专题16 光学 电磁波 相对论（江苏专用）-【好题汇编】5年（2021-2025）高考1年模拟物理真题分类汇编

专题16 光学 电磁波 相对论 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 考点1 光学—光的折射 2024、2023、2022 近五年“光学、电磁波、相对论”模块考查高度集中于光学领域，尤以几何光学基础应用为核心。“光的折射”与“全反射”是高频考点，凸显命题对光路控制基本能力的重视；“光的干涉”作为波动光学基石，侧重双缝干涉条纹特征及条件理解；“光的偏振”和“电磁波的产生与应用”虽频次不高，但体现了对光学现象本质及电磁波谱实际价值的关注，相对论内容五年未直接考查。侧重考查折射定律与全反射条件的定量计算、干涉条纹间距定性分析或简单计算、偏振现象解释以及电磁波谱特性的辨析。未来趋势预计将稳固折射与全反射的核心考查地位，情境设计更趋尖端化和综合化，强化利用几何光路作图解决实际问题的能力，并可能深化对干涉条件的理解及对电磁波技术前沿的关联，要求考生在具体科技情境中准确应用光学定律、理解波动特性、辨析电磁波应用价值，进一步提升模型构建与科学推理的核心素养。 考点2 光学—全反射 2025、2024、2021 考点3 光学—光的干涉 2023、2021 考点4 光学—光的偏振 2024 考点5 电磁波—电磁波的产生与应用 2025 考点01 光学—光的折射 1．（2024·江苏·高考）如图所示，光线以相同的入射角从空气射入甲、乙两种浓度不同的NaCl溶液，折射角β1<β2。已知NaCl溶液的折射率随浓度增加而增大。则与乙相比（　　） A．甲的折射率大 B．甲的浓度小 C．甲中光速大 D．甲的临界角大 【答案】A 【详解】入射角相同，由于，根据折射定律可知，故甲浓度大；根据，可知光线在甲中的传播速度较小，由可知折射率越大临界角越小，故甲临界角小。 故选A。 2．（2023·江苏·高考）地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲。下列光路图中能描述该现象的是（    ） A．   B．   C．   D．   【答案】A 【详解】根据折射定律 n上sinθ上 = n下sinθ下 由于地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，则n下 > n上，则θ下逐渐减小，画出光路图如下    则从高到低θ下逐渐减小，则光线应逐渐趋于竖直方向。 故选A。 3．（2022·江苏·高考）如图所示，两条距离为D的平行光线，以入射角θ从空气射入平静水面，反射光线与折射光线垂直，求： （1）水的折射率n； （2）两条折射光线之间的距离d。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）设折射角为，根据几何关系可得 根据折射定律可得 联立可得 （2）如图所示 根据几何关系可得 考点02 光学—全反射 4．（2025·江苏·高考）如图所示，一束激光射入肥皂泡后（入射激光束未在图中标出），肥皂膜内出现一亮环。肥皂膜内的激光（    ） A．波长等于亮环的周长 B．频率比在真空中的大 C．在肥皂膜与空气的界面上发生衍射 D．在肥皂膜与空气的界面上发生全反射 【答案】D 【详解】AB．激光在不同的介质中传播时，频率相同，波长不同，激光波长与亮环周长无关，故AB错误； CD．一束激光打进一个肥皂泡（图中未画出入射光线），发现在肥皂泡内测出现一个亮环，是因为激光在空气与肥皂膜分界面处发生了全反射，故C错误，D正确。 故选D。 5．（2021·江苏·高考）某种材料制成的半圆形透明砖平放在方格纸上，将激光束垂直于面射入，可以看到光束从圆弧面出射，沿AC方向缓慢平移该砖，在如图所示位置时，出射光束恰好消失，该材料的折射率为（　　） A．1.2 B．1.4 C．1.6 D．1.8 【答案】A 【详解】画出激光束从玻璃砖射出时恰好发生全反射的入射角如图所示 全反射的条件，由几何关系知，联立解得，故A正确，BCD错误. 故选A. 考点03 光学—光的干涉 6．（2023·江苏·高考）用某种单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的（   ）    A．倍 B．倍 C．2倍 D．3倍 【答案】B 【详解】根据双缝干涉的条纹间距与波长关系有，由题图知x乙 = 2x甲，则 故选B。 