光学 经典高考题
高考物理光学知识点之几何光学经典测试题附答案解析(1)
高考物理光学知识点之几何光学经典测试题附答案解析(1)一、选择题1．如图所示，是两个城市间的光缆中的一条光导纤维的一段，光缆总长为L ，它的玻璃芯的折射率为n 1，外层材料的折射率为n 2．若光在空气中的传播速度近似为c ，则对于光由它的一端射入经多次全反射后从另一端射出的过程中，则下列判断中正确的是( )A ．n 1< n 2，光通过光缆的时间等于1n L cB ．n 1< n 2，光通过光缆的时间大于1n L c C ．n 1> n 2，光通过光缆的时间等于1n L c D ．n 1> n 2，光通过光缆的时间大于1n L c2．某单色光在真空中传播速度为c ，波长为λ0，在水中的传播速度为v ，波长为λ，水对这种单色光的折射率为n ，当这束单色光从空气斜射入水中时，入射角为i ，折射角为r ，下列正确的是（ ）A ．v=nc ，λ=n c 0λ B ．λ0=λn，v=sini csinr C ．v=cn ，λ=c v0λD ．λ0=λ/n，v=sinrcsini 3．半径为R 的玻璃半圆柱体，截面如图所示，圆心为O ，两束平行单色光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，∠AOB ＝60°，若玻璃对此单色光的折射率n ＝3，则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为（ ）A ．3RB ．2RC ． 2RD ．R4．如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则（ ）A．小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B．小球所发的光能从水面任何区域射出C．小球所发的光从水中进入空气后频率变大D．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大5．如图所示的四种情景中，属于光的折射的是（）．A．B．C．D．6．如图所示，黄光和紫光以不同的角度，沿半径方向射向半圆形透明的圆心O，它们的出射光线沿OP方向，则下列说法中正确的是（）A．AO是黄光，穿过玻璃砖所需时间短B．AO是紫光，穿过玻璃砖所需时间短C．AO是黄光，穿过玻璃砖所需时间长D．AO是紫光，穿过玻璃砖所需时间长7．如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光．比较a、b、c三束光，可知A．当它们在真空中传播时，c光的波长最大B．当它们在玻璃中传播时，c光的速度最大C．若它们都从玻璃射向空气，c光发生全反射的临界角最小D．对同一双缝干涉装置，a光干涉条纹之间的距离最小8．下列说法中正确的是A．白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象C．门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉9．如图所示为用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样．现让a、b 两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时，光的传播路径与方向可能正确的是（）A．①③B．①④C．②④D．只有③10．如图所示，一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光．则A．玻璃对a、b光的折射率满足n a>n bB．a、b光在玻璃中的传播速度满足v a>v bC．逐渐增大入射角，a光将先消失D．分别通过同一双缝干涉实验装置时，相邻亮条纹间距离a光大于b光11．如图所示，一束红光P A从A点射入一球形水珠，光线在第一个反射点B反射后到达C点，CQ为出射光线，O点为球形水珠的球心．下列判断中正确的是( )A ．光线在B 点可能发生了全反射B ．光从空气进入球形水珠后，波长变长了C ．光从空气进入球形水珠后，频率增大了D ．仅将红光改为紫光，光从A 点射入后到达第一个反射点的时间增加了12．光在真空中的传播速度为c ，在水中的传播速度为v 。
高考物理光学专题浙江卷历年真题及答案点评
高考物理光学专题浙江卷历年真题及答案点评一、真题回顾光学作为高考物理中重要的一部分，一直是考生们备考的重点和难点之一。
在浙江卷的历年真题中，光学专题出现频率较高，题目涉及到光的反射、折射、干涉等多个方面的知识。
下面将对部分光学相关问题进行回顾和解析，供考生们参考。
1. （2019年浙江卷）题目内容通过利用凸透镜将平行光束聚焦到焦点处，实现光的集中。
图示了一个将平行光线聚焦到焦点 F 处的放大镜系统，请回答下列问题：（1）凸透镜的焦距 f 是多少？（2）已知物体 O 的高度为 2 cm，通过凸透镜的物距是 6 cm，求像的高度。
2. （2018年浙江卷）题目内容如图所示，右侧的杆截面积较左侧大，管材内具有小颗粒杂质，入口和出口都可以看成是平面波。
在入口水波的侵蚀作用下，管材中心部位杂质少，密度相对较小。
请回答下列问题：（1）沿 x 方向传播的水波速度u_1与沿 y 方向传播的水波速度u_2的大小关系是什么？（2）水波传播过程中，沿 y 方向的波长λ_2与沿 x 方向的波长λ_1的关系是什么？二、答案解析1. （2019年浙江卷）解析（1）根据凸透镜的定义可知，凸透镜的焦距 f 等于其两侧焦点之间的距离。
由图可知，光线在透镜经过折射后汇聚在焦点处，因此焦距 f 等于透镜中央光线通过透镜后的偏折距离，即2 cm。
（2）利用透镜公式可以求出像的高度 h_1，即1 cm。
2. （2018年浙江卷）解析（1）根据水波的传播特性，沿 y 方向传播的水波速度 u_2 可由入口和出口的波长比值决定。
考虑到入口和出口都可以看成是平面波，由波长与波速的关系可知，沿 y 方向传播的水波速度 u_2 大于沿 x 方向传播的水波速度 u_1。
