高考物理光学知识点之物理光学真题汇编及答案解析文档格式.docx

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D．若电容器上极板带负电，则自感电动势正在阻碍电流减小

6．我国南宋时期的程大昌在其所著的《演繁露》中叙述道：

“凡雨初霁，或露之未晞，其余点缀于草木枝叶之末……日光入之，五色俱足，闪铄不定。

是乃日之光品著色于水，而非雨露有此五色也。

”这段文字记叙的是光的何种现象

A．反射B．色散C．干涉D．衍射

7．下列现象中，属于光的色散现象的是（）

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

8．近期美国在韩国部署“萨德”反导系统，引起亚洲周边国家的强烈反应．“萨德”采用X波段雷达，工作的电磁频率范围在8×

109〜12×

l09Hz，而传统雷达多采用S波段雷达，其工作的电磁波频率范围在2×

109〜4×

109Hz．则下列说法正确的有

A．电磁波的传播需要介质

B．X波段电磁波的波长比S波段电进波的波长长

C．当电磁波从一种介质射入另一介质时，频率会发生变化

D．在传播过程中遇到障碍物时，S波段的电磁波比X波段电兹波更容易发生明显衍射

9．下列现象中属于光的衍射现象的是

A．雨后天空美丽的彩虹

B．阳光下肥皂膜的彩色条纹

C．光通过三棱镜产生的彩色条纹

D．对着日光灯从两铅笔缝中看到的彩色条纹

10．下列说法正确的是（　　）

A．变化的磁场产生稳定的电场，变化的电场可产生稳定的磁场

B．透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯可看到彩色条纹，这是光的折射现象，

C．通过测定超声波被血流反射回来其频率的变化可测血流速度，这是利用了多普勒效应

D．光的偏振现象说明光是一种纵波

11．明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：

“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象．如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是

A．若增大入射角i，则b光最先消失

B．在该三棱镜中a光波速小于b光

C．若a、b光通过同一双缝干涉装置，则屏上a光的条纹间距比b光宽

D．若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压高

12．物理老师在课堂上做了一个演示实验：

让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖（玻璃较厚），经折射分成两束单色光a、b，下列说法正确的是（　　）

A．a光光子的能量小于b光光子的能量

B．若增大入射角i，则a光可能先消失

C．进行双缝干涉实验，在其他条件相同的情况下，a光条纹间距大于b光条纹间距

D．在玻璃砖中，a光的波长比b光的波长短

13．下列几种说法中，正确的是（）

A．红外线、可见光、紫外线、γ射线，是按波长由长到短排列

B．紫外线是一种紫色的可见光

C．均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场

D．光的干涉、衍射现象说明光波是横波

14．下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是（ 

）

A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源

B．双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源

C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹

D．在光屏上能看到光的干涉图样,但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生

15．下列说法正确的是（）

A．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空中，在不断增大入射角水面上首先消失的是绿光

B．光的双缝干涉实验中，在光屏上的某一位置会时而出现亮条纹，时而出现暗条纹

C．红光的光子能量比紫光光子能量大

D．只有横波才能产生干涉现象

16．已知单色光a的频率低于单色光b的频率，则（）

A．通过同一玻璃三棱镜时，单色光a的偏折程度小

B．从同种玻璃射入空气发生全反射时，单色光a的临界角小

C．通过同一装置发生双缝干涉，用单色光a照射时相邻亮纹间距小

D．照射同一金属发生光电效应，用单色光a照射时光电子的最大初动能大

17．有关光的应用，下列说法不正确的是（）

A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

B．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

C．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象

D．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理

18．下面的说法正确的是

A．肥皂泡呈现彩色条纹是光的全反射现象造成的

B．天空中彩虹是光的干涉现象造成的

C．圈屏阴影中心的亮斑

泊松亮斑

是光的衍射现象造成的

D．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象

19．甲图是太阳光照射下，肥皂膜表面出现的彩色条纹；

乙图是激光照射下，针尖的影子，它的轮廓模糊不清，出现明暗相间的条纹．下列说法正确的是

A．二者都是光的衍射现象

B．二者都是光的干涉现象

C．甲是光的干涉现象，乙是光的衍射现象

D．甲是光的衍射现象，乙是光的干涉现象

20．下列说法中正确的是（）

A．炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱

B．各种原子的明线光谱中的明线和它吸收光谱中的暗线必定一一对应

C．气体发出的光只能产生明线光谱

D．甲物质发出的白光通过乙物质的蒸气形成的是甲物质的吸收光谱

21．下列说法正确的是

A．麦克斯韦证实了电磁波的存在

B．在医学上常用红外线来杀菌消毒

C．LC振荡电路中当电容器的电荷量最大时，线圈中的电流最大

D．调幅和调频是电磁波调制的两种方法

22．如图所示，三束细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．a为波长较长的光

B．当它们在真空中传播时，a光的速度最大

C．分别用这三种光做光源，使用同样的装置进行双缝干涉实验，a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小

