2023年遼寧高考物理臨考題號押題-光學(xué)（解析版）

押遼寧卷第4題

光學(xué)

押題探究

高中物理光學(xué)部分，涉及知識(shí)點(diǎn)游離于高中物理主線之外，相對獨(dú)立，考題相對簡單，可以說是必得

分模塊。遼寧為新高考省份，自主命題，在兩年新高考真題中，光學(xué)部分均考察光的折射、全反射知識(shí)點(diǎn)。

該模塊還有其它考點(diǎn)，如下表：

考點(diǎn)細(xì)分

光的折射

幾何光學(xué)

全反射

光的干涉

物理光學(xué)光的衍射、偏振

各種光學(xué)現(xiàn)象

解題秘籍

i.折射率

（1）光從真空射入某種介質(zhì)，入射角的正弦與折射角的正弦之比叫作介質(zhì)的折射率,公式為〃二旦12,

sin”2

（2）實(shí)驗(yàn)和研究證明，某種介質(zhì)的折射率等于光在真空中的傳播速度。跟光在這種介質(zhì)中的傳播速度r

之比，即n=~o

v

2.臨界角

折射角等于90。時(shí)的入射角，稱為臨界角。當(dāng)光從折射率為〃的某種介質(zhì)射向真空（空氣）時(shí)發(fā)生全反

射的臨界角為G則sinC=~.

n

3.全反射的條件

（D光從光密（速度小）介質(zhì)射向光疏（速度大）介質(zhì)。

（2）入射角大于或等于臨界角。

4.解決光的折射問題的思路

（1）根據(jù)題意畫出正確的光路圖。

（2）利用幾何關(guān)系確定光路中的邊、角關(guān)系，要注意入射角、折射角均以法線為標(biāo)準(zhǔn)。

（3）利用折射定律、折射率公式求解。

（4）注意折射現(xiàn)象中光路是可逆的。

（5）常見介質(zhì)對光路的控制

別

平行玻璃磚三棱鏡圓柱體（球）

項(xiàng)目

結(jié)構(gòu)玻璃磚上下表面是平行的橫截面為三角形橫截面是圓

二A

個(gè)

對光線------XC

必/

圓界面的法線是過圓

的作用通過三棱鏡的光線經(jīng)

心的直線，經(jīng)過兩次

通過平行玻璃磚的光線不改變兩次折射后，出射光

折射后向圓心偏折

傳播方向，但要發(fā)生側(cè)移線向棱鏡底邊偏折

全反射棱鏡，改變光

應(yīng)用測定玻璃的折射率改變光的傳播方向

的傳播方向

5.物理光學(xué)知識(shí)體系

6.兩類問題

（1）光的色散問題

①在同一介質(zhì)中，不同頻率的光的折射率不同，頻率越高，折射率越大。

②由〃=￡,〃=與可知，光的頻率越高，在介質(zhì)中的波速越小，波長越小。

V人

（2）光的衍射和干涉問題

①光的衍射是無條件的，但發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象是有條件的：障礙物尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光的波長，衍射越

明顯。

②兩列光波發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象時(shí)，光的頻率相等，相位差恒定，條紋間距

a

真題回顧

1.（2021年?遼寧卷）一束復(fù)色光從空氣射入光導(dǎo)纖維后分成a、b兩束單色光，光路如圖所示，比較

內(nèi)芯中的a、b兩束光，a光的（）

B.頻率大，發(fā)生全反射的臨界角小

C.頻率小，發(fā)生全反射的臨界角大

D.頻率大，發(fā)生全反射的臨界角大

【答案】C

【詳解】由光路圖可知a光的偏折程度沒有6光的大，因此。光的折射率小，頻率小，由全反射sinC=」

n

可知折射率越小發(fā)生全反射的臨界角越大。

2.（2022年?遼寧卷）完全失重時(shí)，液滴呈球形，氣泡在液體中將不會(huì)上浮。2021年12月，在中國

空間站“天宮課堂”的水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，航天員向水球中注入空氣形成了一個(gè)內(nèi)含氣泡的水球。如圖所示，若