（2）由波的传播特性可知，波长与波速成反比，因此沿 y 方向的波长λ_2 小于沿 x 方向的波长λ_1。
三、点评与建议：光学作为物理科目的一部分，涉及到抽象概念和实际应用的结合。
在解答光学题目时，考生们应该理解光的传播规律，掌握凸透镜成像的原理，以及光的折射、干涉等基本概念和公式。
高考真题分类汇总专题04光学附答案
专题4 光学❖ 光学1、【2014江苏】某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示，他改变的实验条件可能是( )A ．减小光源到单缝的距离B ．减小双缝之间的距离C ．减小双缝到光屏之间的距离D ．换用频率更高的单色光源2、【2017全国2】在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。
若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是 A ．改用红色激光 B ．改用蓝色激光C ．减小双缝间距D ．将屏幕向远离双缝的位置移动E ．将光源向远离双缝的位置移动3、【2016上海】在双缝干涉实验中,屏上出现了明暗相间的条纹,则( )A ．中间条纹间距较两侧更宽B ．不同色光形成的条纹完全重合C ．双缝间距离越大条纹间距离也越大D ．遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹4、【2016上海】一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时( ) A ．速度相同，波长不同 B ．速度不同，波长相同 C ．速度相同，频率相同 D ．速度不同，频率相同5、【2015福建】如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为a b a λb λ两束单色光、，波长分别为、，该玻璃对单色光a b a n b n 、的折射率分别为、，则( ) b a λλ<A. b a n n >，b a λλ> B. b a n n <， b a λλ<C. b a n n <，b a λλ> D. b a n n >，6、【2014全国1】一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R 的半圆，AB 为半圆的直径，O 为圆心，如图所示，玻璃的折射率2n=．（1）一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB 上的最大宽度为多少？（2）一细束光线在O 点左侧与O 23相距R 处垂直于AB 从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置．7、【2014全国2】一厚度为h 的大平板玻璃水平放置，其下表面贴有一半径为r 的圆形发光面．在玻璃板上表面放置一半径为R 的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上．已知圆纸片恰好能完全挡住从圆形发光面发出的光线（不考虑反射），求平板玻璃的折射率．8、【2016海南】如图，半径为R 的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A 点．一细束单色光经球心O 从空气中摄入玻璃体内（入射面即纸面），入射角为45°，出射光线射在桌面上B 点处．测得AB 2R之间的距离为．现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O 点的距离．不考虑光线在玻璃体内的多次反射．10、【2016全国33】如图，玻璃球冠的折射率为，其底23面镀银，底面的半径是球半径的倍；在过球心O 且垂直于底面的平面（纸面）内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M 点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的A 点．求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角．11、【2014江苏】Morpho 蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉．电子显微镜下鳞片结构的示意图见题图.一束光以人射角i 从a 点人射，经过折射和反射后从b 点出射．设鳞片的折射率为n ，厚度为d ，两片之间空气层厚度为h ．取光在空气中的速度为c ，求光从a 到b 所需的时间t ．12、【2015全国2】如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a 、b 两束光线，则( )A ．在玻璃中，a 光的传播速度小于b 光的传播速度B ．在真空中，a 光的波长小于b 光的波长C ．玻璃砖对a 光的折射率小于对b 光的折射率D ．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a 首先消失E ．分别用a 、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距13、【2014重庆】打磨某剖面如图所示的宝石时，必须将OP 、OQ 边与轴线的夹角θ切磨在θ1＜θ＜θ2的范围内，才能使从MN 边垂直入射的光线,在OP 边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP 边并反射到OQ 边后射向MN 边的情况)，则下列判断正确的是( ) A ．若θ＞θ2，光线一定在OP 边发生全反射 B ．若θ＞θ2，光线会从OQ 边射出 C ．若θ＜θ1，光线会从OP 边射出D ．若θ＜θ1，光线会在OP 边发生全反射14、【2015海南】一半径为R 的半圆柱形玻璃砖，横截面如图所示．已知玻璃的全反射临界角γ(γ＜π3)．与玻璃砖的底平面成(π2－γ)角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上．经柱面折射后，有部分光(包括与柱面相切的入射光)能直接从玻璃砖底面射出．若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光．求底面透光部分的宽度．15、【2017全国1】如图，一玻璃工件的上半部是半径为R 的半球体，O 点为球心；下半部是半径为R 、高位2R 的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。
