阶段检测4 光-【蓝海启航·启航金卷周周测】2026-2027学年高中物理选择性必修第一册（人教版2019）

解得6=日 故水对：光的折射率比对b光的斯射率要小，A正确： 旅据= 在水中，b光的传播速度小于a光的传墙速度，B错误： 照亮水面的面积 S-r(Hun C) n了C正确： 。完的折射牵较小，时频牵校小，银搭入=子 L 则a光的波长较大，根据△x=入 4光的干涉条数闻距较大，D错误。故选AC。 10.AB解析：由于O点到双缝的光程羞为零，所以各种色光 在0点均为亮条纹，故A正确： 由题意可知，OP之同的距离为0P=3以行=应 L 3cL 故B正确： 根据山=台 可知若增大双缝到光屏的距离L,条纹网距变大，故C 错误； 若换用频率更大的单色光，波长变小，别条纹间距减小，O 点上方第三条亮条纹中心在P点下方，故D错误。故 选AB, 11.ACD解析：作出光路图如图所示， 根搭4x=子 其中d=2X0.05cm= 0.1cm,L.=5cm+10cm+ 80 cm=95 cm 可得相邻的两条亮条就间距 约为Ar=5.7×10m 屏D上出现干湾条蛟的区域一定是反射完到达的区拔，由 图可却屏D上与镜面在同一水平线上的点不会出见亮 条蚊 故A正确，B错误： 根据相似三角形的几何关系得，区城中的最高点到镜面所 h 0,9 在平面的矩离为h,有0.05X100.0 解得h:=9.0X10-1m 区城中的最低底到镜面所在平面的距离为h:,有 h: 0.8 0.05×10=0.15 解得6，=号X10'm 屏D上出现干》条纹的区城长度约为△h=h,一h,= 6.3×101m 故C正确 若光源S改为白光，屏D上各种单色光都会产生各自的间 距不问的千涉条纹，所以会出彩色条纹，故D正确。故 速ACD 12.(1)C(2D(3)0.30 （x1-x1）d 6L 解析：(1)旋转测童头可以梦助调节单缝和双缝的平行度， 确保实验装置的正确设置：增大单缝与双缝闻的距离对干 涉困样清斯度没有直接影响，发现干沙图样不够清撕，是固 为光线不能很好的叠加，可以通过左右拨动全属拨杆来调 整，以提高千涉条纹的清所度。故选C。 (2)条纹间距与光源到单缝的距离、单缝与双缝间的距需和 透镜与单捷间的距离无关，故A,B,C错误： 报揚△r=了入 要增大观察到的条坟间距，可增大双缝与测量头间的距离， 故D正确。故选D。 5 (3)游标卡尺的读数为x1=0mm十3×5×0.02tmm= 0.30mm 条线间距为4=二工 6 L 根据△r=行入 联立解得单色光波长的表达式为=区一山 61 13.(1)明条纹(2)8.9×10m 解析：(1)图甲所示位置处，两块平板玻璃反射光的光程差 为△r=2d,=3.5×10‘m=7λ 可知该位置是明条纹。 3华色老在展中防淡长为水-合-议设m-曾× 25 107m 增连腿的厚度最小时，有号=2山 增连膜的最小厚度为d,=兰、89X10m 14.(1)2.4×10+m(2)1.44×10m(3)1,96×10am 解析：1)由双缝千涉条较间距公式△r=行可得，光屏上 相邻两个暗条纹间距 ，4-9之10×6×107m2.4×101m. (2)由题查可知4=号-2.4X10m 解得x,=6×2.4×101m=1.44×10-3m。 (3)若在6址数置一厚度为2以=12×107m.折射率为n 2,0的透明材料，设光在空气中传播的建度为，可知b缝 中的光在透明对料中传福的时间 1=2=2 b缝中的光在双缝与光屏之间传播的时间 4 从c缝传撸的光线在t=t,十t:时间内传撸的路程s=t= c(t+t:)-c +）-2+ 可知第零级亮条纹（即光程美是零的条纹）中心到O,点 距离 x'=√s-L=√(2an+L)-L 代入数据解得x‘=1.96×10m. 