7．（2021·江苏·高考）铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测肥皂膜前后两个面的侧视形状应当是（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】C 【详解】如图所示    干涉加强时，根据几何关系，联立可得，根据几何关系可知为宽度随高度的变化率不变，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，则宽度随高度的变化率变大： AB．当如AB形状时，宽度随高度的变化率不变，薄膜干涉形成的彩色条纹为等间距条纹，故AB错误； CD．根据题意可知肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，可知宽度随高度的变化率变大，故C正确，D错误。 故选C。 考点04 光学—光的偏振 8．（2024·江苏·高考）用观看立体影的特殊眼镜观察手机液晶屏幕上的图片，通过左镜片的图片明亮，右镜片的灰暗。旋转手机屏幕，透过两镜片的图片（　　） A．均变明亮 B．均变灰暗 C．亮度均无变化 D．左镜片的变暗，右镜片的变亮 【答案】D 【详解】观看立体影的特殊眼镜是利用了光的偏振，其镜片为偏振片，可以理解为开始时左镜片的透振方向与手机屏幕光的振动方向一致，右镜片的透振方向与屏幕光的振动方向接近垂直，手机屏幕旋转后，左右镜片的透振方向不变，则左镜片的透振方向与手机屏幕光的振动方向接近垂直，通过左镜片的图片亮度变暗，右镜片的透振方向与屏幕光的振动方向基本一致，因此通过右边镜片的图片亮度变亮。 故选D。 考点5 电磁波—电磁波的产生与应用 9． （2025·江苏·高考）如图所示．将开关S由a拔到b，使电容器C与线圈L构成回路。以电容器C开始放电取作0时刻，能正确反映电路中电流i随时间t变化关系的图象是（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意可知，将开关由调到时，电容器和自感线圈组成回路，此回路为振荡电路，产生周期性迅速变化的振荡电流。A图像正确：电容器开始放电，由于电容器上极板带正电，则电流为逆时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，此时，电容器下极板带正电，之后开始反向放电，电流为顺时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，电场能转化为磁场能以及磁场能又再次转化为电场能的过程中，电路向外辐射电磁波，电路中的能量在耗散，最大电流越来越小。 故选A。 1．（2025·江苏苏州·三模）如图所示，一条圆柱形的光导纤维，长为L，它的玻璃芯的折射率为，外层材料的折射率为，光在空气中的传播速度为下列说法正确的是（　　） A．折射率小于折射率 B．光在光纤中传播的速度 C．光在内外层的临界角C满足 D．光从它的一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为 【答案】B 【详解】A．如图所示，欲使光在和的界面上发生全反射，需有，故A错误； B．根据，可得光在光纤中传播的速度，故B正确； C．光在内外层的临界角C满足，可得，故C错误； D．光从它的一端射入经全反射后从另一端射出传播的最长路程为，则所需的最长时间为，故D错误。 故选B。 2．（2025·江苏扬州中学·一模）如图所示，直角玻璃棱镜中，入射光线垂直于AB面。已知玻璃的折射率为，光在AC面上反射后经BC面反射从AC面第一次射出。问： (1)光线在BC面会不会全反射； (2)光线从棱镜AC边第一次射入空气时的折射角为多少？ 【答案】(1)发生 (2) 【详解】（1）由临界角公式 得，临界角C=45° 入射光线垂直于AB面，方向不变射到AC面上，由几何关系得到入射角，则光线在AC面上发生全反射，光线射到BC面上入射角，光线在BC面上也发生全反射 （2） 由几何知识分析得知，光线再射到AC面上时，入射角，不发生全反射，光线将从AC面第一次射入空气中，由折射定律 代入解得 3．（2025·江苏南通如皋·二模）虚线方框内有截面是等腰直角三角形的全反射棱镜。同频率的两束光1、2平行或垂直于棱镜某面射入，对应的出射光是1′、2′，下列可能实现的情境是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】AD．