2026届高三物理临考阶段最后冲刺训练（一）光学

**基本信息** 聚焦光学三大模块及综合应用，以情境化选择题为载体，系统覆盖光的传播规律与波粒二象性，强化物理观念与科学思维的临考突破。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |几何光学|7题|结合玻璃砖/三棱镜/光纤模型，考查折射、全反射及色散|从折射定律出发，推导折射率与波长、频率关系，建立全反射条件分析框架| |波动光学|13题|通过干涉条纹/衍射图样/偏振现象，辨析光的波动性|基于波的叠加原理，应用干涉条纹公式，关联波长与衍射条件| |粒子光学|7题|依托光电效应实验及图像，考查光子能量与遏止电压|从光子能量公式切入，推导最大初动能与逸出功关系，建立光电效应方程应用逻辑| |综合应用|8题|跨模块辨析干涉/衍射/偏振等现象本质|整合光的波粒二象性，区分现象产生条件，强化概念间推导关联|

· 2026届高三物理临考阶段最后冲刺训练（一）光学 · · 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、几何光学 1．如图所示，一束光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上，在玻璃砖与空气的界面上发生反射和折射，入射角为，折射角为。下列说法正确的是（　　） A．反射光的频率大于入射光的频率 B．折射光的波长等于入射光的波长 C．若增大入射角，则折射角将减小 D．若增大入射角，则折射光将减弱 2．一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，如图所示。对于两束单色光来说（　　）    A．玻璃对a光的折射率较小 B．a光在玻璃中传播的速度较大 C．b光的波长较长 D．b光光子的能量较大 3．如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a、b、c三束单色光。下列说法正确的是（　　） A．c光的光子能量最大 B．在真空中a光的速度最大 C．玻璃对a光的折射率最大 D．从玻璃射向空气，a光发生全发射的临界角最小 4．一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光、。已知光的频率小于光的频率，下列光路图中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖，在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是（　　） A．玻璃对b光的折射率大 B．c光子比b光子的能量大 C．此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的 D．减小a光的入射角度，各种色光会在光屏上依次消失，最先消失的是b光 6．如图所示是光线由空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气中的光路图。O 点是半圆形玻璃砖的圆心，不可能发生的是（　　） A． B． C． D． 7．光导纤维又称光纤，是传光的细圆玻璃丝，图（a）是光纤导光后的效果。现让由甲、乙两种单色光组成的复合光，从一根直的光纤端面以入射角射入，第一次折射后光路如图（b）所示，两束单色光均在侧面发生全反射，下列说法正确的是（　　） A．乙光在光纤中全反射临界角比甲光大 B．乙光在光纤中传播速度比甲光大 C．乙光在光纤中传播时间比甲光长 D．两种光在空气中传播遇到相同小孔时，乙光更容易衍射 二、波动光学 8．用a、b两种不同的单色光分别经同一单缝衍射装置得到的衍射图样如图甲、乙所示。对于这两种单色光，下列说法正确的是（　　） A．在真空中a光的波长较短 B．在水中a光的传播速度较大 C．经同一双缝干涉装置后a光的条纹间距较小 D．a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较小 9．用图所示的装置来观察光的双缝干涉现象时，以下推断正确的是   (　　) A．狭缝屏的作用是使入射光到达双缝屏时，双缝就成了两个振动情况总是相同的光源 B．若入射光是白光，则像屏上的条纹是黑白相间的干涉条纹 C．像屏上某点到双缝的距离差为入射光波长的1.5倍时，该点处一定是亮条纹 D．双缝干涉中亮条纹之间的距离相等，暗条纹之间的距离不相等 10．如图A、B，分别为a、b两束单色光经过相同双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则（　　） A．a光的波长大于b光的波长 B．a光的光子能量大于b光的光子能量 C．在相同条件下，a光比b光更容易发生明显的衍射现象 D．若a光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属也一定能发生光电效应 11．如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，一同学观察到清晰的干涉条纹。若他对实验装置进行改动后，在像屏上仍能观察到清晰的干涉条纹，但条纹间距变窄。以下改动可能会实现这个效果的是（　　） A．仅将滤光片向右移动靠近单缝 B．仅将单缝与双缝的位置互换 C．仅将红色滤光片换成绿色滤光片 D．仅将单缝向左移动少许 12．图1是研究光的干涉现象的装置示意图，在光屏P上观察到的图样如图2所示。为了增大条纹间的距离，下列做法正确的是（　　） A．