17.选必1 第四章 光-高中物理·2026年高考真题分类

**基本信息** 以高考真题为载体，系统整合光的折射、干涉等核心知识，通过几何分析、定律应用等方法提炼，构建概念-定律-实验-综合应用的逻辑体系，培养科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |单选|9题|折射定律应用、临界角计算、现象辨析|从光的传播现象（折射/干涉）到规律（n=sini/sinr、sinC=1/n）的概念建构| |多选|6题|双缝干涉公式、折射率综合分析|规律（Δx=Lλ/d）的多情境应用与变量控制| |实验|3题|双缝干涉操作、数据处理、折射率测量|实验原理（干涉条纹形成）→操作规范→误差分析的探究逻辑| |解答|1题|几何关系结合折射定律|综合运用几何光学与物理规律解决实际问题|

【高中物理人教版(2019)】 2026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 + 6个多选题 + 3个实验题 + 1个解答题 ---- 教 师 版 ---- 一、单选题 1.(2026高考·重庆)某种特殊眼镜通过三棱镜改变光路给人们视物带来方便。如图所示，三棱镜的MN面为镜面，光从空气经MK面射入棱镜，最终从NK面射出，进入眼睛。若，某单色光从MK面P点与MK成45°角射入后，垂直射到镜面MN上，则( ) A.三棱镜对该光的折射率为1.5 B.三棱镜对该光的折射率为 C.该光从三棱镜射入空气发生全反射的临界角为45° D.该光从三棱镜射入空气发生全反射的临界角为60° 1.C 入射光线与MK界面成45°角射入，入射角是入射光线与界面法线的夹角，因此空气中的入射角： 已知光进入棱镜后垂直射到镜面MN上，可得棱镜内的折射角： 根据折射定律代入数值： ，AB错误。全反射临界角满足，代入得： ，C正确，D错误。 2.(2026高考·北京)如图所示，插入水中的筷子看上去产生了侧移。这种现象属于( ) A.光的全反射 B.光的折射 C.光的干涉 D.光的衍射 2.B 插入水中的筷子，其水下部分反射的光线传播时，传播方向会发生偏折，是光的折射现象。人眼逆着折射光线看去，会认为光线沿直线传播，因此感知到的筷子虚像位置和实际位置发生偏移，造成筷子看上去侧移的效果，故选B。 3.(2026高考·江苏)阳光照射下肥皂泡顶部会出现彩色环纹，如图所示。由于重力作用，肥皂膜的厚度发生变化。该条纹( ) A.是干涉条纹，半径逐渐增大 B.是干涉条纹，半径保持不变 C.是衍射条纹，半径逐渐增大 D.是衍射条纹，半径保持不变 3.A 肥皂膜上的条纹是薄膜干涉条纹，由肥皂膜前后两个表面的反射光叠加干涉形成。竖直放置的肥皂膜受重力作用，液体向下流动，形成上薄下厚的结构：越靠下，肥皂膜厚度随竖直高度的增加越快(单位竖直距离的厚度变化量越大)。根据薄膜干涉规律，相邻亮纹(或暗纹)对应的厚度差固定为(λ为入射光波长)，厚度变化率越大，相邻条纹的竖直间距越小，因此条纹半径逐渐增大，故选A。 4.(2026高考·江苏)如图所示，由照相机拍摄的两组照片，甲图无法看清车内景物，乙图调整镜头后拍摄可以看清车内景物。关于该现象，下列说法正确的是( ) A.照相机镜头前加的是滤光片 B.照相机镜头前加的是增透膜 C.照相机镜头前加的是偏振片 D.照相机镜头前加的是增反膜 4.C 该现象的原理是：汽车玻璃表面的反射光是偏振光，甲图中玻璃反射的强光(眩光)盖过了车内景物的光线，因此无法看清车内景物。滤光片仅用于过滤特定波长的光，无法消除玻璃的反射眩光，A错误。增透膜是镜头本身用来增加整体透光率的薄膜，不能消除玻璃表面的反射眩光，B错误。偏振片可以阻挡玻璃反射的偏振光，滤除反射眩光后，就能看清车内景物，符合题意，C正确。增反膜的作用是增强反射，更无法看清车内，D错误。 5.(2026高考·河南)如图，一棱镜的横截面视为半径的半圆与等腰三角形的组合，半圆直径与三角形底边重合，等腰三角形的顶角为。在横截面所在平面内，一束光从点垂直于三角形底边入射，从点射出。已知、到三角形底边距离均为，出射光线与入射光线平行，则棱镜的折射率为( ) A. B. C. D.2 5.C 根据题意一束光从点垂直于三角形底边入射，从点射出。已知、到三角形底边距离均为，画出光路图如图所示 根据几何关系有，，根据反射定律可得综上可得，根据折射定律有代入数据可得，故选C。 6.(2026高考·山东)半径为的半圆形玻璃砖横截面如图所示，底部等腰梯形区域充满不反射、不透光的吸光性材料。梯形下底中点与圆心重合，下底为，上底为，高为。单色光线从左侧入射，方向始终平行于直径。