将平行光线垂直于全反射棱镜的直角边射入，反射光线改变90°，将平行光线垂直于全反射棱镜的斜边射入，反射光线改变180°，根据光的全反射规律，所作光路图如图所示 故AD错误； BC．将平行光线平行于全反射棱镜的斜边射入，反射光线平行射出，全反射棱镜没有会聚光线的作用，只有凸透镜才对光线有会聚作用，根据光的折射规律，所作光路图如图所示 故B正确，C错误。 故选B。 4．(24-25高三下·江苏宿迁泗阳县·适考)透明介质球的球心为O，水平直径上有一点光源P，A点为从P射出的光线能直接从左侧面射出的临界点，则能直接从右侧面射出的临界点B的位置可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】光线从临界点A射出时，其入射角恰好为临界角C， 在PO延长线上取一点Q，使得OP=OQ，过A点作PO的平行线交圆弧于M点，作垂直于PO的直径，取M两侧两点F、E如图所示 由对称性知 在三角形POM中，由正弦定理可得 在三角形OQM中，由正弦定理可得 由图可知, 联立可知 由图易知 而光线从临界点B射出时，其入射角恰好为临界角C，则 B点应位于MG间圆弧上，B选项符合题意。 故B正确， 5．（2025·江苏南京·二模）宝石切工决定价值，优秀的切割工艺可以让宝石璀璨夺目。某宝石的剖面简化如图，一束复合光斜射到宝石的AB面上，经折射后分成a、b两束单色光照射在CO面上，下列说法正确的是（　　） A．宝石对a光的折射率比b光的大 B．宝石中a光的传播速度比b光的大 C．b光从空气进入宝石，频率变低 D．逐渐减小光斜射到AB面上的入射角，从CO面射出的光线中a光先消失 【答案】B 【详解】A．由题意知宝石对单色光a的偏折程度比对单色光b的偏折程度小，因此宝石对单色光a的折射率小，A错误； B．由，得，可知单色光a在宝石中的传播速度比单色光b在宝石中的传播速度大，B正确； C．单色光b从空气进入宝石，频率不变，C错误； D．由，可知，单色光a的临界角大于单色光b的临界角，逐渐减小斜射到AB面上的入射光束的入射角，从CO面射出的光束中单色光b最先消失，D错误。 故选B。 6．（2025·江苏盐城射阳中学·模拟预测）如图所示，S为位于泳池底部一点光源，当泳池注入部分水时从泳池上方观察发现，被光源照亮的水面为一直径等于d的圆形区域，若想让被照亮区域的面积减小，则可采取方法是（　　） A．继续向泳池注水，增加水深 B．将点光源S向左稍移动一些 C．将水换成折射率比水大的某种液体 D．将水换成折射率比水小的某种液体 【答案】C 【详解】A．设临界角为，为水的深度，液面上形成的光斑边缘光线恰好发生全反射，入射角等于临界角，根据几何关系知，继续向泳池注水，增加水深，临界角不变，则被光源照亮的水面的直径增大，被照亮区域的面积增大，A错误； B．将点光源S向左稍移动一些，则入射角和光源到水面的距离都不变，结合上述分析可知，被光源照亮的水面的直径不变，被照亮区域的面积不变，B错误； CD．根据临界角，可知，当将水换成折射率比水大的某种液体，临界角减小，结合上述分析可知，被光源照亮的水面的直径减小，被照亮区域的面积变小；相反，当将水换成折射率比水小的某种液体，临界角增大，被照亮区域的面积变大，C正确，D错误。 故选C。 7．（2025·江苏泰州姜堰区·二模）激光致冷技术中原子通过吸收迎面而来的激光光子来降低速度。已知激光波长为，普朗克常量为h，光速为c。则下列说法正确的是（　　） A．激光是自然光 B．该光子的能量为 C．该光子的动量为 D．该技术利用了激光相干性好的特点 【答案】C 【详解】A．自然光的光矢量在各个方向上均匀分布，而激光是受激辐射产生的，具有高度的方向性、单色性、相干性和高亮度等特性，不是自然光 ，故A错误； B．根据光子能量公式。故B错误； C．根据光子的动量公式，故C正确； D．激光致冷技术中原子通过吸收迎面而来的激光光子来降低速度，主要利用的是激光的动量特性，而非相干性好的特点，故D错误。 故选C。 8．（2025·江苏泰州姜堰区·二模）有一种魔术道具称为“穿墙而过”。其结构是两片塑料偏振片卷起来，中间两偏振片重叠区域给观众感觉为一块“挡板”，如图甲所示。当圆筒中的小球从B端滚向A端，居然穿过了“挡板”，如图乙所示，则可以实现的是（　　） A．两偏振片的透振方向相同 B．两偏振片的透振方向相垂直 C．两偏振片同时旋转90°“挡板”会消失 D．将一片塑料偏振片旋转90°“挡板”依然存在 【答案】B 【详解】AB．偏振片的特点为当偏振片偏振方向与偏振光的方向平行时，偏振光可以全部通过偏振片，当偏振片偏振方向与偏振光的方向垂直时，偏振光不能通过偏振片，则在中间区域的放垂直偏振片和水平偏振片，将两偏振片卷起来，自然光通过两片偏振方向互相垂直的偏振片时，光强减弱，形成黑影，看起来就像一块挡板，故A错误，B正确； C．两偏振片同时旋转90°“挡板”， 偏振片偏振方向与偏振光的方向垂直，所以光不能通过两片偏振片，“挡板”不会消失，故C错误； D．将一片塑料偏振片旋转90°，偏振片偏振方向与偏振光的方向平行，偏振光可以全部通过偏振片“挡板”消失，故D错误。 故选B。 9．（2025·江苏苏州八校·三模）电子双缝干涉实验是十大最美物理实验之一，其原理简化示意图如图所示，通电后灯丝发热释放出的电子（初速度可认为等于零）经加速电压U加速后形成高速电子流，电子束照射间距为d的双缝，在与双缝相距为L的屏幕上形成干涉条纹。已知电子质量为m、电荷量为e，普朗克常量为h，真空中的光速为c，则干涉条纹间距Δx为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电子被加速，光子的动量，根据德布罗意公式，根据条纹间距表达式，可得 故选A。 10．（2025·江苏南通如皋·二模）1834年，洛埃利用平面镜同样得到杨氏双缝干涉的结果，装置如图所示，S为单色点光源。能使干涉条纹间距变大的操作是（　　） A．水平向左略微平移平面镜 B．水平向右略微平移平面镜 C．竖直向上略微平移平面镜 D．竖直向下略微平移平面镜 【答案】C 【详解】将本题中的干涉等效看成双缝干涉，如图所示 其中，根据 AB．可知水平向左略微平移平面镜或水平向右略微平移平面镜，对没有影响，故AB错误； CD．竖直向上略微平移平面镜，则减小，则变大；竖直向下略微平移平面镜，则增大，则变小，故C正确，D错误。 故选C。 11．(24-25高三下·江苏宿迁泗阳县·适考)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，双缝的间距为d，双缝到屏的距离为l，6条亮条纹间的距离为a，则光的波长为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】题意可知条纹间距，因为，联立解得 故选B。 12．（2025·江苏南京·二模）如图为杨氏双缝干涉实验示意图，用蓝光照射时，光屏上能观察到干涉条纹．下列说法正确的是（　　） A．若换用红光照射时，相邻两条亮条纹间距变小 B．若将双缝到屏之间充满某种介质，相邻两条亮条纹间距变大 C．若将光屏向右边移动，相邻亮条纹间距变大 D．若将缝S1挡住，则光屏上不再呈现明暗相间的条纹 【答案】C 【详解】ABC．根据相邻亮条纹间距公式 若换用红光照射时，由于红光的波长大于蓝光的波长，则相邻两条亮条纹间距变大； 若将双缝到屏之间充满某种介质，由于蓝光在介质中的波长小于真空中的波长，则相邻两条亮条纹间距变小；若将光屏向右边移动，即变大，则相邻亮条纹间距变大；故AB错误，C正确； D．若将缝S1挡住，则单色蓝光经过缝S2衍射后仍能在光屏上形成明暗相间的条纹，故D错误。 故选C。 13．（2025·江苏南通·四模）棱镜式激光扩束器通过相同的直角三棱镜折射实现激光扩束，如图所示，宽度为的激光束入射到棱镜的斜边，入射角，已知棱镜顶角，折射率，求： (1)激光束在棱镜斜边的折射角； (2)经两个棱镜折射后垂直直角边射出的激光束宽度d与的比值k。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由折射定律 解得 （2）设激光束从第一个棱镜直角边射出时的宽度为，如图 根据几何关系和光路可逆可得， 解得 14．（2025·江苏泰州·四调）如图，球心为O的盛有少量透明液体的球面凹面镜，静置在水平桌面上，液体折射率为，中心厚度CD为一束单色激光自凹面镜中心轴上距液面也为h的A点，以入射角斜射到液面上的B点，其折射光经凹面镜反射后沿原路径返回．已知光在真空中的速度为c，求： (1)光线在B点进入液体的折射角r及在液体中的速度v； (2)凹面镜半径。 【答案】(1)， (2) 【详解】（1）根据光的折射定律 光线在B点进入液体的折射角满足 可知 因为 解得 （2）因折射光经凹面镜反射后沿原路返回，可知折射光线垂直于凹面镜，折射光线的反向延长线过凹面镜的圆心O，如图所示 由几何关系得 因为 ， ， 代入题中数据，解得 15．