增大单色光的频率 B．增大双缝屏上的双缝间距 C．增大双缝屏到光屏的距离 D．增大单缝屏到双缝屏的距离 13．如图所示，是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，是关于对称且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，是垂直于放置的光屏，是屏上的一个光斑，根据该光路图，下列说法正确的是（　　） A．在玻璃中，光的波长比光的波长短 B．在真空中，光的频率比光的大 C．光的光子动量比B光的小 D．通过同一双缝干涉装置，光的干涉条纹间距比光的小 14．下列现象中，揭示了光的波动性的是（　　） A．光电效应 B．黑体辐射 C．光的偏振 D．康普顿效应 15．用如图1所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图2所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是（　　） A．此实验说明了光沿直线传播 B．圆孔变小，衍射图样的范围反而变大 C．圆孔变小，中央亮斑和亮纹的亮度反而变大 D．用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同 16．下列各种现象中都表现出光具有波动性的是（　　） A．光的直线传播现象、反射现象 B．光的全反射现象、折射现象 C．光的衍射现象、干涉现象 D．光的康普顿效应、光电效应 故选C 17．以下现象不属于干涉的是（　　） A．白光经过杨氏双缝得到彩色图样 B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样 C．白光经过三棱镜得到彩色图样 D．白光照射水面油膜呈现彩色图样 18．下列属于光的衍射现象的是（　　） A．水面上树的倒影 B．光在不透明圆盘后的影的中心出现一个亮斑 C．肥皂膜在阳光下形成彩色条纹 D．光信号在光纤中传播 19．下列说法错误的是 A．彩虹是光的衍射现象 B．肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象 C．交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘 D．液晶显示应用了光的偏振 20．图甲、图乙分别为研究光现象的两个实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲正中央的亮点是由于光通过小孔沿直线传播形成的 B．图甲所示现象是光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样，它与光通过圆孔得到的衍射图样是一样的 C．图乙中的P、Q是偏振片，P固定不动，缓慢转动Q，只有如图中所示P、Q的“透振方向”相平行的位置时光屏才是亮的 D．图乙所示现象可以表明光波是横波 三、粒子光学 21．两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则（　　） A．水对b光的折射率较大 B．当光从水中斜射入空气中时，b光比a光更容易发生全反射 C．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大 D．用同样的装置做双缝干涉实验，b光的干涉条纹间距大 22．如图所示，把一块不带电的锌板接在验电器上，用紫外线灯照射锌板，验电器的金属箔片张开，则下列说法中正确的是（　　） A．紫外线的波长比可见光长 B．验电器的金属箔片带正电 C．从锌板逸出电子的动能都相等 D．若改用红外灯照射，验电器的金属箔片一定张开 23．下列现象说明光具有粒子性的是（    ） A．光的干涉现象 B．光电效应现象 C．光的衍射现象 D．光的偏振现象 24．在探究光电效应现象时，某同学分别用频率为ν1、ν2的两单色光照射密封真空管的钠阴极，钠阴极发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流，实验得到了两条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙），如图所示，已知U1=2U2，ν1>ν2，普朗克常量用h表示。则以下说法正确的是（　　） A．曲线甲为频率为ν1的光照射时的图像 B．频率为ν1的光在单位时间内照射到钠阴极的光子数多 C．两单色光的频率之比为2:1 D．该金属的逸出功为h（2ν2-ν1） 25．从1907 年起，密立根就开始测量金属的遏止电压 （即图1 所示的电路中电流表G 的读数减小到零时加在电极K 、A 之间的反向电压）与入射光的频率，由此算出普朗克常量h ，并与普朗克根据黑体辐射得出的h 相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性．按照密立根的方法我们利用图示装置进行实验，得到了某金属的图像如图2 所示．下列说法正确的是 A．该金属的截止频率约为4．27× 1014 Hz B．该金属的截止频率约为5．50× 1014 Hz C．该图线的斜率为普朗克常量 D．该图线的斜率为这种金属的逸出功 26．下列现象可说明光具有粒子性的是（　　） A．光经过三棱镜后发生偏折 B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样 C．白光经过狭窄的单缝得到彩色图样 D．