2025-2026学年高二上学期物理寒假假期作业（六）（七）（第四章光）

高二物理假期作业（六） 考察范围：选择性必修一 第四章光 一、单选题 1．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 2．如图1所示，该装置可用于观察光的干涉、衍射现象，其中P为某光学元件，且P到光屏的距离保持不变。某同学利用该装置分别观察红光与绿光的干涉与衍射现象，在光屏上得到了如图2所示的甲、乙、丙、丁四种图样。下列说法正确的是（　　） A．丁对应的P是单缝，入射光为红光 B．丙对应的P是双缝，入射光为绿光 C．乙对应的P是单缝，入射光为红光 D．甲对应的P是双缝，入射光为绿光 3．如图所示，一单色激光束垂直截面半径为R的半圆形玻璃砖的直径MN从圆心O点射入，现缓慢向左平移激光束至距O点处时，恰好在半圆形曲面上发生全反射，玻璃砖对该光的折射率为（　　） A． B． C． D． 4．有一种光导纤维沿径向折射率的变化是连续的，称为连续型光导纤维。其折射率中心最大，沿径向逐渐减小，外表面附近的折射率最小。关于光在连续型光导纤维中的传播，下列四个图中能正确表示其传播路径的是（　　） A． B． C． D． 5．关于光学镜头增透膜，以下说法中错误的是(      ) A．增透膜是为了减少光的反射损失，增加透射光的强度 B．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的四分之一 C．增透膜利用光的干涉原理 D．涂有增透膜的镜头，各种色光的反射光全部相互抵消，因此这种镜头的成像效果较好 6．如图所示，将等腰直角棱镜截去棱角，使截面平行于底面，制成“道威棱镜”，可以减小棱镜的重量和杂散的内部反射．从M点发出一束平行于底边CD的单色光从AC边射入，已知折射角γ＝30°，则(     ) A．光在玻璃中的频率比空气中的频率大 B．玻璃的折射率 C．光在玻璃中的传播速度为 D．CD边不会有光线射出 7．如图所示，a、b两种单色光沿不同方向射向玻璃三棱镜，经三棱镜折射后沿同一方向射出，下列说法中正确的是（    ） A．在玻璃中，a光传播速度较大 B．若a为绿光，则b可能为黄光 C．光从玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角较小 D．在玻璃中，b光波长较长 二、多选题 8．下列说法中正确的是（　　） A．图甲：全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性 B．图乙：医学上用光导纤维制成内窥镜来检查人体器官内部，这是利用光的衍射原理 C．图丙：拍摄汽车玻璃窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的干扰 D．图丁：在光的双缝干涉实验中，将入射光由红光改为蓝光，则条纹间距变宽 9．如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，分成a、b两束单色光，则下列说法正确的是（　　） A．a光的波长大于b光的波长 B．a光的频率大于b光的频率 C．在该玻璃砖中，a光的传播速度比b光大 D．在真空中，a光的传播速度比b光大 10．如图所示，双缝干涉实验装置中，若用单色光A照射双缝时，发现Р点正好是从屏中间О算起的第四条暗条纹，换用单色光B照射双缝时，发现Р点正好是从屏中间О算起的第三条亮条纹，则下列说法错误的是（　　） A．单色光B的频率大于单色光A的频率 B．单色光B的波长大于单色光A的波长 C．单色光B的相邻亮条纹间的距离小于单色光A的相邻亮条纹间的距离 D．用单色光A和B在同一单缝衍射的装置上做实验，在缝宽不变的情况下，单色光B更容易发生明显衍射 三、实验题 11．某实验小组做“测量玻璃的折射率”及拓展探究实验． (1)为测量玻璃的折射率，按如图所示进行实验，以下表述正确的一项是________。（填正确答案标号） A．用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和 B．在玻璃砖一侧插上大头针、，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使把挡住，这样就可以确定入射光线和入射点。在眼睛这一侧，插上大头针，使它把、都挡住，再插上大头针，使它把、、都挡住，这样就可以确定出射光线和出射点 C．实验时入射角应尽量小一些，以减小实验误差 (2)为探究介质折射率与光的频率的关系，分别用一束红光和一束绿光从同一点入射到空气与玻璃的分界面．保持相同的入射角，根据实验结果作出光路图，并标记红光和绿光，如图乙所示．此实验初步表明：对于同一种介质，折射率与光的频率有关．频率大，折射率 （填“大”或“小”） (3)为探究折射率与介质材料的关系，用同一束微光分别入射玻璃砖和某透明介质，如图丙、丁所示。保持相同的入射角，测得折射角分别为、，则玻璃和该介质的折射率大小关系为n玻璃 n介质（填“”或“”）。此实验初步表明：对于一定频率的光，折射率与介质材料有关。 12．在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图）： （1）下列说法哪一个是错误的 。（填选项前的字母） A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐 C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距 （2）测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图，其示数为 mm。 四、解答题 13．水晶在中国传统文化中具有纯洁、美好、吉祥等丰富的象征意义，早在《山海经》中就有“水玉”的记载。研究小组的同学对一个水晶圆柱体的折射率进行了测定，如图所示为均质水晶圆柱体的横截面，截面的圆心为O，半径为R，用激光笔从P点射入一束激光，经折射后恰过水晶圆柱体与地面的接触点Q，经测量P点到所在直线的距离点到水平地面的距离，光在真空中的传播速度为c。求： (1)水晶圆柱体对激光的折射率； (2)激光由点P传播到点Q所用时间。 14．