1、 2019-2021年浙江名校联盟物理试题精选04光学1.【2020年6月浙江教育绿色评价联盟适应性考试】（不定项）关于下面四幅图所对应的光学现象，下列说法正确的是（）A. 图1是某单色光双缝干涉条纹B. 图2检查工件的平整度是利用光的反射C. 图3肥皂泡呈现彩色条纹是由光的薄膜干涉现象造成的D. 图4拍摄玻璃窗内的物品时，要在镜头前加装一个偏振片以过滤橱窗玻璃的反射光2.【2021届高三富阳、浦江、新昌三校第三次联考】（不定项）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的厚玻璃砖的上表面，得到三束光线、，若玻璃砖的上下表面足够宽，下列说法正确的是（）A. 光束仍为复色光
2、，光束、为单色光B. 改变角，光束、仍保持平行C. 通过相同的双缝干涉装置，光束产生的条纹宽度要大于光束的D. 在真空中，光束的速度小于光束的速度3.【2020学年“山水联盟”高三开学联考】（不定项） 如图所示，下列说法正确的有（）A. 如图甲，自然光由空气射入水面上，反射光是偏振光B. 如图乙，立体电影原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样C. 如图丙，从筷子“折断”的现象可以看出，食用油折射率大于水D. 如图丁为光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样4. 【2020届Z20联盟第二次联考】（不定项）如图所示，一光朿包含两种不同频率的单色光，从空气射向平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射
3、层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是( )A. a光的频率大于b光的频率B. 出射光束a、b一定相互平行C. a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大D. 用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距5.【2020年6月浙江教育绿色评价联盟适应性考试】已知天然材料的折射率都为正值（）。近年来，人们针对电磁波某些频段设计的人工材料，可以使折射率为负值（），称为负折射率介质。电磁波从正折射率介质入射到负折射介质时，符合折射定律，但折射角为负，即折射线与入射线位于界面法线同侧，如图所示。点波源S发出的电磁波经一负折
4、射率平板介质后，在另一侧成实像。如图2所示，其中直线SO垂直于介质平板，则图中画出的4条折射线（标号为1、2、3、4）之中，正确的是（）A. 1B. 2C. 3D. 46.【2022届浙南名校第一次联考】如图所示，蓝光光盘（BD）可用以储存高品质的影音以及高容量的数据。它采用波长约为的蓝色激光进行读写操作，高密度数字视频光盘（DVD）则采用波长约为的红色激光进行读写操作。若BD和DVD由相同材料制成，则（）A. 蓝光在光盘里传播速度比红光大B. 蓝光光子的能量比红光光子能量小C. 蓝光比红光波长短，聚焦后焦点直径更小，因此BD容量更大D. 相同尺寸的空盘最大存储数据能力由写入方式决定，与采用蓝
5、光还是红光写入无关7.【2021年8月Z20联盟高三第一次联考】（不定项）下列说法正确的是（）A. 甲图肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象B. 乙图中观察者看到的泊松亮斑是衍射现象C. 电子的发现表明原子核具有复杂的结构D. 石墨对X射线散射时，X射线中产生了波长大于入射波长0的成分，这一现象揭示了光的波动性8.【2020年12月山水联盟】（不定项）下列说法正确的是（）A. 一束单色光从真空射入玻璃时，在玻璃表面处发生折射现象，这与光在玻璃中的传播速度不同于真空中的速度有关B. 白纸上有两个非常靠近的小黑斑，实际上是分开的，没有重叠部分但通过某一显微镜所成的象却是两个连在一起的没有分开的光斑，这与光
6、的衍射现象有关C. 光电效应、康普顿效应均能说明光具有粒子性D. 液晶显示、3D电影、光学镜头上的增透膜都是光的偏振现象的应用9.【2020学年金丽衢十二校高三第一次联考】某种透明材料制成的空心球体外径是内径的两倍，其过球心的某截面（纸面内）如图所示，一束复色光沿纸面内以入射角从外球面上A点射入，分解成a光和b光，其中b光经折射后恰好与内球面相切于B点，两光分别照在外球面的M、N两点上。下列分析判断正确的是（）A. 同一实验装置演示双缝干涉，b光的条纹宽度比a光大B. 当入射角变为时，b光恰好在内球面上发生全反射C. 增大入射角i，a光可能在外球面上发生全反射D. a光通过AM的时间等于b光通