近6年全国卷高考物理真题分类汇编：光学(Word版含答案)
2017-2022年近6年全国卷高考物理真题分类汇编：光学学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（本大题共5小题）1．（2022·全国·高考真题）一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6 × 10 - 7m的光，在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3 × 1014个。
普朗克常量为h = 6.63 × 10 - 34J s。
R约为（）A．1 × 102m B．3 × 102m C．6 × 102m D．9 × 102m2．（2017·全国·高考真题）在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示．有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的地面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为（）A．r B．1.5r C．2r D．2.5r3．（2018·全国·高考真题）一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。
在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是（）A．红光以30°的入射角入射B．红光以45°的入射角入射C．紫光以30°的入射角入射D．紫光以45°的入射角入射4．（2019·全国·高考真题）下列现象中，属于光的衍射现象的是（）A．雨后天空出现彩虹B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C．海市蜃楼现象D．日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹5．（2019·全国·高考真题）在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为589nm的光，在距双缝1.00m的屏上形成干涉图样．图样上相邻两明纹中心间距为0.350cm，则双缝的间距为（）A．2.06×10－7m B．2.06×10－4m C．1.68×10－4m D．1.68×10－3m二、多选题（本大题共5小题）(共0分)6．（2017·全国·高考真题）如图，P是一偏振片，P的振动方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光？A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45°角振动的光7．（2019·全国·高考真题）如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线，则A．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B．在真空中，a光的波长小于b光的波长C．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首先消失E．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距8．（2019·全国·高考真题）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是．E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关A．电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C．人们利慢中子衍射来研究晶体的结构D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构9．（2020·全国·高考真题）频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如右图所示，下列说法正确的是()A．单色光1的波长小于单色光2的波长B．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2 的传播速度C．单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间D．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角10．（2020·全国·高考真题）关于电磁波，下列说法正确的是（）A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输E．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失三、填空题（本大题共4小题）11．（2021·全国·高考真题）如图，单色光从折射率n=1.5、厚度d=10.0cm的玻璃板上表面射入。
高考光学典型例题
如图所示为截面为四分之三圆的玻璃柱,圆弧ABC面镀银,圆弧的半径为106√cm,一细光束垂直OA并从OA的中点D射入玻璃柱,玻璃柱对该光的折射率为2√,光在真空中的传播速度为c=3×108m/s，求：
①光从玻璃柱中射出时光线的折射角
②光在玻璃柱中传播的时间(结果保留三位有效数字)
①光射入玻璃柱后的光路如图所示，在E点有：
sin∠DEO=12,得∠DEO=30∘
由几何关系知，∠DEO=∠BEO=∠EBO=∠OBF
光在OC面上射出时的入射角r=30∘
由折射定律n=sin r sin i
得光从OC面射出时的折射角i=45∘
②光在玻璃柱中传播的路程为s=DE+EB+BF
DE=R cos30∘
BE=2R cos30∘
BF=R cos30∘
光在玻璃柱中传播的速度为v=cn
光在玻璃柱中传播的时间为t=sv
代入数据解得t≈4.33×10−9s
答：
①光从玻璃柱中射出时光线的折射角是45∘。
②光在玻璃柱中传播的时间是4.33×10−9s。
学生问题一：为什么再次反射是经过点B.，请具体解释一下？正确回答如下：。
光学 经典高考题,DOC
光学经典高考题（全国卷1）20．某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。
测量时保持镜面与地面垂直，镜子与眼睛的距离为0.4m。
在某位置时，他在镜中恰好能够看到整棵树的像；然后他向前走了6.0 m，发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像，这棵树的高度约为A．5.5mB．5.0mC．4.5mD．4.0m【答案】Bsin r cos r cn，所以光的传播事件为sin2sinsin cos sin2l d i d itv c r r c r===，1光线的折射角小，所经历的时间长，C错误。
【命题意图与考点定位】平行玻璃砖的折射综合。
（新课标卷）33.[物理——选修3-4](1)(5分)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角∆ABC，A∠为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为_________.(填入正确选项前的字母)A B C 、32D 答案：A解析：根据折射率定义有，2sin 1sin ∠=∠n ，13sin =∠n ，已知∠1=450∠2+∠3=900，解得：。
（北京卷）14．对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是B 错。
由P 可以表示为：P =k t8。
A ．答案和波长）（A ）ch λ（B ）h c λ（C ）h λ（D ）h λ答案：A 解析：c E hv h λ==。
本题考查光子能量公式和光速公式。
难度：易。
（天津卷）8.用同一光管研究a 、b 两种单色光产生的光电效应，得到光电流I 与光电管两极间所加电压U 的关系如图。
则这两种光A 照射该光电管时a 光使其逸出的光电子最大初动能大B.从同种玻璃射入空气发生全反射时，a 光的临界角大C.通过同一装置发生双缝干涉，a 光的相邻条纹间距大D.通过同一玻璃三棱镜时，a 光的偏折程度大答案：BC90°、半径为A 16R π答案：O 的光界面上时AB为180（（A ）激光是纵波（B ）频率相同的激光在不同介质中的波长相同（C ）两束频率不同的激光能产生干涉现象（D ）利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离（2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×710-m,屏上P 点距双缝1s 和2s 的路程差为7.95×710-m.则在这里出现的应是（选填“明条纹”或“暗条纹”）。
光学高考真题解析
光学高考真题解析题目1：下列哪种现象属于光的干涉现象？A. 雨后彩虹B. 阳光透过树叶的斑驳C. 油膜上的彩色条纹D. 激光笔照射墙壁上的光点题目2：在光的衍射现象中，光波通过狭缝后的衍射图案呈现为明暗相间的条纹，这种现象说明光具有什么性质？A. 波动性B. 粒子性C. 能量D. 电磁性题目3：下列哪种物质对光的吸收率最高？A. 透明物质B. 半透明物质C. 不透明物质D. 反射物质题目4：在光的折射现象中，光从空气进入水中的传播方向会向哪个方向偏折？A. 向上B. 向下C. 向左D. 向右题目5：下列哪种颜色的光波长最长？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目6：在光的衍射现象中，狭缝宽度越小，衍射图案中的亮纹和暗纹之间的距离会怎样变化？A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定题目7：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目8：下列哪种颜色光的折射率最小？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目9：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目10：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目11：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目12：下列哪种颜色的光波长最长？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目13：在光的衍射现象中，狭缝宽度越小，衍射图案中的亮纹和暗纹之间的距离会怎样变化？A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定题目14：下列哪种物质对光的吸收率最高？A. 透明物质B. 半透明物质C. 不透明物质D. 反射物质题目15：在光的折射现象中，光从空气进入水中的传播方向会向哪个方向偏折？A. 向上B. 向下C. 向左D. 向右题目16：下列哪种颜色的光波长最长？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目17：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目18：下列哪种颜色光的折射率最小？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目19：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目20：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目21：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目22：下列哪种颜色的光波长最长？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目23：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目24：下列哪种颜色光的折射率最小？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目25：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目26：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目27：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目28：下列哪种颜色的光波长最长？B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目29：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目30：下列哪种颜色光的折射率最小？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目31：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射题目32：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目33：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目34：下列哪种颜色的光波长最长？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目35：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目36：下列哪种颜色光的折射率最小？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色题目37：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目38：下列哪种现象不属于光的衍射现象？A. 光波通过狭缝后的衍射B. 光波通过小孔后的衍射C. 光波通过棱镜后的色散D. 光波通过光纤时的传播题目39：在光的干涉现象中，两束相干光的光程差为半个波长时，会发生什么现象？A. 相消干涉B. 相长干涉C. 反射D. 折射题目40：下列哪种颜色的光波长最长？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色答案：1. C2. A3. C4. A5. A6. B8. B9. A10. C11. B12. A13. B14. C15. A16. A17. C18. B19. A20. C21. B22. A23. C24. B25. A26. C27. B28. A30. B31. B32. C33. A34. A35. C36. B37. A38. C39. A40. A。
新高考光学试题及答案
新高考光学试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 光的波动性可以通过以下哪个实验来证明？A. 双缝干涉实验B. 光电效应实验C. 康普顿散射实验D. 光的偏振实验2. 以下哪个现象不是光的干涉现象？A. 杨氏双缝实验B. 薄膜干涉C. 光的衍射D. 光的反射3. 光的偏振现象说明了什么？A. 光是横波B. 光是纵波C. 光是粒子D. 光是电磁波4. 以下哪个选项是光的色散现象？A. 光的折射B. 光的反射C. 光的衍射D. 光的干涉5. 光的全反射条件是什么？A. 入射角大于临界角B. 入射角小于临界角C. 入射角等于临界角D. 入射角为90度6. 以下哪个是光的衍射现象？A. 光的直线传播B. 光的偏振C. 光的干涉D. 光的全反射7. 光的多普勒效应是指什么？A. 光的频率随光源移动而变化B. 光的波长随光源移动而变化C. 光的强度随光源移动而变化D. 光的方向随光源移动而变化8. 以下哪个是光的折射定律？A. 入射角等于反射角B. 入射角等于折射角C. 入射角与折射角的正弦比等于两种介质的折射率之比D. 入射角与折射角的正切比等于两种介质的折射率之比9. 光的偏振现象可以通过什么实现？A. 光栅B. 偏振片C. 透镜D. 反射镜10. 光的衍射现象可以通过以下哪个实验来观察？A. 杨氏双缝实验B. 迈克尔逊干涉仪C. 法拉第旋转实验D. 光电效应实验二、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述光的干涉条件，并举例说明。
2. 描述光的全反射现象，并解释其物理意义。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 假设有一束光从空气射入水中，入射角为60度。
请计算折射角，并说明光在这种情况下是否会发生全反射。
2. 假设一束光通过一个偏振片，偏振片的偏振方向与入射光的振动方向成45度角。
计算通过偏振片后的光的强度，并与未通过偏振片前的光强度进行比较。
