专题18 光学 -2024届新高考物理冲刺专项训练300题

专题18 光学 一、单选题 1．（2024·福建·一模）肥皂膜看起来常常是彩色的，雨后公路积水上漂浮的油膜，也经常显现出彩色条纹。下列现象的原理与之相同的是（　　） A．杨氏双缝干涉实验 B．影子的形成 C．利用光导纤维传递信息，实现光纤通信 D．泊松亮斑 2．（2024·江苏连云港·一模）如图所示，圆柱形玻璃杯前侧表面上有a、b、c三点，粗细均匀的铅笔紧靠玻璃杯后侧外壁竖直放置，且在b点正后方。将杯中注满水（　　） A．通过b点看到铅笔变细 B．通过b点看到铅笔无变化 C．通过a点看到铅笔向右侧移 D．通过c点看到铅笔向右侧移 3．（2024·贵州·二模）如图（a），容器中盛有深度h=4cm的透明液体，一激光束垂直液面射入液体，并在底板发生漫反射，部分漫反射光会在液面发生全反射。恰好发生全反射的光在容器底板上形成直径d=16cm的圆形亮环，如图（b）所示。该液体的折射率为（　　） A．2 B． C． D． 4．（2024·山东潍坊·一模）制造半导体元件，需要精确测定硅片上涂有的二氧化硅（）薄膜的厚度，把左侧二氧化硅薄膜腐蚀成如图甲所示的劈尖，用波长的激光从上方照射劈尖，观察到在腐蚀区域内有8条暗纹，且二氧化硅斜面转为平面的棱MN处是亮纹，二氧化硅的折射率为1.5，则二氧化硅薄膜的厚度为（　　） A．1680nm B．1890nm C．2520nm D．3780nm 5．（2024·江苏南通·一模）如图所示，挡板上安装有宽度可调的一条狭缝，缝后放一个光屏。用单色平行光照射狭缝，狭缝宽度从调整为，光屏上可能呈现（    ） A．图样①变化为图样② B．图样②变化为图样① C．图样③变化为图样④ D．图样④变化为图样③ 6．（2024·河南·二模）一种光学传感器是通过接收器接收到红绿灯光信号而触发工作的。如图所示，一细束黄色光沿AB方向从汽车玻璃外侧（汽车玻璃可视为两表面平行的玻璃砖）的B点射入，入射角为i，折射光线刚好沿BC方向在汽车玻璃内侧C点触发光学传感器。若入射光的颜色发生变化，且入射光的入射位置B不变，仍要使折射光线沿BC方向在汽车玻璃内侧C点触发光学传感器。下列说法正确的是（    ）    A．若改用绿色光射入，需要入射角i减小到某一合适的角度 B．若改用红色光射入，需要入射角i减小到某一合适的角度 C．若改用红色光射入，需要入射角i增大到某一合适的角度 D．改用任何颜色的光射入，都需要入射角i减小到某一合适的角度 7．（2024·浙江杭州·二模）如图，一束激光在折射率自上而下逐渐变化的某材料中沿曲线传播，亮度左暗右亮。下列说法正确的是（　　） A．激光从材料左端射入 B．材料的折射率自上而下逐渐减小 C．增加材料上下高度，光线能从上表面射出 D．增加材料左右长度，可能会形成对称的光路 8．（2024·广东·二模）近日，工信部披露的最新数据显示，2023年我国光缆线路建设取得显著成果，新建光缆线路长度达473.8万公里，使得全国光缆线路总长度一举突破6432万公里。光缆线路主要用于光信息传输，在铺设的过程中，尽量不要弯曲。如图所示，一段折射率为n、横截面是圆面的光导纤维，截面半径为r，在铺设的过程中弯曲成了一段圆弧，圆弧的圆心到光导纤维的中心轴线的距离为R，光导纤维外部可认为是真空区域。现有一束光垂直于光导纤维左端截面射入，为了保证这束光经反射后均能从右端面射出，则光导纤维的折射率n至少为（    ） A． B． C． D． 9．（2024·河北沧州·一模）如图是一种用折射率法检测海水盐度装置的局部简化图。让光束从海水射向平行空气砖（忽略薄玻璃壁厚度）再折射出来，通过检测折射光线在不同盐度溶液中发生的偏移量d，进而计算出海水盐度。已知某一温度下，海水盐度变大引起折射率变大。下列说法正确的是（　　） A．一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则两束光不一定平行 B．一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则1光的频率更高 C．一束单色光射向平行空气砖后偏移量变大，说明海水的盐度变大 D．一束单色光射向平行空气砖后偏移量变小，说明海水的盐度变大 二、多选题 10．（2023·全国·模拟预测）如下图，水面下方有一固定的线状单色光源S，光源倾斜放置，和竖直方向夹角满足，水对该光的折射率为1.33。光源发出的光到达水面后有一部分可以直接透射出去，从水面上方看，该区域的形状可能为（    ）    A．   B．   C．   D．   11．（2024·山东潍坊·一模）如图为透明长方体的横截面efgh，其折射率，一细束单色光以角入射至ef面上的p点，，已知光在真空中的传播速度为c，不考虑光在长方体内的二次及二次以上的多次反射，下列说法正确的是（    ） A．当入射角为时，光在长方体中的传播时间为 B．当入射角为时