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考点巩固卷 78
光学相关概念的定律的理解和应用（反射、折射、干涉、衍
射）
建议用时：50分钟
考点序号 考点 题型分布
考点1 光的直线传播、折射、反射、全反射 3单选+5多选+2解答
考点2 光的干涉和衍射 4单选+4多选
考点3 光的偏振、颜色与色散 3单选+3多选
考点4 激光和电磁波 5单选+2多选
考点01：光的直线传播、折射、反射、全反射（3单选+5多选+2解答）
一、单选题
1．（2023·浙江·校联考模拟预测）假如当你躺在平静的海滩（位于赤道处）上观看日落时，在太阳消失的
瞬时启动秒表，然后站起来，在太阳再次消失时停止计时，这之间的时间间隔为 。角度 很小时，
有近似公式 ，那么估算得地球的半径是（ ）
A． B． C． D．
2．（2023·北京门头沟·统考一模）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3．（2023·天津·模拟预测）如图所示，一定强度的激光（含有两种频率的复色光）沿半径方向入射到半圆
形玻璃砖的圆心O点，经过玻璃砖后有A、B、C三束光射出，下列说法正确的是（ ）
A．A光束是单色光
B．B光穿过玻璃砖所用的时间比C光穿过玻璃砖所用的时间长
C．入射光的入射角从0开始增大，C光比B光先消失
D．做双缝干涉实验时，用B光要比用C光条纹间距小
二、多选题
4．（2023·福建厦门·厦门一中校考一模）关于下列四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着摆动起来，B摆的振动周期最大
B．图乙为某金属在光的照射下，光电子最大初动能 与入射光频率 的关系图像。若用频率分别为
和 的两种单色光同时照射该金属，能使该金属发生光电效应
C．图丙是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水
珠中传播的速度
D．图丁所示为双缝干涉示意图，挡板到屏的间距越大，相邻亮条纹间距越大
5．（2023·西藏·统考模拟预测）如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平
行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光I、II、III，则（ ）A．光束I仍为复色光，光II、III为单色光，且三束光一定相互平行
B．增大 角且 ，光束II、III会靠近光束I
C．玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束II的折射率
D．减小 角且 ，光束III可能会由于全反射而从上表面消失
6．（2023·河北唐山·开滦第一中学校考模拟预测）如图所示，玻璃球冠的半径为R，底面镀有反射膜，底
面的半径 ；在纸面内有一条过球心O光线。经过底面AB反射后恰好从M点射出，已知出射光线的反
向延长线恰好经过A点，光在真空中的速度为c。下列说法正确的是（ ）
A．该条光线入射方向与底面AB的夹角为30°
B．该玻璃球的折射率为
C．即使底面不镀反射膜，光线也能完全从M点射出
D．光线从入射到射出经历的时间为
7．（2023·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测）如图所示，一块透明介质的横截面为等边三角形，一束
单色光从AB边上的一点射入介质，入射角为60°，折射光线与BC边平行。现入射光的频率变小，入射角
不变，则下列说法正确的是（ ）A．光线有可能在AC面上发生全反射
B．光线在介质中传播的时间变短
C．出射光线相对入射光线的偏转角变小
D．光线有可能在AC边上水平向右射出介质
8．（2023·福建福州·校考模拟预测）半圆形玻璃砖的横截面如图所示，圆心为O，半径为R，AB是水平直
径，C为半径AO的中点，一光线沿与AB夹角θ=53°的方向从C点射入玻璃砖，折射光线从半圆的最低点