阶段检测四光 sin 1,A解析：根揣新射定律得n sin 3 2 代入得鞋= A正确： 光线的入射角为日1=30，折射角为日：=60°，期知无线从分 质进入真空，B错误： 无在个质中的传播建度为=号 3×10° 代入得罗= m/s=5×10m/s C错误： 由临界角公式可得 答案全解全析 3<乞知，当入射角等于45时，会发生全反射，D错误： 故选A。 2.C解析：设填单色光从P,点入射的折射角为日，根据折射定 非n=n(90-a) sin a 可得sin8=0.6 振据几何关系可得PM=上=三L c0s04 故选C 3.C解析：无造过缕空邮分后，会在全反射被镜的頓斜面处发 生全反射，如图所示： 一水平先束从挡板左侧入射，F的上半部分根据光路可以确 定在靠近b区城，F的下半部分靠近d区城。故选C。 4,D解析：入射光分别在簿膜的前表面和后衣西发生反射， 当光到薄膜的前表面和后表面的光程差为半泼长的奇数倍 财，两来反射光发生干涉相至抵消，增透膜的最小厚度d 有，故选D 5.A解析：光线的鼇界状态是光景 贴内表面入射时，在外表面刚好发 生全反射，光路如图，则 R-受 sin C=- R+号 由临界角与折射率的关系得snC= 解得R=(n十) 2(n-1) 故选A。 6,B解析：乙图中两束光到O,点的光柱差为△￥=k入 根据题意得△s一(n一H。)l 联立可得n-经+m 1 故速B 7,B解析：光从空气中进入球体后频单不变，故A错误： 光路图如图所示 0 M 0C: sin9=5_0.6R 04R=0.6 OB=Rcos 8=0.8R MB=1.6R-OB=0.8R m∠AB-沿-专 B=180°-∠MAB-∠BAO=74 透明球体的折射率为 -号-1.6 故B正确： 老在球体内传格的连底为=。一号 故C错误： 周周测物理选择性必修第一册RJ ·58 光在球体内传播的时间为1=AC=2.56R 故D错误。故选B: 8,BC解析：光纤芯发生全反射，可知纤芯的折射率大于包层 的折射率，故A错误；由图可知，在光导纤维内，a光的折射 程度较小，财。光的折粉率较小，根搭=行了知a光的传 清速度大于b光的传福速度，故B正确：设光射入纤芯的折 耕角为9，光纤长度为L,则光的路程为一050 又=副 可知光在光纤中传撸的时间为：= 5=2Lsin i csin 26 由题嘉可知20<2：=90° 国为4光的折射角大于b光的斯射角，所以光在光纤中传 赫的时间比b光短，故C正确：在发生全反射的条件下，越 小，别光在端面上的折射角越小，射到纤芯和包层的交界面 上的入射角越大（设为a),别a,b光在轩芯中的传播时间 L t==sin a nl. csin a 则1越小，故D错误。故选BC 9.ACD解析：光战在A点的入射角为 i,折射角分别为r,。 a色光的编向角为45，而a光的偏 向角 8.=2(r.-i) 得r.=52.5 由几何知识得：AC黛所对的圈心角 为180°-2×52.5°=75，CD弧所对的圆心角为3°，别AD 弧所对的图心角为78°，故b光折射角 =180,78=51 2 b色光的偏向角为8=2(r.一)=42 故A正确。 介质对a色光的折射率n。 sin r.sin 52.5* sini sin 30" 介质对b色光的祈射率 sin r sin 51 m,=n7=n30<n, 则a光的频单大于b光的频率，故B错误， b色光从介质射向空气的临界角正法 sin C=1 1 2sin 51 故C正确。 4光的频率大于b完的频率，别a光的波长小于b光的波长， 根搭△r= 可知，若用，b两单色光分别通过问一双缝千涉装置，屏上 的条纹间距x,<x。 故D正确。故选ACD。 10AD解析：光线射入玻瑞面的入射角i=90°一0=53 船入玻瑞的折射角为r,根据光的折射定律可得n=sm sin r 解得mr=n53”。