2023版新教材高考物理一輪復(fù)習(xí)單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)八光

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)（八）光

一、單項(xiàng)選擇題

1.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.甲圖肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象

B.乙圖是沙漠上海市蜃樓的圖像

C.丙圖是圓孔衍射的圖樣

D.丁圖為楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)觀察到的圖樣，應(yīng)前后移動(dòng)測(cè)量頭，轉(zhuǎn)動(dòng)遮光筒直至圖樣正常

2.[2022??？谀M]如圖所示為一半圓形玻璃磚的橫截面，。為圓心，直徑16與水平

面平行，水平面上有一激光源尸，從尸射出的一束激光照射到0點(diǎn)時(shí)，剛好發(fā)生全反射，反

射的激光束又照射到水平面上的。點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量，只。、0三點(diǎn)剛好構(gòu)成一個(gè)等邊三角形.則

玻璃磚的折射率為（）

A.小B.市

C.1.5D.2

3.利用如圖1所示的裝置（示意圖），觀察光的干涉、衍射現(xiàn)象，在光屏上得到圖2中

甲和乙兩種圖樣.下列關(guān)于2處放置的光學(xué)元件說(shuō)法正確的是（）

光源----minmu

甲乙

圖1圖2

A.甲對(duì)應(yīng)單縫，乙對(duì)應(yīng)雙縫

B.甲對(duì)應(yīng)雙縫，乙對(duì)應(yīng)單縫

C.都是單縫，甲對(duì)應(yīng)的縫寬較大

D.都是雙縫，甲對(duì)應(yīng)的雙縫間距較大

4.[2022?山東煙臺(tái)一模]如圖所示，在等邊三棱鏡截面/I回內(nèi)，有一束單色光從空氣

射向其邊界上的￡點(diǎn)，已知該單色光入射方向與三棱鏡邊界15的夾角為夕=30°,該三棱

鏡對(duì)該單色光的折射率為乖，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.該單色光在18邊界發(fā)生全反射

B.該單色光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長(zhǎng)變長(zhǎng)

C.該單色光在三棱鏡中的傳播光線(xiàn)與底邊比平行

D.該單色光在邊界發(fā)生全反射

5.如圖所示，兩束單色光a、6分別照射到玻璃三棱鏡4C面上，穿過(guò)三棱鏡后垂直力8

射出，a光和。光相比較，則（）

A.a光的頻率高

B.a光的波長(zhǎng)短

C.a光在三棱鏡中的速度小

D.對(duì)同一雙縫干涉裝置，a光的干涉條紋比。光的干涉條紋寬

二、多項(xiàng)選擇題

6.圖甲是用光的干涉法來(lái)檢查物體平面平整程度的裝置，其中/為標(biāo)準(zhǔn)平板，6為被

檢查其平面的物體，C為入射光，圖乙為觀察到的干涉條紋，下列說(shuō)法正確的是（）

條紋IIIIN

乙

A.入射光C應(yīng)采用單色光

B.圖示條紋是由A的下表面反射光和8的上表面反射光發(fā)生干涉形成的

C.當(dāng)46之間某處距離為入射光的半波長(zhǎng)奇數(shù)倍時(shí)，對(duì)應(yīng)條紋是暗條紋

D.由圖乙條紋可知，被檢查表面上有洞狀凹陷

7.

[2022?山東萊蕪模擬]如圖所示為某種透明介質(zhì)做成的等腰直角三棱鏡的截面示意

圖.由a、6兩種單色光組成的細(xì)光束從空氣垂直于比'邊射入棱鏡，經(jīng)兩次反射后光束垂直

于比'邊射出，且在/反/C邊只有6光射出，光路圖如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A.該三棱鏡對(duì)a光折射率應(yīng)大于等于也

B.a光的頻率比6光的頻率小

C.6光在三棱鏡中的傳播速度大于a光在三棱鏡中的傳播速度

D.a、￡兩種單色光通過(guò)同一單縫，6光的衍射現(xiàn)象更明顯

三、非選擇題

2

8.如圖所示為某同學(xué)利用插針?lè)y(cè)定半圓形玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn).在一半圓形玻璃磚

外面插上A、月、區(qū)、々四枚大頭針時(shí)，月、勺恰可擋住外、8所成的像，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)

(1)(多選)以下說(shuō)法正確的是________.

A.R、月及8、月之間的距離適當(dāng)大些，可以提高準(zhǔn)確度

B.P、、2及A、A之間的距離取得小些，可以提高準(zhǔn)確度

C.入射角《適當(dāng)大些，可以提高準(zhǔn)確度

D.R、2的間距，入射角的大小均與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度無(wú)關(guān)

(2)該玻璃磚的折射率"=.另一同學(xué)將大頭針插在〃I和*2位置時(shí)，沿著

R、A的方向看不到大頭針的像，其原因可能是

9.如圖甲所示是小劉同學(xué)做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)的裝置.

(1)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該在6處放(選填“單縫”或“雙縫”).

(2)經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)試，得到了亮度較好、清晰的干涉圖樣，但在放大鏡視野中出現(xiàn)如

圖乙所示的現(xiàn)象，調(diào)整方法是.

(3)一次實(shí)驗(yàn)測(cè)量完成后，小劉同學(xué)將紅色濾光片改為綠色，則觀察到干涉條紋的間距

(選填“變大”“變小”或“不變”).

10.如圖所示，一厚度均勻的圓柱形玻璃管內(nèi)徑為r,外徑為尺高為左一條光線(xiàn)從玻

璃管上方入射，入射點(diǎn)恰好位于M點(diǎn)，光線(xiàn)與圓柱上表面成30°角，且與直徑加V在同一豎

直面內(nèi).光線(xiàn)經(jīng)入射后從內(nèi)壁射出，最終到達(dá)圓柱底面，在玻璃中傳播時(shí)間為射出直至

3

到底面?zhèn)鞑r(shí)間為儲(chǔ)測(cè)得3:友=3：1.已知該玻璃的折射率為坐，求圓柱形玻璃管內(nèi)、

外半徑之比r:R.

11.[2022?山東泰安模擬]有一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)叫“消失的硬幣”，如圖，把一枚硬幣放

在裝滿(mǎn)水的不透明圓柱形杯子底部中央，眼睛在杯子左上邊緣恰好可以看到整個(gè)硬幣，若把

杯子里的水全部用吸管吸走，則硬幣在視線(xiàn)中消失了，且眼睛恰好看到杯子的右下端，已知

硬幣的直徑為&杯子底部的直徑為3d,杯子的高度為

(1)求水的折射率n；

(2)當(dāng)硬幣剛好從視線(xiàn)中完全消失時(shí)，液面下降的高度〃

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(八)光

1.解析：甲圖肥皂泡在陽(yáng)光下呈現(xiàn)彩色條紋是肥皂膜內(nèi)外反射的光線(xiàn)，相互疊加產(chǎn)生

的現(xiàn)象，這是光的干涉造成的，故A正確；乙圖是光的全反射現(xiàn)象，產(chǎn)生海面上海市蜃樓的

圖像，不是沙漠上海市蜃樓的圖像，故B錯(cuò)誤；丙圖是泊松亮斑的衍射圖樣，而圓孔衍射的

4

圖樣中央亮斑較大也較亮，故c錯(cuò)誤；丁圖為楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)觀察到的圖樣，分劃板正常，而

干涉圖樣傾斜，因此應(yīng)保持測(cè)量頭不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)遮光筒直至圖樣正常，故D錯(cuò)誤.

答案：A

2.解析：根據(jù)題意可知，光在。點(diǎn)恰好發(fā)生全反射的臨界角為C=30°,根據(jù)sinC

=工可知，光的折射率為〃=2,故A、B、C錯(cuò)誤、D正確.

n

答案：D

3.解析：根據(jù)單縫衍射圖樣和雙縫干涉圖樣特點(diǎn)判斷，單縫衍射圖樣為中央亮條紋最

寬最亮，往兩邊變窄，雙縫干涉圖樣是明暗相間的條紋，條紋間距相等，條紋寬度相等，結(jié)

合圖甲、乙可知，甲對(duì)應(yīng)單縫，乙對(duì)應(yīng)雙縫，故A正確，B、C、1）錯(cuò)誤.

答案：A

4.解析：該單色光從空氣射向三棱鏡，不可能在48邊界發(fā)生全反射，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

光從空氣進(jìn)入三棱鏡，頻率不變，波速減小，由1=（知波長(zhǎng)變短，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在￡點(diǎn)，

入射角為？=60°,設(shè)折射角為r,由〃=膽，可得r=30°,根據(jù)幾何關(guān)系知，該單色光

sinr

在三棱鏡中的傳播光線(xiàn)與底邊a1平行，故選項(xiàng)C正確；根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知，光線(xiàn)射到/C邊時(shí)

的入射角等于46邊時(shí)的折射角，根據(jù)光路可逆性原理知，該單色光在4c邊界不會(huì)發(fā)生全反

射，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

答案：C

5.解析：根據(jù)題圖可以看出，經(jīng)過(guò)玻璃三棱鏡后，6光的偏折角度大，a光的偏折角度

小，根據(jù)折射定律〃=膽知，玻璃三棱鏡對(duì)。光的折射率大于對(duì)a光的折射率，則a光的

sinr

頻率低，6光的波長(zhǎng)短，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；根據(jù)公式，=￡知，a光在三棱鏡中的速度大，選

n

項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)干涉條紋間距公式A4知，對(duì)同一雙縫干涉裝置，a光的干涉條紋比人

a

光的干涉條紋寬，選項(xiàng)D正確.

答案：D

6.解析：空氣薄層干涉形成的條紋是膜的上下表面的反射光干涉產(chǎn)生的，根據(jù)干涉的

條件，以及檢查其平面的物體的條件可知，入射光為單色光，故A正確：根據(jù)薄膜干涉的產(chǎn)

生可知，圖示條紋是由1的下表面反射光和6的上表面反射光發(fā)生干涉形成的，故B正確；

空氣層厚度相同的地方，兩列光波的路程差相同，當(dāng)之間某處距離為入射光的半波長(zhǎng)奇

數(shù)倍時(shí)，則兩列光波的光程差為半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，所以對(duì)應(yīng)條紋是明條紋，故C錯(cuò)誤；空氣

薄層干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相同；從彎曲的條紋可知，檢查平面彎曲邊

處的空氣膜厚度與右側(cè)的空氣膜厚度相同，彎曲處是凸的，故D錯(cuò)誤.

答案：AB

7.解析：因a光在/氏4，邊外側(cè)均無(wú)出射光線(xiàn)，故發(fā)生了全反射，則臨界角底45°,

由折射定律得〃=一」,可得。》V2,A項(xiàng)正確；。光在16、4。邊有光線(xiàn)出射，說(shuō)明人光的

sinC

5

臨界角大于45。，8光的折射率小于a光的折射率，a光的頻率大于6光的頻率，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

由〃=?可知6光在三棱鏡中的傳播速度大于a光在三棱鏡中的傳播速度，C項(xiàng)正確；。光的

波長(zhǎng)長(zhǎng)，同一單縫衍射，力光衍射現(xiàn)象更明顯，D項(xiàng)正確.

答案：ACD

8.解析：（1）為了提高精確度，實(shí)驗(yàn)時(shí)大頭針之間的距離適當(dāng)大一些，入射角適當(dāng)大一

些，故A、C正確，B、D錯(cuò)誤.

（2）根據(jù)折射定律得，玻璃磚的折射率〃=嗯~=+=e.另一同學(xué)將大頭針插在〃?

sin30-

2

和〃2位置時(shí)，沿著月、月的方向看不到大頭針的像，其原因可能是發(fā)生了全反射.

答案：（1）AC（2）V3發(fā)生全反射

9.解析：（1）根據(jù)“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)的原理可知，光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)濾

光片后，需要先經(jīng)過(guò)單縫，再經(jīng)過(guò)雙縫，最后到達(dá)光屏.（2）應(yīng)該調(diào)節(jié)測(cè)量頭使分劃板中心

刻線(xiàn)與條紋平行.（3）將紅色濾光片改為綠色，即波長(zhǎng)變短，根據(jù)公式可知，干涉

條紋的間距將變小.

答案：（1）單縫（2）調(diào)節(jié)測(cè)量頭使分劃板中心刻線(xiàn)與條紋平行（3）變小

10.解析：光路圖如圖所示：

由題可得入射角1=60°,折射率〃=半，設(shè)折射角為y

由折射定律〃=且三

siny

解得y=45°

由幾何關(guān)系可得加'=0=7?-r,%，必，AD=r,AB=^-r

設(shè)光線(xiàn)在玻璃中傳播的速度為匕且力=?

解得：f產(chǎn)唯=熠工

V—