涉裝置，光的波長越長，干涉條紋間距越大。

②亮暗條紋的判斷方法：光源Si、S2發(fā)出的光到屏上P，點(diǎn)的路程差-ri。

當(dāng)△r=kX（k=0,l,2,...）時,光屏上P,處出現(xiàn)亮條紋。

7.（2024.江蘇鎮(zhèn)江?模擬預(yù)測）在白熾燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋，通過狹縫觀察發(fā)

光的白熾燈也會看到彩色條紋，這兩種現(xiàn)象（）

A.前者是光的衍射現(xiàn)象，后者是光的折射現(xiàn)象

B.前者是光的干涉現(xiàn)象，后者是光的衍射現(xiàn)象

C.前者是光的干涉現(xiàn)象，后者時光的折射現(xiàn)象

D.前者是光的衍射現(xiàn)象，后者是光的干涉現(xiàn)象

【答案】B

【詳解】兩玻璃板間將形成空氣薄膜，光照射在空氣薄膜上下表面的反射光發(fā)生干涉，由于是白光，產(chǎn)

生了彩色干涉條紋；而從狹縫觀察到彩色條紋是光的衍射現(xiàn)象。

故選B。

8.（2024?廣西?模擬預(yù)測）用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置得到自然光的干涉條紋后，在光源與單縫之間加上藍(lán)色濾光

片，在光屏上形成了清晰的藍(lán)色干涉條紋。現(xiàn)僅將光源與單縫之間的藍(lán)色濾光片換為紅色濾光片，下列

說法正確的是（）

A.干涉條紋消失B.干涉條紋間距變大

C.中央條紋變成暗條紋D.彩色條紋中的紅色條紋消失

【答案】B

【詳解】ACD.僅將光源與單縫之間的藍(lán)色濾光片換為紅色濾光片，則在光屏上形成紅色干涉條紋，中

央條紋仍為亮條紋，故ACD錯誤；

B.根據(jù)

A,x—一LA,

d

由于紅色光的波長大于藍(lán)色光的波長，所以干涉條紋間距變大，故B正確。

故選B。

（多選）9.（2025?湖南益陽?一模）如圖，S為單色光源，S發(fā)出的光一部分直接照在光屏上，一部分通

過平面鏡反射到光屏上。從平面鏡反射的光相當(dāng)于S在平面鏡中的虛像發(fā)出的，由此形成了兩個相干光

源。設(shè)光源s到平面鏡和到光屏的距離分別為a和。鏡面與光屏垂直。下列說法正確的是（

光

屏

平面鏡

A.若將光屏向右移動，光屏上條紋間距減小

B.若將平面鏡向下移動一個微小距離，光屏上條紋間距減小

C.若將平面鏡向右移動，光屏上條紋間距增大

D.若將平面鏡向右移動，光屏上條紋間距不變

【答案】BD

【詳解】S發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后，相當(dāng)于從S關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)S'發(fā)出的，如圖所示

f

V/ZZZ

平面鏡

兩個光源是相干光源，兩個光源的距離為2a,利用雙縫干涉條紋間距公式可知，相鄰兩條亮紋（或暗紋）

間的距離為

Ax=-A

la

A.若將光屏向右移動，貝相增大，光屏上條紋間增大，故A錯誤；

B.若將平面鏡向下移動一個微小距離，貝增大，光屏上條紋間距減小，故B正確；

CD.若將平面鏡向右移動，則/、。均不變，光屏上條紋間距不變，故C錯誤，D正確。

故選BD?