氣泡與水球同心，在過球心。的平面內(nèi)，用單色平行光照射這一水球。下列說法正確的是（）

2

1

A.此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變大

B.此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變小

C.若光線1在M處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射

D.若光線2在N處發(fā)生全反射，光線1在“處一定發(fā)生全反射

【答案】C

【詳解】AB.光的頻率是由光源決定的，與介質(zhì)無關(guān)，頻率不變，AB錯(cuò)誤；

CD.如圖可看出光線1入射到水球的入射角小于光線2入射到水球的入射角，則光線1在水球外表面

折射后的折射角小于光線2在水球外表面折射后的折射角，設(shè)水球半徑為R、氣泡半徑為r、光線經(jīng)過水球

后的折射角為a、光線進(jìn)入氣泡的入射角為。，根據(jù)幾何關(guān)系有$而（：一仍=陋；則可得出光線2的。大

于光線1的o,故若光線1在M處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射，C正確、D錯(cuò)誤。

押題沖關(guān)

1.如圖為一用透明材料做成的中心是空的球，其中空心部分半徑與球的半徑之比為1:3。當(dāng)細(xì)光束以30。

的入射角射入球中，其折射光線剛好與內(nèi)壁相切，則該透明材料的折射率為（）

A.y/2B.1.5C.73D.2

【答案】B

【詳解】如圖

一304

1sin30°

折射角的正弦值加方根據(jù)折射定律可得該透明材料的折射率〃=

2.如圖所示的平面內(nèi)，光束a經(jīng)圓心。射入半圓形玻璃磚，出射光為從c兩束單色光。下列說法正

確的是（）

A.這是光的干涉現(xiàn)象

B.在真空中光束匕的波長大于光束c的波長

C.玻璃磚對光束b的折射率大于對光束c的折射率

D.在玻璃磚中光束b的傳播速度大于光束c的傳播速度

【答案】C

【詳解】A.光束a經(jīng)圓心O射入半圓形玻璃磚，出射光為b、c兩束單色光，這是光的色散現(xiàn)象，A

錯(cuò)誤；

C.由題圖可知光束c的折射角大于光束b的折射角，根據(jù)折射定律可知nc<nb；C正確；

B.由于光的折射率越大，其頻率越大，波長越短，則b光在真空中的波長較短，B錯(cuò)誤；

D.根據(jù)v=￡知，c光束的折射率小，則c光在棱鏡中的傳播速度大，D錯(cuò)誤。

3.（多選）如圖所示，等邊三角形ABC為某透明玻璃三棱鏡的截面圖，邊長等于￡,在截面上一束足夠強(qiáng)

的細(xì)光束從AB邊中點(diǎn)與AB邊成30。角由真空射入三棱鏡，從BC邊射出的光線與BC邊的夾角為30。。光

A.玻璃的折射率為小

B.玻璃的折射率為吸

C.光在三棱鏡中的傳播路程0.54

D.光在三棱鏡中的傳播時(shí)間為黃

【答案】ACD

【解析】光射入三棱鏡的光路圖如圖所示，八=90。-30。=60。，由折射定律得①，光在

BC邊折射時(shí)，由折射定律有②，由題意知，2=90。-30。=60。，則i2=n③，聯(lián)立①②③解得

n=i2=30。，n=木,故A正確，B錯(cuò)誤；由幾何知識(shí)知，從A8邊上射入的光在三棱鏡中的傳播路程$=

0.5L,故C正確；光在三棱鏡中傳播的速度v=￡=監(jiān)，光在三棱鏡中的傳播時(shí)間/=]=坐，故D正確。

4.“道威棱鏡”是廣泛用于圖形翻轉(zhuǎn)的光學(xué)儀器，其橫截面ABQC是底角為45。的等腰梯形（如圖所示）。

若此玻璃棱鏡的折射率n=V2,從〃點(diǎn)發(fā)出的一束平行于底邊C。的單色光從AC邊上某點(diǎn)射入該棱鏡，

則（）

A.折射角為30。

B.光在棱鏡中的傳播速度等于光速c

C.折射光線經(jīng)CD邊再次折射后進(jìn)入空氣

D.光線最終在BO邊某點(diǎn)折射時(shí)的入射角為60。

【答案】A

【詳解】A.在AC邊上某點(diǎn)入射時(shí)的入射角，光路如圖所示

可得i=45。由折射定律得"竺■=!!=&；可得Y=30。；故A正確；

smy

B.光線在棱鏡中的傳播速度v=￡=+=?c；故B錯(cuò)誤；

nV22

C.由全反射臨界條件得sinC=Z="；解得臨界角為C=45。；作出光路如圖所示，由三角形內(nèi)角和為

n2

180?？傻?EFC=180°-45°-(90°+30°)=15°；故光線在CD邊的入射角為90°-15°=75°>C；故光線

不能從CD邊射出，故C錯(cuò)誤；

D.因NGFD=4EFC=15°,由三角形內(nèi)角和為180?？傻肗FGD=180。-45。-15°=120。；故光線在

BD邊的入射角為120。-90。=30。；故D錯(cuò)誤。

5.如圖所示，一均勻透明體上部分為半球、下部分為圓柱，半球的半徑和圓柱上表面的半徑均為R,

圓柱高度為5R,在圓柱體的底部中心。點(diǎn)放一點(diǎn)光源，半球上發(fā)光部分的表面積S=0.8兀/?2(已知球冠表

面積的計(jì)算公式為5=2仃九，/■為球的半徑，人為球冠的頂端到球冠底面圓心的高度)，不計(jì)光的二次反射,

該透明物質(zhì)對光的折射率為()

A.1.33B.1.41C.1.67D.2.00

【答案】B

【詳解】根據(jù)題意可知，半球上發(fā)光部分的表面積S=0.8TTR2=2nR/i；解得九=0.4R；則距離球冠的

頂端0.4R的位置為發(fā)生全反射的臨界位置。根據(jù)勾股定理可知任一全反射的點(diǎn)距離光源

1=7R2-(R-0.4R)2+(5R+R-0.4R)2=4&R

設(shè)臨界狀態(tài)入射角為C,根據(jù)余弦定理可知cosC=巴囁的=y;故C=45°,sinC=根據(jù)全反射

規(guī)律可知sinC=乙=立；解得n=&=1.41

n2

6.如圖所示，邊長為2a的正方體玻璃磚，底面中心有一單色點(diǎn)光源0,從外面看玻璃磚的上表面剛好

全部被照亮，不考慮光的反射。從外面看玻璃磚四個(gè)側(cè)面被照亮的總面積為()

C.2na2D.no2

【答案】D

【詳解】由幾何關(guān)系可知底面對角線為J(2a)2+(2a)2=2位a；玻璃磚的上表面剛好全部被照亮，設(shè)

臨界角為C,由幾何關(guān)系可得sinC=12晶=手；點(diǎn)光源O在側(cè)面的出射情況為一個(gè)半圓，設(shè)其

&*2夜a)z+(2a)z3

半徑為r,則有sinC=/號;聯(lián)立,解得r=^a；從外面看玻璃磚四個(gè)側(cè)面被照亮的總面積為S=4X(在產(chǎn)=

ira2

7.如圖所示是某款手機(jī)防窺屏的原理圖，在透明介質(zhì)中有相互平行排列的吸光屏障，屏障垂直于屏幕，

可實(shí)現(xiàn)對像素單元可視角度。的控制(可視角度。定義為某像素單元發(fā)出的光在圖示平面內(nèi)折射到空氣后最

大折射角的2倍)。發(fā)光像素單元緊貼防窺屏的下表面，可視為點(diǎn)光源，位于相鄰兩屏障的正中間。不考慮

B.透明介質(zhì)的折射率越大，可視角度。越大

C.防窺屏實(shí)現(xiàn)防窺效果主要是因?yàn)楣獍l(fā)生了全反射

D.防窺屏實(shí)現(xiàn)防窺效果主要是因?yàn)榉栏Q屏使光的波長發(fā)生了變化

【答案】B

【詳解】A.如果屏障越高，則入射角變小，使折射角變小，。角變小，故A錯(cuò)誤；

B.由圖可知，可視角度。是光線進(jìn)入空氣中時(shí)折射角的2倍，透明介質(zhì)的折射率越大，折射角越大，6

角越大，故B正確；

CD.防窺屏實(shí)現(xiàn)防窺效果主要是因?yàn)槟承┙嵌确秶鷥?nèi)的光被屏障吸收，能射出到空氣中的光其入射角

都小F臨界角，沒有發(fā)生全反射，且與光的波長無關(guān)，故C、D錯(cuò)誤。

8.（多選）日暈是一種常見的大氣光學(xué)現(xiàn)象，如圖甲所示。太陽光線經(jīng)卷層云中同一冰晶的兩次折射，

分散成單色光，形成日暈。冰晶截面可看作正六邊形。如圖乙所示為一束紫光在冰晶上的折射光路，。［為

冰晶上的入射角，外為經(jīng)過第一個(gè)界面的折射角，/為光線離開冰晶的折射角，/為出射光相對入射光的偏

轉(zhuǎn)角。下列說法中正確的是（）

甲乙

A.在冰晶內(nèi)紅光的傳播速度比紫光的小

B.若%=。3=60°，則冰晶對紫光的折射率為百

C.保持入射角不變，將紫光改為紅光，偏轉(zhuǎn)角將增大

D.若紅光和紫光均能使同一金屬發(fā)生光電效應(yīng)，紫光照射產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能大

【答案】BD

【詳解】A.由于紅光的折射率小于紫光的折射率，根據(jù)v=*可知在冰晶內(nèi)紅光的傳播速度比紫光

的大，故A錯(cuò)誤；

B.圖3中紫光滿足仇=%=60。,根據(jù)幾何關(guān)系可知02=30。,則折射率為n=粵;代入數(shù)據(jù)解得n=V3

sin%

故B正確；

C.保持入射角不變，將紫光改為紅光，因紫光的折射率大于紅光的折射率，則偏轉(zhuǎn)角將減小，故C錯(cuò)

誤；

D.根據(jù)光電效應(yīng)方程有Ekm=/iv-W?？芍?，由于紅光頻率小于紫光頻率，則紅光和紫光均能使同一

金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則紫光對應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能一定比紅光的大，故D正確；

9.（多選）如圖，A4BC是某種透明材料三棱鏡的橫截面，已知乙4=90。，ZC=30°,一束僅含有紅光

和紫光的復(fù)色光垂直于A8邊射入棱鏡，已知該棱鏡對紅光的折射率n=遍，下列說法中正確的是（)

c

A.紫光的波長比紅光長

B.紫光在BC邊上沒有發(fā)生全反射

C.紅光在棱鏡中的傳播速度比紫光大

D.紅光在4c邊的出射光線方向與BC邊平行

【答案】CD

【詳解】A.紫光的波長比紅光短，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.作出光路圖如圖：

棱鏡對紅光的折射率比紫光小，可知紫光在棱鏡中發(fā)生全反射的臨界角比紅光小，而紅光的臨界角

sinC紅=：=曰＜爭所以C紫＜C紅＜45。：由幾何關(guān)系可知Z1=60。，Z2=30°：紅光和紫光射到BC邊

的入射角均為60。，即紅光和紫光在BC邊上均發(fā)生了全反射，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.棱鏡對紅光的折射率比紫光小，根據(jù)n=t可知紅光在棱鏡中的傳播速度比紫光大，選項(xiàng)C正確；

V

D.紅光從BC邊全反射后射到AC邊上的入射角為30。，由折射定律可知n=^=^g=國；解得

sinz.2sin30°

43=60°

即紅光經(jīng)AC邊折射后，其出射光線的折射角為60。，與AC邊夾角為30。，與BC邊平行，選項(xiàng)D正

確。

10.（多選）為了研究某種透明新材料的光學(xué)性質(zhì)，將其壓制成半圓柱形，如圖甲所示。一束激光由真

空沿半圓柱體的徑向與其底面過O的法線成。角射入。CD為光學(xué)傳感器，可以探測光的強(qiáng)度，從A8面反

射回來的光強(qiáng)隨角。變化的情況如圖乙所示.現(xiàn)將這種新材料制成的一根光導(dǎo)纖維束暴露于空氣中（假設(shè)

空氣中的折射率與真空相同），用同種激光從光導(dǎo)纖維束端面EF射入，且光線與EF夾角為夕,如圖丙所示。

則（）

A.圖甲中若減小入射角仇則反射光線和折射光線之間的夾角也將變小

B.該新材料的折射率為企

C.若該激光在真空中波長為人則射入該新材料后波長變?yōu)槿?1

D.若該束激光不從光導(dǎo)纖維束側(cè)面外泄，則￡角需滿足0。<￡<180。

【答案】BCD

【詳解】A.圖甲中若減小入射角仇則反射角減小，折射角也減小，則和折射光線之間的夾角將變大，

選項(xiàng)A錯(cuò)誤：

B.由圖乙可知，當(dāng)入射角大于45。時(shí)，反射光線的強(qiáng)度不再變化，可知臨界角為C=45。，則該新材料

的折射率為n=-：=V^選項(xiàng)B正確；

smC

C.若該激光在真空中波長為入，則入=盤射入該新材料后波長變?yōu)槿?=2=3=￥入；選項(xiàng)c正確；

ffnf2

D.若該束激光恰好不從光導(dǎo)纖維束側(cè)面外泄，則。角需滿足n=熬舞；解得0=0。；則若該束激

光不從光導(dǎo)纖維束側(cè)面外泄0。<B<180°,選項(xiàng)D正確。

11.（多選）半徑為R的均質(zhì)透明半圓柱體的橫截面示意圖如圖所示。一綠色細(xì)光束平行于直徑AC從

P點(diǎn)射向半圓柱體，進(jìn)入半圓柱體后，經(jīng)PC面反射，到達(dá)AC面。P點(diǎn)到直徑4c的距離為日R,透明半圓

柱體對綠光的折射率為近，僅考慮第一次到達(dá)AC面的光線。則下列說法正確的是（）

B.綠光束在AC面上一定不會(huì)發(fā)生全反射

C.若入射光束為紅色光束，則到達(dá)AC面的光一定不會(huì)發(fā)生全反射

D.若入射光束為紅色光束，則到達(dá)AC面的光一定發(fā)生全反射

【答案】AC

【詳解】AB.作出光路，如圖所示

令在P點(diǎn)的入射角為。，折射角為a,根據(jù)幾何關(guān)系有sine=W=￥；解得。=45。；根據(jù)n=陋；解

R2sina

得a=30°

則有；p=180--6-(1800-2a)=15°；則有NBDC=0+a=45。；即綠光在AC面上的入射角恰好

等于45。，綠光的臨界角sinC=*；解得C=45。；可知，綠光束在AC面上一定發(fā)生全反射，A正確，B錯(cuò)

誤；

CD.若入射光束為紅色光束，根據(jù)光譜對應(yīng)的規(guī)律可知，紅光在半圓柱體中的折射率小于綠光，即當(dāng)

紅光從P點(diǎn)入射時(shí)，折射角a增大，根據(jù)上述光路結(jié)合幾何關(guān)系可知，紅光在AC界面上的入射角小于綠光

在AC界面上的入射角45。，而紅光發(fā)生全反射的臨界角大于綠光的臨界角，即紅光在AC界面上的入射角

小于其臨界角，結(jié)合上述可知，若入射光束為紅色光束，則到達(dá)AC面的光一定不會(huì)發(fā)生全反射，C正確，

D錯(cuò)誤。

12.關(guān)于雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()

A.用復(fù)色光投射就看不到條紋

B.明暗相間條紋是兩列光在屏上疊加的結(jié)果

C.把光屏前移或后移，不能看到明暗相間條紋

D.藍(lán)光干涉條紋的間距比紅光的大

【答案】B

【詳解】A.用復(fù)色光投射同樣能看到條紋，A錯(cuò)誤；

B.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，明暗相間條紋是兩列光在屏上疊加的結(jié)果，B正確;

C.由條紋間=§彳知，把光屏前移或后移，改變了L,從而改變了條紋間距，但還可能看到明暗相

a

間條紋，C錯(cuò)誤；

D.由條紋間=知，且人藍(lán)<入紅，則藍(lán)光干涉條紋的間距比紅光的小，D錯(cuò)誤。

a

13.如圖甲所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫S時(shí)，在屏上觀察到如圖乙所示的條紋，僅改變一

個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如圖內(nèi)所示.他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是（）

單

色

光

光屏IIIIIIIIUII

乙丙

A.減小雙縫到光屏之間的距離

B.增大雙縫之間的距離

C.將綠光換為紅光

D.減小光源到單縫的距離

【答案】C

【詳解】根據(jù)乙圖和丙圖可知條紋寬度變大，根據(jù)條紋間距公式Ax=：入；可知，條紋間距變大，可能

是改用「波長較長的光，也有可能是增大了雙縫到光屏的距離L,也有可能減小了雙縫間的距離d,但是,

條紋間距與光源到單縫的距離無關(guān)：紅光的波長大于綠光，故C正確，ABD錯(cuò)誤。

14.某一質(zhì)檢部門為檢測一批礦泉水的質(zhì)量，利用干涉原理測定礦泉水的折射率.方法是將待測礦泉水

填充到特制容器中，放置在雙縫與熒光屏之間（之前為真空），如圖所示，特制容器未畫出，通過對比填充后

的干涉條紋間距及和填充前的干涉條紋間距制就可以計(jì)算出該礦泉水的折射率.單縫So、雙縫中點(diǎn)。、屏

上的Po點(diǎn)均位于雙縫和52的中垂線上，屏上P點(diǎn)處是Po上方的第3條亮條紋（不包括此點(diǎn)處的亮條紋）

的中心.已知入射光在真空中的波長為人真空中的光速為c,雙縫Si與S2之間距離為d，雙縫到屏的距離

為L,則下列說法正確的是（）

A.來自雙縫S和S2的光傳播到尸點(diǎn)處的時(shí)間差為了

B.X2>X]

C.該礦泉水的折射率為孑

X2

D.僅將單縫So向左（保持尻在雙縫的中垂線上）移動(dòng)的過程中，P點(diǎn)處能觀察到暗條紋

【答案】C

【解析】第三條亮條紋對應(yīng)路程差s=32,但光在介質(zhì)中的傳播速度小于c,故A錯(cuò)誤；由x=5,n

=?=￡可知3）為光在礦泉水中的波長），光在礦泉水中的波長小于真空中的波長，所以X2GI，故B錯(cuò)誤；

由〃=：=/，X|=%X2=%，得"=弋，故C正確；由可知，向左移動(dòng)So對觀察結(jié)果沒有影響，

故D錯(cuò)誤.

15.用平行單色光垂直照射一層透明薄膜，觀察到如圖5所示明暗相間的干涉條紋。下列關(guān)于該區(qū)域薄

膜厚度d隨坐標(biāo)x的變化圖像，可能正確的是（）

【答案】D

【解析】從薄膜的上下表面分別反射的兩列光是相干光，其光程差為Ar=2d,即光程差為薄膜厚度

的2倍，當(dāng)光程差A(yù)r=加時(shí)，此處出現(xiàn)亮條紋，相鄰亮條紋之間的薄膜的厚度差為夕，在圖中相鄰亮條紋

（或暗條紋）之間的距離變大，薄膜層的厚度變化率逐漸變小，則薄膜的厚度不是均勻減小，故選項(xiàng)D正確。

16.利用光的干涉原理可以檢測甲烷、二氧化碳、瓦斯等氣體的濃度，具有精度高、操作簡便的特點(diǎn)。

如圖為一甲烷檢測儀的工作原理圖，其中P點(diǎn)為雙縫中垂線與光屏的交點(diǎn)。則（）

A.空氣室和甲烷室內(nèi)的介質(zhì)不同，不能在光屏上觀察到干涉條紋

B.尸點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋，可知此時(shí)甲烷室中沒有甲烷

C.隨著甲烷室中甲烷濃度的變化，光屏上相鄰兩干涉條紋的間距也相應(yīng)變化

D.通過測量干涉條紋在光屏上的位移量，可以知道甲烷在空氣中的含量

【答案】D

【詳解】A.通過空氣和甲烷，光的頻率不變，能在光屏上觀察到干涉條紋，故A錯(cuò)誤；

B.只有滿足光程差是波長的整數(shù)倍，就可以在尸點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋，故B錯(cuò)誤；

C.由于光的頻率未變，相鄰兩干涉條紋間距不變，故C錯(cuò)誤；

D.光通過的介質(zhì)濃度改變，干涉條紋相對原位置會(huì)在光屏上有位移，通過測量位移量，可以知道甲烷在空

氣中的含量，故D正確。

17.如圖所示，凸透鏡的彎曲表面是個(gè)球面，球面的半徑叫作這個(gè)曲面的曲率半徑。把一個(gè)凸透鏡壓

在一塊平面玻璃上，讓單色光從上方射入，從上往下看凸透鏡，可以看到亮暗相間的圓環(huán)狀條紋。這個(gè)現(xiàn)

象是牛頓首先發(fā)現(xiàn)的，這些環(huán)狀條紋叫作牛頓環(huán)。下列說法正確的是（）

A.圓環(huán)狀條紋是由于凸透鏡上、下表面的反射光發(fā)生干涉形成的

B.圓環(huán)狀條紋的間距不相等，從圓心向外條紋越來越稀疏

C.如果改用一個(gè)表面曲率半徑更大的凸透鏡，觀察到的圓環(huán)狀條紋間距將變小

D.如果改用波長更長的單色光照射，觀察到的圓環(huán)狀條紋間距將變大

【答案】D

【詳解】A.當(dāng)光垂直照射到凸透鏡上時(shí)，光的傳播方向不變，而當(dāng)光從玻璃射入空氣時(shí)一部分光發(fā)生

反射，另一部分光透射進(jìn)入空氣，當(dāng)該部分光從空氣進(jìn)入下面的平面玻璃時(shí)又有一部分光發(fā)生反射，這樣

兩列反射光是相干光，它們在凸透鏡的下表面相遇，當(dāng)光程差為波長的整數(shù)倍時(shí)是亮條紋，當(dāng)光程差為半

個(gè)波長的奇數(shù)倍時(shí)是暗條紋，故出現(xiàn)亮暗相間的圓環(huán)狀干涉條紋，故A錯(cuò)誤；

B.圓環(huán)狀條紋的間距不相等，從圓心向外條紋越來越密集，故B錯(cuò)誤；

C.若換一個(gè)曲率半徑更大的凸透鏡，仍然相同的水平距離但空氣層的厚度變小，所觀察到的圓環(huán)狀條

紋間距變大，故C錯(cuò)誤；

D.如果改用波長更長的單色光照射而其他條件保持不變，則觀察到的圓環(huán)狀條紋間距變大，故D正

確。

18.如圖所示，把一矩形均勻薄玻璃板ABCO壓在另一個(gè)矩形平行玻璃板上，一端用薄片墊起，將紅單

色光從上方射入，這時(shí)可以看到明暗相間的條紋，下列關(guān)于這些條紋的說法中正確的是（）

A.條紋方向與AB邊平行

B.條紋間距不是均勻的，越靠近8c邊條紋間距越大

C.減小薄片的厚度，條紋間距變小

D.將紅單色光換為藍(lán)單色光照射，則條紋間距變小

【答案】D

【解析】薄膜干涉的光程差&c=24（4為薄膜厚度），厚度相同處產(chǎn)生的條紋明暗情況相同，因此條紋

應(yīng)與8c邊平行，故A錯(cuò)誤；因?yàn)閮刹Ａчg形成的空氣膜厚度均勻變化，因此條紋是等間距的，故B錯(cuò)誤；

減小薄片厚度，條紋間距將增大，故C錯(cuò)誤；將紅光換成藍(lán)光照射，入射光波長減小，條紋間距將減小，

故D正確。

19.以線狀白熾燈為光源，通過狹縫觀察該光源，可以看到（）

A.黑白相間的條紋，這是光的干涉

B.黑白相間的條紋，這是光的衍射

C.彩色的條紋，這是光的干涉

D.彩色的條紋，這是光的衍射

【答案】D

【解析】由題可知該現(xiàn)象為光的衍射現(xiàn)象，故A、C錯(cuò)誤；線狀白熾燈發(fā)出的光是復(fù)色光，其中各種

色光的波長不同，產(chǎn)生的單縫衍射的圖樣中條紋寬度和間距都不相同，因此各單色光的亮條紋或暗條紋不

能完全重疊在一起，所以形成彩色條紋，故B錯(cuò)誤，D正確。

20.（多選）利用旋光儀這種儀器可以用來測量糖溶液的濃度，從而測定含糖量。其原理是：偏振光通

過糖的水溶液后，若迎著射來的光線看，偏振方向會(huì)以傳播方向?yàn)檩S線，旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度仇這一角度稱為“旋

光角”，。的值與糖溶液的濃度有關(guān)。將6的測量值與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，就能確定被測樣品的含糖量了。如圖

所示，S是自然光源，4、8是偏振片，轉(zhuǎn)動(dòng)B,使到達(dá)O處的光最強(qiáng)，然后將被測樣品P置于A、B之間，

則下列說法中正確的是（）

A.到達(dá)。處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱

B.到達(dá)。處光的強(qiáng)度不會(huì)明顯減弱

C.將偏振片8轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得。處光的強(qiáng)度最大，偏振片8轉(zhuǎn)過的角度等于。

D.將偏振片4轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得。處光的強(qiáng)度最大，偏振片A轉(zhuǎn)過的角度等于6

【答案】ACD

【解析】偏振光通過糖的水溶液后，若迎著射來的光線看，偏振方向會(huì)以傳播方向?yàn)檩S線，旋轉(zhuǎn)一

個(gè)角度仇所以到達(dá)。處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱，故A正確，B錯(cuò)誤；將偏振片A或8轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，使得

。處光的強(qiáng)度最大，偏振片A或B轉(zhuǎn)過的角度等于仇故C、D正確。

21.（多選）下列關(guān)于光的性質(zhì)說法正確的是（