紫外线照射锌板，使电子从锌板表面逸出 27．如图所示，甲为演示光电效应的实验装置；乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线；丙图为氢原子的能级图；丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。以下说法正确的是（　　） 几种金属逸出功和极限频率 金属 W0/eV 钠 2.29 5.33 钾 2.25 5.44 铷 2.13 5.15 A．若b光为绿光，a光可能是紫光 B．若a光为绿光，c光可能是紫光 C．若c光光子能量为，用它照射由金属铷构成的阴极，所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光 D．若c光光子能量为，用它直接照射大量处于激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光 四、光学现象综合 28．下列有关光现象的说法正确的是 A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的全反射现象 B．光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变窄 D．光的偏振现象说明光是一种纵波 29．下列对于光现象的描述正确的是（　　） A．三棱镜色散属于光的衍射现象 B．泊松亮斑属于衍射现象 C．光导纤维利用了光的干涉 D．阳光下的肥皂泡是彩色的属于光的折射 30．关于光现象，下列说法正确的是（　　） A．光导纤维是利用光的折射传输信息 B．泊松亮斑属于光的干涉现象 C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带是因为不同颜色的光折射率不同 D．紫外线灯照射锌板，入射光越强，光电子的最大初动能越大 31．某型号智能手环在工作时会发出红光和绿光，与绿光相比（    ） A．红光频率高 B．红光波长短 C．红光光子能量小 D．红光在真空中的传播速度快 32．下列说法中正确的是（    ） A．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象 B．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的衍射现象 C．用光导纤维传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象 D．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象 33．下列说法正确的是（　　） A．雨后出现的彩虹属于光的反射现象 B．光的干涉和衍射现象说明光是一种横波 C．用光导纤维传输信息利用了光的全反射现象 D．测体温的额温枪是通过测量人体辐射的紫外线进行测温 34．有关光的现象，下列说法正确的是（    ） A．干涉现象说明光是横波 B．偏振现象说明光具有粒子性 C．发生折射现象时，光的频率发生变化 D．发生光电效应现象时，有电子从金属表面逸出 35．下列说法中正确的是（　　） A．用肥皂膜观察光的薄膜干涉，人应该和光源在膜的同一侧 B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象 C．拍摄橱窗内的展品，调整照相机镜头外的偏振片是让更多光线进入镜头 D．用紫外线照射锌板后，发生光电效应后的锌板应该带负电 试卷第22页，共22页 试卷第21页，共22页 学科网（北京）股份有限公司 $ · 2026届高三物理临考阶段最后冲刺训练（一）光学 · · 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、几何光学 1．如图所示，一束光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上，在玻璃砖与空气的界面上发生反射和折射，入射角为，折射角为。下列说法正确的是（　　） A．反射光的频率大于入射光的频率 B．折射光的波长等于入射光的波长 C．若增大入射角，则折射角将减小 D．若增大入射角，则折射光将减弱 【答案】D 【详解】A．光发生反射和折射后频率不变，所以反射光的频率等于入射光的频率，故A错误； B．折射光的传播速度大于入射光的传播速度，频率相同，由可知折射光的波长大于入射光的波长，故B错误； C．由可知若增大入射角，则折射角将增大，故C错误； D．若增大入射角，反射光增强，折射光将减弱。故D正确。 故选D。 2．一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，如图所示。对于两束单色光来说（　　）    A．玻璃对a光的折射率较小 B．a光在玻璃中传播的速度较大 C．b光的波长较长 D．b光光子的能量较大 【答案】C 【详解】A．由图可知玻璃对a光的折射率较大，故A错误； B．由 可知a光在玻璃中传播的速度较小，故B错误； C．a光的折射率大，则a光的频率大，波长较短，故C正确； D．a光的频率大，由可知a光光子的能量较大，故D错误。 故选C。 3．如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a、b、c三束单色光。下列说法正确的是（　　） A．c光的光子能量最大 B．在真空中a光的速度最大 C．玻璃对a光的折射率最大 D．从玻璃射向空气，a光发生全反射的临界角最小 【答案】A 【详解】AC．