題型四光的衍射

□積累與運(yùn)用

1.發(fā)生明顯衍射的條件：障礙物或孔的尺寸與光的波長相差不多，甚至比光的波長還小。

2.單縫衍射與雙縫干涉條紋的比較

單縫衍射雙縫干涉

條紋寬度條紋寬度不等，中央最寬條紋寬度相等

條紋間距各相鄰條紋間距不等各相鄰條紋等間距

（矗勒高二曲雌緘崩末的小娜醉光酶通腦杳（相同）

A.全息照才目率加、了徘鮑而超渡蹲有的現(xiàn)象，屬于波的疊加；干涉、衍射

B.荷葉上白勺籍春博僧精何明豪箜光的全反射現(xiàn)象

C.逋過于指向的縫隙觀察日光燈，可看到彩色條紋是光的偏振現(xiàn)象

1。；-觀看立體電影時所戴的眼鏡利用,了光線衍射的原理-------------------------------------------

【答案】B

【詳解】A.全息照相利用了光的干涉原理，故A錯誤；

B.荷葉上的露珠顯得特別明亮是光的全反射現(xiàn)象，故B正確；

C.通過手指間的縫隙觀察日光燈，可看到彩色條紋是光的衍射現(xiàn)象，故C錯誤；

D.觀看立體電影時所戴的眼鏡利用了光線偏振的原理，故D錯誤。

故選B。

11.（23-24高二下?吉林?期末）有時我們能觀察到日暈現(xiàn)象，如圖甲所示，日暈是當(dāng)太陽光線在卷層云中的

冰晶折射時而產(chǎn)生的。圖乙所示為一束太陽光射到六角形冰晶時的光路圖，。、b為其折射出的兩種單

色光。下列說法正確的是（）

A.a光的頻率大于b光的頻率

B.以相同角度斜射到同一玻璃板透過平行表面后，6光側(cè)移量大

C.分別用a、b兩種光在相同條件做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，。光得到的干涉條紋間距較窄

D.6光比。光更容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

【答案】B

【詳解】A.由圖看出，太陽光射入六角形冰晶時，。光的偏折角小于6光的偏折角，由折射定律可知,

六角形冰晶對。光的折射率小于對6光的折射率，則。光頻率小于6光的頻率，A錯誤；

B.六角形冰晶對6光的折射率大，以相同角度斜射到同一玻璃板透過平行表面后，6光側(cè)移量大，B

正確；

CD.。光頻率小于6光的頻率，則。光的波長大于b光的波長，更容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，用。、6兩

種光在相同條件做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，。光得到的干涉條紋間距較寬，CD錯誤；

故選B。

12.（23-24高二下.云南昭通.期末）下列關(guān)于光的現(xiàn)象說法正確的是（）

A.水面上漂著的油膜呈彩色，是光的干涉現(xiàn)象

B.相機(jī)鏡頭上的增透膜，利用了光的偏振

C.泊松亮斑現(xiàn)象是光的衍射現(xiàn)象，說明光具有波動性

D.雨后天空出現(xiàn)的彩虹，是光的干涉現(xiàn)象

【答案】AC

【詳解】A.水面上漂著的油膜呈彩色，是光的干涉現(xiàn)象，故A正確；

B.相機(jī)鏡頭上的增透膜，利用了光的干涉，故B錯誤；

C.泊松亮斑現(xiàn)象是光的衍射現(xiàn)象，說明光具有波動性，故C正確；

D.雨后天空出現(xiàn)的彩虹，是光的折射現(xiàn)象，故D錯誤。

故選AC。

題型五光的偏振

口積累與運(yùn)用

1.偏振光的定義：在垂直于光的傳播方向上，只沿某個特定的方向振動的光。

2.偏振光的形成：自然光通過偏振片；自然光在兩種介質(zhì)的界面發(fā)生反射和折射。

3.偏振光的應(yīng)用：照相機(jī)鏡頭前加偏振片、液晶顯示器、立體電影等。

4.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波。

13.（23-24高二下.寧夏石嘴山.期末）光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列選項(xiàng)符合實(shí)際應(yīng)

用的是（）

A.在光導(dǎo)纖維內(nèi)傳送圖像是利用光的色散

B.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的偏振

C.觀看立體電影時所戴的眼鏡是利用光的偏振

D.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射

【答案】C

【詳解】A.在光導(dǎo)纖維內(nèi)傳送圖像是利用光的全發(fā)射，故A錯誤；

B.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉，故B錯誤；

C.觀看立體電影時所戴的眼鏡是利用光的偏振，故c正確；

D.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的折射，故D錯誤。

故選C。

14.（23-24高二下.廣西河池?期末）關(guān)于光的性質(zhì)與應(yīng)用，下列說法正確的是（）

A.觀眾在看立體電影時要戴上特制的眼鏡，這是應(yīng)用了光的衍射

B.內(nèi)窺鏡利用了多普勒效應(yīng)

C.照相機(jī)鏡頭上呈現(xiàn)的淡紫色是由光的反射現(xiàn)象引起的

D.全息照片的拍攝利用了光的干涉原理

【答案】D

【詳解】A.觀眾在看立體電影時要戴上特制的眼鏡，這是應(yīng)用了光的偏振現(xiàn)象，故A錯誤；

B.內(nèi)窺鏡利用了光的全反射原理，故B錯誤；

C.照相機(jī)鏡頭上呈現(xiàn)的淡紫色是由光的干涉現(xiàn)象引起的，故C錯誤；

D.全息照片的拍攝利用了光的干涉原理。故D正確。

故選D。

（多選）15.（23-24高一下?吉林長春?期末）光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法

正確的是（）

A.肥皂膜看起來常常是彩色的，這是因?yàn)楣獾难苌?/p>

B.當(dāng)光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時，隨著入射角增大，將會發(fā)生全反射現(xiàn)象

C.激光可以用來進(jìn)行精確的測距，這是因?yàn)榧す獾钠叫卸群?/p>

D.拍攝池中的游魚時在照相機(jī)前裝上偏振濾光片能過濾水面反射光，這說明光波是橫波

【答案】CD

【詳解】A.肥皂膜看起來常常是彩色的，這是因?yàn)楣獾母缮娆F(xiàn)象，選項(xiàng)A錯誤；

B.當(dāng)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，隨著入射角增大，將會發(fā)生全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯誤；

C.激光可以用來進(jìn)行精確的測距，這是因?yàn)榧す獾钠叫卸群?，選項(xiàng)C正確；

D.拍攝池中的游魚時在照相機(jī)前裝上偏振濾光片能過濾水面反射光，這說明光波是橫波，選項(xiàng)D正

確。

故選CDo

---?-CHD-O?---

1.（2024?廣東韶關(guān)?模擬預(yù)測）如圖為某款手機(jī)防窺膜的原理圖，在透明介質(zhì)中等距排列有相互平行的吸光

屏障，屏障的高度與防窺膜厚度均為無相鄰屏障的間距為L,方向與屏幕垂直。防窺膜的可視角度

2

通常是以垂直于屏幕的法線為基線，左右各有一定的可視角度。（如圖所示），可視角度越小，防窺效果

越好。當(dāng)可視角度6=45時，透明介質(zhì)的折射率為（）

A.1.5

【答案】B

【詳解】根據(jù)光路的可逆性，做出光線從空氣進(jìn)入介質(zhì)的光路圖，如圖所示

由幾何關(guān)系可得

1=3=45°,

可得透明介質(zhì)的折射率

〃=皿=夜

sinr

故選Bo

2.（2024.浙江金華?二模）如圖所示，由°、b兩種單色光組成的復(fù)色光由空氣經(jīng)過。點(diǎn)射入半徑為R的半

圓形玻璃磚，。點(diǎn)是半圓形玻璃磚的圓心，OB與AC垂直，玻璃對。光的折射率為名,玻璃對b光的折

射率為%,且用＞々。下列敘述正確的是（）

A.隨著。角的增大，。光比6光先在下界面AOC發(fā)生全反射

B.改變。角，在圓弧界面ABC上可能沒有光線出射

C.改變。角，在圓弧界面A8C上與。8的夾角正弦值大于1/4的位置一定沒有光線出射

D.光從。點(diǎn)到圓弧界面ABC射出，。光所需時間比6光一定長

【答案】D

【詳解】A.發(fā)生全反射的條件之一是光從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)，所以在下界面AOC不可能發(fā)生全反

射，故A錯誤；

B.光從。點(diǎn)折射后，沿著半徑方向射到圓弧界面ABC上，在圓弧界面ABC上沿法線射出，所以改變

。角，不可能發(fā)生全反射，一定有光線射出，故B錯誤；

C.當(dāng)。角越大時，折射光線越遠(yuǎn)離。8,當(dāng)光線臨近時，根據(jù)折射定律

1

n=

sina

因?yàn)?/p>

>n2

可知臨界光線為匕光的，則改變。角，在圓弧界面A8C上與05的最大夾角正弦值

1

sinax=——

%

1

即改變。角，在圓弧界面A3C上與03的夾角正弦值大于一的位置一定沒有光線出射

n2

故C錯誤；

D.光從。點(diǎn)到圓弧界面A3C射出，〃光所需時間

_R_R_nR

‘"工=三；x。光所需時間

_R_R_n2R

丁二丁。光所需時間比b光多經(jīng)過的時間

n2

fR

t=t[tb=-------------

c

故D正確。

故選D。

3.（2025?云南昆明?模擬預(yù)測）彩虹是由陽光進(jìn)入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后離開水

滴時再折射一次形成的。彩虹形成的示意圖如圖所示，一束白光L由左側(cè)射入水滴，a、b是白光射入水

滴后經(jīng)過一次反射和兩次折射后的兩條出射光線（a、b是單色光）。下列關(guān)于。光與b光的說法正確的

是（）

A.水滴對。光的折射率大于對b光的折射率

B.。光在水滴中的傳播速度等于b光在水滴中的傳播速度

C.a、b光在由空氣進(jìn)入水滴后波長變長

D.若a光、6光在同一介質(zhì)中，以相同的入射角由介質(zhì)射向空氣，若a光能夠發(fā)生全反射，則b光也

一定能夠發(fā)生全反射

【答案】A

【詳解】A.由光路可知，。光的偏折程度大于b光，可知水滴對。光的折射率大于對匕光的折射率，

選項(xiàng)A正確；

B.根據(jù)

v=—

n

可知，。光在水滴中的傳播速度小于。光在水滴中的傳播速度，選項(xiàng)B錯誤;

C.a、b光在由空氣進(jìn)入水滴后波速變小，頻率不變，根據(jù)

則波長變短，選項(xiàng)C錯誤；

D.根據(jù)

,八1

sinC=—

n

可知，。光的折射率大于對b光的折射率，可知。光的臨界角小于b光的臨界角，則若。光、b光在同

一介質(zhì)中，以相同的入射角由介質(zhì)射向空氣，若。光能夠發(fā)生全反射，則6光不一定能夠發(fā)生全反射，

選項(xiàng)D錯誤。

故選Ao

4.（2025?四川瀘州?一模）如圖所示，一個半圓形玻璃磚可在紙面內(nèi)繞過圓心。點(diǎn)的軸轉(zhuǎn)動，一束單色光沿

半徑方向射入。當(dāng)玻璃磚底面與光屏平行時，光束經(jīng)玻璃磚射到光屏上的尸點(diǎn)，測出入射光在。點(diǎn)與法

線間的夾角，=30。，O點(diǎn)到光屏的垂直距離〃=10cm,P點(diǎn)距玻璃磚圓心。的距離x=20cm?，F(xiàn)保持入

射光線不變，使玻璃磚繞O點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動15。，則（）

A.光透過玻璃磚射到光屏上的點(diǎn)在尸點(diǎn)的左邊

B.光透過玻璃磚射到光屏上的點(diǎn)在P點(diǎn)的右邊

C.光透過玻璃磚射到光屏上的點(diǎn)仍然在尸點(diǎn)

D.光屏上沒有透過玻璃磚折射出的光點(diǎn)

【答案】D

【詳解】由幾何關(guān)系可知，光束在。點(diǎn)的折射角a滿足

根據(jù)折射率的定義式，可知

聯(lián)立，解得

n=5/3

保持入射光線不變，使玻璃磚繞。點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動15。，則入射角為45。，由

可知此時入射光線發(fā)生全反射，光屏上沒有透過玻璃磚折射出的光點(diǎn)。

故選D。

5.（2024?浙江紹興?一模）為模擬光在光導(dǎo)纖維中的傳播原理，取一圓柱形長直玻璃絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如圖所示,

紙面內(nèi)有一束激光由空氣中以a=45。的入射角射向玻璃絲的端面圓心。，恰好在玻璃絲的內(nèi)側(cè)面發(fā)

生全反射，此時內(nèi)側(cè)面入射角為8。下列說法正確的是（）

空氣￡

sin0=^

4

玻璃絲只能傳播特定頻率的光

激光由空氣中進(jìn)入玻璃絲后，其波長不變

減小入射角激光在玻璃絲中仍能發(fā)生全反射

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)折射定律有

sin6=

故A錯誤；

B.玻璃絲可以傳播不同頻率的光，故B錯誤；

C.激光由空氣中進(jìn)入玻璃絲后，傳播速度改變，則波長改變，故C錯誤；

D.減小入射角a,則折射角減小，光在玻璃絲的內(nèi)側(cè)面入射角增大，大于臨界角，發(fā)生全反射，故D

正確。

故選D。

6.（2025?浙江?模擬預(yù)測）如圖所示，橫截面為圓環(huán)的柱形容器由折射率為〃的玻璃制成，其外徑為R/,內(nèi)

徑為力，為一條直徑。有兩束光線，其中光線A在紙平面內(nèi)傳播，從M點(diǎn)射向容器，經(jīng)一次折射后，

恰好與容器內(nèi)壁相切，另一束光線B平行于射向容器，經(jīng)過一次折射后，恰好在容器內(nèi)壁發(fā)生全反

射，則（）

N

A.光線4入射角的正弦值疝冷嗯

B.光線A射入柱形容器后折射出去的時間為"JR：一4°

C光線B的入射角的正弦值smi,=汽

D.光線2到的距離等于是

n

【答案】C

【詳解】A.光線與容器內(nèi)壁相切，光路圖如圖1所示，設(shè)光線在M點(diǎn)的入射角為i,折射角為「，由

折射定律得：

sinf

n=------

sinr

由幾何關(guān)系得

.一旦

sinr-

解得

nR?

sini=~^-

K

故A錯誤；

B.光線A在柱形容器中通過的距離為

s=2JR；

光線A在柱形容器中傳播速度為

c

v=—

n

則光線A射入柱形容器后折射出去的時間為

Vc

故B錯誤；

C.平行于MN的光線射向容器，在容器外壁的入射角為，，折射角為/,如圖2所示，由折射定律得:

圖2

光線恰好在容器內(nèi)壁發(fā)生全反射，入射角等于臨界角C,則

1

sinC=—

n

根據(jù)正弦定理可得

R?&R]

~;二<K=?「二向

sinrsi7n^-CJsinC

解得

而

即

sini'=nsin/=-

故C正確;

D.設(shè)光線B到MN的距離為d,根據(jù)幾何關(guān)系可得

d=RXsini'=R2

故D錯誤。

故選C。

7.(2024?全國?模擬預(yù)測)利用牛頓環(huán)可以測量微小位移。如圖所示，將一個曲率半徑很大的凸透鏡的凸面

和一平面玻璃接觸，入射光線分別在凸透鏡下表面和平面玻璃上表面反射產(chǎn)生的光線發(fā)生干涉，已知在

圖示P位置產(chǎn)生亮條紋，入射光線波長為2,圖中兩次反射位置間的距離為d,固定平面玻璃板，當(dāng)向

上平移凸透鏡時，亮條紋將周期性出現(xiàn)，下列說法正確的是()

入射光

A.兩次反射位置間的距離滿足d=N〃N=l,2,3,4,)

B.更換形狀相同、折射率更大的凸透鏡，尸點(diǎn)亮條紋可能消失

C.若將入射光波長調(diào)整為7=工"。=1,2,3,4,),則尸點(diǎn)仍為亮條紋

a

D.若向上移動距離為M,P點(diǎn)相鄰兩次出現(xiàn)亮條紋時，凸透鏡移動的距離拉/=%

【答案】C

【詳解】A.兩束光發(fā)生干涉，在尸位置產(chǎn)生亮條紋時，光程差為2d,滿足

2d=N尢(N=l,2,3,4,-)

解得

N

d=—A(N=1,2,3,4,)

2

故A錯誤；

B.根據(jù)A選項(xiàng)推導(dǎo)出的公式可知，光程差與凸透鏡的折射率無關(guān)，故B錯誤；

C.當(dāng)入射光波長調(diào)整為

矛」彳(a=1,2,3,4,)

a

時

NNa

d==—X(N=l,2,3,4,.；a=1,2,3,4,?)