（2025·四川绵阳·三诊）如图所示，矩形玻璃砖abcd平行于光屏P放置于上方高H处，两束平行的单色光A、B斜射到玻璃砖的ad面，两个入射点间距离为x1，穿过玻璃砖下表面bc后，射在光屏P上两个点间距离为x2，已知x1>x2。不考虑光在玻璃砖中的反射。只向上平移玻璃砖，其他条件和状态保持不变，射在光屏上两个点（　　） A．位置不变，距离不变 B．位置右移，距离不变 C．位置左移，距离变大 D．位置右移，距离变大 【答案】A 【详解】作出光路图，如图所示。 根据光的折射知识可知，两束单色光射出玻璃后仍相互平行，根据题意作出光的折射的光路图，如图所示 当只向上平移玻璃砖，如图虚线的位置，由于入射角不变，折射角不变，则移动玻璃砖前后，同一个光线在玻璃砖内的折射光线平行，射出玻璃砖后的折射光线平行，根据几何关系可得，向上平移玻璃砖后，穿过玻璃砖下表面光线通过平移前的出射点，则射在光屏P上的位置不变，距离不变。 故选A。 16．（2025·江苏泰州姜堰区·二模）如图所示，有一横截面为边长为a的正三角形的三棱镜ABC，BC边为吸光材质，一平面光源可发出垂直于光源平面的平行单色光，光源平面与水平方向夹角θ为60°，光源发出的平行光穿过三棱镜的光路图如图所示，图中光线在三棱镜中的光路与BC平行，且垂直打在光屏上，下列说法正确的是（　　） A．三棱镜的折射率 B．从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光的传播时间相等 C．从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光中，从AB中点入射的光线传播时间最短 D．缓慢绕B点顺时针转动光源，所有光线依然都能经过三棱镜传播到光屏 【答案】B 【详解】A．根据题意，做出法线如图所示 由几何关系可得，，由折射定律可得，故A错误； BC．根据题意，设的长度为，由几何关系和对称性可知，光线在三棱镜外传播的距离为，在三棱镜内传播的距离为，由公式，可得，光在三棱镜内传播速度，则传播时间为，可知，从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光的传播时间相等，故B正确，C错误； D．缓慢绕B点顺时针转动光源，结合上述分析可知，光线在面的入射角逐渐减小，则光线在面的折射角逐渐减小，折射光线向下偏移，可能出现折射光线打在面被吸收，则不是所有光线都能经过三棱镜传播到光屏，故D错误。 故选B。 17．（2025·江苏宿迁·三模）抗冲击玻璃是由两层钢化玻璃和中间一层树脂材料构成的，树脂的折射率比玻璃的小。下列在抗冲击玻璃中的折射光线可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】树脂的折射率比玻璃的小，则光由玻璃射向树脂时折射角大于入射角，从树脂的下表面射出到玻璃时，折射角小于入射角，且射入树脂时的入射光线与射出树脂时的折射光线平行。 故选B。 18．（2025·江苏宿迁·三模）人眼的瞳孔直径是毫米数量级的。假想有一种眼睛的瞳孔是微米数量级的圆孔，能感觉非常微弱的光线。这种眼睛正对太阳，太阳光经瞳孔形成的衍射图样是（　　） A．明暗相间的白色平行直条纹 B．明暗相间的彩色平行直条纹 C．中央为圆形暗斑，外围有彩色圆环 D．中央为圆形白色光斑，外围有彩色圆环 【答案】D 【详解】可见光的波长为400～760nm，即0.40～0.76微米，则瞳孔是微米数量级的圆孔眼睛正对太阳，太阳光经瞳孔可产生明显衍射，形成的衍射图样类似圆孔衍射，是中央为圆形白色光斑，外围有彩色圆环。 故选D。 19．（2025·江苏盐城射阳中学·二模）下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（　　） A．甲图为核反应堆示意图，将镉棒插入深一些，能使链式反应速度增大 B．乙图为卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，推断出原子核内部还有复杂的结构 C．丙图中人体体温越高，红外测温枪接受到最强辐射波长越短 D．丁图中工业上利用放射性同位素产生的射线来对钢板的厚度进行自动控制 【答案】C 【详解】A．将镉棒插入深一些，吸引的中子数会增多，所以链式反应速度将会减小，故A错误； B．卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，得出原子的核式结构模型，故B错误； C．体温越高，测温枪接收到的最强辐射频率越高，波长越短，故C正确； D．利用射线对材料厚度实现自动控制，要使用对该材料有穿透能力的射线，射线不能穿透钢板，应利用射线对钢板的厚度进行自动控制，故D错误。 故选C。 20．（2025·浙江杭州·二模）以下电路中，能够最有效发射电磁波的是（　　） A．V B． C． D． 【答案】D 【详解】有效发射电磁波要满足两个条件：1、振荡电路的频率足够高（频率公式）；2、振荡电路产生的电场和磁场必须分布到广大的开放的空间中，即开放电路； D项中具备小电感、小电容，同时采用开放结构，最有效发射电磁波。 故选D。 21．（2025·江苏南通·四模）一艘飞船静止时船身长为L，它以是光速的速度沿船身方向飞行越过地球，飞船与地面通过电磁波信号相互联络.则（　　） A．飞船上观测者测得飞船长度大于L B．地面上观测者测得飞船长度小于L C．飞船上观测者测得来自地面电磁波信号的速度大于c D．地面上观测者测得来自飞船电磁波信号的速度小于c 【答案】B 【详解】A．飞船上的观测者测得该飞船的长度是静止时的长度L，故A错误； B．地面上的观测者测得该飞船的长度为： ，故B正确； CD．根据狭义相对论的光速不变原理，飞船上观测者测得来自地面电磁波信号的速度等于c，地面上观测者测得来自飞船电磁波信号的速度也等于c，故CD错误。 故选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题16 光学 电磁波 相对论 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 考点1 光学—光的折射 2024、2023、2022 近五年“光学、电磁波、相对论”模块考查高度集中于光学领域，尤以几何光学基础应用为核心。“光的折射”与“全反射”是高频考点，凸显命题对光路控制基本能力的重视；“光的干涉”作为波动光学基石，侧重双缝干涉条纹特征及条件理解；“光的偏振”和“电磁波的产生与应用”虽频次不高，但体现了对光学现象本质及电磁波谱实际价值的关注，相对论内容五年未直接考查。侧重考查折射定律与全反射条件的定量计算、干涉条纹间距定性分析或简单计算、偏振现象解释以及电磁波谱特性的辨析。未来趋势预计将稳固折射与全反射的核心考查地位，情境设计更趋尖端化和综合化，强化利用几何光路作图解决实际问题的能力，并可能深化对干涉条件的理解及对电磁波技术前沿的关联，要求考生在具体科技情境中准确应用光学定律、理解波动特性、辨析电磁波应用价值，进一步提升模型构建与科学推理的核心素养。 考点2 光学—全反射 2025、2024、2021 考点3 光学—光的干涉 2023、2021 考点4 光学—光的偏振 2024 考点5 电磁波—电磁波的产生与应用 2025 考点01 光学—光的折射 1．（2024·江苏·高考）如图所示，光线以相同的入射角从空气射入甲、乙两种浓度不同的NaCl溶液，折射角β1<β2。已知NaCl溶液的折射率随浓度增加而增大。则与乙相比（　　） A．甲的折射率大 B．甲的浓度小 C．甲中光速大 D．甲的临界角大 2．（2023·江苏·高考）地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲。下列光路图中能描述该现象的是（    ） A．   B．   C．   D．   3．（2022·江苏·高考）如图所示，两条距离为D的平行光线，以入射角θ从空气射入平静水面，反射光线与折射光线垂直，求： （1）水的折射率n； （2）两条折射光线之间的距离d。 考点02 光学—全反射 4．（2025·江苏·高考）如图所示，一束激光射入肥皂泡后（入射激光束未在图中标出），肥皂膜内出现一亮环。肥皂膜内的激光（    ） A．波长等于亮环的周长 B．频率比在真空中的大 C．在肥皂膜与空气的界面上发生衍射 D．在肥皂膜与空气的界面上发生全反射 5．（2021·江苏·高考）某种材料制成的半圆形透明砖平放在方格纸上，将激光束垂直于面射入，可以看到光束从圆弧面出射，沿AC方向缓慢平移该砖，在如图所示位置时，出射光束恰好消失，该材料的折射率为（　　） A．1.2 B．1.4 C．1.6 D．1.8 考点03 光学—光的干涉 6．（2023·江苏·高考）用某种单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的（   ）    A．