当入射点从点逐渐向上移动至点时，光线恰能从玻璃砖另一侧射出，点与的距离为，该玻璃的折射率为( ) A. B. C. D. 6.C 根据题意作出光线进入玻璃砖过程的法线，标出入射角和折射角，如图所示 由几何关系有可得则由几何关系可得则则该玻璃的折射率为，故选C。 7.(2026高考·河北)如图所示，一根粗细均匀的细金属丝置于两挡板之间的水平狭缝中央。其中心轴与狭缝平行，直径小于狭缝宽度。一束平行单色光垂直挡板入射，在屏幕上形成了稳定的双缝干涉图样，相邻两条亮条纹中心间距为。若金属丝经加热均匀膨胀，则( ) A.变小 B.变大 C.双缝间的距离减小 D.双缝间的距离不变 7.A 金属丝加热均匀膨胀，其直径D变大。该装置利用金属丝两侧的空隙形成双缝干涉，设两挡板间狭缝总宽度为W(不变)，则双缝间距(即两透光狭缝中心间的距离)为当D变大时，双缝间距d变大，CD错误。根据双缝干涉条纹间距公式(其中L为缝到屏的距离，λ为光波长)，当d变大时，变小，A正确，B错误。 8.(2026高考·云南)在测量某种透明树脂折射率的实验中，让激光束射入一块两面平行的树脂砖，改变入射点和入射角，得到①、②、③、④四条出射光线，如图所示。不考虑反射，图中经P点射入树脂砖的光，出射后的光线可能是( ) A.① B.② C.③ D.④ 8.B 光通过平行树脂砖，出射光线与入射光线平行；由于由空气进入树脂为由光疏介质进入光密介质，折射角应小于入射角，则光线会向法线侧移，出射光线在入射光线延长线的左侧，符合条件的是②，故选B。 9.(2026高考·浙江)下列说法正确的是( ) A.图甲中线框在图示时刻的电流沿顺时针方向(俯视) B.若图乙中储罐内不导电液体液面上升，LC电路振荡周期减小 C.图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，明暗条纹间距越大 D.用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷 9.D 根据右手定则，图甲中线框在图示时刻的电流沿逆时针方向(俯视)，A错误。若图乙中储罐内不导电液体液面上升，根据，ε变大，则C变大，根据可知，LC电路振荡周期增大，B错误。图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，波长越小，从透明膜前后表面反射的光的路程差相差一个波长的相邻两明纹的距离减小，即明暗条纹间距越小，C错误。用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷，两球由于排斥而使A转动，D正确。 二、多选题 10.(2026高考·甘肃)如图，在双缝干涉测量光波长的实验中，用波长为的激光照射挡板上的双缝，测得光屏上相邻两条亮条纹的间距为。用待测激光照射该双缝，测得光屏上相邻两条亮条纹的间距为。则( ) A.待测激光的波长为 B.待测激光的频率为 C.若向右平移挡板，条纹间距减小 D.若向上平移挡板，条纹间距不变 10.ACD 根据相邻亮条纹间距公式，可得则待测激光的波长为，A正确。待测激光的频率为，B错误。若向右平移挡板，则减小，根据可知，条纹间距减小，C正确。若向上平移挡板，由于、不变，根据可知，条纹间距不变，D正确。 11.(2026高考·广西)现有两个截面形状是直角三角形、折射率可随材料两端电压变化的不同材料，左下半部分折射率，右上半部分折射率，；把它们拼成长方体，截面如图甲所示，连接如图乙所示的电路，调节滑动变阻器，改变它们的折射率，一光束从左侧中点水平射入，从边射出，光在两材料界面发生折射后，和水平面的夹角为。当滑动变阻器的滑片向左移动时( ) A.折射光从射出 B.折射光从射出 C.变小 D.变大 11.BC 由于，始终有设界面与PQ边夹角为，光束在两材料界面折射时，折射角为，则入射角根据折射定律有由于，可知法线垂直于界面，由几何关系可知，入射光线水平向右，折射光线向下偏折(点拨：光由光密介质射入光疏介质，折射角大于入射角，光线向界面靠拢，即向下偏)，作出光路图如图所示 故折射光从O下方的区域射出，A错误，B正确。由电路图可知，两种材料并联在滑动变阻器滑片左侧部分，则当滑动变阻器的滑片向左移动时，材料两端电压U减小，根据题意可知减小、增大，所以减小，折射角r减小，折射光线与水平面的夹角，所以θ变小，C正确，D错误。 12.(2026高考·四川)如图所示，在折射率为、厚度为的长方体玻璃砖上加工一V形凹槽，将其制成左右对称的工件，凹槽边长、。将工件放置在水平面上，用单色平行于光沿竖直方向照射工件，观测到工件底部有多个亮度不同的区域、各区域分界线用a、b、c、d、e、f表示。不考虑光的反射和干涉，所有表面均视为平面。