22

依然滿足產(chǎn)生亮條紋的條件，故C正確；

D.再次出現(xiàn)亮條紋時，光程差增大力,移動距離滿足

2Ad=A

解得

故D錯誤。

故選C。

8.（2024?四川巴中?一模）如圖所示，一束復(fù)色光通過矩形玻璃磚后分解成兩束單色光a、b,下列說法正確

的是（）

A.。光的頻率比b光大

B.在玻璃磚中的傳播速度，。光比b光小

C.若用b光照射某金屬表面能發(fā)生光電效應(yīng)，則用。光照射該金屬也一定能發(fā)生光電效應(yīng)

D.通過同一雙縫干涉演示儀，。光形成的條紋間距比6光的大

【答案】D

【詳解】A.由圖知兩束光的入射角相等，b的折射角小于。的折射角，根據(jù)折射定律可知，玻璃磚對

。光的折射率比對6光的小，由于折射率越大，光的頻率越大，則“光的頻率比6光的頻率小，故A錯

誤；

B.由于玻璃磚對b光的折射率大，根據(jù)

c

V=—

n

可知在玻璃磚中b光的傳播速度比。光的小，故B錯誤；

C.根據(jù)光電效應(yīng)的發(fā)生條件可知，由于b光的頻率較大，若6光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則。光不

一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；

D.由于玻璃磚對6光的折射率大，故空氣中b光的波長更小，根據(jù)

A.x——LA,

d

可知，經(jīng)同一套雙縫干涉裝置發(fā)生干涉，a光形成的條紋間距比6光的大，故D正確。

故選D。

9.（2024?廣東.模擬預(yù)測）光學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用越來越廣泛，下列關(guān)于光學(xué)相關(guān)知識的說法正確

的是（）

A.在照相機(jī)鏡頭前面加上濾光片可以減弱反射光，這是利用光的干涉現(xiàn)象

B.在照相機(jī)鏡頭上鍍上一層膜可以增加光的透光性，這是利用光的干涉現(xiàn)象

C.X射線經(jīng)過一狹縫照射到晶體在屏上得到晶體信息的斑點(diǎn)，說明光具有粒子性

D.泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象，有力地證明了光的波動性

【答案】B

【詳解】A.在照相機(jī)鏡頭前面的濾光片可以減少反射光是利用了光的偏振現(xiàn)象，A項(xiàng)錯誤；

B.在照相機(jī)鏡頭上鍍上一層膜可以增加光的透光性，是利用光的干涉現(xiàn)象，B項(xiàng)正確；

C.X射線經(jīng)過一狹縫照射到晶體在屏上得到晶體信息的斑點(diǎn)，是利用了X光的衍射，C項(xiàng)錯誤；

D.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，有力地證明了光的波動性，D項(xiàng)錯誤。

10.（23-24高二下?湖南長沙?期末）以下現(xiàn)象能說明光具有粒子性的是（）

A.用紫外線照射鋅板時有電子射出B.貼有增透膜的相機(jī)鏡頭呈現(xiàn)淡紫色

C.光的偏振D.泊松亮斑

【答案】A

【詳解】A.用紫外線照射鋅板時有光電子逸出，這是光電效應(yīng)現(xiàn)象，說明光具有粒子性，故A正確;

B.貼有增透膜的相機(jī)鏡頭呈現(xiàn)淡紫色，是薄膜干涉現(xiàn)象，說明光具有波動性，故B錯誤；

C.光的偏振現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象，與光的粒子性無關(guān)，故C錯誤；

D.泊松亮斑是光繞過障礙物發(fā)生衍射的現(xiàn)象，說明光具有波動性，故D錯誤。

故選Ao

11.（2024?廣東江門?模擬預(yù)測）如圖所示的甲、乙、丙、丁四幅圖均來自物理課本，下列說法正確的是（）

A.圖甲為同一裝置產(chǎn)生的雙縫干涉圖像，b光的頻率大于。光

B.圖乙中立體電影原理和照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜的原理一樣

C.圖丙中“水流導(dǎo)光”反映了光的衍射現(xiàn)象

D.若只旋轉(zhuǎn)圖丁中M或N一個偏振片，光屏P上的光斑亮度不發(fā)生變化

【答案】A

【詳解】A.圖甲為同一裝置產(chǎn)生的雙縫干涉圖像，根據(jù)