3 4 3 故A正确，B错误： 作出光路图如圈所示 由光路的可逆性可和，空气中的 光线都是平行的，玻璃中的光线 339 也是平行的，设光线通过第一块 玻病光线的侧移量为△1，光线 通过第二块玻稿光线的侧移置 为△：，根据完路因中的儿何关 系可得△x1=△x: 则出射光线相对于入射光线 的侧移量 d 玻璃空气「玻 △r=2△x1=2 cos r sin (i 7 r)=0d 故C错误，D正确。故途AD 11.(1)增大(2)不变(3)可逆的(4)实验中多次测量可以 防止偶然性的发生，获得普遍规律 解析：(1)光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大 而增大 (2)当光从空气垂直射到水面时，传播方向不变 (3)小桂让一桌光沿着图中O方向入射向水面时，发现光 线沿着OA方向祈射进入空气，这表明光的折射现象中，光 路是可递的。 (4)实验中多次测量可以防止锅然性的发生，获得普鸿规律 12.(1)①对相同色光，双缝间距越小，相邻条纹间距越大 ②对相同双缝，光被长越短，相邻条纹间距越小 6.92×10 (2)1.412.12×10 解析：(1)①图a的条较间距比图b小，可以镜明对相可色 光，双缝间距越小，相邻条纹间距越大。 ②因日的条纹间距比图大，可以说明对相问双缝，光泼长 越短，相邻条纹间距越小。 ③根据双缝干涉图样中，相邻亮条纹之河的距离 可得A=d·4 L 又因为4r=。工 -1 代入题中所给数据解得A=6.92×101m。 (2)根据光的反射定律可得入射角和反角均为45，根据 题中折射光线与入射光线廷长线的夹角日为15°可得折射 角为30，利新射率为n=n5 n30-2≈1.41 光在该介质中传拾的速度为 v=￡-3x10ms2.12×10m/s √2 13.(1)420nm(2)4 解析：《1)光通过大篮闪蝶上，下层蝶鳞片的路程差△ 2d,根据千涉加强的条件△r=以(n=1,2,3…) 联立得波长入= 2dm=12,3 由于入射光的波长入介于400nm到480nm之河，则n= 3,代入数据解得A=420nm。 (2)路程差△r=1.68×10"m=1.68×103nm 路程差与波长的关系g_,68X10 ■4 420 p△r=4A 根满干涉加蛋的条件 △r=k1(k=1,2,3】 可知，亮条纹数真= 由于干涉条纹是明暗相间的急纹，国此存在暗条纹的条数 k=4. 14.(1) (2)45(3)4.0×10s 59 解析：(1)根据光的折射规律画图如图 (2)由几何关系可知，在BC边折射时的入射角为0，=30°， 由题意可知从BC边析射出的折射角B,=45,由 2 sin 1 =E 2 由sinC- 得光从玻病射向真空时，发生全反射时的临界角C=5”。 (③)光在或璃中的选度为-号 由数学知识得 DE=2√2cm FD=3√Ecm EH=√Ecm 光线由O点到H点所需的时网：为1=FD+DE+DH- 6E×10- s=4.0×101“sa 3×10 1.(1)3 210R (3)D点无光线射出 5 20c 解析：(1)光路加图所示 M D 45e 设在MN面上光线的折射角为a,在直角三角形BOC中， 由几何知识可知 3R 310 sin a= √+ 10 所以玻璃砖的折射牵1= sin a sin 45 解得m,=3 5 (2)光线在玻璃砖中的传搞连度为 由几何知识可知，光线在玻璃砖和C间的传播路程分 别为 sRs=√图)+T- 故光线从A→B→C的时河 1=3+S 解得1=@R 20e (3)设在PQ而上光线的折射角为B,半球形造明介质的折 射单 sina=√241而 :一sin 30 答案全解全析 解得in日2红 241 在三角形OCD中，设∠ODC为Y,根摇正弦定理有 3R 4 sin(90°+3)siny 3/2410 解得siny= 241 在圆孤PQ界面光线发生全反射的临界角满足 sin C1 解得simC=3V20 241 别y=C 故D点恰好无光线射出。 模块综合检测一 1.A解析：一弹簧振子完成20次全振动通过的路程是100 cm,则有 s=20×4A=100cm 解得弹羲振子的振幅为A=1,25cm 故法A。 2,A解析：设一共抛入n个沙袋，这些沙袋抛入车的过程，满 足动量中恒，可得 Mu,一H·u=0 解得m-M=20 甲抛入20个沙袋，本拾好停止运动。故选A。 3,D解析：根据两单摆的振动图像，两单摆的周期之比为 子根据带轻用有公式 T=2红Ng 可得T==机 故有摆长之地吃-（信）=司 故A、B错误： 甲，乙两个单摆的摆球完全相同，摆线的最大摆角相同，从最 高，点到最位，点，由动能定理有 mgL (1-cos 0)=E 故摆球的最大动能之比 1 故C错误，D正确。故选D 4,C解析：由图像可知，运动到受到的最大支持力约为 Fmm=42×60N=2520N 根据牛顿第二定律可知，起跪过程中运动员的最大加速度 的为 a= Fn-mg2520-60X10 m/s2=32m/s 60 故A错误： 根满F-1图像可知，起跪过批中支村力的冲量为 1:=22×60×(10.35-10.10)N·s=330N·s 起瑰过程中运动黄所受合力的冲量大小约为 1。=1:-mgt=330N·s-60×10×(10.35-10.10)N· s=180N·s 报据动量定理可得I4■mu一0 解得起洗离开地面瞬间的追度大小为心一3m/s 则起跳后运动黄重心上升的平均速度大小为=是=1.5m/: 起脆后运动员重心上升的最大高度为 32 h=282xi0m=0,45m 故B、D错误，C正确。故选C 周周测物理选择性必修第一册RJ ·60 5,B解析：当从O点射出的光线射到侧面上的入射角等于临 界角时发生全反射，可知立方休某一面有光射出部分的图形 是圆形，远项A错误： 考$射到侧面上一条发生全反射的光线，粘界角snC■ 则coC=2 联立解得光线从玻璃哮射出的最长时间为1-9 20c 选项B正确： 若，点光源发出的光由红光变为韭光，因蓝光折射牵大于红 光，可知蓝光临界角小于红光，根据1anC=工 表面有光射出的区城半径减小，即面积将减小，选项C错误： 每一侧面被照亮的半径1anC 2 西积为S,=r=山 5 从外面看破精砖被照亮的总面积为 s=6s,-0 选项D错误。故选B。 6.C解析：小球微药谱运动，违度v=A严o票 可知在t=0时速度最大，小球位于平衡位置，北时加速度为 0,位移为0，动能最大，弹性势能为0，弹簧的弹力为0，对小 球数功的功牵为0，故A错误； 由=A行停可知a- 2π 则小球速度变化周期为丁=T 所以动能和势能的网期为T了=。 小球的最大速度=A于 2mAπ 则最大动能E=zmm= T 根据机城能宁恒可知最大弹性势能E=E一2mA'元 T 故B错溪，C正确： 2π 由xt图像可知小球的位移=Asi宁己 弹簧对小球做功的功率 P Fv krv 2n2π cos ”引ω 可见功率的最大值为P= πkA T 从平衡位置开始计时，当经历工网期时，弹黄振子的造度为 0,功率为0，并不是最大功率，故D错误，故速C, 7,A解析：设n,b,e的质量分别为m。,m,m.。a与b碰控后 二者的速度分别为巴和U,根搭动量守恤定排有 n,=你，动，十m① 1 根据机械能守恒定律有，知=三州。。”十三mu②门 联立①②解得一m,十m阶段检测四光 (时间，分钟分值，100分) 一，单选题本题其7小题，每题4分，其计28分) 1,如闹新示，光在真室每某介质的分器面N上发生折射，虚线是分界自的达 纸，期 A.核介成的折射李为、3 B,光是从且空射人介质 C.光在该介质中传播建度为×10m/ D当入财角等于5时，折射角等于行 2.如图所示，某透切均质光学元并的载面ABD是长为2L,克为上.的电形。 细束单色光从AB边上中点严，以与AB边夹角。一37的方向由真登中射入该 元作，经折对后从CD边上M点（图中未斯南）出射。已包域元停对该单色完 的折射来n一，鲜PM的长度为章加37”一0.8.%37”一8，不考虑光的 反对) A.L 队 D.L 3.如图所示，竖直挡板有钱空字异F,全反射酸镜前左到面与梢版平行，一水平允果从档版左侧入 财，穿过棱能后在其下方水平光屏d上想成的样是 ▣回▣回 4,为了提奔先的利用卡，生产厂家通常会在究状板的废赠表闻徐煎增透 最，原理知菌新示，人射光会分别在薄眼的前表留和后表面发生反射 节 的表南气射光 两桌反刻光发生干涉相山抵算，从面降纸反射龙的蒸度，赠强透射光的 强度。已知某单色光在薄裂中的皱长为，集关于增透膜的最小层度 后看反射死 d,正确的是 一神 A.da ad-兰 信表 C B-i 五，香德中文大学前校长商根费出：光通过直经仅儿做采的玻璃纤推就可以 用来传输大量信息，围探这一一理论制通的光导纤滑成为电话，互联同等 现代适信网路运行的禁石，商腿因此获得了20年诺贝尔物避学奖，如 图所示，一段横截直为隔形的相闺均匀的老导轩维被零或半圆形优，光导 纤报的属截面直径为d,所射率为：，宽导纤峰外露可认为是真空区城 如果将一束平行光垂直于先导纤律的水平端面A财人，并使之全溶从水平端面B期出，为保可 光信号一定能发牛全反射，光轩中轴线的转客事径R应不小于 出 名品 .3+币 D. 24 (光程是无学中的概念，定义为光在介质中经过的儿何路程与域介质折射率的和积。当两東相干 是的光程秦为光在直空中波长的整数倍时，在屏幕上出观亮条纹。璃利干市仪就是一种利用该 草理测量最气作所射韦的仪器，图甲所示，两来光的光限差为零时，屏幕上D点为零级干补瓷 条纹。将长度为.装有我测气体的透明再管战在S:后而，如图乙所示，零拟亮条救移单屏蒂上 的（了点，）点为第上极干等亮条纹。已每空气的折射率为军：，所用光在真空中的效长为，待测 气体的折射率为 件 A.(6-18m c号 n牛1h+m 7如图所不，透明球体半径为层，O彩域心，在截面内从球 外W点射向球面上A点的光线，经折射后从球面上的 一侧射出.后经过)线上的N点（未标出）.M,N美M 于)点对释，已年A到直线们的距离为0：8R,们之 间的距离为L.R,凳在真空中的传播违度为，3”一 Q,.下列说达正确的是 A.光从整气中进人球体后朝率变布 孔透明球体的折射率为L6 ℃光在球体鸭能语的速虔为导 D,充在球体内传佰的时时为人6R 二，多法题本题共3小题，每题G分，共计18分，全选对的得6分.韩分选对的调3分，储选的得0分) 长充中纤量从内到年一整由纤君、区是，除层得护套四富分国成，先信 号在纤芯中传插。如图所示，一束夏色光以人射角从空气射人 段帽桂状光纤的纤艺后分成了4,6何束单色光，已知=45，下列 说法中工确的是 A纤芯的折射率小于包层的析射事 且年龙在光纤内的传播速度大于备无的传插速度 C,a凳在允好中传插的时间比k老愈 D.人财角越个，a,6光各自在尤昏中传播的时间越长 9,在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束位含：，多两种单色光的细允束从 介质射人气泡A为人射点，之后，6色光分湖从C点、D点射向介质，如 图所示，已如在A点的人射角为30°，a色凳的偏向角为4(C点出射光 线与A点人射光线的火角).CD汇所对的测心角为3”，期下列结纶正确的 Ab色光的解向角为 且在介更中，：尤的频中小于6允的朝事 C.色光从介随射向整气的格界角正弦nC一m量 D若用。山两单色光分刚通过问一双是干移装置，屏上的条过阿面1。< 量段绘测目允 10,为取得良好的保湿效果，一窗户安装了双层平行拔偏，双层玻璃由厚度均为 的单层度璃组成.两度璃板平行且中可有空气，如图所尽，一束光线从园 外财人室内，人射光线与破幕面的夹角母一”，允线通过双层威璃斤厅出刚光 线与人时光线会有一个编移量（丙老线的垂直距两，玻璃的折时率为一3 取n37-0.8,0ow37-,8,期 人这卓光进人玻璃后折射角的正装镇为号 、秋这束光追人秘精后折射角的正弦值为品】 C这束光从室外到室内的偏移量为0 几这束光从室外到室内的细移量为高 选择體答盟栏 号 1 0 答案 三，非选择题（本题共五小题，共计54分） L,8分》小挂正在研究光折射时的特。如图所网是一聚光从堂气射人水中时的光路，多次验 得到如下表数据： 分析表格数据可知： 1》光从空气斜射人水中时，折射角随人射角的增大面 《培“增 大"“减小”成“不度”) (2)当光从空气垂直射到水南时，传蜡方向 ()小桂让一束光铅看图中)方向入射时水面时，发现究线语着A 方向折射进人空气，这表用光的折时观象中，完路是 (“》小柱接着又完成了光从空气斜射注玻璃和从玻璃料射人空气的实 食，核这样理行多次实验的目的是为了 12,《9分)光虽然与载门的生活息相关：人门对先客质的认因却经街了一个慢长的过型，这其中 科学实验是认识的重妻毫径 《1》如图质示是小明用健干襟测量光的泼长韵实跨装置得到的干神图像，图。是实验时用红色 能老片，双缝间矩d=0,0在光屏上？到的国样：图b是实验时用红色幽尾片、双闻用 l-业.2mm在光解上得到的图样：图e是实的时用盛色滤光片，双连可距d一Q.20mm在光 屏上得到的川防样，期： ①比较图n和图，耳以说明 两比较图台和图，可以说明 已知曙实碧中，测得双峰到师的和宽为以70m,分划酸中心刻线对齐剪一级亮条纹中 央时于轮读数为0.200×10’m,第国线亮条纹所在位置为了.4？×10m,则所测尤藏波 长为 m。(结果保督三位有效慧字) 国风测指理喜样性必修第一贡R则 2)该同学在湖量介质的折射南的实流中，一束光从空气斜财入某合 质，测得人射光线与反财光线的冬角为90，折射凳线与人财光线廷 长线的夹角：为1，簧合质的折射拳n ,凳在该介质中 传括的建度为 m/,《结果均保简三位有效数字) 13(9分)大楼闪罐以它函瑞生群的桂色用特面著名，如图为最餐镜下其用榜的尤学结钩示意图 大落问蝶翅畅上的精片本身是无色的，口当白光蝶在递骑的崎片上时，会在其一系列薄薄的等 片上反射，反射光度此干等，从西景现出货色的光泽。已如火置闪疑两颜片的雨离的为 30m,蓝光波长在40的一43m之间. (1)求大程闪缓用转上所看列的蜚光的放长1 2者用中阴散允进行双干等实验，光屏上某点P衡和维的路程趁为1.锅×m,求浅 点P与中央亮条这同存在暗条位的条数。 14(14分)如周所示，截面为直角三角形的玻璃棱镜置于真空中，已知∠A=0,∠C=0,4C= 多答©m一束极组的光于AC边的中点F处集直AC面人射，在AB面发生了一次全反射后又 分料从AB,面射商，发观光从以C面新射出时约所射角为（图中未新出），已知光在真空 中的传插速度为是0×I0m/s,请解读下列问题： 口)倍份作旧工L新出允在玻璃中传撞的光格示意用（不考悲光找在AC面反射和在A山面上分 次复 2)求出允从废璃射向真空时，发生全反射的脑界角： (3)从AB面射出的光在棱镜中传插的时间。 技分面用。一个半径列R,折制水为严的率球形透明分厦：0点利肆6，以及一个管 直角三角形的玻璃砖SN,占为MN中点，0康直斜边，长度为.aN与P四平行性相等 一束单色光从54边中点A渠直5M速人玻璃高，然次我达H,C.D点，光路围如用质示，C常 帕长度为票光在真空中的传婚速度为，求： (1)玻璃钙的折射事： (2)允找从A+B-C的时间： (3)不考地反鲜光线.如图所示的光路图到达D点是香有光线射出？