则( ) A.c、d间亮度最高 B.a、b间和e、f间亮度最高 C.c、d间距为 D.a、b间距和e、f间距均为 12.BC 设折射角为，根据折射定律可得根据几何关系可知从V形凹槽左侧进入的光，折射光线平行于V形凹槽右侧的边，同理从V形凹槽右侧进入的光，折射光线平行于V形凹槽左侧的边，如图所示 可知c、d区域无光线进入，a、b和e、f区域除了从上射入的光线还有折射光线进入，亮度最高，b、c和d、e区域只有折射光线进入，A错误，B正确。根据几何关系可得c、d间距为，C正确。根据几何关系可得a、b间距和e、f间距均为，D错误。 13.(2026高考·广东)图中底端为锥形且顶角为的直光纤，可用于检测流动液体中的空气泡，某单色光从光纤顶端左部入射，平行于轴线方向传播，探测器在光纤顶端右部探测锥面反射光的光强，已知锥面外为空气时，该单色光在锥面恰好发生全反射，空气折射率取1，被测液体折射率大于此光纤折射率。下列说法正确的有( ) A.此光纤对该单色光的折射率为 B.该单色光在此光纤中的传播速度是真空中光速的 C.锥面浸入液体过程中，探测到的光强相对于浸入液体前变强 D.锥面完全浸入液体后，若探测到的光强在变强，说明检测到气泡 13.AD 画出光路图如图所示 根据几何关系可知，该单色光在锥面发生全反射的临界角根据临界角公式可得此光纤对该单色光的折射率为，故A正确。根据可得该单色光在此光纤中的传播速度为可知该单色光在此光纤中的传播速度是真空中光速的，B错误。光从折射率大的介质到折射率小的介质中，才可能发生全反射，被测液体折射率大于此光纤折射率，则锥面浸入液体部分，光不会发生全反射，即锥面浸入液体过程中，探测到的光强相对于浸入液体前变弱，C错误。锥面完全浸入液体后，若探测到的光强在变强，说明光在某些地方发生了全反射，发生全反射的地方即有空气，说明检测到气泡，D正确。 14.(2026高考·陕晋青宁卷)玻璃镜片折射率是影响眼镜厚度的主要因素之一、如图，一束单色光从空气斜射入厚度为d的平行玻璃砖左表面，从右表面射出，出射光线相对入射光线侧移量为Δx。现换用折射率较大的玻璃砖，保持入射角不变，下列说法正确的是( ) A.若厚度d相同，侧移量变小 B.若厚度d相同，侧移量变大 C.若侧移量Δx相同，厚度变小 D.若侧移量Δx相同，厚度变大 14.BC 根据题意，画出光路图(蓝色)，现换用折射率较大的玻璃砖，保持入射角不变，折射角变小，若厚度d相同，画出光路图(黄色)，如图所示 由图可知，侧移量变大，A错误，B正确。根据题意，画出光路图(蓝色)，现换用折射率较大的玻璃砖，保持入射角不变，折射角变小，若侧移量Δx相同，画出光路图(黄色)，如图所示 由图可知，厚度变小，C正确，D错误。 15.(2026高考·浙江)如图1所示，三块同质有机玻璃板甲、乙、丙，拼接形成两层同心圆弧空气膜。现让一束激光从P点射入，并在空气膜Q处注入一滴油，呈现图2所示的光路(其中、为相应光线的入射角)。已知空气折射率为1，光在空气中的传播速度为c。下列说法正确的是( ) A.有机玻璃的折射率 B.光在有机玻璃中的传播速度 C.有机玻璃的折射率可能大于油的折射率 D.若在R处注入同种油滴，光线不会从R处进入乙 15.AC 光线在外层空气膜发生全反射，则，即有机玻璃的折射率，A正确。光线在内层空气膜发生全反射，则，，可得光在有机玻璃中的传播速度，B错误。在空气膜Q处注入一滴油后，光线能通过油膜界面，不再发生全反射，则此时临界角，则此时有机玻璃的折射率可能大于油的折射率，若在R处注入同种油滴，光线同样可沿直线通过油膜界面，光线会从R处进入乙，C正确，D错误。 三、实验题 16.(2026高考·浙江)“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图1所示， (1)在图1的装置中，1位置为___________(选填“单缝”或“双缝”) (2)若在目镜视场中发现整体很暗且条纹不清晰，需要___________(选填“上下”或“左右”)拨动拨杆，并且前后移动光源或透镜，使光源发出的光能更集中地会聚在___________(选填“①”或“②”)位置。若图样右侧条纹清晰，但左侧较暗，如图2所示，可调节___________(选填“拨杆”、“手轮”或“光源”)，使整个目镜视场条纹清晰明亮。 (3)实验发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不平行，如图3，则需要___________ A.拨动拨杆 B.旋转整个测量头 C.旋转单缝 D.转动测量头上的手轮 (4)干涉图样中相邻两条亮条纹间的距离，式中指的是图1装置中___________ A.①③之间的距离 B.①④之间的距离 C.②③之间的距离 D.②④之间的距离 16.