A,x——IA,

d

因方光的條紋間距較。光小，可知萬光的波長小于。光，b光的頻率大于。光，選項(xiàng)A正確；

B.圖乙中立體電影原理是光的偏振原理，而照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜的原理是光的干涉，兩者原理

不同，選項(xiàng)B錯誤；

C.圖丙中“水流導(dǎo)光”反映了光的全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯誤；

D.若只旋轉(zhuǎn)圖丁中M或N一個偏振片，則一個偏振片的偏振方向發(fā)生變化，則光屏P上的光斑亮度

會發(fā)生變化，選項(xiàng)D錯誤。

故選A。

12.（23-24高二下.山西太原.期末）下列選項(xiàng)正確的是（）

A.可利用激光亮度高的特點(diǎn)來進(jìn)行精確測距

B.激光與自然光相比，自然光更容易發(fā)生干涉現(xiàn)象

C.觀看立體電影時，觀眾戴的眼鏡是一對透振方向互相平行的偏振片

D.通過轉(zhuǎn)動加裝在相機(jī)鏡頭前的偏振濾光片，可使照片中水下和玻璃后的景象清晰

【答案】D

【詳解】A.可利用激光平行度高的特點(diǎn)來進(jìn)行精確測距。故A錯誤；

B.激光與自然光相比相干性好，更容易發(fā)生干涉現(xiàn)象。故B錯誤；

C.觀看立體電影時，觀眾戴的眼鏡是一對透振方向互相垂直的偏振片。故C錯誤；

D.通過轉(zhuǎn)動加裝在相機(jī)鏡頭前的偏振濾光片，可使照片中水下和玻璃后的景象清晰。故D正確。

故選D。

（多選）13.（2024?北京朝陽?模擬預(yù)測）水中相同深度處有。、b、c三種不同顏色的單色點(diǎn)光源，有

人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn),。在水下的像最深，c照亮水面的面積比。的大。關(guān)于這三種光在

水中的性質(zhì)，下列判斷正確的有（）

A.c光的頻率最大B,6光的折射率最小

C.。光的傳播速度最小D.“光的波長比6光的短

【答案】BD

【詳解】BC.根據(jù)視深公式

說明頻率最小的光，水對它的折射率最小，在水下的像最深，所以。的折射率最小，頻率最小，波長

最大，根據(jù)

C

V=—

n

傳播速度最大，故B正確，C錯誤；

D.b的折射率最小，波長最大，故。光的波長比。光的短，故D正確；

A.傳播速度最大，照亮水面的圓面積的半徑R與臨界角C滿足

「R

tanC=——

h

又

sinC='c照亮水面的面積比a的大，則c的臨界角大，水對c的折射率小，所以。的折射率最大，故

n

A錯誤。

故選BD。

（多選）14.（23-24高二下.浙江寧波.期末）近代物理發(fā)展最為迅猛的一段歷史應(yīng)該是19世紀(jì)到20世

紀(jì)，對于下列配圖所對應(yīng)的說法正確的是（）

A.圖1是白光的薄膜干涉現(xiàn)象，從圖中可以看到，圓形肥皂膜從上向下一定是均勻變厚

B.圖2描述的是盧瑟福的a粒子的散射實(shí)驗(yàn)，他據(jù)此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

C.圖3是戴維森和湯姆孫所做的高速電子束經(jīng)過鋁箔的干涉圖樣，從而證明了電子的波動性

D.圖4是德國科學(xué)家勞厄觀察到的X射線照射晶體的衍射圖樣，從而證實(shí)了X射線具有波動性

【答案】BD

【詳解】A.從圖1中可以看到，從上向下干涉條紋越來越密，可知肥皂膜從上向下變厚，且變厚的越

來越快，如果均勻變厚，則干涉條紋是等間距的，故A錯誤；

B.圖2描述的是盧瑟福的a粒子的散射實(shí)驗(yàn)，他據(jù)此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；

C.圖3是戴維森和湯姆孫所做的高速電子束經(jīng)過鋁箔的衍射圖樣，從而證明了電子的波動性，故C錯

誤；

D.圖4是德國科學(xué)家勞厄觀察到的X射線照射晶體的衍射圖樣，從而證實(shí)了X