根据题意，由图可知，光的偏折角最小，折射率最小，频率最小，由可知，c光的光子能量最大，故C错误，A正确； B．在真空中三束单色光的速度相等，故B错误； D．由公式可知，a光发生全反射的临界角最大，故D错误。 故选A。 4．一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光、。已知光的频率小于光的频率，下列光路图中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由于光的频率小于光的频率，因此玻璃对光的折射率小于对光的折射率，则光进入玻璃后偏折程度大，在下方，又两出射光均应平行于入射光，可知B正确，ACD错误。 故选B。 5．如图所示，用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖，在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是（　　） A．玻璃对b光的折射率大 B．c光子比b光子的能量大 C．此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的 D．减小a光的入射角度，各种色光会在光屏上依次消失，最先消失的是b光 【答案】B 【详解】AB．由光路可知，c光的偏折程度较大，可知玻璃对c光的折射率大，则c光的频率较大，根据可知，c光子比b光子的能量大，选项A错误，B正确； C．此现象是因为光在玻璃砖中发生折射形成的，选项C错误； D．因 可知，c光的临界角较小，若减小a光的入射角度，各种色光在右侧面的入射角变大，c光的入射角最先达到临界角发生全反射，则最先消失的是c光，选项D错误。 故选B。 6．如图所示是光线由空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气中的光路图。O 点是半圆形玻璃砖的圆心，不可能发生的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A B．光线从空气进入玻璃砖，在圆心处发生折射，入射角大于折射角，从玻璃砖进入空气时，入射光线沿半径方向与界面垂直，传播方向不变。故A正确，与题意不符；B错误，与题意相符； C．光线在圆心O从空气垂直进入玻璃砖，传播方向不变，在玻璃砖中沿半径方向射向空气，传播方向也不变。故C正确，与题意不符； D．光线从空气沿半径方向进入玻璃砖，传播方向不变，在圆心O处进入空气，折射角大于入射角。故D正确，与题意不符。 本题选错误的故选B。 7．光导纤维又称光纤，是传光的细圆玻璃丝，图（a）是光纤导光后的效果。现让由甲、乙两种单色光组成的复合光，从一根直的光纤端面以入射角射入，第一次折射后光路如图（b）所示，两束单色光均在侧面发生全反射，下列说法正确的是（　　） A．乙光在光纤中全反射临界角比甲光大 B．乙光在光纤中传播速度比甲光大 C．乙光在光纤中传播时间比甲光长 D．两种光在空气中传播遇到相同小孔时，乙光更容易衍射 【答案】C 【详解】AB．根据折射定律可得 由图可知，甲、乙两光的入射角相同，甲光的折射角大于乙光的折射角，则甲光的折射率小于乙光的折射率，即有 根据全反射临界角公式 可知乙光在光纤中全反射临界角比甲光小；根据 可知乙光在光纤中传播速度比甲光小，故AB错误； D．由于甲光的折射率小于乙光的折射率，则甲光的频率小于乙光的频率，甲光的波长大于乙光的波长，两种光在空气中传播遇到相同小孔时，甲光更容易衍射，故D错误； C．设光纤的长度为，光进入光纤的折射角为，根据几何关系可知，光在光纤中传播的距离为 又 ， 可知光在光纤中传播的时间为 由题意可知 由于乙光的折射角小于甲光的折射角，则有 可知乙光在光纤中传播时间比甲光长，故C正确。 故选C。 二、波动光学 8．用a、b两种不同的单色光分别经同一单缝衍射装置得到的衍射图样如图甲、乙所示。对于这两种单色光，下列说法正确的是（　　） A．在真空中a光的波长较短 B．在水中a光的传播速度较大 C．经同一双缝干涉装置后a光的条纹间距较小 D．a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较小 【答案】B 【详解】A．在狭缝宽度与波长相差不多或者狭缝宽度比波长更小的情况下，会发生明显的衍射现象，由题图可知甲图衍射现象更明显，故在真空中a光波长更长，即，A错误； B．因为，故折射率，由可知，在水中a光的传播速度较大，B正确； C．由，可知经同一双缝干涉装置后a光的条纹间距较大，C错误； D．由，可知，a光从水中射向空气发生全反射时的临界角较大，D错误。 故选B。 9．用图所示的装置来观察光的双缝干涉现象时，以下推断正确的是   (　　) A．狭缝屏的作用是使入射光到达双缝屏时，双缝就成了两个振动情况总是相同的光源 B．若入射光是白光，则像屏上的条纹是黑白相间的干涉条纹 C．像屏上某点到双缝的距离差为入射光波长的1.5倍时，该点处一定是亮条纹 D．双缝干涉中亮条纹之间的距离相等，暗条纹之间的距离不相等 【答案】A 【详解】A．此实验是通过分光法获得干涉光源，所以A正确． B．白光的干涉条纹是彩色的不是黑白相间的，选项B错误； C．屏上某点到双缝的距离差为波长的1.5倍时，该处应是暗纹，选项C错误． D．相邻亮纹间距等于相邻暗纹间距，选项D错误． 故选A。 10．如图A、B，分别为a、b两束单色光经过相同双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则（　　） A．a光的波长大于b光的波长 B．a光的光子能量大于b光的光子能量 C．在相同条件下，a光比b光更容易发生明显的衍射现象 D．若a光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属也一定能发生光电效应 【答案】B 【详解】A．根据条纹间距公式 可知，a光的波长小于b光的波长，A错误； B．根据波长与频率的关系可知，a光的频率大于b光的频率，根据光子能量表达式 可知a光的光子能量大于b光的光子能量，B正确； C．根据发生明显衍射的条件：狭缝或障碍物的尺寸与光的波长差不多或远小于光波的波长，可知波长越长越容易发生衍射，所以在相同条件下，b光比a光更容易发生明显的衍射现象，C错误； C．因为a光的光子能量大于b光的光子能量，所以若a光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属不一定能发生光电效应，D错误。 故选B。 11．如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，一同学观察到清晰的干涉条纹。若他对实验装置进行改动后，在像屏上仍能观察到清晰的干涉条纹，但条纹间距变窄。以下改动可能会实现这个效果的是（　　） A．仅将滤光片向右移动靠近单缝 B．仅将单缝与双缝的位置互换 C．仅将红色滤光片换成绿色滤光片 D．仅将单缝向左移动少许 【答案】C 【详解】A．滤光片的作用是得到相干光源，靠近单缝和远离单缝不影响干涉，故A错误； B．将单缝和双缝互换，失去产生干涉的条件，即没有相干光源，像屏上没有清晰的条纹，故B错误； C．仅将红色滤光片换成绿色滤光片，滤光片射向双缝等的光的波长λλ减小，根据 可知，条纹间距减小，故C正确； D．仅将单缝向左移动少许，根据条纹间隔公式 知不会改变条纹间距，故D错误。 故选C。 12．图1是研究光的干涉现象的装置示意图，在光屏P上观察到的图样如图2所示。为了增大条纹间的距离，下列做法正确的是（　　） A．增大单色光的频率 B．增大双缝屏上的双缝间距 C．增大双缝屏到光屏的距离 D．增大单缝屏到双缝屏的距离 【答案】C 【详解】A．增大单色光频率，则波长减小，根据公式可知，条纹间的距离减小，A不符合要求； B．增大双缝屏上的双缝间距d，根据公式可知，条纹间的距离减小，B不符合要求； C．增大双缝屏到光屏的距离L，根据公式可知，条纹间的距离增大，C符合要求； D．根据公式可知，条纹间的距离与单缝屏到双缝屏的距离无关，D不符合要求。 故选C。 13．如图所示，是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，是关于对称且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，是垂直于放置的光屏，是屏上的一个光斑，根据该光路图，下列说法正确的是（　　） A．在玻璃中，光的波长比光的波长短 B．在真空中，光的频率比光的大 C．光的光子动量比B光的小 D．通过同一双缝干涉装置，光的干涉条纹间距比光的小 【答案】C 【详解】AB．由光路图可知玻璃体对光的折射率大于对光的折射率，由此可知光的频率大于光的频率，光的频率越小则波长就越长，故光的波长比光的波长长，故AB错误； C．根据 可知，光子的频率越大，则动量也就越大，故光的光子动量比光的小，故C正确； D．根据 可知，光的波长越长，则干涉条纹间距越大，即光的干涉条纹间距比光的大，故D错误。 故选C。 14．下列现象中，揭示了光的波动性的是（　　） A．光电效应 B．黑体辐射 C．光的偏振 D．康普顿效应 【答案】C 【详解】光的干涉、衍射、色散说明光具有波动性；黑体辐射、光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性。 故选C。 15．用如图1所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图2所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是（　　） A．此实验说明了光沿直线传播 B．圆孔变小，衍射图样的范围反而变大 C．圆孔变小，中央亮斑和亮纹的亮度反而变大 D．用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同 【答案】B 【详解】A．此实验说明了光的衍射现象，故A错误； B．圆孔变小，衍射现象更明显，衍射图样的范围反而变大，故B正确； C．圆孔变小，透光强度变小，中央亮斑和亮纹的亮度变弱，故C错误； D．用不同波长的光做实验，衍射图样并不相同，因为波长越长，对同一圆孔而言，衍射现象越明显，故D错误。 故选B。 16．下列各种现象中都表现出光具有波动性的是（　　） A．光的直线传播现象、反射现象 B．光的全反射现象、折射现象 C．光的衍射现象、干涉现象 D．光的康普顿效应、光电效应 【答案】C 【详解】光的直线传播、反射、折射、全反射、康普顿效应、光电效应证明了光具有粒子性，光的衍射、干涉、偏振现象证明了光具有波动性。 故选C 17．以下现象不属于干涉的是（　　） A．白光经过杨氏双缝得到彩色图样 B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样 C．白光经过三棱镜得到彩色图样 D．白光照射水面油膜呈现彩色图样 【答案】C 【详解】A．根据光的干涉定义可知白光经过杨氏双缝得到彩色图样是杨氏双缝干涉，故A错误； B．由于重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，光线通过薄膜时频率不变，干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加，白光照射肥皂膜呈现彩色图样是属于干涉现象，故B错误； C．白光经过三棱镜得到彩色图样是光在折射时产生的色散现象，故C正确； D．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象，属于薄膜干涉，故D错误； 故选C。 18．下列属于光的衍射现象的是（　　） A．水面上树的倒影 B．光在不透明圆盘后的影的中心出现一个亮斑 C．肥皂膜在阳光下形成彩色条纹 D．光信号在光纤中传播 【答案】B 【详解】A．水面上树的倒影属于光的反射现象，故A错误； B．光在不透明圆盘后的影的中心出现一个亮斑属于光的衍射现象，故B正确； C．肥皂膜在阳光下形成彩色条纹属于光的干涉现象，故C错误； D．光信号在光纤中传播是利用了光的全反射，故D错误。 故选B。 19．下列说法错误的是 A．彩虹是光的衍射现象 B．肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象 C．交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘 D．液晶显示应用了光的偏振 【答案】A 【详解】彩虹是光的色散现象，选项A错误；肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象，选项B正确；交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘，选项C正确；液晶显示应用了光的偏振，选项D正确；此题选择错误的选项，故选A. 20．图甲、图乙分别为研究光现象的两个实验，下列说法正确的是（　　） A．图甲正中央的亮点是由于光通过小孔沿直线传播形成的 B．图甲所示现象是光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样，它与光通过圆孔得到的衍射图样是一样的 C．图乙中的P、Q是偏振片，P固定不动，缓慢转动Q，只有如图中所示P、Q的“透振方向”相平行的位置时光屏才是亮的 D．图乙所示现象可以表明光波是横波 【答案】D 【详解】A．图甲正中央的亮点是由于光通过小圆板发生光的衍射得到的，故A错误； B． 圆孔衍射，光的衍射现象的一种。光波通过细小圆孔后产生的衍射，屏上中央亮区多，暗区少，与光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样不一样。故B错误； C．图乙中的P、Q是偏振片，P固定不动，缓慢转动Q，P、Q的“透振方向”相平行的位置时光屏是最亮的，P、Q的“透振方向”相垂直的位置时光屏是暗的，其他一般的夹角位置，亮度介于两者之间，故C错误； D．只有横波才能产生偏振现象，故光的偏振现象表明光是一种横波，故D正确。 故选D。 三、粒子光学 21．两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则（　　） A．水对b光的折射率较大 B．当光从水中斜射入空气中时，b光比a光更容易发生全反射 C．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大 D．用同样的装置做双缝干涉实验，b光的干涉条纹间距大 【答案】D 【详解】A．根据爱因斯坦的光电效应方程 可知，入射光的频率必须大于金属的截止频率才能发生光电效应，才会有光电子逸出，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则可知a光的频率大于b光的频率，而频率越大在同种介质中的折射率就越大，因此有 故A错误； B．发生全反射的临界角的正弦值 则可知，b光发生全反射的临界角大于a光，因此当光从水中斜射入空气中时，a光比b光更容易发生全反射故，故B错误； C．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，因b光的折射率更小，则b光进入玻璃上表面后的折射角更大，当光线折射到下表面后，b光在a光的前面出射，则可知a光的侧移量大，故C错误； D．a光频率大于b光频率，由 可知 而用同样的装置做双缝干涉实验，干涉条纹间距 可知波长越长，条纹间距越大，因此可知b光的干涉条纹间距大于a光的干涉条纹间距，故D正确。 故选D。 22．如图所示，把一块不带电的锌板接在验电器上，用紫外线灯照射锌板，验电器的金属箔片张开，则下列说法中正确的是（　　） A．紫外线的波长比可见光长 B．验电器的金属箔片带正电 C．从锌板逸出电子的动能都相等 D．若改用红外灯照射，验电器的金属箔片一定张开 【答案】B 【详解】A．根据电磁波谱内容可知，紫外线的频率大于可见光，根据： 则紫外线波长小于可见光，A错误； B．发生光电效应时，有光电子从锌板飞出，锌板失去电子带正电，所以验电器带正电，B正确； C．根据光电效应方程知，光电子的最大初动能为： 但不是所有电子的动能等于最大初动能，C错误； D．根据光电效应产生条件，当红外灯照射，则红外线频率小于紫外线，因此可能不发生光电效应现象，则验电器金属箔不一定张开，D错误。 故选B。 23．下列现象说明光具有粒子性的是（    ） A．光的干涉现象 B．光电效应现象 C．光的衍射现象 D．光的偏振现象 【答案】B 【详解】光电效应现象说明光具有粒子性，干涉现象、衍射现象和偏振现象说明光具有波动性。 故选B。 24．在探究光电效应现象时，某同学分别用频率为ν1、ν2的两单色光照射密封真空管的钠阴极，钠阴极发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流，实验得到了两条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙），如图所示，已知U1=2U2，ν1>ν2，普朗克常量用h表示。则以下说法正确的是（　　） A．曲线甲为频率为ν1的光照射时的图像 B．频率为ν1的光在单位时间内照射到钠阴极的光子数多 C．两单色光的频率之比为2:1 D．该金属的逸出功为h（2ν2-ν1） 【答案】D 【详解】A．根据光是效应方程 遏止电压与光电子最大初动能关系为 联立可得 则入射光的频率越大，遏止电压越大，所以曲线乙为频率为ν1的光照射时的图像，则A错误； B．由图像可知甲的饱和光电流比乙的大，甲的频率又比乙的频率小，所以频率为ν２的光在单位时间内照射到钠阴极的光子数多，则B错误； CD．由于 U1=2U2 联立解得 所以C错误；D正确； 故选D。 25．从1907 年起，密立根就开始测量金属的遏止电压 （即图1 所示的电路中电流表G 的读数减小到零时加在电极K 、A 之间的反向电压）与入射光的频率，由此算出普朗克常量h ，并与普朗克根据黑体辐射得出的h 相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性．按照密立根的方法我们利用图示装置进行实验，得到了某金属的图像如图2 所示．下列说法正确的是 A．该金属的截止频率约为4．27× 1014 Hz B．该金属的截止频率约为5．50× 1014 Hz C．该图线的斜率为普朗克常量 D．该图线的斜率为这种金属的逸出功 【答案】A 【详解】试题分析：设金属的逸出功为，截止频率为，因此；光电子的最大初动能Ek 与遏止电压UC 的关系是，光电效应方程为；联立两式可得：，因此图像的斜率为，ＣＤ错误；当可解得，即金属的截止频率约为Hz，在误差允许范围内，可以认为A 正确；B 错误． 考点：光电效应． 26．下列现象可说明光具有粒子性的是（　　） A．光经过三棱镜后发生偏折 B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样 C．白光经过狭窄的单缝得到彩色图样 D．紫外线照射锌板，使电子从锌板表面逸出 【答案】D 【详解】A．光经过三棱镜后发生偏折，这是光的色散，并不能说明光具有粒子性，故A错误； B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样，这是光的干涉现象，说明光具有波动性，并不能说明光具有粒子性，故B错误； C．白光经过狭窄的单缝得到彩色图样，这是光的衍射现象，说明光具有波动性，并不能说明光具有粒子性，故C错误； D．紫外线照射锌板，使电子从锌板表面逸出，是光电效应，说明光具有粒子性，故D正确。 故选D。 27．如图所示，甲为演示光电效应的实验装置；乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线；丙图为氢原子的能级图；丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。以下说法正确的是（　　） 几种金属逸出功和极限频率 金属 W0/eV 钠 2.29 5.33 钾 2.25 5.44 铷 2.13 5.15 A．若b光为绿光，a光可能是紫光 B．若a光为绿光，c光可能是紫光 C．若c光光子能量为，用它照射由金属铷构成的阴极，所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光 D．若c光光子能量为，用它直接照射大量处于激发态的氢原子，可以产生6种不同频率的光 【答案】C 【详解】AB．由光电效应方程 Ek＝hν－W0 及 eU＝Ek 联立解得： eU＝hν－W0 即光束照射同一块金属的时候，只要遏止电压一样，说明入射光的频率一样，遏止电压越大，入射光的频率越大，因此可知a光和c光的频率一样，且均小于b光的频率，故若b光为绿光，a光不可能是紫光，故AB错误； C．用光子能量为2.81 eV的c光照射由金属铷构成的阴极，产生的光电子的最大初动能为： Ek＝hν－W0＝2.81 eV－2.13 eV＝0.68 eV 大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n＝3激发态的氢原子，这些氢原子吸收能量 ΔE＝－0.85 eV－(－1.51 eV)＝0.66 eV 从而跃迁到n＝4能级，当大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可向外辐射C＝6种频率的光，C正确； D．氢原子只能吸收光子的能量恰好为能级之差的光子，若用c光光子直接照射氢原子，2.81 eV不满足氢原子第2能级与其他更高能级间的能级差，因此c光光子不被吸收，不会自发辐射其他频率的光，D错误。 故选C。 四、光学现象综合 28．下列有关光现象的说法正确的是 A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的全反射现象 B．光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变窄 D．光的偏振现象说明光是一种纵波 【答案】B 【详解】A项：光在油膜的上下两个表面分别发生反射，两列反射光在油膜的上表面发生薄膜干涉，不同色光干涉条纹的间距不同，从而形成彩色花纹，所以这是光的干涉现象，故A错误； B项：光导纤维是利用光的全反射现象制成的，根据全反射的条件可知：光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大，故B正确； C项：在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，入射光的波长变长，由公式可知，则条纹间距变窄，故C错误； D项：偏振是横波的特有的现象，光的偏振现象说明光是一种横波，故D错误． 29．下列对于光现象的描述正确的是（　　） A．三棱镜色散属于光的衍射现象 B．泊松亮斑属于衍射现象 C．光导纤维利用了光的干涉 D．阳光下的肥皂泡是彩色的属于光的折射 【答案】B 【详解】A．三棱镜色散属于光的折射现象，故A错误； B．泊松亮斑属于衍射现象，故B正确； C．光导纤维利用了光的全反射，故C错误； D．阳光下的肥皂泡是彩色的属于光的干涉现象，故D错误。 故选B。 30．关于光现象，下列说法正确的是（　　） A．光导纤维是利用光的折射传输信息 B．泊松亮斑属于光的干涉现象 C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带是因为不同颜色的光折射率不同 D．紫外线灯照射锌板，入射光越强，光电子的最大初动能越大 【答案】C 【详解】A．光导纤维是利用光的全反射传输信息的，故A错误； B．泊松亮斑属于光的衍射现象，故B错误； C．白光是由各种色光混合而成，而由于不同颜色的光折射率不同，通过三棱镜后偏转角度不同，从而形成彩色光带，故C正确； D．光电子最大初动能与光照强度无关，入射光的频率越大，光电子初动能越大，光照强度越大，光电子个数越多，故D错误。 故选C。 31．某型号智能手环在工作时会发出红光和绿光，与绿光相比（    ） A．红光频率高 B．红光波长短 C．红光光子能量小 D．红光在真空中的传播速度快 【答案】C 【详解】红光与绿光相比，频率较低，光子能量较小，波长较长，光在真空中的传播速度一样快。 故选C。 32．下列说法中正确的是（    ） A．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象 B．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的衍射现象 C．用光导纤维传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象 D．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象 【答案】C 【详解】A．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的色散现象，故A错误； B．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的干涉现象，故B错误； C．用光导纤维传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象，故C正确； D．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，故D错误。 故选C。 33．下列说法正确的是（　　） A．雨后出现的彩虹属于光的反射现象 B．光的干涉和衍射现象说明光是一种横波 C．用光导纤维传输信息利用了光的全反射现象 D．测体温的额温枪是通过测量人体辐射的紫外线进行测温 【答案】C 【详解】A．雨后出现的彩虹属于光的色散现象。故A错误； B．光的干涉和衍射现象说明光是波。故B错误； C．用光导纤维传输信息利用了光的全反射现象。故C正确； D．测体温的额温枪是通过测量人体辐射的红外线进行测温。故D错误。 故选C。 34．有关光的现象，下列说法正确的是（    ） A．干涉现象说明光是横波 B．偏振现象说明光具有粒子性 C．发生折射现象时，光的频率发生变化 D．发生光电效应现象时，有电子从金属表面逸出 【答案】D 【详解】A．光的偏振现象说明光是横波，故A错误； B．偏振是横波特有的现象，所以光的偏振现象说明光是一种横波，故B错误； C．发生折射现象时，光的频率不发生变化，故C错误； D．发生光电效应时，有电子从金属表面逸出，故D正确。 故选D。 35．下列说法中正确的是（　　） A．用肥皂膜观察光的薄膜干涉，人应该和光源在膜的同一侧 B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象 C．拍摄橱窗内的展品，调整照相机镜头外的偏振片是让更多光线进入镜头 D．用紫外线照射锌板后，发生光电效应后的锌板应该带负电 【答案】A 【详解】A．观察薄膜干涉条纹时，是两列频率相同的反射光在薄膜上出现的现象，因此在入射光的同一侧，故A正确； B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，故B错误； C．调整照相机镜头外的偏振片，会减弱橱窗玻璃反射光进入镜头的强度，使橱窗内物体的影像更清晰，故C错误； D．紫外线照射锌板，发生光电效应，锌板因失去电子，而带正电，故D错误。 故选A。 试卷第4页，共21页 试卷第3页，共21页 学科网（北京）股份有限公司 $