7、过AN的时间10【2021年4月丽衢湖三市联考】夜晚高速公路路标在灯光的照射下特别亮，主要是因为使用了由大量均匀透明介质球组成的反光材料。如图所示，介质球的球心位于O点，半径为R。平行于直径AOB的单色光从空气射入介质球，其中一条光线沿DC射入球体，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气中时出射光线恰好仍与DC平行。已知DC与AB的距离为，下列说法正确的是（）A介质球的折射率为n3B换不同的单色光线，沿DC入射，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气时仍与DC平行C在同一过球心的截面内，只有三条光线在球内表面经一次反射后，再次折射回空气时与入射光平行D增大单色光的频率，入射光射入球体后，在球内
8、表面可能发生全反射11. 【2022届浙南名校第一次联考】（几何光学）如图甲所示，发光二极管（LED）可高效地将电能转化为光能，在照明、平板显示、医疗器件等领域具有广泛的用途。LED的原理结构如图乙所示，管芯的发光面紧贴半球形透明介质，人们能从半球形表面看到发出的光。已知半球球心点为发光面的中点，半球和发光面的半径分别为和，则（）A. 发光面射出的光进入透明介质后，光的颜色发生了变化B. 若半球形表面（弧面）的任意位置都有整个发光面的光射出，则介质折射率应小于C. 若透明介质的折射率为，发光面的直径为，为了半球形表面（弧面）的任意位置都有整个发光面的光射出，必须大于D. 无论和大小关系如何，不
9、可能在半球形表面（弧面）任意位置都有整个发光面的光射出123456789101112ACDABACDABDCABABCBCBB1ACD【解析】A图1是某单色光的双缝干涉条纹，选项A正确；B图2检查工件的平整度是利用光的干涉现象，选项B错误；C图3肥皂泡呈现彩色条纹是由光的薄膜干涉现象造成的，选项C正确；D图4拍摄玻璃窗内的物品时，要在镜头前加装一个偏振片以过滤橱窗玻璃的反射光，选项D正确。故选ACD。2AB【解析】A、所有色光都能反射，由反射定律知，它们的反射角相同，可知光束是复色光，而光束、由于折射率的不同导致偏折分离，所以光束、为单色光，故选项A正确；B、一束由两种色光混合的复色光沿方向射
10、出，经过反射、再折射后，光线仍是平行，因为光的反射时入射角与反射角相等，由光路可逆可得出射光线平行；改变角，光线，仍保持平行，故选项B正确；C、由图知光束的偏折程度大于比光束，根据折射定律可知光束的折射率大于光束的折射率，则光束的频率大于光束，光束的波长小于光束的波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，则双缝干涉实验中光产生的条纹间距比光的小，故选项C错误；D、在真空中，光束的速度要等于光束的速度，都是，故选项D错误3ACD【解析】A如图甲，自然光由空气射入水面上，反射光是偏振光，选项A正确；B如图乙，立体电影原理是光的偏振；照相机镜头表面图上增透膜的原理是光的干涉，选项B错误；C如图丙，从筷子
11、“折断”的现象可以看出，食用油对筷子的偏折程度比水对筷子的偏折程度大，则食用油的折射率大于水的折射率，故C正确；D如图丁为光线通过一个不透光的圆盘得到的衍射图样，选项D正确。故选ACD。4AB【解析】A作出光路图如图所示，可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，故A正确。B因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，故B正确。C因为a光的折射率较大，根据，则知a光的临界角小，故C错误。Da光的频率较大，则波长较小，根据干涉条纹间距公式知，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误。故选AB。5D【
12、解析】点波源S发出的电磁波经一负折射率平板介质后，折射光线与入射光线在法线的同一侧，所以不可能是光线1或2；根据光线穿过两侧平行的介质后的特点：方向与开始时的方向相同，所以光线3出介质右侧后，根据折射光线与入射光线在法线同侧这一条件，光线将无法汇聚形成实像；光线4才能满足“同侧”+“成实像”的条件，所以折射光线4可能是正确的，光线3是错误的，由以上的分析可知，ABC错误D正确。故选D。6C【解析】AB由可知，蓝光频率大，在光盘内传播速度小，由Eh可知，光子能量大，A、B错误；CD蓝光波长短，聚焦后焦点直径更小，可以缩短轨距，记录单元凹槽也更小，大大增加储存容量，C正确、D错误。故选C。7AB【
13、解析】A甲图肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象，选项A正确；B乙图中观察者看到的泊松亮斑是衍射现象，选项B正确；C电子的发现表明原子具有复杂的结构，选项C错误；D在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，则动量减小，根据，可知波长增大，所以石墨对X射线散射时，X射线中产生了波长大于入射波长0的成分，这一现象揭示了光的粒子性，选项D错误。故选AB。8ABC【解析】A一束单色光从真空射入玻璃时，在玻璃表面处发生折射现象，这与光在玻璃中的传播速度不同于真空中的速度有关，故A正确；B两个非常靠近的小黑斑，通过某一显微镜成象时，因为光的衍射，会导致所成的象是两个连在一起的没有分开
14、的光斑，故B正确；C光电效应、康普顿效应均能说明光具有粒子性，故C正确；D光学镜头上的增透膜是通过减少反射光的强度（干涉）来增加透射光的强度，使光学系统成像更清晰，故D错误。故选ABC。9B【解析】A由光路图可知，透明材料对b光的折射率较大，则b光频率较大，波长较短，根据，可知，同一实验装置演示双缝干涉，b光的条纹宽度比a光小，选项A错误；B对b光，当入射角为时折射角为r=30，则折射率 ，当入射角变为时，则折射角 ，临界角为 ，则C=45，由正弦定理可知，可得 ，则光线AB在内球面的入射角恰为45，b光恰好在内球面上发生全反射，选项B正确；C增大入射角i，则a光的折射角变大，因a光在外球面上
15、的入射角总等于刚入射时的折射角，则a光不可能在外球面上发生全反射，选项C错误；D根据可知a光在透明材料中的传播速度较大，而AMAN，可知a光通过AM的时间小于b光通过AN的时间，选项D错误。故选B。10.C【解析】A、光路图如图所示由几何关系可得sini解得：i60，由图可知i2r则r30所以介质球的折射率为n，故A错误；B、若增大入射光的频率，折射率增大，由折射定律知，折射角r减小，折射光线将射到B点下方，反射光线将射到E点左侧，再次折射到空气中时折射角ri，由几何知识可知，出射光线与入射光线不再平行，故B错误；C.在同一过球心的截面内，只有沿直径和直径两侧对称的两条，共三条光线在球内表面经
16、一次反射后，再次折射回空气时与入射光平行，故C正确；D.增大单色光的频率，若该光沿EF平行于CD射入时，根据几何知识得知，第一次的折射角等于第二次的入射角，根据光路的可逆性原理，不可能在介质球内表面发生全反射，故D错误。故选：C。11B【解析】A光的颜色由频率决定，所以光进入透明介质后，光的颜色不变，故A错误；BD从发光面的两端点或沿垂直方向射出的光线有最大的入射角（正弦定理可证明），如果此时不发生全反射，那么任意位置都有整个发光面的光射出，可得，则有，介质折射率应小于，故B正确，D错误；C由，解得，则必须大于，C错误；故选B。12.【2021年8月Z20联盟高三第一次联考】（光的折射）一束由
17、红、蓝两单色光组成的光以入射角由空气射到半圆形玻璃砖表面的A处，AB是半圆的直径；进入玻璃后分为两束，分别为AC、AD，它们从A到C和从A到D的时间分别为t1和t2，则（）A. AC是红光，t1小于t2B. AC是蓝光，t1等于t2C. 在玻璃中单色光AC的传播速度大于单色光AD的传播速度D. 若保持入射光束不变，把半圆形玻璃砖稍向左移，则两束光可能同时到达半圆面12B【解析】CAC光的偏折程度比较大，则介质对AC光的折射率比较大，AC光是蓝光。设AC光与法线的夹角为，AC光在介质中的传播速度为，因此在玻璃中单色光AC的传播速度小于单色光AD的传播速度，C错误；AB由速度公式可得，由折射定律可得，联立解得，由此可知，AC光与AD光的传播时间相等，B正确，A错误；D若保持入射光束不变，把半圆形玻璃砖稍向左移，入射角不变，则两束光不能同时到达半圆面，D错误；故选B。