D．若它们都从玻璃射向空气，c光发生全反射的临界角最大

23．我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1~10m范围内，则对该无线电波的判断正确的是

A．米波的频率比厘米波频率高

B．和机械波一样须靠介质传播

C．同光波一样会发生反射现象

D．不可能产生干涉和衍射现象

24．下列说法正确的是（）

A．电磁波在真空中以光速c传播B．在空气中传播的声波是横波

C．声波只能在空气中传播 

D．光需要介质才能传播

25．太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,这些现象分别属于（）

A．光的干涉、色散和衍射现象

B．光的干涉、衍射和色散现象

C．光的衍射、色散和干涉现象

D．光的衍射、干涉和色散现象

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

1．A

解析：

A

【解析】

【详解】

依据双缝干涉条纹间距规律△x=

λ，可知：

增大④和⑤之间的距离L，由上式知，可增大相邻两条亮纹之间的距离，故A正确．△x与单缝和双缝间的距离无关，故增大③和④之间的距离不改变相邻两条亮纹之间的距离，故B错误．绿光的波长比蓝光长，由上知，将绿色滤光片改为蓝色滤光片，干涉条纹的间距减小，故C错误．增大双缝之间的距离d，干涉条纹的间距减小，故D错误．故选A．

【点睛】

本实验中要获得相干光源，方法是利用滤光片、单缝、双缝组合得到，要知道装置的原理．记住条纹间距的表达式△x=

λ，并理解其中各个量的含义．

2．A

【分析】

由图看出，a光通过三棱镜后偏折角较大，根据折射定律得知三棱镜对a光的折射率大于b光折射率，若a为蓝光，b可能为红光．故A正确，D错误．由

，知a光的折射率大于b光折射率，则在该三棱镜中a色光的传播速率比b光的传播速率小，故B错误．由临界角公式

分析知从棱镜射向空气中a色光的临界角比b色光的临界角小，故C错误．故选A.

本题是光的色散问题，考查光的折射定律的应用问题；

要知道在七种色光中，紫光的折射率是最大的，在同样条件下，其偏折角最大．在介质中传播速度最小，临界角最小；

可结合光的色散实验结果进行记忆；

3．B

B

由图知，三棱镜对b光的折射率较大，又因为光的频率越大，介质对光的折射率就越大，所以na<

nb，故b光的频率大于a光的频率，在根据

，所以b光的波长小于a光的波长，即λa>

λb.

nb与分析结果不相符；

故Ａ项错误．

B．λa>

λb，na<

nb与分析结果相符；

故B项正确．

故C项错误．

D．λa>

故D项错误．

4．B

A．实际物体辐射电磁波情况与温度、表面情况、材料都有关，故A错误；

B．能完全吸收入射的各种波长的电磁波的理想物体叫做黑体，故B正确；

C．单个光子通过单缝后，要经过足够长的时间，底片会出现完整的衍射图样，故C错误；

D．光子通过单缝后，体现的是粒子性，故D错误。

故选B。

5．A

【解析】试题分析：

在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；

当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能．

若磁场正在减弱，根据楞次定律感应电流方向为向上，所以负电荷运动到下极板，上极板带正电，反之磁场增强，上极板带负电，此种情况，磁场能增大，电场能减小，电容器放电，自感电动势正在阻碍电流的增大，A正确．

6．B

雨后当太阳光射入空气中的小水滴时，太阳光经过折射发生色散，从而感觉雨露呈现彩色．

雨过天晴时，太阳光照在枝叶上的雨珠上，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，B正确．

7．A

【解析】雨后天空出现彩虹属于光的色散，A正确；

通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹属于光的衍射，B错误；

海市蜃楼现象属于光的折射现象，C错误；

日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹属于薄膜干涉，D错误．

8．D

D

A、电磁波的传播不需要介质，故选项A错误；

B、根据公式

可知，频率越大，波长越短，故选项B错误；

C、当电磁波从一种介质射人另一介质时，频率不会发生变化，频率是由振源本身决定的，与外界因素无关，故选项C错误；

D、由于S波段的电磁波比X波段电兹波的波长大，故更容易发生明显衍射，故选项D正确．

9．D

【解析】雨后天空美丽的彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，A错误；

日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹属于光的干涉，故B错误；

一束白光通过三棱镜形成彩色光带属于光的折射现象，故C错误；

通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹，属于单缝衍射，故D正确。

所以D正确，ABC错误。

10．C

C

A．均匀变化的磁场产生稳定的电场，均匀变化的电场可产生稳定的磁场，选项A错误；

B．透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯可看到彩色条纹，这是光的衍射现象，选项B错误；

C．通过测定超声波被血流反射回来其频率的变化可测血流速度，这是利用了多普勒效应，选项C错误；

D．光的偏振现象说明光是一种横波，选项D错误。

故选C。

11．C

A、根据折射率定义公式

，从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即na＜nb，若增大入射角i，在第二折射面上则两光的入射角减小，依据光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于或等于临界角时，才能发生光的全反射，因此它们不会发生光的全反射，故A错误．B、光从空气斜射向玻璃折射时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即na＜nb，根据

分析知在该三棱镜中a光速度大于b光速度，故B错误.C、a光的折射率较小，在真空中a光波长大于b光波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，因此a光条纹间距大于b光条纹间距，故C正确．D、光线a的折射率较小，频率较低；

根据

，则a光光子能量较小，则a光束照射光电管逸出光电子的最大初动能Ekm较小，根据qUc=Ekm，则a光的遏止电压低，故D错误．故选C．

【点睛】本题关键依据光路图来判定光的折射率大小，然后根据折射率定义公式比较折射率大小，学会判定频率高低的方法，同时掌握光电效应方程，及遏止电压与最大初动能的关系．

12．D

A．由折射率的定义式可知

通过比较a光折射率大，频率大，光子的能量大于b光光子的能量，故A错误；

B．从空气射向玻璃不可能发生全反射，增大入射角i，当入射角为直角时，a光、b光同时消失，故B错误；

C．进行双缝干涉实验，在其他条件相同的情况下，条纹间距

a光频率大，波长短，条纹间距小于b光条纹间距，故C错误；

D．光线通过玻璃砖比较折射角，可知a光折射率大，频率大，波长短，故D正确。

故选D。

13．A

【解析】A、红外线、可见光、紫外线、γ射线，是按波长由长到短排列，A正确。

B、紫外线是一种波长比紫色光短的不可见光，B错误。

C、根据麦克斯韦的电磁波理论可知，均匀变化的电场可产生恒定的磁场，C错误。

D、光的干涉和衍射现象说明光波是一种波，但不能说明是横波，D错误。

故选A。

【点睛】掌握电磁波谱中各光的波长与频率的关系，了解各种色光在生活中的应用．

14．B

A、B、单缝的作用是获得相位保持不变的相干光源，双缝的作用是为了获得频率相同的两个光源，故A错误，B正确；

C、光屏上距两缝的路程差等于半波长的奇数倍处出现暗条纹，光屏上距两缝的路程差等于半波长的偶数倍处出现明条纹，故C错误；

D、两列光波只要相遇就会叠加，满足相干条件就能发生干涉，所以在双缝与光屏之间的空间也会发生光的干涉，用光屏接收只是为了肉眼观察的方便；

故D错误.

故选B.

15．A

A．由于红光的频率比绿光的小，所以红光的折射率小，即绿光全反射的临界角小，所以最先消失的为绿光，故A正确；

B．光的双缝干涉，在光屏上的某一位置会始终出现明条纹或暗条纹，并非时明时暗，故B错误；

C．红光的频率比紫光小，则红光的光子能量比紫光光子能量小，选项C错误；

D．波的干涉和衍射现象是波特有的现象，并非只有横波才能产生干涉现象，故D错误．

故选A．

16．A

单色光的频率越小，折射率越小，发生折射时偏折程度越小；

折射率越小，临界角越大；

波长越长，干涉条纹的间距越大；

频率越大，发生光电效应时，逸出的光电子的最大初动能越大；

A、单色光的频率越小，折射率越小，发生折射时偏折程度越小，则知a光的折射率小，通过三棱镜时，单色光a的偏折程度小，故A正确；

B、由

知，折射率越小，全反射临界角越大，故B错误；

C、频率越小，波长越长，发生双缝干涉时，干涉条纹的间距与波长成正比，则知用单色光a照射时相邻亮纹间距大，故C错误；

D、发生光电效应时,光电子的最大初动能为

，光的频率越小，光电子的最大初动能越小，所以用单色光a照射时光电子的最大初动能小，故D错误；

关键要掌握折射率与光的频率、波长的关系，要掌握全反射临界角公式、干涉和衍射的条件等多个知识点。

17．A

A.拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片减弱反射光的强度，故A错误；

B.增透膜是利用薄膜干涉，故B正确；

C.用三棱镜观察白光，由于三棱镜对不同色光的折射率不同，进出三棱镜的偏折角度不同，出现了不同色光的色散，故C正确；

D.光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理，故D正确。

18．C

A、肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的

故A错误．

B、天空中彩虹是白光的折射率不同，从而出现光的色散现象，故B错误．

C、圆屏阴影中心的亮斑

是光绕过阻碍物射到中心位置，这是光的衍射现象造成的，故C正确．

D、增透膜是通过光的干涉，减少反射光的强度，从而增加透射光的强度，故D错误．

故选C．

解决本题的关键掌握衍射条纹和干涉条纹的特点，单缝衍射条纹中间宽、两边窄，呈现不等间距．双缝干涉条纹等宽、等间距，但也有干涉条纹不等间距（如牛顿环）．

19．C

太阳光照射下肥皂膜呈现彩色，属于薄膜干涉现象，针尖障碍物的影的轮廓出现明暗相间的条纹是光波发生衍射引起的，故C正确．

20．A

炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱，选项A正确；

通常吸收光谱中得暗线要比对应得明显光谱少一些，并不是一一对应，选项B错误；

由A分析可知，气体发出的光也可以形成连续光谱．故C错误．甲物质发出的白光通过乙物质的蒸汽后，有一些波长的光被乙物质吸收了，所以形成的是乙物质的吸收光谱．故D错误．故选A.

点睛：

本题关键要掌握光谱的种类及各种光谱产生的条件，容易出错的是D项，得到的应是乙物体的吸收光谱，通过分析此光谱可知道乙物质的成分．

21．D

A．麦克斯韦提出变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，使电场和磁场交替产生向外传播，形成电磁波，而赫兹证实了电磁波的存在；

故A错误.

B．紫外线能杀菌，紫外线总是伴随着紫光出现.根据紫外线能杀菌制成了杀菌的紫光灯.紫光灯中起杀菌作用的是紫外线；

故B错误.

C．LC电路中的Q不断增加，说明电容器在不断充电，磁场能正在向电场能转化，

当电荷量达到最大时，充电完毕，则充电电流减为零；

故C错误.

D．在无线电波的发射中，需要把低频信号搭载到高频载波上，调制有两种方式：

一种是使高频载波的振幅随信号而改变，这种调制方式称为调幅；

一种是使高频波的频率随信号而改变，这种调制方式称为调频；

故D正确.

22．A

A．三种色光，a的偏折程度最小，知a的折射率最小，a的频率最小，根据

，得a的波长最长，符合题意；

B．三种色光在真空中传播时，速度相等，都等于光速，不符合题意；

C．a的波长最长，再由双缝干涉的条纹间距：

知a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最大，不符合题意；

D．根据全反射公式：

得：

折射率越大，临界角越小，所以c光的临界角最小，不符合题意

23．C

可知，波长越长的波频率越低，故米波的频率比厘米波的频率低，选项A错误；

无线电波不需要介质传播，选项B错误；

同光波一样会发生反射，选项C正确；

干涉和衍射是波特有的现象，选项D错误．

此题考查了电磁波及机械波的特点；

要知道电磁波传播不需要介质，而机械波的传播需要介质；

干涉和衍射是所有波特有的现象；

知道波长、波速和频率之间的关系式：

．

24．A

试题分析：

电磁波在真空中的传播速度等于光速，A正确；

在空气中传播的声波是纵波，B错误；

声波的传播需要介质，可以在空气、液体和固定中传播，C错误；

光属于电磁波，其传播不需要介质，可以在真空中传播，D错误．

【学科网考点定位】考查了机械波和电磁波

【方法技巧】本题的关键是知道光是电磁波的一种，电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同，机械波传播的是振动形式，其传播离不开介质，机械波在传播过程中波速由介质决定．

25．A

太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色，这是薄膜干涉；

瀑布在阳光下呈现的彩虹，这是色散；

过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹，这是单缝衍射．