为研究玻璃对某单色激光的折射率，某同学先用双缝干涉装置测量该激光的波长，激光通过间距为的双缝后，投射到光屏上得到如图甲所示的干涉条纹，图甲中M、N两亮纹中心间距，双缝到光屏间的距离。然后，如图乙所示，截面为等边三角形ABC的玻璃砖，边长为，将该激光从AC边中点与AC边成角入射，光束平行底边BC射到AB边上的点（图中未画出）并射出。求： (1)该激光的波长； (2)该激光在玻璃中的折射率； (3)光在真空中的传播速度为，该激光在玻璃砖中的传播时间。 15．如图所示，ΔABC为一直角三棱镜的横截面，BC面涂有反光膜，，CM⊥AB，垂足M与B点的距离为L。与AC平行的一光线PM从M点射入三棱镜，经BC反射后的光线射到CA上的E点（图中未画出）。三棱镜对该光线的折射率，光在真空中的传播速度大小为c。 （1）通过计算判断该光线射到E点时是否发生全反射； （2）求该光线从M点传播到E点的时间t。    高二物理假期作业（七） 一、单选题 1．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 2．如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气．当出射角和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为．已知棱镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为 A． B． C． D． 3．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 4．在进行双缝干涉实验时，用光传感器测量干涉区域不同位置的光照强度，可以方便地展示干涉条纹分布。a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置后，其光照强度与位置的关系如图所示，图中光照强度极大值位置对应亮条纹中心，极小值位置对应暗条纹中心，上下两图中相同横坐标代表相同位置，则（　　） A．a、b的光子动量大小相同 B．a的光子能量小于b的光子能量 C．在真空中，a的波长大于b的波长 D．通过同一单缝衍射装置，a的中央亮条纹窄 5．如图所示的平面内，光束a经圆心O射入半圆形玻璃砖，出射光为b、c两束单色光。下列说法正确的是（   ） A．这是光的干涉现象 B．在真空中光束b的波长大于光束c的波长 C．玻璃砖对光束b的折射率大于对光束c的折射率 D．在玻璃砖中光束b的传播速度大于光束c的传播速度 6．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． 7．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 二、多选题 8．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 9．肥皂膜的干涉条纹如图所示，条纹间距上面宽、下面窄。下列说法正确的是（　　） A．过肥皂膜最高和最低点的截面一定不是梯形 B．肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹 C．肥皂膜从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化 D．将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动，条纹也会跟着转动 10．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 三、实验题 11．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，玻璃砖底面直径与直线重合，描出直径两端点、，取走玻璃砖，用刻度尺找出圆心点，过点作垂线，放回玻璃砖，将光屏垂直贴近玻璃砖点放置在玻璃砖左侧。 II．沿玻璃砖由向缓慢移动激光笔，使激光笔入射光线平行纸面，始终沿着半径方向射向圆心，从玻璃砖射出的激光在下方，射在光屏上，当光屏上的光线恰好消失时，记下激光入射点点，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，光线消失的现象是光的_____。 A．色散 B．衍射 C．全反射 (2)由刻度尺测得、，则玻璃砖的折射率 。 12．图示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验中: ①观察到较模糊的干涉条纹，要使条纹变得清晰，值得尝试的是 。(单选） A．旋转测量头      B．增大单缝与双缝间的距离      C．调节拨杆使单缝与双缝平行 ②要增大观察到的条纹间距，正确的做法是 (单选） A．减小单缝与光源间的距离      B．减小单缝与双缝间的距离 C．增大透镜与单缝间的距离      D．增大双缝与测量头间的距离 四、解答题 13．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。 14．如图所示，一种光学传感器是通过接收器Q接收到光的强度变化而触发工作的。光从挡风玻璃内侧P点射向外侧M点再折射到空气中，测得入射角为，折射角为；光从P点射向外侧N点，刚好发生全反射并被Q接收，求光从玻璃射向空气时临界角的正弦值表达式。 15．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。 （六）参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B A D D A AC AC AC 11．(1)B (2)大 (3) 12． A 1.970 13．(1) (2) 14．(1) (2) (3) 15．（1）会，光路如图所示，    （2） （七）参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C D C A D BC AB CD 11．(1)C (2)1.6 12． C D 13．(1) (2) 14． 15．(1) (2)或 学科网（北京）股份有限公司 $