D射出。取sin53°=0.8，cos53°=0.6，真空中的光速为c。则（ ）
A．出射光线与入射光线平行 B．玻璃砖对该光的折射率为1.6
C．光在玻璃砖中的传播时间 D．减小θ角，光线可能在D点发生全反射
三、解答题
9．（2023·江西·校联考模拟预测）如图，ABEC为柱状玻璃砖的横截面，BEC是以O为圆心的一段圆弧，
E为圆弧的中点，圆弧BEC刚好与AB边和AC边相切，圆弧的半径为R，∠A＝60°。一束单色光照射在AB
边的中点D，入射角为60°，进入玻璃砖后，折射光线从圆弧上射出后刚好过圆弧的圆心O，光在真空中传
播速度为c，不考虑光在圆弧上的反射，求：
（1）玻璃砖对光的折射率；
（2）光在玻璃砖中传播的时间。
10．（2023·四川内江·四川省资中县第二中学校考模拟预测）如图所示为半圆柱体玻璃砖 的横截面图。
为直径，O点为圆心。一束由两种色光组成的复色光沿 方向射入玻璃砖，分成两束单色光，a色
光传播到B，b色光传播到 弧的中点C，已知 ，三角形 为等边三角形。已知圆的半径为R，光在真空中的传播速度为c，求：
①a光和b光从M点射入，到入射到B和C点所需要的时间比
②a光从M点射入到第一次射出玻璃砖所需要的时间。
考点02：光的干涉和衍射（4单选+4多选）
一、单选题
1．（2023·江苏镇江·统考三模）如图所示，某种光盘利用“凹槽”、“平面”记录信息，激光照射到“凹
槽”会产生极小反射光强，下列说法正确的是（ ）
A．“凹槽”产生极小光强是由于衍射现象形成
B．“凹槽”入射光与“平面”反射光传播速度相同
C．激光在介质中的波长可能为“凹槽”深度的3倍
D．“凹槽”反射光与“平面”反射光的频率相同
2．（2023·安徽安庆·安庆一中校考三模）分别用a、b两束光照射同一光电效应设备，得到光电流与光电管
两极间电压的关系图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a、b两束光频率相同
B．b光的衍射现象比a光更容易观察
C．b光的强度大于a光的强度D．若两种单色光分别照射基态氢原子时都能使其能级跃迁，则b光使其跃迁能级更高
3．（2023·山东·模拟预测）为了研究大量处于 能级的氢原子跃迁时的发光特点，现利用氢原子跃迁时
产生的三种单色光照射同一个光电管，如图甲所示，移动滑动变阻器的滑片调节光电管两端电压，分别得
到三种光照射时光电流与光电管两端电压的关系，如图乙所示，则对于a、b、c三种光，下列说法正确的
是（ ）
A．从同一点沿相同方向射入球形玻璃砖内，调节入射角的过程中，c光最容易发生全反射现象
B．a、b、c三种光从真空中进入同一介质后，在介质中的波长满足以下关系：
C．用a光照射时逸出的光电子初动能最小
D．通过同一个单缝装置进行单缝衍射实验，中央条纹宽度c光最宽
4．（2023·河北沧州·河北省吴桥中学校考模拟预测）某同学用如图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射
现象，狭缝 、 的宽度可调，狭缝到屏的距离为 。用同一种单色光垂直照射狭缝，实验中在屏上得到
了如图乙所示的图样。下列说法正确的是（ ）
A．当光通过狭缝时，只发生干涉现象不发生衍射现象
B．把光屏前移或后移，屏上将不能看到如图乙所示的明暗相间的条纹
C．遮住一条狭缝，使另一条狭缝的宽度减小，其他条件不变，屏上中央亮条纹的宽度将增大
D．实验中仅将红光换成蓝光，实验得到的条纹间距增大二、多选题
5．（2023·天津西青·天津市西青区杨柳青第一中学校考模拟预测）图甲是用光的干涉法检测物体表面平整
程度的装置，其中M为标准板，N为水平放置的待检测物体，入射光竖直向下照射，图乙为观察到的干涉
条纹，下列说法正确的是（ ）
A．入射光的波长越长，干涉条纹的条数越少
B．MN之间垫块的高度越高，干涉条纹的条数越少
C．P点所对应待检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凸起的
D．P点所对应待检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凹下的
6．（2023·广东梅州·统考三模）以下四幅图中，图甲为“共振曲线”，图乙为“双缝干涉”实验，图丙为
“用干涉法检测工件表面平整度”实验，图丁为“研究光的偏振现象”实验，针对这四幅图，下列说法中
正确的是（ ）
A．由图甲可知，驱动力频率越大，能量越大，受迫振动的振动幅度越大
B．图乙实验中，若只将光源由蓝色光改为绿色光，则两相邻亮条纹间距离 增大
C．图丙中，若将薄片向右移动，条纹间距将变小
D．图丁中，当M固定不动，将N从图示位置开始绕水平轴在竖直面内缓慢转动 的过程中，光屏P
上光的亮度保持不变
7．（2023·福建厦门·厦门一中校考三模）如图所示，是研究光电效应的电路图。①、②两束单色光是由处
在同一激发态的原子跃迁到I态和II态时产生的，若光束①通过窗口照射到阴极K后，滑动变阻器的滑片
P滑到位置a时，电流表的读数恰好变为0：光束②通过窗口照射到阴极K后，滑动变阻器的滑片P滑到位
置b时，电流表的读数恰好变为0，则下列说法正确的是（ ）A．光束①产生的饱和电流一定小于光束②的饱和电流
B．光束①产生的光电子初动能一定小于光束②产生的光电子初动能
C．发生原子跃迁后对应能级的能量
D．光束①和光束②通过同一狭缝后，光束①的中央亮纹更宽
8．（2023·陕西·陕西师大附中校考模拟预测）1912年劳埃等人根据理论预见，并用实验证实了X射线与晶
体相遇时能发生衍射现象，证明了X射线具有电磁波的性质，成为X射线衍射学的第一个里程碑。X射线
衍射分析是利用晶体形成的X射线衍射图样，对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。X射
线衍射的原理是：由于晶体内部规则排列的原子间距离与X射线波长具有相同数量级，所以将一定波长的
X射线照射到晶体时，就会得到明显的X射线衍射图样。衍射图样在空间分布的方位和强度，与晶体微观
结构密切相关。根据以上材料和所学的知识，下列说法正确的是（ ）
A．一定波长的X射线照射到非晶体时，不会得到明显的衍射图样
B．一定波长X射线分别照射到食盐和石墨晶体上，得到的衍射图样在空间中分布的方位和强度不同
C．一定波长的 射线照射到晶体时，也会得到明显的衍射图样
D．X射线能在磁场中偏转，可应用于通信、广播及其他信号传输
E．X射线是由交替变化的电场和磁场组成的，X射线是横波
考点03：光的偏振、颜色与色散（3单选+3多选）
一、单选题
1．（2023·江苏徐州·校考模拟预测）图示为通过3D眼镜看电脑显示屏的照片，下列说法正确的是
（ ）A．左侧镜片上涂有增反膜
B．右侧镜片上涂有增透膜
C．两侧镜片为透振方向不同的偏振片
D．电脑显示屏发出的光为自然光
2．（2023·辽宁营口·校联考模拟预测）下列说法正确的是（ ）
A．光的偏振说明光是纵波
B．雨后出现彩虹，这是光的色散
C．全息照相利用了光的衍射原理
D．同一种光在不同介质中传播的速度相同
3．（2023·浙江台州·统考二模）关于以下四张图片，下列说法正确的是（ ）
A．甲图：五颜六色的彩虹是光的干涉现象
B．乙图：利用偏振眼镜能观看立体电影，说明光属于纵波
C．丙图：电子穿过铝箔后的衍射图样，说明了电子具有波动性
D．丁图：让高频电磁波的振幅随信号强弱而改变的技术叫调谐
二、多选题
4．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考模拟预测）以下物理学知识的相关叙述中，正确的是
（ ）
A．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应
B．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，是波的衍射现象
C．当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值
D．光的偏振现象说明光是横波，光的传播需要介质
5．（2023·浙江·校联考模拟预测）下列说法正确的是（ ）A．图甲浸在水中的筷子产生了侧移，而且变粗了，是因为光发生了全反射
B．图乙为泊松亮斑，这个现象证明了光具有波动性
C．对比图丙和图丁两张照片，可知拍摄图丁时相机前可能安装了偏振滤光片
D．物体在以接近光速运动时所遵从的规律，有些是与牛顿力学的结论不相同的
6．（2023·浙江·模拟预测）关于下面图片中的五颜六色的形成原因，说法正确的是（ ）
A．图甲中的彩色是因为三棱镜对白光中不同频率的光的折射率不同导致的
B．图乙中的彩色是因为光在肥皂薄膜前后表面的反射光的光程差不同导致的
C．图丙中的彩色是因为光在地面反射时人们看的角度不同导致的
D．图丁中的彩色是因为光在镜片前后的反射光发生干涉导致的
考点04：激光和电磁波（5单选+2多选）
一、单选题
1．（2023·江苏苏州·江苏省木渎高级中学校联考三模）激光冷却中性原子的原理如图所示，质量为m、速
度为 的原子连续吸收多个迎面射来的频率为 的光子后，速度减小。不考虑原子质量的变化，光速为
c。下列说法正确的是（ ）
A．激光冷却利用了光的波动性
B．原子吸收第一个光子后速度的变化量为C．原子每吸收一个光子后速度的变化量不同
D．原子吸收 个光子后速度减小到原来的一半
2．（2023·江苏南通·模拟预测）激光打标机是利用激光对工件进行局部照射，使工件表面材料瞬间熔融甚
至汽化留下标记的机器。激光打标利用了激光的下列哪种特性（ ）
A．亮度高 B．偏振 C．平行度好 D．相干性好
3．（2023·广东梅州·统考二模）某同学观察到在商场入口有一自动门，不论什么天气，当有人靠近时，门
会自动开启，人走后又自动关闭；当一个篮球滚向自动门时，门也会自动打开；但两人从门两侧抬着一块
很大的无色透明玻璃板靠近自动门时（抬玻璃板的人不在自动门的探测范围之内），门却不会自动打开。
该同学根据以上观察到的现象，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，其中最合理的猜想是（ ）
A．自动门通过声控装置实现自动开关门
B．自动门通过接收物体发出的红外线实现自动开关门
C．自动门通过发射红外线并接收反射回来的红外线信号实现自动开关门
D．自动门通过感受空气产生的压力实现自动开关门
4．（2023·福建福州·校考模拟预测）在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和
研究，获得正确的理论认识。下列说法中正确的是（ ）
A．A图中干涉条纹宽度与单缝到双缝的距离有关
B．B图的实验证明了光具有波动性C．C图发射电路中可以用恒定的电场产生电磁波
D．卢瑟福利用D图的实验发现原子具有核式结构
5．（2023·广西南宁·南宁三中校考二模）在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了巨大的
贡献，下列说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场，这种电场与静电场不同，它不是由电荷产生的，
我们把它叫感生电场
B．安培首先发现了电流的磁效应，并提出了判断电流周围磁场方向的方法——安培定则
C．开普勒在牛顿定律的基础上，提出了行星运动的三大定律
D．伽利略通过理想斜面实验得出力是维持物体运动状态的原因
二、多选题
6．（2023·江西南昌·江西师大附中校考三模）下列说法正确的是（ ）
A．简谐运动的质点经过平衡位置时所受合外力不一定为0
B．当驱动力的频率越接近物体的固有频率时，物体受迫振动的振幅越大
C．只有超声波才能发生多普勒效应
D．光导纤维的内芯的折射率大于外套的折射率
E．利用激光测量地球到月亮的距离，准确度可以达到厘米级别，说明激光具有高度的相干性的特点
7．（2023·山东日照·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．黑体虽然不反射电磁波，却可以向外辐射电磁波
B．同一束光在光密介质中的传播速度较大
C．用红外线照射100元人民币时，能看到人民币上用荧光物质印刷的数字
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