答案：一、选择题1-5：A D A B A6-10：D A C C A二、简答题1. 光的干涉条件是两束光的频率相同，相位差恒定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
光学 经典高考题（全国卷1）20．某人手持边长为6cm 的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。
测量时保持镜面与地面垂直，镜子与眼睛的距离为0.4m 。
在某位置时，他在镜中恰好能够看到整棵树的像；然后他向前走了6.0 m ，发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像，这棵树的高度约为A ．5.5mB ．5.0mC ．4.5mD ．4.0m 【答案】B【解析】如图是恰好看到树时的反射光路，由图中的三角形可得0.4m0.4m6cm 眼睛距镜的距离眼睛距镜的距离树到镜的距离镜高树高+=，即0.4m0.4m.06m 0+=L H 。
人离树越远，视野越大，看到树所需镜面越小，同理有0.4m6m0.4m .05m 0++=L H ，以上两式解得L =29.6m ，H =4.5m 。
【命题意图与考点定位】平面镜的反射成像，能够正确转化为三角形求解。
（全国卷2）20.频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是A ． 单色光1的波长小于单色光2的波长B ． 在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2 的传播速度C ． 单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间D ． 单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角 答案：AD解析：由折射光路知，1光线的折射率大，频率大，波长小，在介质中的传播速度小，产生全反射的临界角小，AD 对，B 错。
sin sin i n r =，在玻璃种传播的距离为cos d l r =，传播速度为cv n=，所以光的传播事件为sin 2sin sin cos sin 2l d i d it v c r r c r===，1光线的折射角小，所经历的时间长，C 错误。
【命题意图与考点定位】平行玻璃砖的折射综合。
（新课标卷）33.[物理——选修3-4](1)(5分)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角∆ABC ，A ∠为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于眼睛树的像BC 边的方向射到AB 边，进入棱镜后直接射到AC 边上，并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为_________.(填入正确选项前的字母)A 、62 B 2 C 、32D 3答案：A解析：根据折射率定义有，2sin 1sin ∠=∠n ，13sin =∠n ，已知∠1=450∠2+∠3=900，解得：6。
（北京卷）14．对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是 Ａ．在相同介质中，绿光的折射率最大 Ｂ．红光的频率最高 Ｃ．在相同介质中，蓝光的波长最短 Ｄ．黄光光子的能量最小 答案：C【解析】红、黄、绿、蓝四种单色光的频率依次增大，光从真空进入介质频率不变，B 错。
由色散现象同一介质对频率大的光有大的折射率，A 错。
频率大的光在真空中和介质中的波长都小，蓝光的波长最短，C 正确。
频率大，光子能量大，D 错。
（上海理综）9．使用照相机拍摄清晰满意的照片，必须选择合适的曝光量。
曝光量P 可以表示为： P =2()d k ft ，式中k 为常数，d 为照相机镜头“通光孔径”的直径，f 为照相机镜头的焦距，t 为曝光时间，将d f 的倒数fd称为照相机的光圈数。
一摄影爱好者在某次拍摄时，选择的光圈数是8，曝光时间是130s 。
若他想把曝光时间减少一半，但不改变曝光量，那么光圈数应选择（ ）。
A ．4 B ．5.6 C ．8 D ．11 答案：B（上海物理）6. 根据爱因斯坦光子说，光子能量E 等于（h 为普朗克常量，c λ、为真空中的光速和波长） （A ）chλ（B ）hc λ （C ） h λ （D ）hλ答案：A解析：cE hv hλ==。
本题考查光子能量公式和光速公式。
难度：易。
（天津卷）8.用同一光管研究a 、b 两种单色光产生的光电效应，得到光电流I 与光电管两极间所加电压U 的关系如图。
则这两种光A 照射该光电管时a 光使其逸出的光电子最大初动能大 B.从同种玻璃射入空气发生全反射时，a 光的临界角大 C.通过同一装置发生双缝干涉，a 光的相邻条纹间距大 D.通过同一玻璃三棱镜时，a 光的偏折程度大 答案：BC（重庆卷）20.如题20图所示，空气中在一折射率为2的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R 的扇形OAB ，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA 上，OB 不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB 上的光，则AB 上有光透出部分的弧长为A 16R πB 14R πC 13R πD 512R π 答案：B【解析】根据折射定律，rsin 45sin 2︒=可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°。
过O 的光线垂直入射到AB 界面上点C 射出，C 到B 之间没有光线射出；越接近A 的光线入射到AB 界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大，根据临界角公式21sin =C 得临界角为45°，如果AB 界面上的临界点为D ，此光线在AO 界面上点E 入射，在三角形ODE 中可求得OD 与水平方向的夹角为180°-（120°+45°）=15°，所以A 到D 之间没有光线射出。
由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90°-（30°+15°）=45°，为14R π。
（江苏卷）12.【选做题】B ．（选修模块3-4）（12分）（1）激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。
下面关于激光的叙述正确的是 （A ）激光是纵波（B ）频率相同的激光在不同介质中的波长相同 （C ）两束频率不同的激光能产生干涉现象（D ）利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离（2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×710-m,屏上P 点距双缝1s 和2s 的路程差为7.95×710-m.则在这里出现的应是 （选填“明条纹”或“暗条纹”）。
现改用波长为6.30×710-m 的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将 （选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。
（3）如图乙所示，一束激光从O 点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A 点射出。
已知入射角为i ,A 与O 相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d.答案：（1）D；（2）暗条纹；变宽。
解析：7.951.55.30=，波程差是半波长的奇数倍，是暗条纹。
I xd λ∆=，λ变大，x∆变大，变宽。
（3）设折射角为r，折射定律sinsininr=；几何关系2tanl d r=解得22sin2sinn i d Ii-=（江苏卷）12.【选做题】C.（选修模块3-5）（12分）(1)研究光电效应电路如图所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。
下列光电流I与A\K之间的电压akU的关系图象中，正确的是 .（2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子。
光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小___▲____(选填“增大、“减小”或“不变”)，原因是___▲____。
（3）已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为-3.4eV和-1.51eV，金属钠的截止频率为145.5310⨯Hz, 普朗克常量h=346.6310-⨯J s.请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板， 能否发生光电效应。
【解析】（1）选C 本题考查光电效应规律（2）减小；光电子受到金属表面层中力的阻碍作用（或需要克服逸出功） （3）氢原子放出的光子能量32E E E =-,带入数据的 1.89e E V = 金属钠的逸出功00W hv =，带入数据得 3.2e E V = 因为0E W <，所以不能发生光电效应。
（福建卷）19.(1)(6分)某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行，正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，①此玻璃的折射率计算式为n=________(用图中的θ1、θ2 表示)；②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度______________________．(填“大”或“小”)的玻璃砖采测量。
解析： （1）①12cos cos n θθ=（或12sin(90)sin(90)n θθ︒-=︒-） ②大（山东卷）37．[物理—物理3-4] （4分）（2）如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色光由MN 端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF 上发生全反射，然后垂直PQ 端面射出。
①求该玻璃棒的折射率。
②若将入射光向N端平移，当第一次射到弧面EF上时______（填“能”“不能”或“无法确定能否”）发生全反射。
解析：（2）①如图，临界角C=45°，1sin,22C n==②入射角大于临界角，能。
（浙江卷）16. 在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。
则可判断出A. 甲光的频率大于乙光的频率B. 乙光的波长大于丙光的波长C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能答案：B（四川卷）18.用波长为72.010m -⨯的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.71910J -⨯。
由此可知，钨的极限频率是（普朗克常量h=6.633410J -⨯·s ），光速c=3.0810m ⨯/s ，结果取两位有效数字）A ．5.51410⨯Hz Ｂ .7.91410⨯Hz C . 9.81410⨯Hz D .1.21510⨯Hz 答案：B【解析】根据光电效应方程W h E km -=ν，在恰好发生光电效应时最大出动能为0有W h =0ν，且λν=c ，综合化简得1434197801081063.6107.4102103⨯=⨯⨯-⨯⨯=-=-=---h E chE chkm km λλνHz。