倍 B．倍 C．2倍 D．3倍 7．（2021·江苏·高考）铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测肥皂膜前后两个面的侧视形状应当是（　　） A．   B．   C．   D．   考点04 光学—光的偏振 8．（2024·江苏·高考）用观看立体影的特殊眼镜观察手机液晶屏幕上的图片，通过左镜片的图片明亮，右镜片的灰暗。旋转手机屏幕，透过两镜片的图片（　　） A．均变明亮 B．均变灰暗 C．亮度均无变化 D．左镜片的变暗，右镜片的变亮 考点5 电磁波—电磁波的产生与应用 9． （2025·江苏·高考）如图所示．将开关S由a拔到b，使电容器C与线圈L构成回路。以电容器C开始放电取作0时刻，能正确反映电路中电流i随时间t变化关系的图象是（    ） A． B． C． D． 1．（2025·江苏苏州·三模）如图所示，一条圆柱形的光导纤维，长为L，它的玻璃芯的折射率为，外层材料的折射率为，光在空气中的传播速度为下列说法正确的是（　　） A．折射率小于折射率 B．光在光纤中传播的速度 C．光在内外层的临界角C满足 D．光从它的一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为 2．（2025·江苏扬州中学·一模）如图所示，直角玻璃棱镜中，入射光线垂直于AB面。已知玻璃的折射率为，光在AC面上反射后经BC面反射从AC面第一次射出。问： (1)光线在BC面会不会全反射； (2)光线从棱镜AC边第一次射入空气时的折射角为多少？ 3．（2025·江苏南通如皋·二模）虚线方框内有截面是等腰直角三角形的全反射棱镜。同频率的两束光1、2平行或垂直于棱镜某面射入，对应的出射光是1′、2′，下列可能实现的情境是（　　） A． B． C． D． 4．(24-25高三下·江苏宿迁泗阳县·适考)透明介质球的球心为O，水平直径上有一点光源P，A点为从P射出的光线能直接从左侧面射出的临界点，则能直接从右侧面射出的临界点B的位置可能正确的是（　　） A． B． C． D． 5．（2025·江苏南京·二模）宝石切工决定价值，优秀的切割工艺可以让宝石璀璨夺目。某宝石的剖面简化如图，一束复合光斜射到宝石的AB面上，经折射后分成a、b两束单色光照射在CO面上，下列说法正确的是（　　） A．宝石对a光的折射率比b光的大 B．宝石中a光的传播速度比b光的大 C．b光从空气进入宝石，频率变低 D．逐渐减小光斜射到AB面上的入射角，从CO面射出的光线中a光先消失 6．（2025·江苏盐城射阳中学·模拟预测）如图所示，S为位于泳池底部一点光源，当泳池注入部分水时从泳池上方观察发现，被光源照亮的水面为一直径等于d的圆形区域，若想让被照亮区域的面积减小，则可采取方法是（　　） A．继续向泳池注水，增加水深 B．将点光源S向左稍移动一些 C．将水换成折射率比水大的某种液体 D．将水换成折射率比水小的某种液体 7．（2025·江苏泰州姜堰区·二模）激光致冷技术中原子通过吸收迎面而来的激光光子来降低速度。已知激光波长为，普朗克常量为h，光速为c。则下列说法正确的是（　　） A．激光是自然光 B．该光子的能量为 C．该光子的动量为 D．该技术利用了激光相干性好的特点 8．（2025·江苏泰州姜堰区·二模）有一种魔术道具称为“穿墙而过”。其结构是两片塑料偏振片卷起来，中间两偏振片重叠区域给观众感觉为一块“挡板”，如图甲所示。当圆筒中的小球从B端滚向A端，居然穿过了“挡板”，如图乙所示，则可以实现的是（　　） A．两偏振片的透振方向相同 B．两偏振片的透振方向相垂直 C．两偏振片同时旋转90°“挡板”会消失 D．将一片塑料偏振片旋转90°“挡板”依然存在 9．（2025·江苏苏州八校·三模）电子双缝干涉实验是十大最美物理实验之一，其原理简化示意图如图所示，通电后灯丝发热释放出的电子（初速度可认为等于零）经加速电压U加速后形成高速电子流，电子束照射间距为d的双缝，在与双缝相距为L的屏幕上形成干涉条纹。已知电子质量为m、电荷量为e，普朗克常量为h，真空中的光速为c，则干涉条纹间距Δx为（　　） A． B． C． D． 10．（2025·江苏南通如皋·二模）1834年，洛埃利用平面镜同样得到杨氏双缝干涉的结果，装置如图所示，S为单色点光源。能使干涉条纹间距变大的操作是（　　） A．水平向左略微平移平面镜 B．水平向右略微平移平面镜 C．竖直向上略微平移平面镜 D．