【答案】(1)单缝 (2)左右；①；光源 (3)B (4)C 【解析】(1)双缝干涉实验的装置沿光传播方向的顺序为：光源→透镜→单缝→双缝→遮光筒→测量头，1位置在双缝之前，因此是单缝。 (2)拨杆的作用是左右调节单缝和双缝的取向，让单缝与双缝平行对齐，若整体视场暗、条纹不清晰，需要左右拨动拨杆对齐缝，同时调整光源/透镜位置，将光线会聚在单缝处，保证入射光充足。 若视场单侧亮单侧暗，一侧暗一侧亮，是光源/光学元件中心不在光轴上，调节光源的高低/水平位置，让光轴对齐整个装置，就能让整个视场亮度均匀明亮。 (3)分划板中心刻线和干涉条纹不平行时，需要旋转整个测量头，让刻线与条纹取向一致，故选B。 (4)公式中的是双缝到光屏(观察屏)的距离，对应图中②是双缝、③是光屏，因此是②③之间的距离，故选C。 17.(2026高考·山东)某实验小组用光传感器做双缝干涉实验并测量光的波长。 (1)如图甲所示，将激光光源、间距的双缝和光传感器依次安装在光具座上，打开光源，调整光路，此过程中应避免激光直接射入眼睛，因为激光具有__________(填“亮度高”或“相干性好”)的特点。 (2)调整光路后，各器件位置如图甲所示，双缝到光传感器的距离______cm。 (3)连接光传感器至计算机，得到干涉条纹的光强分布如图乙所示。测得区域的宽度为2.40 mm，则条纹间距_______mm(保留两位有效数字)。 (4)利用公式_______________(用、和表示)，某同学计算得该激光的波长为，此波长的光为电磁波中的__________(填“红外线”“可见光”或“紫外线”)。 17.【答案】(1)亮度高 (2)31.25(31.23~31.27) (3)0.40 (4)；可见光 【解析】(1)激光的亮度高特点使它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果直接射入眼睛会对眼睛造成不可逆转的伤害。 (2)根据题图甲可知，双缝所在位置为光传感器所在的位置为因此双缝到光传感器的距离 (3)根据题图乙可知，区域有6个条纹间距，则条纹间距 (4)根据双缝干涉条纹间距公式得 波长在可见光波段，因此此波长的光为电磁波中的可见光。 18.(2026高考·黑吉辽蒙卷)如图(a)，某同学利用激光测距仪分别在①、②位置测量玻璃砖厚度时，发现两次示数差异较大。他猜想这可能与玻璃砖的折射率有关，于是设计了如下验证实验。 如图(b)，在白纸上描出玻璃砖的两个边和，使激光沿纸面以某一角度入射到玻璃砖侧面，在光束1上靠近光源处标记点，在光束1与的交点处标记点，在光束2与的交点处标记点。 移走测距仪和玻璃砖。如图(c)，过点作的垂线，连接和，以为圆心、为半径作圆弧，与交于点。分别测量、到的距离，记为和。 改变入射角多次测量，记录多组数据，计算玻璃砖折射率及其平均值。结果表明，测距仪在①、②位置测量时的示数比值与此平均值近似相等。 回答下列问题： (1)上述实验过程中，下列说法正确的是__________(单选)。 A.点只能标记在光束1上靠近光源处 B.点只能标记在光束2与的交点处 C.只能以为半径作圆弧 (2)处理数据时，__________(用、表示)。 (3)该同学推测，测距仪是通过测量激光的传播时间来计算距离的，则该测距仪示数是通过__________(选填“”或“”，和分别是激光在真空和介质中的速度)计算的。 (4)该同学将深度为的不锈钢杯装满水(折射率为1.33)后，测量此杯深度，若测距仪的示数接近__________(保留至小数点后1位)，则符合他的推测。 18.【答案】(1)B (2) (3) (4)21.3 【解析】(1)实验中标记点和点是为了确定入射光线和折射光线的方向，点的位置可以选取入射光线上的任意位置，光线在玻璃砖中发生折射，玻璃砖上不能标记，只能标记光从玻璃砖中射出的点，故A错误，B正确。作圆弧时，半径的长度可以任意选择，再用几何关系得出入射角和折射角的正弦值的表达式即可，C错误，故选B。 (2)根据题图可得入射角正弦值的表达式为，折射角的表示为，则折射率为 (3)测距仪默认激光在真空中的速度c计算距离，激光往返，因此示数按计算。 (4)设实际深度为水的折射率激光往返时间其中测距仪示数联立可得即测距仪的示数接近，则符合他的推测。 四、解答题 19.(2026高考·湖南)车载摄像头需要有较大的拍摄角度。一摄像头由于结构限制，拍摄角度为。如图，将摄像头嵌入均匀透明介质，介质截面为矩形。只考虑该截面内光线传播情况，通过空气与介质间界面的折射，可将实际拍摄角度扩大。 (1)若希望几乎贴着介质表面入射的光线1能够以图示路径恰好射入摄像头，即拍摄角度扩大为，求介质的折射率； (2)若介质折射率为1.8，从侧后方向入射的光线2能够以图示路径折射之后发生一次全反射，然后恰好射入摄像头，求光线2的入射角的正弦值。 19.【答案】(1) (2)0.9 【解析】(1)如图所示 根据几何关系可知光线1的折射角为，入射角为90°可得 (2)根据几何关系可得光线2在玻璃砖中的折射角为根据折射定律其中解得 4 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $ 【高中物理人教版(2019)】 2026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 + 6个多选题 + 3个实验题 + 1个解答题 ---- 学 生 版 ---- 一、单选题 1.(2026高考·重庆)某种特殊眼镜通过三棱镜改变光路给人们视物带来方便。如图所示，三棱镜的MN面为镜面，光从空气经MK面射入棱镜，最终从NK面射出，进入眼睛。若，某单色光从MK面P点与MK成45°角射入后，垂直射到镜面MN上，则( ) A.三棱镜对该光的折射率为1.5 B.三棱镜对该光的折射率为 C.该光从三棱镜射入空气发生全反射的临界角为45° D.该光从三棱镜射入空气发生全反射的临界角为60° 2.(2026高考·北京)如图所示，插入水中的筷子看上去产生了侧移。这种现象属于( ) A.光的全反射 B.光的折射 C.光的干涉 D.光的衍射 3.(2026高考·江苏)阳光照射下肥皂泡顶部会出现彩色环纹，如图所示。由于重力作用，肥皂膜的厚度发生变化。该条纹( ) A.是干涉条纹，半径逐渐增大 B.是干涉条纹，半径保持不变 C.是衍射条纹，半径逐渐增大 D.是衍射条纹，半径保持不变 4.(2026高考·江苏)如图所示，由照相机拍摄的两组照片，甲图无法看清车内景物，乙图调整镜头后拍摄可以看清车内景物。关于该现象，下列说法正确的是( ) A.照相机镜头前加的是滤光片 B.照相机镜头前加的是增透膜 C.照相机镜头前加的是偏振片 D.照相机镜头前加的是增反膜 5.(2026高考·河南)如图，一棱镜的横截面视为半径的半圆与等腰三角形的组合，半圆直径与三角形底边重合，等腰三角形的顶角为。在横截面所在平面内，一束光从点垂直于三角形底边入射，从点射出。已知、到三角形底边距离均为，出射光线与入射光线平行，则棱镜的折射率为( ) A. B. C. D.2 6.(2026高考·山东)半径为的半圆形玻璃砖横截面如图所示，底部等腰梯形区域充满不反射、不透光的吸光性材料。梯形下底中点与圆心重合，下底为，上底为，高为。单色光线从左侧入射，方向始终平行于直径。当入射点从点逐渐向上移动至点时，光线恰能从玻璃砖另一侧射出，点与的距离为，该玻璃的折射率为( ) A. B. C. D. 7.(2026高考·河北)如图所示，一根粗细均匀的细金属丝置于两挡板之间的水平狭缝中央。其中心轴与狭缝平行，直径小于狭缝宽度。一束平行单色光垂直挡板入射，在屏幕上形成了稳定的双缝干涉图样，相邻两条亮条纹中心间距为。若金属丝经加热均匀膨胀，则( ) A.变小 B.变大 C.双缝间的距离减小 D.双缝间的距离不变 8.(2026高考·云南)在测量某种透明树脂折射率的实验中，让激光束射入一块两面平行的树脂砖，改变入射点和入射角，得到①、②、③、④四条出射光线，如图所示。不考虑反射，图中经P点射入树脂砖的光，出射后的光线可能是( ) A.① B.② C.③ D.④ 9.(2026高考·浙江)下列说法正确的是( ) A.图甲中线框在图示时刻的电流沿顺时针方向(俯视) B.若图乙中储罐内不导电液体液面上升，LC电路振荡周期减小 C.图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，明暗条纹间距越大 D.用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷 二、多选题 10.(2026高考·甘肃)如图，在双缝干涉测量光波长的实验中，用波长为的激光照射挡板上的双缝，测得光屏上相邻两条亮条纹的间距为。用待测激光照射该双缝，测得光屏上相邻两条亮条纹的间距为。则( ) A.待测激光的波长为 B.待测激光的频率为 C.若向右平移挡板，条纹间距减小 D.若向上平移挡板，条纹间距不变 11.(2026高考·广西)现有两个截面形状是直角三角形、折射率可随材料两端电压变化的不同材料，左下半部分折射率，右上半部分折射率，；把它们拼成长方体，截面如图甲所示，连接如图乙所示的电路，调节滑动变阻器，改变它们的折射率，一光束从左侧中点水平射入，从边射出，光在两材料界面发生折射后，和水平面的夹角为。当滑动变阻器的滑片向左移动时( ) A.折射光从射出 B.折射光从射出 C.变小 D.变大 12.(2026高考·四川)如图所示，在折射率为、厚度为的长方体玻璃砖上加工一V形凹槽，将其制成左右对称的工件，凹槽边长、。将工件放置在水平面上，用单色平行于光沿竖直方向照射工件，观测到工件底部有多个亮度不同的区域、各区域分界线用a、b、c、d、e、f表示。不考虑光的反射和干涉，所有表面均视为平面。则( ) A.c、d间亮度最高 B.a、b间和e、f间亮度最高 C.c、d间距为 D.a、b间距和e、f间距均为 13.(2026高考·广东)图中底端为锥形且顶角为的直光纤，可用于检测流动液体中的空气泡，某单色光从光纤顶端左部入射，平行于轴线方向传播，探测器在光纤顶端右部探测锥面反射光的光强，已知锥面外为空气时，该单色光在锥面恰好发生全反射，空气折射率取1，被测液体折射率大于此光纤折射率。下列说法正确的有( ) A.此光纤对该单色光的折射率为 B.该单色光在此光纤中的传播速度是真空中光速的 C.锥面浸入液体过程中，探测到的光强相对于浸入液体前变强 D.锥面完全浸入液体后，若探测到的光强在变强，说明检测到气泡 14.(2026高考·陕晋青宁卷)玻璃镜片折射率是影响眼镜厚度的主要因素之一、如图，一束单色光从空气斜射入厚度为d的平行玻璃砖左表面，从右表面射出，出射光线相对入射光线侧移量为Δx。现换用折射率较大的玻璃砖，保持入射角不变，下列说法正确的是( ) A.若厚度d相同，侧移量变小 B.若厚度d相同，侧移量变大 C.若侧移量Δx相同，厚度变小 D.若侧移量Δx相同，厚度变大 15.(2026高考·浙江)如图1所示，三块同质有机玻璃板甲、乙、丙，拼接形成两层同心圆弧空气膜。现让一束激光从P点射入，并在空气膜Q处注入一滴油，呈现图2所示的光路(其中、为相应光线的入射角)。已知空气折射率为1，光在空气中的传播速度为c。下列说法正确的是( ) A.有机玻璃的折射率 B.光在有机玻璃中的传播速度 C.有机玻璃的折射率可能大于油的折射率 D.若在R处注入同种油滴，光线不会从R处进入乙 三、实验题 16.(2026高考·浙江)“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图1所示， (1)在图1的装置中，1位置为___________(选填“单缝”或“双缝”) (2)若在目镜视场中发现整体很暗且条纹不清晰，需要___________(选填“上下”或“左右”)拨动拨杆，并且前后移动光源或透镜，使光源发出的光能更集中地会聚在___________(选填“①”或“②”)位置。若图样右侧条纹清晰，但左侧较暗，如图2所示，可调节___________(选填“拨杆”、“手轮”或“光源”)，使整个目镜视场条纹清晰明亮。 (3)实验发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不平行，如图3，则需要___________ A.拨动拨杆 B.旋转整个测量头 C.旋转单缝 D.转动测量头上的手轮 (4)干涉图样中相邻两条亮条纹间的距离，式中指的是图1装置中___________ A.①③之间的距离 B.①④之间的距离 C.②③之间的距离 D.②④之间的距离 17.(2026高考·山东)某实验小组用光传感器做双缝干涉实验并测量光的波长。 (1)如图甲所示，将激光光源、间距的双缝和光传感器依次安装在光具座上，打开光源，调整光路，此过程中应避免激光直接射入眼睛，因为激光具有__________(填“亮度高”或“相干性好”)的特点。 (2)调整光路后，各器件位置如图甲所示，双缝到光传感器的距离______cm。 (3)连接光传感器至计算机，得到干涉条纹的光强分布如图乙所示。测得区域的宽度为2.40 mm，则条纹间距_______mm(保留两位有效数字)。 (4)利用公式_______________(用、和表示)，某同学计算得该激光的波长为，此波长的光为电磁波中的__________(填“红外线”“可见光”或“紫外线”)。 18.(2026高考·黑吉辽蒙卷)如图(a)，某同学利用激光测距仪分别在①、②位置测量玻璃砖厚度时，发现两次示数差异较大。他猜想这可能与玻璃砖的折射率有关，于是设计了如下验证实验。 如图(b)，在白纸上描出玻璃砖的两个边和，使激光沿纸面以某一角度入射到玻璃砖侧面，在光束1上靠近光源处标记点，在光束1与的交点处标记点，在光束2与的交点处标记点。 移走测距仪和玻璃砖。如图(c)，过点作的垂线，连接和，以为圆心、为半径作圆弧，与交于点。分别测量、到的距离，记为和。 改变入射角多次测量，记录多组数据，计算玻璃砖折射率及其平均值。结果表明，测距仪在①、②位置测量时的示数比值与此平均值近似相等。 回答下列问题： (1)上述实验过程中，下列说法正确的是__________(单选)。 A.点只能标记在光束1上靠近光源处 B.点只能标记在光束2与的交点处 C.只能以为半径作圆弧 (2)处理数据时，__________(用、表示)。 (3)该同学推测，测距仪是通过测量激光的传播时间来计算距离的，则该测距仪示数是通过__________(选填“”或“”，和分别是激光在真空和介质中的速度)计算的。 (4)该同学将深度为的不锈钢杯装满水(折射率为1.33)后，测量此杯深度，若测距仪的示数接近__________(保留至小数点后1位)，则符合他的推测。 四、解答题 19.(2026高考·湖南)车载摄像头需要有较大的拍摄角度。一摄像头由于结构限制，拍摄角度为。如图，将摄像头嵌入均匀透明介质，介质截面为矩形。只考虑该截面内光线传播情况，通过空气与介质间界面的折射，可将实际拍摄角度扩大。 (1)若希望几乎贴着介质表面入射的光线1能够以图示路径恰好射入摄像头，即拍摄角度扩大为，求介质的折射率； (2)若介质折射率为1.8，从侧后方向入射的光线2能够以图示路径折射之后发生一次全反射，然后恰好射入摄像头，求光线2的入射角的正弦值。 选择性必修第一册 第四章 光 ---- 参考答案及解析 ---- 一、单选题 1.C 入射光线与MK界面成45°角射入，入射角是入射光线与界面法线的夹角，因此空气中的入射角： 已知光进入棱镜后垂直射到镜面MN上，可得棱镜内的折射角： 根据折射定律代入数值： ，AB错误。全反射临界角满足，代入得： ，C正确，D错误。 2.B 插入水中的筷子，其水下部分反射的光线传播时，传播方向会发生偏折，是光的折射现象。人眼逆着折射光线看去，会认为光线沿直线传播，因此感知到的筷子虚像位置和实际位置发生偏移，造成筷子看上去侧移的效果，故选B。 3.A 肥皂膜上的条纹是薄膜干涉条纹，由肥皂膜前后两个表面的反射光叠加干涉形成。竖直放置的肥皂膜受重力作用，液体向下流动，形成上薄下厚的结构：越靠下，肥皂膜厚度随竖直高度的增加越快(单位竖直距离的厚度变化量越大)。根据薄膜干涉规律，相邻亮纹(或暗纹)对应的厚度差固定为(λ为入射光波长)，厚度变化率越大，相邻条纹的竖直间距越小，因此条纹半径逐渐增大，故选A。 4.C 该现象的原理是：汽车玻璃表面的反射光是偏振光，甲图中玻璃反射的强光(眩光)盖过了车内景物的光线，因此无法看清车内景物。滤光片仅用于过滤特定波长的光，无法消除玻璃的反射眩光，A错误。增透膜是镜头本身用来增加整体透光率的薄膜，不能消除玻璃表面的反射眩光，B错误。偏振片可以阻挡玻璃反射的偏振光，滤除反射眩光后，就能看清车内景物，符合题意，C正确。增反膜的作用是增强反射，更无法看清车内，D错误。 5.C 根据题意一束光从点垂直于三角形底边入射，从点射出。已知、到三角形底边距离均为，画出光路图如图所示 根据几何关系有，，根据反射定律可得综上可得，根据折射定律有代入数据可得，故选C。 6.C 根据题意作出光线进入玻璃砖过程的法线，标出入射角和折射角，如图所示 由几何关系有可得则由几何关系可得则则该玻璃的折射率为，故选C。 7.A 金属丝加热均匀膨胀，其直径D变大。该装置利用金属丝两侧的空隙形成双缝干涉，设两挡板间狭缝总宽度为W(不变)，则双缝间距(即两透光狭缝中心间的距离)为当D变大时，双缝间距d变大，CD错误。根据双缝干涉条纹间距公式(其中L为缝到屏的距离，λ为光波长)，当d变大时，变小，A正确，B错误。 8.B 光通过平行树脂砖，出射光线与入射光线平行；由于由空气进入树脂为由光疏介质进入光密介质，折射角应小于入射角，则光线会向法线侧移，出射光线在入射光线延长线的左侧，符合条件的是②，故选B。 9.D 根据右手定则，图甲中线框在图示时刻的电流沿逆时针方向(俯视)，A错误。若图乙中储罐内不导电液体液面上升，根据，ε变大，则C变大，根据可知，LC电路振荡周期增大，B错误。图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，波长越小，从透明膜前后表面反射的光的路程差相差一个波长的相邻两明纹的距离减小，即明暗条纹间距越小，C错误。用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷，两球由于排斥而使A转动，D正确。 二、多选题 10.ACD 根据相邻亮条纹间距公式，可得则待测激光的波长为，A正确。待测激光的频率为，B错误。若向右平移挡板，则减小，根据可知，条纹间距减小，C正确。若向上平移挡板，由于、不变，根据可知，条纹间距不变，D正确。 11.BC 由于，始终有设界面与PQ边夹角为，光束在两材料界面折射时，折射角为，则入射角根据折射定律有由于，可知法线垂直于界面，由几何关系可知，入射光线水平向右，折射光线向下偏折(点拨：光由光密介质射入光疏介质，折射角大于入射角，光线向界面靠拢，即向下偏)，作出光路图如图所示 故折射光从O下方的区域射出，A错误，B正确。由电路图可知，两种材料并联在滑动变阻器滑片左侧部分，则当滑动变阻器的滑片向左移动时，材料两端电压U减小，根据题意可知减小、增大，所以减小，折射角r减小，折射光线与水平面的夹角，所以θ变小，C正确，D错误。 12.BC 设折射角为，根据折射定律可得根据几何关系可知从V形凹槽左侧进入的光，折射光线平行于V形凹槽右侧的边，同理从V形凹槽右侧进入的光，折射光线平行于V形凹槽左侧的边，如图所示 可知c、d区域无光线进入，a、b和e、f区域除了从上射入的光线还有折射光线进入，亮度最高，b、c和d、e区域只有折射光线进入，A错误，B正确。根据几何关系可得c、d间距为，C正确。根据几何关系可得a、b间距和e、f间距均为，D错误。 13.AD 画出光路图如图所示 根据几何关系可知，该单色光在锥面发生全反射的临界角根据临界角公式可得此光纤对该单色光的折射率为，故A正确。根据可得该单色光在此光纤中的传播速度为可知该单色光在此光纤中的传播速度是真空中光速的，B错误。光从折射率大的介质到折射率小的介质中，才可能发生全反射，被测液体折射率大于此光纤折射率，则锥面浸入液体部分，光不会发生全反射，即锥面浸入液体过程中，探测到的光强相对于浸入液体前变弱，C错误。锥面完全浸入液体后，若探测到的光强在变强，说明光在某些地方发生了全反射，发生全反射的地方即有空气，说明检测到气泡，D正确。 14.BC 根据题意，画出光路图(蓝色)，现换用折射率较大的玻璃砖，保持入射角不变，折射角变小，若厚度d相同，画出光路图(黄色)，如图所示 由图可知，侧移量变大，A错误，B正确。根据题意，画出光路图(蓝色)，现换用折射率较大的玻璃砖，保持入射角不变，折射角变小，若侧移量Δx相同，画出光路图(黄色)，如图所示 由图可知，厚度变小，C正确，D错误。 15.AC 光线在外层空气膜发生全反射，则，即有机玻璃的折射率，A正确。光线在内层空气膜发生全反射，则，，可得光在有机玻璃中的传播速度，B错误。在空气膜Q处注入一滴油后，光线能通过油膜界面，不再发生全反射，则此时临界角，则此时有机玻璃的折射率可能大于油的折射率，若在R处注入同种油滴，光线同样可沿直线通过油膜界面，光线会从R处进入乙，C正确，D错误。 三、实验题 16.【答案】(1)单缝 (2)左右；①；光源 (3)B (4)C 【解析】(1)双缝干涉实验的装置沿光传播方向的顺序为：光源→透镜→单缝→双缝→遮光筒→测量头，1位置在双缝之前，因此是单缝。 (2)拨杆的作用是左右调节单缝和双缝的取向，让单缝与双缝平行对齐，若整体视场暗、条纹不清晰，需要左右拨动拨杆对齐缝，同时调整光源/透镜位置，将光线会聚在单缝处，保证入射光充足。 若视场单侧亮单侧暗，一侧暗一侧亮，是光源/光学元件中心不在光轴上，调节光源的高低/水平位置，让光轴对齐整个装置，就能让整个视场亮度均匀明亮。 (3)分划板中心刻线和干涉条纹不平行时，需要旋转整个测量头，让刻线与条纹取向一致，故选B。 (4)公式中的是双缝到光屏(观察屏)的距离，对应图中②是双缝、③是光屏，因此是②③之间的距离，故选C。 17.【答案】(1)亮度高 (2)31.25(31.23~31.27) (3)0.40 (4)；可见光 【解析】(1)激光的亮度高特点使它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，如果直接射入眼睛会对眼睛造成不可逆转的伤害。 (2)根据题图甲可知，双缝所在位置为光传感器所在的位置为因此双缝到光传感器的距离 (3)根据题图乙可知，区域有6个条纹间距，则条纹间距 (4)根据双缝干涉条纹间距公式得 波长在可见光波段，因此此波长的光为电磁波中的可见光。 18.【答案】(1)B (2) (3) (4)21.3 【解析】(1)实验中标记点和点是为了确定入射光线和折射光线的方向，点的位置可以选取入射光线上的任意位置，光线在玻璃砖中发生折射，玻璃砖上不能标记，只能标记光从玻璃砖中射出的点，故A错误，B正确。作圆弧时，半径的长度可以任意选择，再用几何关系得出入射角和折射角的正弦值的表达式即可，C错误，故选B。 (2)根据题图可得入射角正弦值的表达式为，折射角的表示为，则折射率为 (3)测距仪默认激光在真空中的速度c计算距离，激光往返，因此示数按计算。 (4)设实际深度为水的折射率激光往返时间其中测距仪示数联立可得即测距仪的示数接近，则符合他的推测。 四、解答题 19.【答案】(1) (2)0.9 【解析】(1)如图所示 根据几何关系可知光线1的折射角为，入射角为90°可得 (2)根据几何关系可得光线2在玻璃砖中的折射角为根据折射定律其中解得 4 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $