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选择题考点专项 60 几何光学和物理光学的综合问
题
1.(光学现象)(多选)关于以下四张图片，下列说法正确的是( )
A.图甲所示雨后的彩虹是由于光的衍射现象形成的
B.图乙所示竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹，是由于光的干涉产生的
C.图丙所示为单色光照射圆板在后面光屏上形成的图样，是由于光的干涉产生
的
D.图丁所示水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的全反射引起的
2.(光的折射和衍射)在芯片生产过程中，光刻机相当于雕刻机。当初光刻机光源
波长被卡在193 nm上，为了突破这一限制，某公司使用创新方法，如图所示，
在光刻机透镜和硅片间直接加上一层液体，可以通过光的折射原理，让原来激
光波长缩短到132 nm，这个方法被称为“浸没式光刻”，则( )
A.激光波长越短，其衍射现象越明显
B.激光在真空中传播速度为在液体中的1.46倍
C.激光入射到液体中，频率变大了1.46倍
D.该改进方案与全息摄影的原理是一样的
3.(折射和干涉)如图所示，由黄光和紫光组成的一束复色光沿着半圆形玻璃砖的
半径入射，在界面上分成ab、b两束光，下列说法正确的是( )A.ab束光是黄光和紫光，b束光是紫光
B.a、b两束光分别通过相同的单缝，可能只观察到a的衍射现象
C.a在玻璃砖中的传播速度大于b在玻璃砖中的传播速度
D.用同一装置做双缝干涉实验，屏幕上相邻亮条纹间距Δx <Δx
a b
4.(光的全反射)(多选)如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源s，它发
出的两种不同颜色的a光和b光在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，
该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，
且为a光的颜色(见图乙)，设b光的折射率为n，则下列说法正确的是( )
A.在水中，a光的波长比b光小
B.水对a光的折射率比b光小
C.在水中，a光的传播速度比b光大
D.复色光圆形区域的面积为S＝
5.(光的干涉与全反射)(多选)如图所示是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后
在屏上形成的干涉图样，则( )
A.在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大
B.在真空a、b两光传播速度相同
C.从同种介质射入真空发生全反射时，a光全反射的临界角小
D.在同种均匀介质中，a光的波长小于b光的波长
6.(光的干涉、衍射与折射)(多选)通过如图甲所示的装置可研究光的干涉和衍射
现象。从光源发出的光经过一缝板，在缝板后有一装有感光元件的光屏，通过
信号转换，可在电脑上看到屏上的光强分布情况。图乙分别显示出 A光和B光
通过同一缝板得到的光强分布情况。下列有关 A、B两种色光的说法正确的有(
)A.光通过的可能是缝板上的单缝
B.A光的波长比B光的波长长
C.A光在玻璃中的传播速度大于B光在玻璃中的传播速度
D.A光比B光更容易发生明显的衍射现象解析答案60 几何光学和物理光学的综合问题
1．BD [图甲所示雨后的彩虹是由于光的折射现象形成的，A错误；图乙所示
竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹，是由于光的干涉产生的，B正确；
图丙所示为单色光照射圆板在后面光屏上形成的图样，是由于光的衍射产生的，
C错误；图丁所示水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的全反射，D正确。]
2．B [激光波长越长，其衍射现象越明显，故 A错误；根据 λ＝，可得＝＝
≈1.46，故B正确；激光入射到液体中，频率不变，故 C错误；该改进方案运
用的原理是光的折射，全息摄影的原理是光的干涉，故D错误。]
3．D [由光路图可知，a、b两束光入射角相同，但是 a束光只有反射光线没
有折射光线，即发生了全反射，故 a束光发生全反射的临界角小于 b束光。由
sin C＝可知n >n ，故a束光是紫光，b束光是黄光，ab束光是黄光和紫光，故
a b
A错误；a、b两束光分别通过相同的单缝，a、b光均能发生衍射现象，故B错
误；由折射率与波速的关系 n＝可知，折射率与光在玻璃砖中的传播速度成反
比，故v