竖直向下略微平移平面镜 11．(24-25高三下·江苏宿迁泗阳县·适考)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，双缝的间距为d，双缝到屏的距离为l，6条亮条纹间的距离为a，则光的波长为（　　） A． B． C． D． 12．（2025·江苏南京·二模）如图为杨氏双缝干涉实验示意图，用蓝光照射时，光屏上能观察到干涉条纹．下列说法正确的是（　　） A．若换用红光照射时，相邻两条亮条纹间距变小 B．若将双缝到屏之间充满某种介质，相邻两条亮条纹间距变大 C．若将光屏向右边移动，相邻亮条纹间距变大 D．若将缝S1挡住，则光屏上不再呈现明暗相间的条纹 13．（2025·江苏南通·四模）棱镜式激光扩束器通过相同的直角三棱镜折射实现激光扩束，如图所示，宽度为的激光束入射到棱镜的斜边，入射角，已知棱镜顶角，折射率，求： (1)激光束在棱镜斜边的折射角； (2)经两个棱镜折射后垂直直角边射出的激光束宽度d与的比值k。 14．（2025·江苏泰州·四调）如图，球心为O的盛有少量透明液体的球面凹面镜，静置在水平桌面上，液体折射率为，中心厚度CD为一束单色激光自凹面镜中心轴上距液面也为h的A点，以入射角斜射到液面上的B点，其折射光经凹面镜反射后沿原路径返回．已知光在真空中的速度为c，求： (1)光线在B点进入液体的折射角r及在液体中的速度v； (2)凹面镜半径。 15．（2025·四川绵阳·三诊）如图所示，矩形玻璃砖abcd平行于光屏P放置于上方高H处，两束平行的单色光A、B斜射到玻璃砖的ad面，两个入射点间距离为x1，穿过玻璃砖下表面bc后，射在光屏P上两个点间距离为x2，已知x1>x2。不考虑光在玻璃砖中的反射。只向上平移玻璃砖，其他条件和状态保持不变，射在光屏上两个点（　　） A．位置不变，距离不变 B．位置右移，距离不变 C．位置左移，距离变大 D．位置右移，距离变大 16．（2025·江苏泰州姜堰区·二模）如图所示，有一横截面为边长为a的正三角形的三棱镜ABC，BC边为吸光材质，一平面光源可发出垂直于光源平面的平行单色光，光源平面与水平方向夹角θ为60°，光源发出的平行光穿过三棱镜的光路图如图所示，图中光线在三棱镜中的光路与BC平行，且垂直打在光屏上，下列说法正确的是（　　） A．三棱镜的折射率 B．从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光的传播时间相等 C．从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光中，从AB中点入射的光线传播时间最短 D．缓慢绕B点顺时针转动光源，所有光线依然都能经过三棱镜传播到光屏 17．（2025·江苏宿迁·三模）抗冲击玻璃是由两层钢化玻璃和中间一层树脂材料构成的，树脂的折射率比玻璃的小。下列在抗冲击玻璃中的折射光线可能正确的是（　　） A． B． C． D． 18．（2025·江苏宿迁·三模）人眼的瞳孔直径是毫米数量级的。假想有一种眼睛的瞳孔是微米数量级的圆孔，能感觉非常微弱的光线。这种眼睛正对太阳，太阳光经瞳孔形成的衍射图样是（　　） A．明暗相间的白色平行直条纹 B．明暗相间的彩色平行直条纹 C．中央为圆形暗斑，外围有彩色圆环 D．中央为圆形白色光斑，外围有彩色圆环 19．（2025·江苏盐城射阳中学·二模）下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（　　） A．甲图为核反应堆示意图，将镉棒插入深一些，能使链式反应速度增大 B．乙图为卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，推断出原子核内部还有复杂的结构 C．丙图中人体体温越高，红外测温枪接受到最强辐射波长越短 D．丁图中工业上利用放射性同位素产生的射线来对钢板的厚度进行自动控制 20．（2025·浙江杭州·二模）以下电路中，能够最有效发射电磁波的是（　　） A．V B． C． D． 21．（2025·江苏南通·四模）一艘飞船静止时船身长为L，它以是光速的速度沿船身方向飞行越过地球，飞船与地面通过电磁波信号相互联络.则（　　） A．飞船上观测者测得飞船长度大于L B．地面上观测者测得飞船长度小于L C．飞船上观测者测得来自地面电磁波信号的速度大于c D．地面上观测者测得来自飞船电磁波信号的速度小于c / 学科网（北京）股份有限公司 $$