17.选必1 第四章 光-高中物理·2025年高考真题按章分类

【高中物理人教版(2019)】 2025年高考真题-按章分类 选择性必修第一册 第四章 光 9个单选题 + 2个多选题 + 2个实验题 + 6个解答题 ---- 学 生 版 ---- 一、单选题 1.(2025高考·江苏)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 2.(2025高考·重庆)杨氏双缝干涉实验中，双缝与光屏距离为l，波长为的激光垂直入射到双缝上，在屏上出现如图所示的干涉图样。某同学在光屏上标记两条亮纹中心位置并测其间距为a，则(　　) A.相邻两亮条纹间距为 B.相邻两暗条纹间距为 C.双缝之间的距离为 D.双缝之间的距离为 3.(2025高考·北京)下列现象属于光的衍射的是(　　) A.雨后天空出现彩虹 B.通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 C.肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D.水中的气泡看上去特别明亮 4.(2025高考·广东)如图为测量某种玻璃折射率的光路图。某单色光从空气垂直射入顶角为的玻璃棱镜，出射光相对于入射光的偏转角为，该折射率为(  ) A. B. C. D. 5.(2025高考·湖南)如图，ABC为半圆柱体透明介质的横截面，AC为直径，B为ABC的中点。真空中一束单色光从AC边射入介质，入射点为A点，折射光直接由B点出射。不考虑光的多次反射，下列说法正确的是(　　) A.入射角θ小于45° B.该介质折射率大于 C.增大入射角，该单色光在BC上可能发生全反射 D.减小入射角，该单色光在AB上可能发生全反射 6.(2025高考·山东)用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝关于轴对称，光屏垂直于轴放置。将偏振片垂直于轴置于双缝左侧，单色平行光沿轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片置于双缝右侧，透振方向平行。保持不动，将绕轴转动的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法正确的是(  ) A.条纹间距不变，亮度减小 B.条纹间距增大，亮度不变 C.条纹间距减小，亮度减小 D.条纹间距不变，亮度增大 7.(2025高考·河南)折射率为的玻璃圆柱水平放置，平行于其横截面的一束光线从顶点入射，光线与竖直方向的夹角为，如图所示。该光线从圆柱内射出时，与竖直方向的夹角为(不考虑光线在圆柱内的反射)(　　) A. B. C. D. 8.(2025高考·广西)如图扇形的材料，折射率大于，现有两条光线1和2，从扇形材料的A点传播，光线1传到圆弧(圆)AC的中点B.光线2传播到C点偏上，则两光线发生下列哪种情况(　　) A.1不全反射，2全反射 B.都不全反射 C.都全反射 D.1全反射，2不全反射 9.(2025高考·浙江)测量透明溶液折射率的装置如图1所示。在转盘上共轴放置一圆柱形容器，容器被透明隔板平分为两部分，一半充满待测溶液，另一半是空气。一束激光从左侧沿直径方向入射，右侧放置足够大的观测屏。在某次实验中，容器从图2(俯视图)所示位置开始逆时针匀速旋转，此时观测屏上无亮点；随着继续转动，亮点突然出现，并开始计时，经后亮点消失。已知转盘转动角速度为，空气折射率为1，隔板折射率为n，则待测溶液折射率为(  )(光从折射率的介质射入折射率的介质，入射角与折射角分别为与，有) A. B. C. D. 二、多选题 10.(2025高考·四川)某款国产手机采用了一种新型潜望式摄像头模组。如图所示，模组内置一块上下表面平行()的光学玻璃。光垂直于玻璃上表面入射，经过三次全反射后平行于入射光射出。则(  ) A.可以选用折射率为1.4的光学玻璃 B.若选用折射率为1.6的光学玻璃，可以设定为 C.若选用折射率为2的光学玻璃，第二次全反射入射角可能为 D.若入射光线向左移动，则出射光线也向左移动 11.(2025高考·陕晋青宁卷)在双缝干涉实验中，某实验小组用波长为的蓝色激光和波长为的红色激光组成的复合光垂直照射双缝，双缝间距为，双缝到屏的距离为，则屏上(  ) A.蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹 B.蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小 C.距中央亮条纹中心处蓝光和红光亮条纹中心重叠 D.距中央亮条纹中心处蓝光和红光亮条纹中心重叠 三、实验题 12.(2025高考·海南)测量某半圆形玻璃砖的折射率，操作步骤如下 I.在白纸上画一条直线，半圆形玻璃砖放白纸上，玻璃砖直径与直线重合，描出直径两端点和，取走玻璃砖，用刻度尺求圆心点，过点作垂线，放回玻璃砖，将光屏垂直贴近玻璃砖点放置。 II.沿玻璃砖由向缓慢移动激光笔，使得入射光线平行纸面且始终沿着半径方向射向圆心，从玻璃砖射出的激光在下方的光屏上恰好消失，记下激光入射点，取走玻璃砖，过点作的垂线。 (1)步骤II中，当激光从点入射到点在面下方光屏上恰好消失时是光的 。 A.色散现象 B.衍射现象 C.全反射现象 (2)用刻度尺测得、，则玻璃砖的折射率 。 13.(2025高考·福建)(1)为测糖水的折射率与浓度的关系，设计如下实验：某次射入激光，测得数据如图，则糖水的折射率为 。 (2)改变糖水浓度，记录数据如表 n 1.32 1.34 1.35 1.38 1.42 y(%) 10% 20% 30% 40% 50% 将30%的数据绘图，求得糖水浓度每增加10%，折射率的增加值为 (保留两位有效数字)。 四、解答题 14.(2025高考·安徽)如图，玻璃砖的横截面是半径为R的半圆，圆心为O点，直径与x轴重合。一束平行于x轴的激光，从横截面上的P点由空气射入玻璃砖，从Q点射出。已知P点到x轴的距离为，P、Q间的距离为。 (1)求玻璃砖的折射率； (2)在该横截面沿圆弧任意改变入射点的位置和入射方向，使激光能在圆心O点发生全反射，求入射光线与x轴之间夹角的范围。 15.(2025高考·山东)由透明介质制作的光学功能器件截面如图所示，器件下表面圆弧以O点为圆心，上表面圆弧以点为圆心，两圆弧的半径及O、两点间距离均为R，点A、B、C在下表面圆弧上。左界面AF和右界面CH与平行，到的距离均为。 (1)B点与的距离为，单色光线从B点平行于射入介质，射出后恰好经过点，求介质对该单色光的折射率n； (2)若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，并垂直CH射出，出射点在GE的延长线上，E点在上，、E两点间的距离为，空气中的光速为c，求该光在介质中的传播时间t。 16.(2025高考·云南)用光学显微镜观察样品时，显微镜部分结构示意图如图甲所示。盖玻片底部中心位置O点的样品等效为点光源，为避免O点发出的光在盖玻片上方界面发生全反射，可将盖玻片与物镜的间隙用一滴油填充，如图乙所示。已知盖玻片材料和油的折射率均为1.5，盖玻片厚度，盖玻片与物镜的间距，不考虑光在盖玻片中的多次反射，取真空中光速。 (1)求未滴油时，O点发出的光在盖玻片的上表面的透光面积(结果保留2位有效数字)； (2)滴油前后，光从O点传播到物镜的最短时间分别为，求(结果保留2位有效数字)。 17.(2025高考·湖北)如图所示，三角形ABC是三棱镜的横截面，，，三棱镜放在平面镜上，AC边紧贴镜面。在纸面内，一光线入射到镜面O点，入射角为，O点离A点足够近。已知三棱镜的折射率为。 (1)当时，求光线从AB边射入棱镜时折射角的正弦值； (2)若光线从AB边折射后直接到达BC边，并在BC边刚好发生全反射，求此时的值 18.(2025高考·甘肃)已知一圆台容器，高，上口径，容器底部中心有一质点，未装入水时，人眼从容器边缘无法观测到该质点，装入某种液体后，恰好可以看到，此时液面高度，人眼观测角度满足，人眼到入射处距离为。光在真空中的传播速度，求： (1)该液体的折射率； (2)光从底部质点反射至人眼全过程的时间。 光是从哪里来，又回到哪里去？浦济之光，你见过吗？光是一个物理学名词，其本质是一种处于特定频段的光子流。光源发出光，是因为光源中电子获得额外能量。如果能量不足以使其跃迁到更外层的轨道，电子就会进行加速运动，并以波的形式释放能量。如果跃迁之后刚好填补了所在轨道的空位，从激发态到达稳定态，电子就停止跃迁。否则电子会再次跃迁回之前的轨道，并且以波的形式释放能量。 19.(2025高考·上海)以下哪个选项中的图样符合红光和紫光的双缝干涉图样( ) 20.(2025高考·上海)如图所示，自然光经过两个偏振片，呈现在光屏上，偏振片B绕圆心转动且周期为T，则光屏上两个光强最小的时间间隔为( ) A. B.T C. D. 21.(2025高考·上海)物理王兴趣小组在做“测量玻璃的折射率”实验时，若从c侧观察，插入c时，应遮住a、b；插入d时，应遮住 ，依据图中所标数据，可得出该玻璃的折射率为 。 选择性必修第一册 第四章 光 ---- 参考答案及解析 ---- 一、单选题 1.D 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，AB错误。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，C错误，D正确。 2.C 根据题意，由图可知，相邻两亮条纹(暗条纹)间距为，AB错误。由公式可得，双缝之间的距离为，C正确，D错误。 3.B 雨后彩虹是阳光在雨滴中发生折射、反射和色散形成的，属于光的色散现象，A不选。通过狭缝观察日光灯出现彩色条纹，是光绕过狭缝边缘产生的衍射现象，B入选。肥皂膜彩色条纹是光在薄膜前后表面反射后发生干涉形成的，属于薄膜干涉，C不选。水中气泡明亮是由于光从水进入气泡时发生全反射，使得更多光线进入人眼，D不选。 4.A 光路图如图所示 则有折射定律可得，选A。 5.D 根据题意，画出光路图，如图所示 由几何关系可知，折射角为45°，则由折射定律有则有，解得，AB错误。根据题意，由可知即增大入射角，光路图如图所示 由几何关系可知，光在BC上的入射角小于45°，则该单色光在BC上不可能发生全反射，故C错误。减小入射角，光路图如图所示 由几何关系可知，光在AB上的入射角大于45°，可能大于临界角，则该单色光在AB上可能发生全反射，D正确。 6.A 根据干涉条纹间距公式可知当P2旋转时，，，均不变，故条纹间距不变；随着P2的旋转，透过P2的光强在减小，干涉条纹的亮度在减小，选A。 7.B 设光线射入圆柱体时的折射角为，根据光的折射定律可知解得如图，根据几何关系可知光线射出圆柱体时的入射角则法线与竖直方向的夹角根据光的折射定律可知解得光线射出圆柱体时的折射角光线从圆柱体内射出时，与竖直方向的夹角为，选B。 8.C 因可得临界角即C<45°因射到B点的光线的入射角为可知光线1会发生全反射；因射到C点偏上的的光线的入射角为可知光线2会发生全反射，C入选。 9.A 由题意可知当屏上无光点时，光线从隔板射到空气上时发生了全发射，出现亮点时，光线从溶液射到隔板再射到空气时发生了折射，可知从出现亮点到亮点消失，容器旋转满足光线能透过液体和隔板从空气中射出时，即出现亮点时，可知光线的在空气中的入射角为θ时，光线在隔板和空气界面发生全反射,在隔板和液体界面，有在隔板和空气界面解得，A入选。 二、多选题 10.CD 因为，故当选用折射率为1.4的光学玻璃时，根据可知，即根据几何知识可知光线第一次发生全反射时的入射角为，故选用折射率为1.4的光学玻璃时此时不会发生全反射，A错误。当时，此时入射角为，选用折射率为1.6的光学玻璃时，此时的临界角为故，故此时不会发生全反射，B错误。若选用折射率为2的光学玻璃，此时临界角为即，此时光线第一次要发生全反射，入射角一定大于，即第一次发生全反射时的入射光线和反射光线的夹角一定大于，根据几何关系可知第一次发生全反射时的入射光线和反射光线的夹角等于第二次全反射入射角，故可能为，C正确。若入射光线向左移动，可知第一次全反射时的反射光线向左移动，第二次全反射时的反射光线向左移动，同理，第三次全反射时的反射光线向左移动，即出射光线向左移动，D正确。 11.BC 蓝光与红光频率不等，不能发生稳定干涉形成条纹，A错误。根据相邻干涉条纹间距公式，由于蓝光的波长较短，故蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小，B正确。蓝光的相邻干涉条纹间距为红光的相邻干涉条纹间距为要使蓝光和红光亮条纹中心重叠，可知，，可知当时，满足条件；当，不满足条件，C正确，D错误。 三、实验题 12.【答案】(1)C 当激光从点入射到点在面下方光屏上恰好消失时，此时光线在AB面发生全反射，故是光的全反射现象，选C。 (2)1.6 根据前面分析可知此时入射角等于临界角，即，故可得 根据 可得玻璃砖的折射率。 13.【答案】(1) 设入射角为，折射角为，根据几何关系有，根据折射定律可得糖水的折射率为。 (2)(0.20-0.25均可) 根据题中数据作图 故可得糖水浓度每增加10%，折射率的增加值为。 四、解答题 14.【答案】(1) 根据题意得出光路图如图所示 根据几何关系可得，，可得，根据折射定律。 (2)或 发生全反射的临界角满足可得要使激光能在圆心O点发生全反射，激光必须指向点射入，如图所示 只要入射角大于，即可发生全反射，则使激光能在圆心O点发生全反射，入射光线与x轴之间夹角的范围。由对称性可知，入射光线与x轴之间夹角的范围还可以为。 15.【答案】(1) 如图 根据题意可知B点与的距离为，，所以可得又因为出后恰好经过点，点为该光学器件上表面圆弧的圆心，则该单色光在上表面垂直入射，光路不变；因为，所以根据几何关系可知介质对该单色光的折射率。 (2) 若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，第一次射出介质的点为D，且，可知由于所以光线在上表面D点发生全反射，轨迹如图 根据几何关系有则光在介质中传播的距离为光在介质中传播的速度为所以光在介质中的传播时间。 16.【答案】(1) 由折射定律可知，全反射的临界角满足设未滴油时，O点发出的光在盖玻片的上表面的透光圆的半径为r，由几何关系代入数据解得根据所以未滴油时，O点发出的光在盖玻片的上表面的透光面积为。 (2) 当光从O点垂直于盖玻片的上表面入射时，传播的时间最短，则未滴油滴时，光从O点传播到物镜的最短时间为滴油滴时，光从O点传播到物镜的最短时间为故。 17.【答案】(1) 作出光路图，如图所示 由几何关系可知所以在边的入射角为由光的折射定律解得光线从边射入棱镜时折射角的正弦值为。 (2) 根据可得则AB边的折射角为根据折射定律可知AB边的入射角满足解得根据几何关系可知恰好发生全反射时的入射角为。 18.【答案】(1) 根据题意，画出光路图，如图所示 由几何关系可得，则有，则由折射定律可得该液体的折射率为。 (2) 根据题意，由图可知，光从底部质点反射至人眼全过程，光在空气中传播的距离为光在液体中的传播距离为光在液体中的传播速度为则光从底部质点反射至人眼全过程的时间。 19.【答案】A 干涉条纹是平行等距明暗相间的条纹，根据红光的波长大于紫光，可知红光的条纹间距大于紫光的条纹间距，A正确。 20.【答案】C 根据偏振原理，偏振片B每转过半周透光强度从最小到最强，再到最小，可知光屏上两个光强最小的时间间隔为0.5T，故选C。 21.【答案】 若从c侧观察，插入c时，应遮住a、b；插入d时，应遮住c以及ab的像； 该玻璃的折射率为。 18 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 【高中物理人教版(2019)】 2025年高考真题-按章分类 选择性必修第一册 第四章 光 9个单选题 + 2个多选题 + 2个实验题 + 6个解答题 ---- 教 师 版 ---- 一、单选题 1.(2025高考·江苏)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 1.D 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，AB错误。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，C错误，D正确。 2.(2025高考·重庆)杨氏双缝干涉实验中，双缝与光屏距离为l，波长为的激光垂直入射到双缝上，在屏上出现如图所示的干涉图样。某同学在光屏上标记两条亮纹中心位置并测其间距为a，则(　　) A.相邻两亮条纹间距为 B.相邻两暗条纹间距为 C.双缝之间的距离为 D.双缝之间的距离为 2.C 根据题意，由图可知，相邻两亮条纹(暗条纹)间距为，AB错误。由公式可得，双缝之间的距离为，C正确，D错误。 3.(2025高考·北京)下列现象属于光的衍射的是(　　) A.雨后天空出现彩虹 B.通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 C.肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D.水中的气泡看上去特别明亮 3.B 雨后彩虹是阳光在雨滴中发生折射、反射和色散形成的，属于光的色散现象，A不选。通过狭缝观察日光灯出现彩色条纹，是光绕过狭缝边缘产生的衍射现象，B入选。肥皂膜彩色条纹是光在薄膜前后表面反射后发生干涉形成的，属于薄膜干涉，C不选。水中气泡明亮是由于光从水进入气泡时发生全反射，使得更多光线进入人眼，D不选。 4.(2025高考·广东)如图为测量某种玻璃折射率的光路图。某单色光从空气垂直射入顶角为的玻璃棱镜，出射光相对于入射光的偏转角为，该折射率为(  ) A. B. C. D. 4.A 光路图如图所示 则有折射定律可得，选A。 5.(2025高考·湖南)如图，ABC为半圆柱体透明介质的横截面，AC为直径，B为ABC的中点。真空中一束单色光从AC边射入介质，入射点为A点，折射光直接由B点出射。不考虑光的多次反射，下列说法正确的是(　　) A.入射角θ小于45° B.该介质折射率大于 C.增大入射角，该单色光在BC上可能发生全反射 D.减小入射角，该单色光在AB上可能发生全反射 5.D 根据题意，画出光路图，如图所示 由几何关系可知，折射角为45°，则由折射定律有则有，解得，AB错误。根据题意，由可知即增大入射角，光路图如图所示 由几何关系可知，光在BC上的入射角小于45°，则该单色光在BC上不可能发生全反射，故C错误。减小入射角，光路图如图所示 由几何关系可知，光在AB上的入射角大于45°，可能大于临界角，则该单色光在AB上可能发生全反射，D正确。 6.(2025高考·山东)用如图所示的装置观察光的干涉和偏振现象。狭缝关于轴对称，光屏垂直于轴放置。将偏振片垂直于轴置于双缝左侧，单色平行光沿轴方向入射，在屏上观察到干涉条纹，再将偏振片置于双缝右侧，透振方向平行。保持不动，将绕轴转动的过程中，关于光屏上的干涉条纹，下列说法正确的是(  ) A.条纹间距不变，亮度减小 B.条纹间距增大，亮度不变 C.条纹间距减小，亮度减小 D.条纹间距不变，亮度增大 6.A 根据干涉条纹间距公式可知当P2旋转时，，，均不变，故条纹间距不变；随着P2的旋转，透过P2的光强在减小，干涉条纹的亮度在减小，选A。 7.(2025高考·河南)折射率为的玻璃圆柱水平放置，平行于其横截面的一束光线从顶点入射，光线与竖直方向的夹角为，如图所示。该光线从圆柱内射出时，与竖直方向的夹角为(不考虑光线在圆柱内的反射)(　　) A. B. C. D. 7.B 设光线射入圆柱体时的折射角为，根据光的折射定律可知解得如图，根据几何关系可知光线射出圆柱体时的入射角则法线与竖直方向的夹角根据光的折射定律可知解得光线射出圆柱体时的折射角光线从圆柱体内射出时，与竖直方向的夹角为，选B。 8.(2025高考·广西)如图扇形的材料，折射率大于，现有两条光线1和2，从扇形材料的A点传播，光线1传到圆弧(圆)AC的中点B.光线2传播到C点偏上，则两光线发生下列哪种情况(　　) A.1不全反射，2全反射 B.都不全反射 C.都全反射 D.1全反射，2不全反射 8.C 因可得临界角即C<45°因射到B点的光线的入射角为可知光线1会发生全反射；因射到C点偏上的的光线的入射角为可知光线2会发生全反射，C入选。 9.(2025高考·浙江)测量透明溶液折射率的装置如图1所示。在转盘上共轴放置一圆柱形容器，容器被透明隔板平分为两部分，一半充满待测溶液，另一半是空气。一束激光从左侧沿直径方向入射，右侧放置足够大的观测屏。在某次实验中，容器从图2(俯视图)所示位置开始逆时针匀速旋转，此时观测屏上无亮点；随着继续转动，亮点突然出现，并开始计时，经后亮点消失。已知转盘转动角速度为，空气折射率为1，隔板折射率为n，则待测溶液折射率为(  )(光从折射率的介质射入折射率的介质，入射角与折射角分别为与，有) A. B. C. D. 9.A 由题意可知当屏上无光点时，光线从隔板射到空气上时发生了全发射，出现亮点时，光线从溶液射到隔板再射到空气时发生了折射，可知从出现亮点到亮点消失，容器旋转满足光线能透过液体和隔板从空气中射出时，即出现亮点时，可知光线的在空气中的入射角为θ时，光线在隔板和空气界面发生全反射,在隔板和液体界面，有在隔板和空气界面解得，A入选。 二、多选题 10.(2025高考·四川)某款国产手机采用了一种新型潜望式摄像头模组。如图所示，模组内置一块上下表面平行()的光学玻璃。光垂直于玻璃上表面入射，经过三次全反射后平行于入射光射出。则(  ) A.可以选用折射率为1.4的光学玻璃 B.若选用折射率为1.6的光学玻璃，可以设定为 C.若选用折射率为2的光学玻璃，第二次全反射入射角可能为 D.若入射光线向左移动，则出射光线也向左移动 10.CD 因为，故当选用折射率为1.4的光学玻璃时，根据可知，即根据几何知识可知光线第一次发生全反射时的入射角为，故选用折射率为1.4的光学玻璃时此时不会发生全反射，A错误。当时，此时入射角为，选用折射率为1.6的光学玻璃时，此时的临界角为故，故此时不会发生全反射，B错误。若选用折射率为2的光学玻璃，此时临界角为即，此时光线第一次要发生全反射，入射角一定大于，即第一次发生全反射时的入射光线和反射光线的夹角一定大于，根据几何关系可知第一次发生全反射时的入射光线和反射光线的夹角等于第二次全反射入射角，故可能为，C正确。若入射光线向左移动，可知第一次全反射时的反射光线向左移动，第二次全反射时的反射光线向左移动，同理，第三次全反射时的反射光线向左移动，即出射光线向左移动，D正确。 11.(2025高考·陕晋青宁卷)在双缝干涉实验中，某实验小组用波长为的蓝色激光和波长为的红色激光组成的复合光垂直照射双缝，双缝间距为，双缝到屏的距离为，则屏上(  ) A.蓝光与红光之间能发生干涉形成条纹 B.蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小 C.距中央亮条纹中心处蓝光和红光亮条纹中心重叠 D.距中央亮条纹中心处蓝光和红光亮条纹中心重叠 11.BC 蓝光与红光频率不等，不能发生稳定干涉形成条纹，A错误。根据相邻干涉条纹间距公式，由于蓝光的波长较短，故蓝光相邻条纹间距比红光相邻条纹间距小，B正确。蓝光的相邻干涉条纹间距为红光的相邻干涉条纹间距为要使蓝光和红光亮条纹中心重叠，可知，，可知当时，满足条件；当，不满足条件，C正确，D错误。 三、实验题 12.(2025高考·海南)测量某半圆形玻璃砖的折射率，操作步骤如下 I.在白纸上画一条直线，半圆形玻璃砖放白纸上，玻璃砖直径与直线重合，描出直径两端点和，取走玻璃砖，用刻度尺求圆心点，过点作垂线，放回玻璃砖，将光屏垂直贴近玻璃砖点放置。 II.沿玻璃砖由向缓慢移动激光笔，使得入射光线平行纸面且始终沿着半径方向射向圆心，从玻璃砖射出的激光在下方的光屏上恰好消失，记下激光入射点，取走玻璃砖，过点作的垂线。 (1)步骤II中，当激光从点入射到点在面下方光屏上恰好消失时是光的 。 A.色散现象 B.衍射现象 C.全反射现象 (2)用刻度尺测得、，则玻璃砖的折射率 。 12.【答案】(1)C 当激光从点入射到点在面下方光屏上恰好消失时，此时光线在AB面发生全反射，故是光的全反射现象，选C。 (2)1.6 根据前面分析可知此时入射角等于临界角，即，故可得 根据 可得玻璃砖的折射率。 13.(2025高考·福建)(1)为测糖水的折射率与浓度的关系，设计如下实验：某次射入激光，测得数据如图，则糖水的折射率为 。 (2)改变糖水浓度，记录数据如表 n 1.32 1.34 1.35 1.38 1.42 y(%) 10% 20% 30% 40% 50% 将30%的数据绘图，求得糖水浓度每增加10%，折射率的增加值为 (保留两位有效数字)。 13.【答案】(1) 设入射角为，折射角为，根据几何关系有，根据折射定律可得糖水的折射率为。 (2)(0.20-0.25均可) 根据题中数据作图 故可得糖水浓度每增加10%，折射率的增加值为。 四、解答题 14.(2025高考·安徽)如图，玻璃砖的横截面是半径为R的半圆，圆心为O点，直径与x轴重合。一束平行于x轴的激光，从横截面上的P点由空气射入玻璃砖，从Q点射出。已知P点到x轴的距离为，P、Q间的距离为。 (1)求玻璃砖的折射率； (2)在该横截面沿圆弧任意改变入射点的位置和入射方向，使激光能在圆心O点发生全反射，求入射光线与x轴之间夹角的范围。 14.【答案】(1) 根据题意得出光路图如图所示 根据几何关系可得，，可得，根据折射定律。 (2)或 发生全反射的临界角满足可得要使激光能在圆心O点发生全反射，激光必须指向点射入，如图所示 只要入射角大于，即可发生全反射，则使激光能在圆心O点发生全反射，入射光线与x轴之间夹角的范围。由对称性可知，入射光线与x轴之间夹角的范围还可以为。 15.(2025高考·山东)由透明介质制作的光学功能器件截面如图所示，器件下表面圆弧以O点为圆心，上表面圆弧以点为圆心，两圆弧的半径及O、两点间距离均为R，点A、B、C在下表面圆弧上。左界面AF和右界面CH与平行，到的距离均为。 (1)B点与的距离为，单色光线从B点平行于射入介质，射出后恰好经过点，求介质对该单色光的折射率n； (2)若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，并垂直CH射出，出射点在GE的延长线上，E点在上，、E两点间的距离为，空气中的光速为c，求该光在介质中的传播时间t。 15.【答案】(1) 如图 根据题意可知B点与的距离为，，所以可得又因为出后恰好经过点，点为该光学器件上表面圆弧的圆心，则该单色光在上表面垂直入射，光路不变；因为，所以根据几何关系可知介质对该单色光的折射率。 (2) 若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，第一次射出介质的点为D，且，可知由于所以光线在上表面D点发生全反射，轨迹如图 根据几何关系有则光在介质中传播的距离为光在介质中传播的速度为所以光在介质中的传播时间。 16.(2025高考·云南)用光学显微镜观察样品时，显微镜部分结构示意图如图甲所示。盖玻片底部中心位置O点的样品等效为点光源，为避免O点发出的光在盖玻片上方界面发生全反射，可将盖玻片与物镜的间隙用一滴油填充，如图乙所示。已知盖玻片材料和油的折射率均为1.5，盖玻片厚度，盖玻片与物镜的间距，不考虑光在盖玻片中的多次反射，取真空中光速。 (1)求未滴油时，O点发出的光在盖玻片的上表面的透光面积(结果保留2位有效数字)； (2)滴油前后，光从O点传播到物镜的最短时间分别为，求(结果保留2位有效数字)。 16.【答案】(1) 由折射定律可知，全反射的临界角满足设未滴油时，O点发出的光在盖玻片的上表面的透光圆的半径为r，由几何关系代入数据解得根据所以未滴油时，O点发出的光在盖玻片的上表面的透光面积为。 (2) 当光从O点垂直于盖玻片的上表面入射时，传播的时间最短，则未滴油滴时，光从O点传播到物镜的最短时间为滴油滴时，光从O点传播到物镜的最短时间为故。 17.(2025高考·湖北)如图所示，三角形ABC是三棱镜的横截面，，，三棱镜放在平面镜上，AC边紧贴镜面。在纸面内，一光线入射到镜面O点，入射角为，O点离A点足够近。已知三棱镜的折射率为。 (1)当时，求光线从AB边射入棱镜时折射角的正弦值； (2)若光线从AB边折射后直接到达BC边，并在BC边刚好发生全反射，求此时的值 17.【答案】(1) 作出光路图，如图所示 由几何关系可知所以在边的入射角为由光的折射定律解得光线从边射入棱镜时折射角的正弦值为。 (2) 根据可得则AB边的折射角为根据折射定律可知AB边的入射角满足解得根据几何关系可知恰好发生全反射时的入射角为。 18.(2025高考·甘肃)已知一圆台容器，高，上口径，容器底部中心有一质点，未装入水时，人眼从容器边缘无法观测到该质点，装入某种液体后，恰好可以看到，此时液面高度，人眼观测角度满足，人眼到入射处距离为。光在真空中的传播速度，求： (1)该液体的折射率； (2)光从底部质点反射至人眼全过程的时间。 18.【答案】(1) 根据题意，画出光路图，如图所示 由几何关系可得，则有，则由折射定律可得该液体的折射率为。 (2) 根据题意，由图可知，光从底部质点反射至人眼全过程，光在空气中传播的距离为光在液体中的传播距离为光在液体中的传播速度为则光从底部质点反射至人眼全过程的时间。 光是从哪里来，又回到哪里去？浦济之光，你见过吗？光是一个物理学名词，其本质是一种处于特定频段的光子流。光源发出光，是因为光源中电子获得额外能量。如果能量不足以使其跃迁到更外层的轨道，电子就会进行加速运动，并以波的形式释放能量。如果跃迁之后刚好填补了所在轨道的空位，从激发态到达稳定态，电子就停止跃迁。否则电子会再次跃迁回之前的轨道，并且以波的形式释放能量。 19.(2025高考·上海)以下哪个选项中的图样符合红光和紫光的双缝干涉图样( ) 19.【答案】A 干涉条纹是平行等距明暗相间的条纹，根据红光的波长大于紫光，可知红光的条纹间距大于紫光的条纹间距，A正确。 20.(2025高考·上海)如图所示，自然光经过两个偏振片，呈现在光屏上，偏振片B绕圆心转动且周期为T，则光屏上两个光强最小的时间间隔为( ) A. B.T C. D. 20.【答案】C 根据偏振原理，偏振片B每转过半周透光强度从最小到最强，再到最小，可知光屏上两个光强最小的时间间隔为0.5T，故选C。 21.(2025高考·上海)物理王兴趣小组在做“测量玻璃的折射率”实验时，若从c侧观察，插入c时，应遮住a、b；插入d时，应遮住 ，依据图中所标数据，可得出该玻璃的折射率为 。 21.【答案】 若从c侧观察，插入c时，应遮住a、b；插入d时，应遮住c以及ab的像； 该玻璃的折射率为。 18 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $