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2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习1
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．关于光现象，下列说法正确的是（　　）
A．为了增加光的透射，通常在摄像机的镜头表面镀一层特定厚度的薄膜，这是利用了光的干涉
B．光照射到不透明圆盘后，在圆盘阴影中心出现一个亮斑，这是光的偏振现象
C．在观看立体电影时，观众要戴上特制的眼镜，银幕上的图像才清晰，这副眼镜利用了光的全反射
D．用光导纤维传输载有声音、图像以及各种数字信号的信息，这是利用了光的衍射
2．如图所示，正方形为一个立方体冰块的截面，一束从Q点射出的单色光经M点射入该冰面内，入射角为，但具体角度值无法测量，光线在边上的点射出，连线的延长线与边交于点，已知和的长度，根据以上信息（ ）
A．不能求得冰块折射率
B．光线进入冰块中传播时频率变小
C．减少角，光线在边可能会发生全反射
D．无论怎么改变角，光线在边都不可能会发生全反射
3．激光刀模主要利用激光对刀模板进行高深度烧蚀，从而达到安装切割刀的目的。这个过程运用的激光性质是（　　）
A．偏振 B．亮度高 C．平行度高 D．相干性好
4．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
5．如图所示，玻璃砖的上下表面相互平行，一束单色光从玻璃砖的上表面斜射入玻璃砖，经折射后从下表面射出，调整光线的入射角，则光线（ ）
A．只可能在玻璃砖的上表面发生全反射
B．只可能在玻璃砖的下表面发生全反射
C．在玻璃砖上下表面均有可能发生全反射
D．在玻璃砖上下表面均不可能发生全反射
6．半圆柱形玻璃砖的横截面如图所示，底面BD水平，此时上方光屏与BD平行。一束白光从玻璃砖下方垂直于BD射到圆心O上，在光屏上C点出现白色亮斑。使玻璃砖底面绕O逆时针缓慢转过角度（），在角缓慢变大的过程中，光屏上的彩色光斑（ ）
A．沿光屏向左移动，紫光最先消失 B．沿光屏向右移动，紫光最后消失
C．沿光屏向左移动，红光最先消失 D．沿光屏向右移动，红光最后消失
7．大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时产生的a、b两种单色光照射某光电管的阴极时，测得遏止电压之比为2∶1，根据该信息下列说法正确的是（　　）
A．在同种介质中，b光的传播速度比a光的小
B．若b光是跃迁到n=3能级产生的，则a光可能是跃迁到n=4能级产生的
C．用同样的装置做双缝干涉实验，b光束的条纹间距比a光束的窄
D．当两种光从水中射向空气时，a光的临界角小于b光的临界角
8．光刻机利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高光刻机投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体，提高分辨率，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．紫外线由空气进入液体后频率升高
B．紫外线在液体和空气中传播相等的距离，在液体中所需的时间更短
C．紫外线在液体中比在空气中更容易发生衍射，能提高分辨率
D．紫外线在液体中的波长比在空气中的波长短
9．ΔOMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示。由此可知（　　）
A．棱镜内a光的传播速度比b光的小
B．a光在玻璃中的折射率大于b光在玻璃中的折射率
C．a光的频率比b光的高
D．a光的波长比b光的长
10．如图所示，由均匀透明材料制成的半圆柱的截面为半圆ABC，O为圆心，半径为2m，AB为直径边界，ACB为半圆弧边界，该材料对红光的折射率，有一点光源嵌于S点，点光源在纸面内向各个方向发射红光。已知，且，若不考虑光在材料内部的反射，则（ ）
A．圆弧边界有光线射出的长度为
B．直径边界无光线射出的长度为
C．若改用紫光光源，有光射出的边界总长度将变长
D．若改用绿光光源，有光射出的边界总长度将不变
二、多选题
11．如图所示，关于下列图片场景解释正确的有（　　）
A．如图甲，内窥镜利用了光的全反射原理
B．如图乙，肥皂膜上的彩色条纹是光的干涉现象
C．如图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的干涉图样
D．如图丁，立体电影的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理均是光的偏振
12．关于下面现象及其应用，下列说法正确的有（　　）
A．图甲，肥皂泡在阳光下，看起来是彩色的，是干涉引起的色散现象
B．图乙，戴3D眼镜观看立体电影是利用了光的偏振原理
C．图丙，麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在，揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性，建立了完整的电磁场理论
D．图丁，夜视仪拍摄夜间画面是利用红外线的热效应
13．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
14．下列说法中正确的是（ ）
A．当处于电谐振时，所有电磁波仍能在接收电路中产生感应电流
B．泊松亮斑是光通过小圆孔时发生的衍射现象
C．照相机镜头上所涂的增透膜利用了光的偏振原理
D．液晶显示器利用光的偏振显示图像
三、实验题
15．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）某同学在做杨氏双缝干涉实验时，分别用波长 λ1 和 λ2的单色光，经同一干涉装置得到如图甲和乙所示的干涉条纹，可知 λ1 ________λ2（选填“>”“=”或“<”）。
16．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据处理、误差分析等。例如：
（1）实验仪器。在“练习使用多用表”实验时，某同学用多用表的电阻“”挡测定值电阻阻值，表盘的示数如图所示，则该阻值 。
（2）在“多用电表的使用”实验中，某同学进行了如下操作和思考。利用多用电表测量未知电阻．用电阻挡“”测量时发现指针示数如图所示，为了得到比较准确的测量结果，下列选项中合理的步骤为 （填写选项前的字母）；
A．将选择开关旋转到电阻挡“”的位置
B．将选择开关旋转到电阻挡“”的位置
C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量
D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“”
（3）数据分析。某同学用插针法测定一个半圆形玻璃砖的折射率。正确操作后，做出的光路图如图所示。O为圆心，已知AB的长度为，AO的长度为，CD的长度为，DO的长度为，则此玻璃砖的折射率可表示为 。
（4）用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样，用绿色滤光片时从目镜中可以看到绿色的干涉条纹。在其他条件不变的情况下，下列操作可以使条纹间距变大的是( )
A．换成红色滤光片 B．换成缝宽更大的单缝
C．换成双缝间距更大的双缝 D．换成更短的遮光筒
17．如图甲所示，图中阴影部分ABC为透明材料制成的柱形光学元件的横截面，AC为半径为R的圆弧，某实验小组为测量该光学元件的折射率，先通过作图确定了圆弧圆心O的位置。请回答下面问题：
(1)实验小组先在O处插一枚大头针，然后在线段OB和OC之间某一位置插大头针，在BC边右侧任意位置观察，发现都无法挡住，原因是 ，若要在BC边右侧观察到挡住，应将向 边方向移动（选填“OB”或“OC”）；
(2)该小组经过讨论，重新设计了实验方案，进行了如下操作：
①在O处插大头针，在BC边右侧合适位置插大头针，调整观察角度，再插上大头针，使把和都挡住；
②画出元件边界，作出图乙所示光路图，以、连线与BC边交点为圆心作圆，分别过圆与直线和的交点作BC边的垂线，垂足分别为、；
③用刻度尺测出线段和的长度分别为、，则该元件的折射率n= ；
(3)若测得该元件的折射率n=2，在O处固定一点光源，只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射向圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，则这部分光照射到圆弧AC上的弧长为 。
四、解答题
18．如图所示，某种透明介质的截面是边长为的正方形，一束单色光从边1射入介质，经边2反射后射到边3上，入射光与边1的夹角为a，折射光与边2的夹角为，反射光与边3的夹角为，此单色光在该介质中发生全反射的临界角为C，已知，，光在真空中传播的速度为。求：
（1）该介质对此单色光的折射率n；
（2）不考虑多次反射情况，则光在该透明介质中传播的时间t。

19．如图所示，是一个用透明介质做成的四棱柱的横截面图，已知AD边长L＝0.1m，AB边长为，其中∠A＝∠C＝90°，∠B＝60°。现有一束光从距离A点处垂直AB边射入该介质，在CD面上刚好发生全反射，若该光在介质中的波长。求：
(1)该光在此介质中传播的总时间；
(2)参考下表，通过计算说明该光是什么颜色的光。各色光在真空中的波长和频率
光的颜色 波长/nm 频率/Hz 光的颜色 波长/nm 频率/Hz
红 760~630 3.9~4.8 青 500~450 6.0~6.7
橙 630~600 4.8~5.0 蓝 450~430 6.7~7.0
黄 600~570 5.0~5.3 紫 430~400 7.0~7.5
绿 570~500 5.3~6.0
20．如图，某潜水员在海中潜水，处于距离海岸7m海面下4m的E点，潜水员观察岸上的竖直放置的标尺杆F，标尺杆F长6m，潜水员能看到杆的一半刻度。已知海面CD到海岸AB的高度为3m，标尺杆F到岸边A点的距离为4m。
（1）求海水的折射率为多少？
（2）若涨潮海面CD上升3m与海岸AB平齐，潜水员相对海岸位置不变，则此时能看到的标尺杆长度为多少？
21．如图，用球面透镜模拟眼球对光的折射，两个半径均为R的玻璃半球相距d，上下正对放置，上下半球的折射率分别为和，球心分别为、，在过球心、的竖直面内，一束单色光从上半球的D点射入，与竖直线BD成15°角，B点恰为半径的中点。真空中的光速为c，求：
(1)该束单色光第一次从下半球射出时与竖直方向的夹角；
(2)该束单色光从D点到第一次到达下半球上界面所用的时间。
五、综合题
22．如图所示，是由均匀介质制成的半圆柱体玻璃的横截面，为直径且保持水平，一束由光和光组成的复色光沿方向从真空射入玻璃，并分别从点、点射出。已知、与竖直方向的夹角分别为和，，光在真空中的传播速度为。求：
(1)玻璃对光的折射率（结果可保留根号）；
(2)通过计算证明：玻璃砖中光由到的时间和光由到的时间相等。
波动是自然界最为常见的运动，自然界的波包括机械波、电磁波和物质波等，它们的产生和传播等有许多相似的特点，也有许多不同之处。
23． 如图所示的现象中，成因主要是由于干涉引起的是 （　　）
A．图甲所示的泊松亮斑
B．图乙所示水中的气泡看上去特别明亮
C．图丙所示疾驰而过的急救车使人感觉音调变化
D．图丁所示竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹
24． 观察光的衍射现象的实验装置如图所示，用红色激光照射时得到某衍射条纹，为减小条纹宽度，可（　　）
A．减小单缝宽度 B．改用绿色激光照射
C．增大单缝与光屏的距离 D．减小激光器与单缝的距离
25．两束不同频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了如图所示的折射现象（α > β） 。下列结论中正确的是 （　　）
A．光束b的频率比光束a低
B．在水中的传播速度，光束a比光束b小
C．水对光束 a 的折射率比水对光束 b的折射率小
D．若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大
26．利用弹簧振子在竖直平面内上下振动拍打水面可以激起水波
（1） 若振子的振动图像如图所示，则5 s内，振子速度方向始终沿 + y方向的时间段为( )
A．0 ~ 2 s B．1 ~ 3 s C．2 ~ 4 s D．3 ~ 5 s
（2） 当弹簧振子振动加快时，形成水波的波长将 （选填“A．增大 B．减小 C．不变”）
（3） 如图所示，水面上漂浮着两个小球A、B，O点处的有一波源，从t = 0时刻起做简谐运动，形成向A传播的简谐横波。已知OA = 18 m，OB = 24 m，从波刚传至A球后的1 s内，A比B多做了10次全振动，且在这1 s末，波刚好传至 B球。则简谐波的波长为 m，A球的第一次起振的时刻为t = s。
27．如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5 cm，且在图示的范围内振幅不变，波速为1 m/s， 波长为0.5 m， C点是BE连线的中点， 下列说法正确 的是 （　　）
A．A、E两点始终位于波峰位置
B．图示时刻A、B两点的竖直高度差为 20 cm
C．图示时刻C点正处于平衡位置且向下运动
D．从图示时刻起经1 s，B点通过的路程为 40 cm
试卷第1页，共3页
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《2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习1》参考答案
1．A
【知识点】光发生明显衍射的条件、偏振的应用、光导纤维、薄膜干涉现象和原理
【详解】A．为了增加光的透射，通常在摄像机的镜头表面镀一层特定厚度的薄膜，这是薄膜干涉现象，利用了光的干涉，故A正确；
B．光照射到不透明圆盘后，在圆盘阴影中心出现一个亮斑，这是光的衍射现象，故B错误；
C．在观看立体电影时，观众要戴上特制的眼镜，银幕上的图像才清晰，这副眼镜利用了光的偏振，故C错误；
D．用光导纤维传输载有声音、图像以及各种数字信号的信息，这是利用了光的全反射，故D错误。
故选A。
2．C
【知识点】光的折射定律、折射率、发生全反射的条件、临界角
【详解】A．作出如图所示的光路图，可知其折射率
可得
A错误；
B．光的传播频率与传播介质无关，即频率不变，B错误；
CD．减小角时，折射角随之减小，但对应边的入射角却逐渐变大，当边的入射角大于其对应的临界角时，便可发生全反射，C正确，D错误。
故选C。
3．B
【知识点】激光的特点及其应用
【详解】激光的亮度高，能量大，所以可以对刀模板进行高深度烧蚀。
故选B。
4．C
【知识点】偏振的应用
【详解】D．手机、电脑、电视等电子显示设备发出的光是偏振光，D错误；
ABC．3D眼镜的2个镜片是两个透振方向互相垂直的偏振片，图中电脑显示屏发出的偏振光的透振方向与左侧眼镜垂直，没有光穿过左侧眼镜，左侧眼镜看不见电脑显示屏，电脑显示屏发出的偏振光的透振方向与右侧眼镜平行，有光穿过右侧眼镜，右侧眼镜看得见电脑显示屏，AB错误，C正确。
故选C。
5．D
【知识点】根据全反射条件判断光能否发生全反射
【详解】发生全反射的条件是从光密介质射入光疏介质，且入射角大于临界角。在玻璃砖的上表面是从空气射入玻璃，所以不可能在玻璃砖的上表面发生全反射；在玻璃砖的下表面，其入射角和在上表面的折射角相等，根据光路可逆可知，在玻璃砖的下表面射出的光线其折射角等于在上表面的入射角，所以也不可能在下表面发生全反射。
故选D。
6．D
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】根据折射定律及几何知识知，在玻璃砖转动过程中，光在O点处的折射角一定大于入射角，玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度的过程中，法线也逆时针同步旋转，入射角增大，由折射定律
可知折射角也随之增大，而且法线也逆时针旋转，所以光屏上的彩色光斑沿光屏向右移动；由全反射临界角公式
由于紫光折射率最大，红光折射率最小，则紫光发生全反射的临界角最小，红光发生全反射的临界角最大，故紫光最先消失，红光最后消失。
故选D。
7．D
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、发生全反射的条件、临界角、干涉条纹间距与波长的关系、遏止电压的本质及其决定因素、计算电子跃迁时吸收或释放光子的频率和波长
【详解】A．遏止电压是光电流为零时的最小反向电压，根据动能定理可知
因测得遏止电压之比为2:1，则a、b两种单色光的频率
在同种介质中，频率越大，折射率越大，光速越小，因a光的频率大，所以b光的传播速度大于a光的传播速度，A错误；
B．a光的频率大，则a光的光子能量大于b光的光子能量，若b光是跃迁到n=3能级产生的，则a光跃迁到比n=3能级低才能产生，B错误；
C．双缝干涉条纹间距公式
可知，波长越长的光的条纹间距越宽，a、b两种单色光的频率有
则b光的波长比a光波长大，故b光束的条纹间距比a光束的条纹间距宽，C错误；
D．a光的频率大，在同一种介质中，其折射率大，根据
可知a光的临界角小，D正确。
故选D。
8．D
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、光发生明显衍射的条件、波长、频率和波速的关系
【详解】A．紫外线由空气进入液体，频率不变，故A错误；
B．液体的折射率比空气的大，根据可知，紫外线在液体中的传播速度更小，根据，可知紫外线传播相等的距离，在液体中所需的时间更长，故B错误；
CD．紫外线在液体中的传播速度更小，根据，频率f不变，则紫外线在液体中的波长比在空气中的波长短，可知紫外线在液体中比在空气中更不容易发生衍射，故C错误，D正确。
故选D。
9．D
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、发生全反射的条件、临界角
【详解】B．根据光路图可知，b在ON界面发生了全反射，A在OM界面没有发生全反射，两束单色光在界面的入射角相等，表明b单色光在玻璃中的临界角小于a单色光在玻璃中的临界角，根据
可知，b单色光在玻璃中的折射率大于a单色光在玻璃中的折射率，B错误；
A．根据
结合上述，由于a单色光在玻璃中的折射率小一些，则棱镜内a光的传播速度比b光的大，A错误；
C．由于a光在玻璃中的折射率小于b光在玻璃中的折射率，对应光谱的排列顺序规律，可知，折射率越小，频率越小，即a光的频率比b光的低，C错误；
D．由于a光的频率小于b光的频率，对应光谱的排列顺序规律，可知，频率越小，波长越长，即a光的波长比b光的长，D正确。
故选D。
10．A
【知识点】发生全反射的条件、临界角、光的折射定律、折射率
【详解】A．根据发生全反射临界角公式可得
可得光线从半圆柱射出空气发生全反射的临界角为
如图所示
根据几何关系可知光线射到圆弧边界上的最大入射角为，则可认为整个半圆边界都有光线射出，即圆弧边界有光线射出的长度为
故A正确；
B．光线射到直径边界时，刚好发生全反射如图所示
由图中几何关系可知直径边界无光线射出的长度为
故B错误；
C．若改用紫光光源，紫光的频率高，该材料对紫光的折射率大，则发生全全反射临界角变小，光从圆弧边界射出的长度和光从直径边界射出的长度均变短，则有光射出的边界总长度将变短，故C错误；
D．若改用绿光光源，绿光的频率高，该材料对绿光的折射率大，则发生全全反射临界角变小，光从圆弧边界射出的长度和光从直径边界射出的长度均变短，则有光射出的边界总长度将变短，故D错误。
故选A。
11．AB
【知识点】薄膜干涉现象和原理、偏振现象及其解释、发生全反射的条件、临界角、单缝衍射和小孔衍射图样
【详解】A．如图甲，内窥镜中的光导纤维利用了光的全反射原理，故A正确；
B．如图乙，肥皂膜上的彩色条纹属于薄膜干涉，是光的干涉现象，故B正确；
C．如图丙，是单色平行光线通过狭缝得到的是单缝衍射图样，故C错误；
D．如图丁，立体电影的原理是光的偏振，照相机镜头表面涂上增透膜是光的干涉原理，故D错误。
故选AB。
12．AB
【知识点】电磁场理论与电磁波的发现、红外线的特性及作用、薄膜干涉现象和原理、偏振的应用
【详解】A．图甲，肥皂泡在阳光下，看起来是彩色的，是薄膜干涉引起的色散现象，A正确；
B．图乙，戴3D眼镜观看3D电影，能够感受到立体的影像是利用了光的偏振原理，B正确；
C．图丙，麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，预言了电磁波的存在，揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性，而赫兹证实了电磁波的存在，C错误；
D．图丁，夜视仪拍摄夜间画面是利用一切物体均能够向外辐射红外线，物体温度不同，向外辐射红外线的强度不同的特点制成的，而红外线的热效应指被红外线照射的物体会发热，D错误。
故选AB。
13．AD
【知识点】热辐射、黑体和黑体辐射、紫外线的特性及作用、 折射率的波长表达式和速度表达式、激光的特点及其应用
【详解】A．黑体能吸收所有的电磁波，但是黑体有温度，会向外辐射电磁波，温度越高辐射电磁波的波长越短，A正确；
B．根据折射率与光速的关系，有
可得，光在光密介质中的传播速度小，B错误；
C．用紫外线照射100元人民币时，能看到人民币上用荧光物质印刷的数字，这是紫外线的荧光效应，C错误；
D．激光具有平行性好，干涉性强的特点，利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离，D正确。
故选AD。
14．AD
【知识点】泊松亮斑、薄膜干涉现象和原理、电磁波的发射和接收、偏振现象及其解释
【详解】A．当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟调谐电路固有频率相等的电磁波，在接收电路中激起的感应电流最强，故A正确；
B．泊松亮斑是光通过不透明的小圆盘发生衍射时形成的，而不是圆孔衍射，故B错误；
C．照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的薄膜干涉原理，故C错误；
D．液晶显示器利用光的偏振原理显示数字，故D正确。
故选AD。
15．＞
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系
【详解】[1]由双缝干涉条纹间距公式知，甲的条纹间距大于乙，所以甲的波长大，即λ1>λ2。
16． 180 BDC A
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系、多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数、用插针法测介质折射率的注意事项和误差分析
【详解】（1）[1]欧姆表的读数为指针示数与倍率的乘积，如图欧姆表读数为
R=18.0×10Ω=180Ω
（2）[2]欧姆挡测电阻时指针偏转角度过大，是由于挡位过大，需选取小挡位，进行欧姆调零后再测阻值，故顺序为BDC；
（3）[3]如图设圆的半径为R，入射角为i，折射角为r，由几何关系可得
所以折射率为
（4）[4]A．根据双缝干涉条纹间距公式
因红光的波长比绿光长，故换成红色滤光片可以使条纹间距变大，故A正确；
B．根据双缝干涉条纹间距公式
可知条纹间距与单缝的宽窄无关，故B错误；
C．根据双缝干涉条纹间距公式
可知换成双缝间距更大的双缝，则条纹间距变小，故C错误；
D．根据双缝干涉条纹间距公式
可知换成更短的遮光筒，则条纹间距变小，故D错误。
故选A。
17．(1) 光线发生了全反射 OC
(2)
(3)
【知识点】用插针法测介质折射率的实验步骤和数据处理、用插针法测介质折射率的注意事项和误差分析、发生全反射的条件、临界角
【详解】（1）[1][2]发现都无法挡住，原因是光线发生了全反射，应减小入射角，即将向OC边方向移动。
（2）根据折射定律可知
（3）测得该元件的折射率
n=2
则全反射的临界角为
则
如图所示
若沿OE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，则∠ADF=30°，同理，若沿OG方向射入的光线恰好在BC面上发生全反射，可得∠CDG=30°，因此∠FDH=30°，据几何关系可得
18．（1）；（2）
【知识点】折射和全反射的综合问题、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】（1）由题知
可得
由几何关系得
解得
，，
根据发生全反射的临界角公式知
解得
（2）由几何关系可得光在介质中传播的距离为
在介质中的传播速度为
不考虑多次反射情况，则光在该透明介质中传播的时间为
19．(1)
(2)红色,
【知识点】折射和全反射的综合问题、了解光谱和太阳光谱
【详解】（1）由题意可知，该光的临界角C＝30°
根据
解得
根据光路图和数学知识可知：光在介质中的传播路程为
结合
联立解得
故光在此介质中传播的总时间
（2）根据波速、波长、频率的关系可知，
结合
联立解得
参考表格数据可知：该光颜色为红色。
20．（1）；（2）
【知识点】光的折射定律、折射率
【详解】（1）最低可以观察位置如右图
由图中几何关系可得
所以
（2）若涨潮后最低观察位置如图
由几何知识可以得出
由几何知识得
可以观察的最大长度为
21．(1)
(2)
【知识点】光的折射定律、折射率、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】（1）画出该束单色光的光路图，如图所示
由于B点恰为半径的中点，则有
解得
根据几何关系有，入射角
则有
可知，折射光线正好沿DB方向，垂直进入下半球，根据几何关系有
根据折射率定义式有
可得
，
则该束单色光第一次从下半球射出时与竖直方向的夹角为
（2）光在上半球的路程
该束单色光在上玻璃半球中的传播速度
则该束单色光从D点到第一次到达下半球上界面所用的时间
可得
22．(1)
(2)见详解
【知识点】不同色光在同一介质中的波长与波速、光的折射定律、折射率、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】（1）对光线，由
得
（2）对光线，设光线与竖直方向的夹角为，则
如图所示，
由
得
同理可得
则，即玻璃砖中光由到的时间和光由到的时间相等。
23．D 24．B 25．C 26． C B 0.6 3 27．B
【知识点】机械波相关物理量的计算、光的折射定律、折射率、薄膜干涉现象和原理、单缝衍射和小孔衍射图样
【解析】23．A．泊松亮斑是光的衍射引起的，故A错误；
B．水中的气泡看上去特别明亮是由于光的全反射引起的，故B错误；
C．疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于多普勒效应引起的，故C错误；
D．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，故D正确。
故选D。
24．A．减小单缝宽度，条纹宽度增大，故A错误；
B．绿光的波长比红光的短，因此改用绿光照射，条纹宽度减小，故B正确；
C．增大单缝与光屏间距离，条纹宽度增大，故C错误；
D．由于激光器发出的是平行光，因此减小微光器与单缝间距离，条纹宽度不变，故D错误。
故选B。
25．AC．单色光a、b从空气平行射入水中，入射角相同，光束b的折射角较小，根据折射定律可知水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小，则光束a的频率比光束b的频率小，故A错误，C正确；
B．根据
由于水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小，则在水中的传播速度，光束a比光束b大，故B错误；
D．光束从水中射向空气发生全反射的临界角为
则光束a比光束b的临界角大，故D错误。
故选C。
26．（1）[1]由图可知，5 s内，振子速度方向始终沿 + y方向的时间段为2 ~ 4 s。
故选C。
（2）[2]当弹簧振子振动加快时，则振动频率增大，根据
由于传播速度不变，所以形成水波的波长将减小。
故填B。
（3）[3] [4]由于1 s时间内，A比B多做了10次全振动，故该波的周期为
1 s末传到B点，则波的速度为
因此波长为
所以A球的第一次起振的时刻为
27．A．图中A、E两点为振动加强点，但也是时刻振动，所以不是始终位于波峰位置，故A错误；
B．图示时刻A、B两点为振动加强点，A、B的位移分别为
，
则图示时刻A、B两点的竖直高度差为
故B正确；
C．根据波形平移法可知，图示时刻C点正处于平衡位置且向上运动，故C错误；
D．周期为
由于B点为振动加强点，则B点的振幅为
从图示时刻起经1 s，即经过两个周期，B点通过的路程为
故D错误。
故选B。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图所示，某同学在阳光下观察竖直放置的肥皂膜，看到彩色条纹。下列说法正确的是（　　）
A．肥皂膜厚度是均匀的
B．彩色条纹是光的衍射产生的
C．彩色条纹是光的干涉产生的
D．如果换成单色光则观察不到条纹
2．物理知识在生活中有广泛的应用，下列关于光学知识应用，描述错误的是（　　）
A．图1医用内窥镜运用了光的全反射原理
B．图2液晶屏显像利用了光的偏振现象
C．图3照相机镜头表面增透膜运用了光的干涉原理
D．图4全息照相运用了光的衍射原理
3．关于机械波，以下说法正确的是（ ）
A．声波属于机械波，是横波
B．各种机械波均会发生偏振现象
C．机械波向外传播的是振源的振动形式、信息和能量
D．简谐传播过程中各质点起振方向与振幅起振方向可能不相同
4．如图A、B为a、b两束单色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．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度
B．在相同条件下，a光比b光更容易发生明显的衍射现象
C．若a光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属不一定能发生光电效应
D．两束光与声波本质上是相同的波，只是频率不同
5．在一次观察光的衍射的实验中，观察到如图所示的清晰的明暗相间的图样，那么障碍物应是（　　）
A．很大的透明圆板 B．很大的中间有大圆孔的不透明的圆板
C．很大的不透明的圆板 D．很大的中间有小圆孔的不透明的圆板
6．下列说法不正确的是（　　）
A．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理
B．变化的电场产生磁场
C．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距变小
D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，要在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
7．如图所示，半圆形玻璃砖的半径为，为直径，为圆心，对称轴垂直于。位于点的红光源发出一束与平行的红光，射向玻璃砖上的点，经玻璃砖折射后，从点沿与成角的方向射出。，，光在真空中的传播速度为，则下列说法正确的是（　　）
A．玻璃对红光的折射率为
B．红光从点传播到点经历的时间为
C．若换为紫光，则在面不可能发生全反射
D．若换为紫光，则光从点传播到面所用时间边长
8．如图所示，一玻璃棱镜的横截面是等腰△abc，其中ac面是镀银的，现有一光线垂直于ab面入射，在棱镜内经过两次反射后垂直于bc面射出，则（　　）
A．∠a=30°，∠b=75° B．∠a=32°，∠b=74°
C．∠a=34°，∠b=73° D．∠a=36°，∠b=72°
9．一束光由空气射入某介质，当入射光线和界面的夹角为时，折射光线恰好与反射光线垂直，则光在该介质中的传播速度是（光在真空中的传播速度为）（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R，直径为MN，一束白光从Q点垂直于直径MN的方向射入半圆形玻璃砖，从玻璃砖的圆弧面射出后，打到光屏上得到由红到紫的彩色光带．已知QM＝.如果保持入射光线和光屏的位置不变，而使半圆形玻璃砖沿直径方向向上或向下移动，移动的距离小于，则有(　　)
A．半圆形玻璃砖向上移动的过程中，屏上红光最先消失
B．半圆形玻璃砖向上移动的过程中，屏上紫光最先消失
C．半圆形玻璃砖向下移动的过程中，屏上红光最先消失
D．半圆形玻璃砖向下移动的过程中，屏上紫光最先消失
二、多选题
11．如图所示，甲、乙两块透明介质，折射率不同，截面为圆周，半径均为，对接成半圆。一光束从点垂直射入甲中，，在点恰好发生全反射，从乙介质D点（图中未画出）射出时，出射光线与BD连线间夹角为15°。已知光在真空中的速度为，则有（　　）
A．乙介质的折射率为 B．甲介质的折射率为
C．光由到传播的时间为 D．光由到传播的时间为
12．无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车，国内外各大企业正在紧密布局发展之中。其核心设备是各种车载传感器，如图像传感器（可见光和红外摄像头）、超声波雷达、激光雷达以及毫米波雷达。以下关于各种光和波的说法正确的是（　　）
A．超声波和毫米波一样都能在真空中传播
B．红外线的光子能量比可见光的小
C．真空中激光的传播速度比毫米波的大
D．可见光能发生偏振现象，而超声波不能
13．如下图所示，在一块平板玻璃上放置-平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如右图所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是（ ）
A．干涉现象是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的
B．干涉现象是由于凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的
C．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的
D．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的
14．如图所示，光导纤维由内芯和包层两个同心圆柱体组成，其中心部分是内芯，内芯以外的部分为包层，光从一端射入，从另一端射出，下列说法正确的是（　　）
A．内芯的折射率大于包层的折射率
B．内芯的折射率小于包层的折射率
C．不同频率的可见光从同一根光导纤维的一端传输到另一端所用的时间相同
D．若红光以如图所示角度入射时，恰能在内芯和包层分界面上发生全反射，则改用紫光以同样角度入射时，也能在内芯和包层分界面上发生全反射
三、实验题
15．用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样，双缝之间的距离是，用的是绿色滤光片，从目镜中可以看到绿色干涉条纹。
(1)如果把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的距离如何变化？
(2)把绿色滤色片换成红色，相邻两个亮条纹中心的距离增大了。这说明哪种色光的波长较长？
(3)如果改用间距为的双缝，相邻两个亮条纹中心的距离会有什么变化？
16．在“观察光的干涉现象”的实验中，将两片刀片合在一起，在涂有墨汁的玻璃片上划出不同间隙的双缝；按如图所示的方法，让激光束通过自制的双缝，观察在光屏上出现的现象。
（1）保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距 （填“越大”或“越小”）。
（2）保持双缝的间隙不变，光屏到双缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距 （填“越大”或“越小”）。
（3）在双缝间的距离和双缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，发现用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时 （填“大”或“小”）。
（4）在该实验中，若所用激光的波长为5.300×10－7 m，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为1.855×10－6 m，则在这里出现的应是 （填“亮条纹”或“暗条纹”）。
17．19世纪，科学家在光学，原子和原子核的研究方面有不断的突破，指出下面三幅示意图中所表示的实验;并说明这些实验能提出的物理模型或物理规律：
A图：
B图：
C图：
18．用如图（1）所示的实验装置做“双缝干涉测光的波长”实验：
（1）以下实验装置操作及现象说法正确的是 ．
A．测完了紫光的波长后，要再测量红光的波长，只需要更换滤光片，不需要再调节单缝及双缝就可以直接测量
B．去掉滤光片就观察不到干涉现象
C．若将光源换成激光，则不需要滤光片及单缝也能通过干涉现象测出光波的波长
D．若将光源换成激光，则不需要滤光片及双缝也能通过干涉现象测出光波的波长
（2）在实验中，双缝间距d=0.5mm，双缝与光屏问距离L=0.5m，某次实验在分划板上得到清晰的干涉图像，分划板中心与第一条亮条纹中心， 第八条亮条纹中心对齐时游标卡尺读数如图（2）所示，则分划板在第八条亮条纹中心对齐时游标卡尺读数为 mm，单色光的波长为 m(结果保留2位有效数字)．
四、解答题
19．观察生活中警示信号灯的颜色，为什么人们不选用其他的颜色作警示呢？
20．在双缝干涉实验中，钠灯发出波长为589nm的光，在距双缝1.00m的屏上形成干涉图样。图样上相邻两亮条纹中心间距为0.350cm，则双缝的间距是多少
21．强光突然照射眼睛，会使人产生短时间视觉障碍。为了避免夜间迎面驶来的汽车远光灯发出的强光带来的安全隐患，某同学做了如下设想：将汽车前灯玻璃和汽车前窗玻璃都改用偏振玻璃。这样的设想如何实现使双方司机不受对方车辆发出的强光的影响？
22．在真空中有一正方体玻璃砖，截面如图所示，已知它的边长为d，在AB面上方有一单色光源S，从S发出的光线SP以60 入射角从AB面中点射入，当它从侧面AD射出时，出射光线偏离入射光线SP的偏向角为30，若光从光源S到AB面上P点的传播时间和它在玻璃中传播的时间相等，求点光源S到P点的距离．
试卷第1页，共3页
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《2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习2》参考答案
1．C
【知识点】薄膜干涉现象和原理
【详解】A．因受重力的作用肥皂膜厚度上部较薄，A错误；
BC．彩色条纹是光的干涉产生的，B错误，C正确；
D．如果换成单色光则可观察到明暗相间的条纹，D错误；
故选C。
2．D
【知识点】偏振的应用
【详解】A．医用内窥镜中的光导纤维运用了光的全反射原理，故A错误；
B．液晶屏显像过程中应用了偏振片，利用了光的偏振，故B错误；
C．照相机镜头表面增透膜运用了光的干涉原理，故C错误；
D．全息照相运用了光的干涉原理，故D正确。
故选D。
3．C
【知识点】横波和纵波、偏振现象及其解释
【详解】A．声波振动产生的属于机械波，是纵波，故A错误；
B．横波才会发生偏振现象，故B错误；
C．机械波向外传播的是振源的振动形式、信息和能量，故C正确；
D．简谐波传播过程中各质点起振方向与振源起振方向相同，故D错误。
故选C。
4．C
【知识点】光电效应现象及其解释、电磁场理论与电磁波的发现、光发生明显衍射的条件
【详解】A．在真空中，光传播的速度都相等，故A错误；
B．根据双缝干涉相邻条纹间距公式可得在其它条件不变的情况下，相干光的波长越大，条纹间距越大，由题图可知b光的波长大于a光的波长，若遇到相同的障碍物，b光更容易发生明显衍射，故B错误；
C．根据光在真空中的传播速度，则b光的频率小于a光的频率，若a光照在某金属上恰好能发生光电效应，则b光照在该金属上不一定能发生光电效应，故C正确；
D．光是电磁波，声波是机械波，它们的产生机理不同，即本质不同，故D错误。
故选C。
5．D
【知识点】光发生明显衍射的条件
【详解】A．用光照射很大的透明圆板时，后面出现一片亮斑，观察不到如图所示的清晰的明暗相间的图样，故A错误；
B．很大的中间有大圆孔的不透明挡板时后面是一亮洞，故B错误；
C．很大的不透明圆板时后面是一片阴影，故C错误；
D．用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时是明暗相间的衍射图样，故D正确；
故选D。
【点睛】单缝衍射图样与障碍物或孔的尺寸是有关系，不同的障碍物或孔出现的衍射图样是不一样的。
6．D
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系、偏振的应用、电磁场理论与电磁波的发现
【详解】A．全息照相利用了激光的相干性好的特点，利用光的干涉原理工作的；故A不符合题意；
B．非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场，而均匀变化的电场产生稳定的磁场。所以变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场，但不一定变化，故B不符合题意；
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为紫色光，根据条纹间距公式
波长变短，则干涉条纹间距变窄，故C不符合题意；
D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，要在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的强度，故D符合题意。
故选D。
7．D
【知识点】折射和全反射的综合问题、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】A．光从点射出后经点到点的光路如图所示。在中，
解得
因，故
由光路的可逆性可知，由几何知识得
则
故
选项A错误；
B．光在玻璃中的传播速度为
由几何知识可知
选项B错误；
C．若换为紫光，由于紫光的折射率大，因此变小，由几何关系可知，即两角之和不变，因此增大，根据
折射率增大时，临界角反而减小，故紫光在面可能发生全反射，选项C错误；
D．若换为紫光，从到的传播时间不变，从到面的传播距离变大，传播速度变小，因此在玻璃砖中的传播时间比红光长，换为紫光后从点传播到面所用时间边长，选项D正确。
故选D。
8．D
【知识点】根据反射与折射定律画出光路图
【详解】作ac．ab面的法线，根据光的反射定律和几何关系可知
∠a=∠1=∠2
∠3=∠4=∠b
所以
2∠a=∠b
而
∠a+2∠b=180°
可得
∠a=36°
∠b=72°
故选D。
9．B
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】设入射角为，折射角为，则
，
可得，又根据，可得
A. 与分析不符，A不符合题意
B. 与分析符合，B符合题意
C. 与分析不符，C不符合题意
D. 与分析不符，D不符合题意
10．D
【详解】当玻璃砖上移时，从玻璃进入空气中光线的入射角在减小，且移动距离小于，所以不管哪种色光都不会发生全反射，故A、B错．当向下移动时，由于从玻璃进入空气的光线入射角在增大，紫光的临界角最小，所以紫光首先发生全反射，在屏上消失，故C错，D对
思路分析:根据玻璃对不同颜色光的折射率不同．临界角也就不同作出判断，
试题点评：考查玻璃对不同色光的折射率
11．AC
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】AB．如图
由几何关系知，甲介质中，临界角为45°，有
解得
乙介质中，光束在D点发生折射，入射角，折射角，可得乙介质折射率为
故A正确；B错误；
CD．光在甲介质中传播速度为
光在甲介质中传播距离为
光在甲介质中传播时间为
光在乙介质中传播速度为
光在乙介质中传播距离为
光在乙介质中传播时间为
光由到传播的时间为
故C正确D错误。
故选AC。
12．BD
【知识点】偏振现象及其解释、电磁场理论与电磁波的发现、电磁波的能量
【详解】A．毫米波可以在真空中传播，而超声波不能在真空中传播，故A错误；
B．红外线的频率比可见光的小，所以红外线的光子能量比可见光的小，故B正确；
C．真空中激光的传播速度与毫米波的速度相等，故C错误；
D．可见光是横波，所以能发生偏振现象，而超声波是纵波，所以不能发生偏振现象，故D正确。
故选BD。
13．AC
【知识点】薄膜干涉现象和原理
【详解】凸透镜下表面与玻璃上表面形成空气薄膜，干涉现象是由于凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光干涉叠加而成．故A正确，B错误．干涉条纹不等间距是由于透镜表面是曲面，使得空气膜的厚度不是均匀变化，导致间距不均匀增大，从而观察到如图所示的同心内疏外密的圆环状条纹．故C正确，D错误．故选AC．
【点睛】从空气层的上下表面反射的两列光为相干光，当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹．使牛顿环的曲率半径越大，相同的水平距离使空气层的厚度变小，所以观察到的圆环状条纹间距变大．
14．AD
【知识点】光导纤维
【详解】AB．光线在内芯和包层的界面上发生全反射，可知光从光密介质进入光疏介质，则内芯的折射率大于包层的折射率，故A正确，B错误；
C．不同频率的可见光在界面上发生全反射，可知经过的路程相同，根据
知光在介质中传播的速度不同，则传播的时间不同，故C错误；
D．根据
知折射率越大，临界角越小，红光的折射率小，则临界角大，若红光恰能发生全反射，则紫光一定能在分界面上发生全反射，故D正确。
故选AD。
15．（1）变大；（2）红光；（3）变小
【知识点】改变双缝间距判断条纹间距的变化、更换光的颜色判断条纹间距的变化、干涉条纹间距与波长的关系
【详解】(1)由
可知，把毛玻璃片向远离双缝的方向移动，L会变大，所以会增大，相邻两亮条纹中心的距离变大；
(2)由
相邻两个亮条纹中心的距离增大了，因为L和d不变，所以变大使变大，所以红光波长较长；
(3)由
可知，d变大，将变小，所以相邻两个亮条纹中心的距离会变小。
16． 越大 越大 小 暗条纹
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系
【详解】（1）[1]由公式
可知双缝间隙d越小，屏上明暗相间的条纹间距Δx越大。
（2）[2]由公式
可知，光屏到双缝的距离l越大，明暗相间的条纹间距Δx越大。
（3）[3]由公式
可知，因蓝色光的波长比红色光的波长小，故用蓝色光做实验时的条纹间距比用红色光做实验时小。
（4）[4]屏上P点距双缝S1和S2的路程差为所用激光的波长的3.5倍，所以P点应出现暗条纹。
17． 根据图像可知为α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子核式模型 光的双缝干涉实验，证明了光的波动性 光电电效应的实验，证明了光的粒子性
【知识点】单色光与白光的双缝干涉图样、光电效应现象及其解释、α粒子散射实验的装置、现象和结果分析
【详解】[1]A图：根据图像可知为α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子核式模型；
[2]B图：光的双缝干涉实验，证明了光的波动性；
[3]C图：此实验是光电效应的实验，说明光具有粒子性。
18． AC 15.5mm 6.310-7m
【知识点】激光的特点及其应用、干涉条纹间距与波长的关系、单色光与白光的双缝干涉图样
【详解】（1）［1］A.由干涉条纹间距Δx=知，测完了紫光的波长后，要再测量红光的波长，只需要更换滤光片，改变入射光的波长，不需要再调节单缝及双缝就可以直接测量，故A正确；
B.去掉滤光片观察，会出现白光的干涉图样，故B错误；
CD.若将光源换成激光，激光是单色光，不需要滤光片及单缝也能通过干涉现象测出光波的波长，故C正确，D错误．
（2）［2］分划板在第八条亮条纹中心对齐时游标卡尺读数为x8=15.5mm．
［3］分划板中心与第一条亮条纹中心对齐时游标卡尺读数x1=11.1mm，x8- x1=，单色光的波长
=m=6.310-7m
19．在七色光中红黄绿光的波长长，不易被折射，透雾性强作为警示灯更加醒目
【知识点】了解各色光在真空中的频率和波长
【详解】在七色光中红黄绿光的波长长，不易被折射，透雾性强作为警示灯更加醒目。
20．
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系
【详解】根据双缝干涉实验条纹间距公式有
有
21．见解析
【知识点】偏振的应用
【详解】将每辆汽车前灯玻璃和汽车前窗玻璃各安装上一块偏振片，并使它们的偏转方向都沿右斜上方与水平方向成。对面车辆射来的偏振光，由于振动方向跟汽车前窗玻璃上的偏振片垂直，因此不会射进司机眼睛里，而对于自己车灯射出的偏转光，由于偏振方向相同，司机仍能看清自己车灯照亮的路面和物体。
22．
【知识点】光的折射定律、折射率
【详解】光路图如图所示，由折射定律知，光线在AB面上折射时有
n＝
在AD面上出射时
n＝
由几何关系有
＋β＝90°，δ＝(60°－)＋(γ－β)＝30°
联立以上各式并代入数据解得
＝β＝45°，γ＝60°
所以
n＝
光在棱镜中通过的距离
s＝d＝t
设点光源到P点的距离为L，有L＝ct，解得
L＝d
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习3
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．人们基于对光传播规律的了解，让科技服务于社会，使璀璨的光影丰富人们的日常生活。下列说法正确的是（　　）
A．受到衍射现象的影响，望远镜的透镜尺寸越大，分辨本领就越好
B．照相机的增透膜可以减少光透过透镜时的能量损失，原理是光的折射
C．打磨成多面体的钻石能闪闪发光，主要是光的干涉现象产生的
D．观众观看立体电影需要带上影院提供的眼镜，这里蕴含的光学知识是干涉现象
2．单镜头反光相机简称单反相机，一般高端单反相机使用五棱镜作为取景装置，使操作者能够正确地取景和对焦。如图所示是单反相机取景的示意图，ABCDE是五棱镜，，a、b、c三条光线经平面镜反射后从BC面垂直射入，经过DE和AB面全反射后垂直CD面射出e、f、g三条光线。下列说法正确的是（ ）
A．e是c光线的出射光线 B．f是a光线的出射光线
C．f是c光线的出射光线 D．g是c光线的出射光线
3．增透膜被广泛应用于各种光学透镜。如图，入射光1以接近法线方向入射镀膜镜片，反射光2和3在P处相干减弱，则2和3在P处的光振动图像可能为（　　）

A． B．
C． D．
4．如图所示为三棱镜的截面，、。某细单色光束从边上的D点射入三棱镜，折射光线射到边上的E点，正好发生全反射，反射光线垂直射到边的F点，光线在D的入射角为，折射角为，已知B、E两点之间的距离为L，，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（　　）
A． B．
C．光从E到F的传播时间为 D．介质对此单色光的折射率为
5．用平行单色光a进行杨氏双缝干涉实验，相邻两条亮条纹中心间的距离为；若保持其他条件不变，仅将单色光a换为单色光b，相邻两条亮条纹中心间的距离为。已知，则单色光a、b的（　　）
A．波长之比为 B．波长之比为
C．频率之比为 D．频率之比为
6．如图所示，半径为的玻璃球，点为球心，球面内侧有单色点光源，已知玻璃的折射率为，光在真空中的传播速度为，则光源发出的光经多次全反射回到点的最短时间为（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D，经三棱镜折射后分为a、b两束单色光，单色光a偏折到BC边的中点E，单色光b偏折到F点，则下列说法正确的是（ ）
A．a光的折射率大于b光的折射率
B．在棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度
C．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大
D．若a光恰好能使某种金属发生光电效应，则b光也能使该金属发生光电效应
8．如图，观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜才能看见清晰、立体的画面，该现象属于（　　）

A．光的偏振 B．光的衍射 C．光的干涉 D．光的全反射
9．如图，水面上漂浮一直径为的圆形荷叶，一只小蝌蚪（可视为质点）从距离水面深度为h的M点沿水平方向以的速度匀速运动，其运动轨迹位于荷叶直径AB的正下方。小蝌蚪从荷叶下方穿过的过程中，荷叶始终保持静止，在水面之上的任意位置都看不到小蝌蚪的时间为。已知水的折射率为，则h约为（　　）
A． B． C． D．
10．如乙图所示，一束复色光从空气射向一个球状玻璃后被分成了、两束单色光，分别将这两束单色光射向图甲所示装置，仅有一束光能发生光电效应。调节滑片P的位置，当电流表示数恰为零时，电压表示数为。已知该种金属的极限频率为，电子电荷量的绝对值为，普朗克常量为，则（　　）
A．光在玻璃中的传播速度比光小
B．增大图乙中的入射角，光的出射光先消失
C．光的光子能量为
D．保持光强不变，滑片P由图示位置向左移，电流表示数变大
二、多选题
11．下列说法正确的是 （　　）
A．物体做受迫振动达到稳定后，其振动频率一定等于驱动力频率
B．单摆简谐运动的周期与振幅有关，振幅越大周期越长
C．相机镜头表面的增透膜，利用了薄膜干涉原理
D．当波源和观察者相互远离时，观察者接收到的波的频率小于波源发出的频率
E．通过一个狭缝来观察日光灯可以看到彩色条纹，是光的偏振现象
12．关于下列物理情景图片，说法正确的是（　　）
A．图甲3D眼镜是利用光的全息照相原理
B．图乙用单色光检查工件表面的平整度是利用光的干涉原理
C．图丙救护车发出的声波产生多普勒效应，电磁波也会产生多普勒效应
D．图丁直接把墙壁上一个亮条纹的宽度当作条纹间距计算光的波长，结果会偏大
13．如图所示，甲图是2023年5月15日上午在恩施地区观看到的“日晕”图片。“日晕”又叫“圆虹”，是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。如图乙所示，为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图，、为其折射出的光线中的两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．冰晶对光的折射率大于对光的折射率
B．在冰晶中，光的传播速度较大
C．用同一装置做双缝干涉实验，光的条纹间距比光的窄
D．从同种玻璃中射入空气发生全反射时，光的临界角较大
14．如图，是光学仪器中一种常用的半圆形玻璃砖。现有一束单色平行光与界面成角从其直径界面AO段入射。已知单色光在玻璃中的折射率为，玻璃砖的半径为，真空中的光速为。下列说法中正确的是（　　）
A．从A点入射的光其折射角为
B．从A点入射的光在玻璃中的传播时间为
C．从O点入射的光在玻璃砖中传播的时间最长
D．从O点发出的光达弧面时会发生全反射
三、实验题
15．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）某同学在做杨氏双缝干涉实验时，分别用波长 λ1 和 λ2的单色光，经同一干涉装置得到如图甲和乙所示的干涉条纹，可知 λ1 ________λ2（选填“>”“=”或“<”）。
16．在“测定介质折射率”的实验中，某小组利用如图丙所示装置，采用如下实验步骤进行实验：
（1）取一个不透明的圆形薄板，用刻度尺测量其直径为。
（2）在薄板的圆心处竖直插上一根大头针，让薄板浮在液面上。
（3）调整大头针插入薄板的深度，使它在液体里的长度为时，从液面上方的各个方向都恰好 。
（4）所测液体的折射率 （不计薄板厚度，用符号和表示）。
17．带茶叶滤网的圆柱形玻璃茶壶，当茶壶中盛有部分水时，由于折射，观察者从侧面看到的滤网的水下部分要比水上部分粗一些。某实验小组仅用手机拍摄的茶壶照片即可估测水的折射率，照片如图1，若忽略茶壶玻璃壁的厚度，只考虑光在水和空气交界面上的折射现象，把茶壶俯视图进行光路图的建模分析，如图2所示。
(1)如图2是实验小组做出的两条边界光线的光路图，你认为正确的光路是 （填“ABC”或“”）。
(2)用刻度尺测得照片中滤网水下部分的直径为，水上部分的直径为d，则水的折射率 。
四、解答题
18．如图所示，是一个用透明介质做成的四棱柱的横截面图，已知AD边长L＝0.1m，AB边长为，其中∠A＝∠C＝90°，∠B＝60°。现有一束光从距离A点处垂直AB边射入该介质，在CD面上刚好发生全反射，若该光在介质中的波长。求：
(1)该光在此介质中传播的总时间；
(2)参考下表，通过计算说明该光是什么颜色的光。各色光在真空中的波长和频率
光的颜色 波长/nm 频率/Hz 光的颜色 波长/nm 频率/Hz
红 760~630 3.9~4.8 青 500~450 6.0~6.7
橙 630~600 4.8~5.0 蓝 450~430 6.7~7.0
黄 600~570 5.0~5.3 紫 430~400 7.0~7.5
绿 570~500 5.3~6.0
19．如图所示，某种透明介质的截面是边长为的正方形，一束单色光从边1射入介质，经边2反射后射到边3上，入射光与边1的夹角为a，折射光与边2的夹角为，反射光与边3的夹角为，此单色光在该介质中发生全反射的临界角为C，已知，，光在真空中传播的速度为。求：
（1）该介质对此单色光的折射率n；
（2）不考虑多次反射情况，则光在该透明介质中传播的时间t。

20．如图所示为一个用折射率的透明介质做成的四棱柱ABCD-A1B1C1D1，其中，，。现有一平行光束垂直于四棱柱侧面ABB1A1入射，已知，，，求：
（1）从侧面ABB1A1入射到面BCC1B1上的光线经第一次反射后的反射光线与面CDD1C1的夹角；
（2）面BCC1B1上的发光面积。
21．图甲为发光二极管（）其原理结构如图乙所示，管芯的圆形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O点与发光面AB的中心重合，半球和发光面的半径分别为R和r，真空中的光速为c。
(1)若介质的折射率，求光从O点沿直线传播到P点的时间
(2)若半球形表面（弧面）的任意位置都有整个发光面的光射出，则介质的折射率应满足什么条件
五、综合题
22．如图所示，是由均匀介质制成的半圆柱体玻璃的横截面，为直径且保持水平，一束由光和光组成的复色光沿方向从真空射入玻璃，并分别从点、点射出。已知、与竖直方向的夹角分别为和，，光在真空中的传播速度为。求：
(1)玻璃对光的折射率（结果可保留根号）；
(2)通过计算证明：玻璃砖中光由到的时间和光由到的时间相等。
天宫课堂
我国航天员在空间站进行过多次太空授课，精彩纷呈的授课内容大大激发了我们对科学知识和太空探索的兴趣和动力。
23．航天员将天宫课堂内容传输到地面，使用了（　　）
A．机械波 B．引力波 C．物质波 D．电磁波
24．航天员将空气注入水球中，形成一个正中央含有同心空气球的特殊水球。已知水的折射率为，气球半径r=3cm，水球半径R=8cm。若将一束单色光以入射角i射入水球，折射后光线恰好与空气球相切，如图所示，则入射角i= °，光线通过水球后，偏离原入射光线的角度是 °。（已知sin22°=）
25．航天员在空间站用小水球进行了一场类似于乒乓球的比赛，使用普通球拍击球时，水球被粘在球拍上，在球拍上包上毛巾后再击球，水球不仅没有被吸收，反而弹开了，下列说法正确的有（　　）
A．水滴呈球形是由于水的表面张力
B．水球被粘在球拍上是因为球拍表面对水是浸润的
C．毛巾表面布满了疏水的微线毛，对水是不浸润的
D．水球弹开的原因是“毛巾球拍”对水球的力大于水球对“毛巾球拍”的力
26．航天员在方格背景前做了以下实验：将质量为m的小球以速度v撞向质量为6m的静止大球，经过时间Δt两球发生正碰碰撞（忽略两球碰撞时间），实验过程中，相机拍下了三个时刻球的位置，如图所示。则碰撞后大球的速度为 v，如果在2Δt时刻还拍摄到了大球的位置，则通过该实验可以验证 守恒定律。
试卷第1页，共3页
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《2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习3》参考答案
1．A
【知识点】偏振的应用、发生全反射的条件、临界角、增透膜与增反膜、光发生明显衍射的条件
【详解】A．受到衍射现象的影响，望远镜的透镜尺寸越大，衍射现象越不明显，分辨本领就越好，A正确；
B．照相机的增透膜可以减少光透过透镜时的能量损失，原理是光的干涉，B错误；
C．打磨成多面体的钻石能闪闪发光，主要是光的折射及全反射现象产生的，C错误；
D．观众观看立体电影需要带上影院提供的眼镜，这里蕴含的光学知识是偏振现象，D错误；
故选A。
2．A
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】根据题意作图
可知e是c光线的出射光线、f是b光线的出射光线、g是a光线的出射光线；
故选A。
3．C
【知识点】薄膜干涉现象和原理
【详解】由图可知2和3两束光传播方向相反，在P处相干减弱，所以两束光在P处振动方向相反，根据同侧法可知C正确。
故选C。
4．C
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、折射和全反射的综合问题、光的折射定律、折射率
【详解】AB．已知、，由几何关系可得，则
代入得
由折射率公式知
由题知在E点，正好发生全反射
代入得
AB错误；
C．E、F两点之间的距离为
由折射率的定义可得
光从E到F的传播时间为
综合可得
C正确；
D．设光线在介质中发生全反射的临界角为，折射光线射到BC边上的E点，正好发生全反射，反射光线垂直射到AB边的F点，由几何关系可得，由折射率的定义可得
D错误；
故选C。
5．C
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系、波长、频率和波速的关系
【详解】AB．根据杨氏双缝干涉实验原理其他条件不变得，故AB错误；
CD．根据可知，故C正确，D错误。
故选C。
6．B
【知识点】发生全反射的条件、临界角
【详解】根据对称性，光线要在圆内全反射，并回到S点的时间最短，应构成一个边数最少的正多边形。设全反射的临界角为，则有
作出光路图，如图所示

当轨迹是正三角形时，有
可知无法发生全反射，不符合题意；
当轨迹是正方形时，有
可以发生全反射，符合时间最短条件；
根据几何关系可得正方形的边长
光在玻璃球内的传播速度有
则最短时间为
故选B。
7．A
【知识点】光电效应的极限频率、光的折射定律、折射率、 折射率的波长表达式和速度表达式、干涉条纹间距与波长的关系
【详解】A．由题图可知，a光的偏折程度较大，a光的折射率大于b光的折射率，A正确；
B．由可知，在棱镜中a光的传播速度小于b光的传播速度，B错误；
C．a光的折射率大，波长较短，由可知，分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距小，C错误；
D．a光的折射率大，频率较高，若a光恰好能使某种金属发生光电效应，则b光不一定能使该金属发生光电效应，D错误。
故选A。
8．A
【知识点】偏振的应用
【详解】观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜才能看见清晰、立体的画面，该现象属于光的偏振。
故选A。
9．A
【知识点】发生全反射的条件、临界角
【详解】在水面之上的任意位置都看不到小蝌蚪的时间为，此时间内蝌蚪的位移
水的折射率为，根据临界角与折射率的关系有
根据三角函数关系有
令荷叶直径为d，根据几何关系有
解得
故选A。
10．C
【知识点】光的折射定律、折射率、遏止电压的本质及其决定因素
【详解】A．由光路可知，b光的偏折程度较大，可知b光的折射率较大，根据
可知，b光在玻璃中的传播速度比a光小，选项A错误；
B．由光路可知光线第二次射到界面时的入射角等于第一次射到界面时的折射角，则增大图乙中的入射角，两种光都不会发生全反射，即均不会消失，选项B错误；
C．光的折射率较大，则频率较大，能发生光电效应的是b光，根据
可得光子能量为
选项C正确；
D．保持光强不变，滑片P由图示位置向左移，则光电管反向电压变大，则电流表示数变小，选项D错误。
故选C。
11．ACD
【知识点】影响单摆周期的因素、单摆周期公式、薄膜干涉现象和原理、周期性外力作用下物体的振动频率、多普勒效应、单缝衍射和小孔衍射图样
【详解】A．物体做受迫振动达到稳定后，其振动频率等于驱动力频率，故A正确。
B．由单摆简谐运动的周期公式
可知，单摆做简谐运动的周期与振幅无关，故B错误。
C．相机镜头表面的增透膜，利用了薄膜干涉原理，故C正确。
D．当波源和观察者相互远离时，观察者接收到的波的频率小于波源发出的频率，故D正确。
E．通过一个狭缝来观察日光灯可以看到彩色条纹，是光的衍射现象，故E错误。
故选ACD。
12．BC
【知识点】薄膜干涉现象和原理、偏振现象及其解释、多普勒效应、干涉条纹间距与波长的关系
【详解】A．图甲3D眼镜是利用光的偏振原理，故A错误；
B．图乙用单色光检查工件表面的平整度是利用光的薄膜干涉原理，故B正确；
C．机械波与电磁波均能够发生多普勒效应，图丙救护车发出的声波产生多普勒效应，电磁波也会产生多普勒效应，故C正确；
D．根据
解得
其中的指相邻明条纹中心之间的间距，图丁直接把墙壁上一个亮条纹的宽度当作条纹间距，该间距小于上述的，可知，若直接把墙壁上一个亮条纹的宽度当作条纹间距计算光的波长，结果会偏小，故D错误。
故选BC。
13．BC
【知识点】发生全反射的条件、临界角、干涉条纹间距与波长的关系、光的折射定律、折射率、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】A．由题图可知光的偏折程度比光的偏折程度小，根据折射定律可知，六角形冰晶对光的折射率小于对光的折射率，故A错误；
B．根据
由于冰晶对光的折射率小于对光的折射率，所以在冰晶中，光的传播速度较大，故B正确；
C．根据干涉条纹间距公式
用同一装置做双缝干涉实验，由于光的折射率小于光的折射率，则光的频率小于光的频率，光的波长大于光的波长，所以光的条纹间距比光的窄，故C正确；
D．从同种玻璃中射入空气发生全反射时，根据全反射临界角公式
由于光的折射率小于光的折射率，可知光的临界角较大，故D错误。
故选BC。
14．AB
【知识点】折射和全反射的综合问题、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】A．根据折射定律
其中，
代入数据解得从A点入射的光其折射角为
A正确；
B．画出光路图如图所示
根据几何关系可
由于
所以光在、会发生全反射，根据几何关系可得光在玻璃砖中传播的路程为
光在玻璃砖中的速度
从A点入射的光在玻璃中的传播时间为
B正确；
CD．根据光的折射可知从O点入射的光在玻璃砖的折射光沿着半径方向，相当于从玻璃砖到空气中的入射角为0，不可能发生全反射，根据几何关系可知从O点入射的光在玻璃砖中传播的路程最短，则传播的时间最短，CD错误。
故选AB。
15．＞
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系
【详解】[1]由双缝干涉条纹间距公式知，甲的条纹间距大于乙，所以甲的波长大，即λ1>λ2。
16． 看不到大头针的尖端
【知识点】发生全反射的条件、临界角
【详解】（3）[1]调整大头针插入薄板的深度，使它在液体里的长度为时，从液面上方的各个方向都恰好看不到大头针的尖端。此时薄板边缘的光线恰好发生全反射。
（4）[2]根据全反射临界角公式可得
根据几何关系可得
联立解得所测液体的折射率为
17．(1)ABC
(2)
【知识点】光的折射定律、折射率
【详解】（1）入射点在B点的入射光线与滤网相切，可知正确的光路是ABC。
（2）根据折射率的定义式
设茶壶的半径为R，由几何知识，可得
联立，解得
18．(1)
(2)红色,
【知识点】折射和全反射的综合问题、了解光谱和太阳光谱
【详解】（1）由题意可知，该光的临界角C＝30°
根据
解得
根据光路图和数学知识可知：光在介质中的传播路程为
结合
联立解得
故光在此介质中传播的总时间
（2）根据波速、波长、频率的关系可知，
结合
联立解得
参考表格数据可知：该光颜色为红色。
19．（1）；（2）
【知识点】折射和全反射的综合问题、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】（1）由题知
可得
由几何关系得
解得
，，
根据发生全反射的临界角公式知
解得
（2）由几何关系可得光在介质中传播的距离为
在介质中的传播速度为
不考虑多次反射情况，则光在该透明介质中传播的时间为
20．（1）60°；（2）3cm2
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】（1）根据题意，在四棱柱横截面上画出光路图，如图所示
又因为
所以
从侧面ABB1A1入射到面BCC1B1上的光线发生全反射；根据反射定律得
又因为
从侧面ABB1A1入射到面BCC1B1上的光线经第一次反射后的反射光线与面CDD1C1的夹角为60°。
（2）根据题意，由公式可得
可知，临界角小于30°，根据折射定律和反射定律画出截面上的光路图，如图所示
可知，光线从AF段入射，可以从BO段射出，光线从BF段入射，无论是经CD反射，还是直接照射到BC，在BC上的入射角均大于临界角，不能从BC上射出，由于
可得
由几何关系可得
则面BCC1B1上的发光面积为
21．(1)
(2)折射率应小于
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、发生全反射的条件、临界角
【详解】（1）光在该介质中的传播速度
则光从O点沿直线传播到P点的时间
解得
（2）从发光面的两端点A或B沿垂直AB方向射出的光线有最大的入射角，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
介质的折射率应小于
备注证明：若A点发出的光能从透明介质球面任意位置射出，则光线在介质内的入射角的最大值小于临界角C，
由几何关系可知，而当，即时，有最大值，最大，时，即A点沿垂直底面方向发出的光能够射出，则其他任意位置均可射出。
22．(1)
(2)见详解
【知识点】不同色光在同一介质中的波长与波速、光的折射定律、折射率、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】（1）对光线，由
得
（2）对光线，设光线与竖直方向的夹角为，则
如图所示，
由
得
同理可得
则，即玻璃砖中光由到的时间和光由到的时间相等。
23．D 24． 30 16 25．ABC 26． 0.25 动量
【知识点】液体的表面张力、电磁波与信息化社会、光的折射定律、折射率、利用动量守恒及能量守恒解决（类）碰撞问题
【解析】23．航天员将天宫课堂内容传输到地面，使用了电磁波。
故选D。
24．[1]设折射角为，根据几何关系可知
解得
根据折射定律可知
解得
°
[2]光的折射如图
光线通过水球后，偏离原入射光线的角度为
25．A．水球形成球形是因为水具有表面张力，故A正确；
B．水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸润的，故B正确；
C．毛巾的表面布满了疏水的微线毛，对于水是不浸润的，故C正确；
D．用毛巾加工成的球拍打水球的力与水球对球拍的力是一对相互作用力，大小相等，故D错误。
故选ABC。
26．[1]设小方格的长度为s，碰前小球的速度
v=
碰后小球的速度为
根据动量守恒定律有
解得
[2] 如果在2Δt时刻还拍摄到了大球的位置，则通过该实验可以验证动量守恒定律。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习4
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（　　）
A．折射现象 B．全反射现象
C．衍射现象 D．干涉现象
2．下列关于光的说法合理的是（　　）
A．图甲是光导纤维的工作原理示意图，内芯的折射率比外套的折射率小
B．图乙是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”
C．图丙中的M、N是偏振片，P是光屏，当M固定不动、N缓慢转动时，光屏P上光斑的亮度出现明、暗交替变化，此现象表明光波是纵波
D．图丁是空气中双缝干涉原理图，若到S1、S2（S1、S2到S等距）的路程差是半波长的偶数倍，则处是亮纹中心
3．下列说法中正确的是（　　）
A．图甲中，体操运动员着地时做屈膝动作的原因是为了减少动量的变化
B．图乙中，描述的是多普勒效应，A观察者接收到波的频率大于B观察者接收到波的频率
C．图丙中，使摆球A先摆动，则三个摆的振动周期相等
D．图丁中，光纤的外套的折射率大于内芯的折射率
4．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　）
A．图甲中C摆开始振动后，A、B、D三个摆中B摆的振幅最大
B．图乙为两列水波在水槽中产生的干涉图样，这两列水波的频率一定相同
C．图丙是两种光现象图案，上方为光的衍射条纹、下方为光的干涉条纹
D．图丁中观看3D电影时，观众戴的偏振眼镜两个镜片的透振方向相平行
5．如图所示，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上，在凸透镜的下表面和平面玻璃的上表面之间形成一个很薄的狭缝层。单色光从上方垂直凸透镜的上表面射向凸透镜，沿光的入射方向看到的明暗相间的干涉条纹可能是（　　）
A． B．
C． D．
6．彩虹是由太阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成的。下图为彩虹形成的示意图，一束白光L由左侧射入水滴，a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条单色光线。则（　　）
A．a光的频率小于b光的频率
B．a、b光在由空气进入水滴后波长变长
C．从同一介质射向空气，a光比b光容易发生全反射
D．通过同一双缝干涉装置，a光的相邻条纹间距比b光的大
7．彩虹是自然界中人们常见的一种光学现象，如图，一细束太阳光从P点射入球形水滴后，出射光线中含有M、N两条光线。下列说法正确的是（　　）
A．M光在水滴中的传播速度比N光小
B．M光光子的能量比N光光子的能量小
C．若M光能使某金属产生光电效应，则N光也一定能使该金属产生光电效应
D．用同一装置做双缝干涉实验，M光相邻干涉亮条纹间距比N光的大
8．下列现象可以说明光具有粒子性的是（ ）
A．光电效应 B．光的偏振 C．光的衍射 D．光的干涉
9．日晕，又叫圆虹，是一种大气光学现象。该现象是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射而形成的。当光线射入卷层云中的冰晶后，经过两次折射，分散成不同方向的各色光。如图为一束太阳光射到六角形冰晶上的光路图，为其折射出的光线中的两种单色光，比较两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．光比光更容易发生明显衍射现象
B．在冰晶中，光的传播速度大于光的传播速度
C．两种光分别从水射入空气发生全反射时，光的临界角比光的小
D．用同一双缝干涉实验装置做实验，光的干涉条纹间距小于光的条纹间距
10．如图所示，一光束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不一定相互平行
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
二、多选题
11．下列说法中正确的是（ ）
A．激光是一种人工产生的相干光
B．雷达是利用超声波来测定物体位置的设备
C．相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关
D．交通警通过发射超声波测量车速，利用了波的干涉原理
12．如图所示，甲、乙两块透明介质，折射率不同，截面为圆周，半径均为，对接成半圆。一光束从点垂直射入甲中，，在点恰好发生全反射，从乙介质D点（图中未画出）射出时，出射光线与BD连线间夹角为15°。已知光在真空中的速度为，则有（　　）
A．乙介质的折射率为 B．甲介质的折射率为
C．光由到传播的时间为 D．光由到传播的时间为
13．一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成a、b两束，如图所示，则a、b两束光
A．垂直穿过同一块平板玻璃，a光所用的时间比b光长
B．从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的小
C．分别通过同一双缝干涉装置，b光形成的相邻条纹间距小
D．若照射同一金属都能发生光电效应，b光照射时逸出的光电子最大初动能大
14．用甲、乙两种不同的单色光应用同一实验装置分别做双缝干涉实验。比较两次实验得到的干涉条纹图案，甲光的干涉条纹间距大于乙光的干涉条纹间距，则（　　）
A．甲的波长大于乙的波长
B．甲的频率大于乙的频率
C．玻璃对甲的折射率小于对乙的折射率
D．若两种光在玻璃中传播，甲的速度等于乙的速度
E．若两种光从玻璃射向空气发生全反射，甲的临界角大于乙的临界角
三、实验题
15．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）某同学在做杨氏双缝干涉实验时，分别用波长 λ1 和 λ2的单色光，经同一干涉装置得到如图甲和乙所示的干涉条纹，可知 λ1 ________λ2（选填“>”“=”或“<”）。
16．用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4，使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P3以及P1和P2的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓，如图甲所示，其中O为两圆弧圆心，图中已画出经P1、P2点的入射光线．
（1）在图甲上补画出所需的光路．
（2）为了测出玻璃的折射率，需要测量入射角和折射角，请在图甲中的AB分界面上画出这两个角，分别用i和r表示．
（3）为了保证在弧面CD得到出射光线，实验过程中，光线在弧面AB的入射角应适当 （选填“小一些”、“无所谓”或“大一些”）．
（4）多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图乙所示的图象，由图象可知该玻璃的折射率n= ．
17．如下图所示，某同学对实验装置进行调节并观察实验现象。
（1）图甲、图乙是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是 。（填“图甲”或“图乙”）
（2）下述现象中能够观察到的是( )
A．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽
B．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
C．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄
D．去掉滤光片后，干涉现象消失
18．雅明干涉仪可以利用光的干涉来测定气体在各种压强下的折射率，其光路图如图所示。图中S为光源，为两块完全相同的平行玻璃板，彼此平行放置，每一块玻璃板都有一个镀银面。为两个等长度的玻璃管，长度均为d。测量时，先将两管抽空，然后将气体徐徐充入玻璃管中，在E处观察干涉条纹的变化，即可测得该气体的折射率。兴趣小组成员设计了如下实验：
(1)保持温度不变，将待测气体充入管中，从开始进气至到达标准状态的过程中，在E处看到恰好移过N条干涉亮条纹，已知待测光在真空中的波长为λ，该气体在标准状态下的折射率为 。
(2)该兴趣小组研究了波长为632.8nm的光通过气体，在温度一定的情况下气体的折射率与压强的关系，实验数据如下表：
压强 1.0 1.2 1.4 1.6
亮条纹移动数N 0 24 48 72
①通过分析N-P关系，可判断折射率和压强的关系是 （选填“线性”“非线性”“不确定”）；
②已知玻璃管长度为，当压强时，气体的折射率为 （结果保留4位小数）。
四、解答题
19．图示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，（光在真空中的传播速度）试求：
（1）光在圆柱体中的传播速度；
（2）在AB的上下两侧距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点。
20．如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点，激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现了两个光斑。
（1）求两个光斑之间的距离；
（2）改变入射角，使屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最长距离。
21．如图所示，直角三角形玻璃砖ABC放置在水平桌面上。已知∠A=30°，P点为斜边AC上靠近C点的四等分点。一束光沿平行于AB方向从P点射入玻璃砖。不考虑从AB边反射过来的光。
(1)若光束恰好从BC边的中点射出玻璃砖，求玻璃砖的折射率；
(2)若要使光束不从BC边射出，求其入射角θ1的正弦值应满足的条件。（结果可用根号表示）
22．2021年12月9日，王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验。在空间站中的微重力环境下有一个水球，如果在水球中心注入空气，形成球形气泡，内外两球面球心均在O点，如图所示。一束单色光从外球面上的A点以与连线成i角度射入球中，已知水的折射率为，内球面半径为，外球面半径为，光速为c。求：
（1）光在水中的传播速度v；
（2）能使光在内球表面上发生全反射的入射角i的正弦值的取值范围。
五、综合题
23．如图所示，是由均匀介质制成的半圆柱体玻璃的横截面，为直径且保持水平，一束由光和光组成的复色光沿方向从真空射入玻璃，并分别从点、点射出。已知、与竖直方向的夹角分别为和，，光在真空中的传播速度为。求：
(1)玻璃对光的折射率（结果可保留根号）；
(2)通过计算证明：玻璃砖中光由到的时间和光由到的时间相等。
光能够直线传播，也能发生反射、折射、全反射、衍射、干涉等现象。
24．如图所示，在xOy坐标系中一小球以10π rad/s的角速度绕原点O做顺时针方向的圆周运动，轨迹半径R为10cm。MN是垂直于x轴放置的大屏幕，一束平行光沿x轴正方向照射小球，观察到小球的影子在屏幕上做简谐运动。从小球经过A点开始计时，
（1）影子在y轴方向上的位移y与时间t的关系式为y＝ cm。
（2）t＝0.10s时，小球的速度方向为 。
25．将激光对准瓶上的喷水口水平照射，观察到激光束沿水流方向发生了弯曲，光被完全限制在水流内，出现了“水流导光”现象。
（1）“水流导光”是一种光的 现象。
（2）为更容易发生“水流导光”现象，可以 。
A．增大喷出的水流速度
B．减小喷出的水流速度
C． 改用折射率大的液体
D．改用折射率小的液体
26．当光照射到物体表面上，光子会被反射或者吸收，此时对物体表面就会产生压强，这个压强被称为“光压”。某激光器功率为P，发射出波长为λ的激光。假设这束光垂直照射到物体表面时，光子全部被垂直反射。如图所示为Δt时间内光子束的“柱状模型”，已知光束横截面积为S，普朗克常量为h，光速为c。
（1）一个光子反射前后，动量变化量Δp为 。
（2）Δt时间内到达物体表面的光子数n为 。
（3）求激光束对物体表面产生的光压Y 。（用P、S、c表示）
试卷第1页，共3页
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《2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习4》参考答案
1．D
【知识点】薄膜干涉现象和原理
【详解】阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的薄膜干涉现象。
故选D。
2．D
【知识点】光导纤维、已知光程差和频率判断某点的明暗条纹、泊松亮斑、偏振现象及其解释
【详解】A．图甲是光导纤维的工作原理示意图，利用的是光在内芯中发生全反射，所以内芯的折射率比外套的折射率大，故A错误；
B．图乙是“牛顿环”，一种薄膜干涉现象，不是“泊松亮斑”， “泊松亮斑”是圆盘衍射，故B错误；
C．图丙中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动缓慢转动N时，光屏P上的光度将明、暗交替变化，即偏振现象，只有横波才有偏振现象，表明光波是横波，故C错误；
D．图丁是空气中双缝干涉原理图，若P1到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，即为波长的整数倍，说明P1点是振动加强的点，即P1处是亮条纹，故D正确。
故选D。
3．C
【知识点】发生全反射的条件、临界角、多普勒效应、周期性外力作用下物体的振动频率、用动量定理解释缓冲现象
【详解】A．图甲中，根据动量定理可知体操运动员着地时做屈膝动作的原因是为了增加与地面接触的时间从而减小地面对运动员的作用力。故A错误；
B．图乙中，描述的是多普勒效应，由图可知A观察者接收到波的频率小于B观察者接收到波的频率。故B错误；
C．图丙中，使摆球A先摆动，其余三个摆均做受迫振动，可知三个摆的振动周期与驱动周期即摆球A的周期相等。故C正确；
D．图丁中，根据光的全反射条件可知光纤的外套的折射率小于内芯的折射率。故D错误。
故C正确；
4．B
【知识点】偏振现象及其解释、单缝衍射和小孔衍射图样、波发生稳定干涉的条件、共振现象产生的条件及特点
【详解】A．根据图甲可知，A与C的摆长相等，两者的固有频率相等，当C摆开始振动后，A发生共振，则A、B、D三个摆中A摆的振幅最大，A错误；
B．两列波要发生干涉，则他们必须是相干波源，可知图乙为两列水波在水槽中产生的干涉图样，这两列水波的频率一定相同，B正确；
C．干涉条纹宽度相同，衍射条纹宽度不相同，则图丙中，上方为光的干涉条纹、下方为光的衍射条纹，C错误；
D．图丁中观看3D电影时，观众戴的偏振眼镜两个镜片的透振方向相垂直，D错误。
故选B。
5．C
【知识点】薄膜干涉现象和原理
【详解】干涉条纹是由凸透镜下表面与平面玻璃间空气膜上、下表面的反射光叠加形成的，越靠近透镜边缘，空气膜的厚度变化越快，观察到的圆环状条纹间距越来越小，条纹越来越密集，ABD错误，C正确。
故选C。
6．C
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、发生全反射的条件、临界角、干涉条纹间距与波长的关系
【详解】A．由光路图可知，光的偏折程度大于光，可知水滴对光的折射率大于对光的折射率，所以光的频率大于光的频率，故A错误；
B．、光在由空气进入水滴后波速变小，频率不变，根据
可知波长变短，故B错误；
C．根据可知，光的临界角小于光的临界角，即光比光容易发生全反射，故C正确；
D．由于光的频率大于光的频率，所以光的波长小于光的波长，根据可知，通过同一双缝干涉装置，光干涉的相邻条纹间距比光的小，故D错误。
故选C。
7．A
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、干涉条纹间距与波长的关系、光电效应现象及其解释
【详解】A．光从P点射入时M光的折射角比N光的小，根据可知，M光的折射率大于N光的折射率，根据可知，M光在水滴中的传播速度比N光小，故A正确；
B．M光的折射率大于N光的折射率，M光的频率大，根据可知，M光光子的能量大于N光光子的能量，故B错误；
C．M光的频率大，则M光能使某金属产生光电效应，N光不一定能使该金属产生光电效应，可能N光频率小于极限频率，故C错误；
D．由
可知M光的波长小于N光的波长，用同一装置做双缝干涉实验时，根据
可知M光相邻干涉亮条纹间距比N光的小，故D错误。
故选A。
8．A
【知识点】光电效应现象及其解释、偏振现象及其解释、单缝衍射和小孔衍射图样、发生双缝干涉的条件
【详解】光电效应现象说明光具有粒子性，干涉现象、衍射现象和偏振现象说明光具有波动性。
故选A。
9．B
【知识点】光发生明显衍射的条件、干涉条纹间距与波长的关系、发生全反射的条件、临界角、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】B．由图看出，太阳光射入六角形冰晶时，b光的折射角小于a光的折射角，即
根据折射率公式可知
因为所以
故B正确；
C．由B项分析可知
由临界角公式可知两种光分别从水射入空气发生全反射时，b光的临界角较小，故C错误；
A．b光的折射率大于a光的折射率，故b光的频率大于a光的频率，即
根据可知
故a光的衍射现象更明显，故A错误；
D．由A项分析可知
根据可知，通过同一装置发生双缝干涉，光的干涉条纹间距大于光的条纹间距，故D错误。
故选B。
10．A
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系
【详解】A． 根据折射定律
a光的折射角小，折射率大，频率的，所以a光的频率大于b光的频率，A正确；
B． 对a光，根据折射定律
根据反射定律
解得
对a光，出射光线与法线的夹角等于θ，同理，对b光，出射光线与法线的夹角也等于θ，所以，出射光束a、b一定相互平行，B错误；
C． 根据
折射率小的b光临界角大， C错误；
D． 根据
用同一装置进行双缝干涉实验，a光的折射率大波长小，条纹间距小，D错误。
故选A。
11．AC
【知识点】多普勒效应、激光的原理和产生条件、电磁波与信息化社会、时间间隔的相对性及其验证
【详解】A．激光是一种人工产生的相干光，故A正确；
B．雷达是利用电磁波来测定物体位置的设备，故B错误；
C．相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关，故C正确；
D．交通警通过发射超声波测量车速，利用了多普勒效应，故D错误。
故选AC。
12．AC
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】AB．如图
由几何关系知，甲介质中，临界角为45°，有
解得
乙介质中，光束在D点发生折射，入射角，折射角，可得乙介质折射率为
故A正确；B错误；
CD．光在甲介质中传播速度为
光在甲介质中传播距离为
光在甲介质中传播时间为
光在乙介质中传播速度为
光在乙介质中传播距离为
光在乙介质中传播时间为
光由到传播的时间为
故C正确D错误。
故选AC。
13．AB
【知识点】折射和全反射的综合问题、干涉条纹间距与波长的关系、光电子的最大初速度
【详解】A．根据折射率
由光路图可知，a光折射率更大一些，再由
故可知在介质中a的速度更小一些，故穿过同一块平板玻璃所用时间要长些，故A正确；
B．又因为
可知a光临界角要小些，故B正确；
C．折射率越大说明频率越大，波长越小，故b光波长大，干涉条纹间距要更宽些，故C错误；
D．由
可知，频率越大则光子能量越大，结合光电效应方程可知，照射同一种金属时，对应的光电子最大初动能大，故D错误。
故选AB。
14．ACE
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系、发生全反射的条件、临界角、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】A．双缝干涉条纹间距
同一实验装置其相同，越大则越长，则甲光的波长大，A正确；
B．甲光的波长大于乙光，由
知甲光的频率小于乙光的频率，B错误；
C．频率越小，介质对它的折射率越小，则玻璃对甲光的折射率小，C正确；
D．根据
可知甲光在玻璃中的速度大，D错误；
E．根据全反射的特点
可知光在玻璃中的折射率越小，则全反射临界角越大，则甲光临界角大，E正确。
故选ACE。
15．＞
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系
【详解】[1]由双缝干涉条纹间距公式知，甲的条纹间距大于乙，所以甲的波长大，即λ1>λ2。
16． 小一些 1.5
【知识点】光的折射定律、折射率
【详解】（1）连接P1、P2表示入射光线，连接P3、P4表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线，作出光路图如图：
（2）标出需要测量的入射角i和折射角γ，如上图．
（3）为防止光线在弧面CD发生全反射，光线在弧面AB的入射角应适当小一些．
（4）根据折射定律得．
17． 图甲 AC
【知识点】杨氏双缝干涉实验的实验目的、原理、单色光与白光的双缝干涉图样
【详解】（1）[1]甲图中条纹间距相等，是干涉图样；乙图中条纹间距不等，中央亮条纹比两侧条纹宽，是衍射图样。
（2）[2]ABC.由双缝干涉的条纹间距公式可知，将滤光片由蓝色的换成红色的，λ增大，干涉条纹间距变宽；将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变；换一个两缝之间距离较大的双缝，d增大，干涉条纹间距变窄。故AC正确，B错误；
D.去掉滤光片后，干涉现象不会消失，图样将变为彩色条纹，故D错误。
故选AC。
18．(1)
(2) 线性 1.0005
【知识点】光的折射定律、折射率、干涉条纹间距与波长的关系
【详解】（1）每看到一条亮条纹移过，一定是光程差增大了一个波长，时间差为一个周期T。由于移动N条干涉亮纹，时间差为NT，有
又
得
根据
解得
（2）[1]从第一问中折射率的表达式和表格中数据可知，n-P图像是一条不过原点倾斜的直线。
[2]当压强为1.6atm时，移动条纹数为72，
19．（1）；（2）。
【知识点】根据反射与折射定律画出光路图、光的折射定律、折射率
【详解】（1）光在圆柱体中的传播速度为
（2）设光线PC经折射后经过B点，光路图如图所示
由折射定律
根据图中几何关系可知
联立解得
光线PC离直线AB的距离
则在AB的上下两侧与直线AB距离的入射光线，折射后恰经过B点。
20．（1）cm；（2）10cm
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】（1）光路图如图所示
设折射角为γ，折射光线交MN于P点，反射光线从玻璃砖射出后交MN于Q点，根据折射定律有
n＝
解得
γ＝60°
由几何关系可得两个光斑P、Q之间的距离
PQ＝PA＋AQ＝Rtan30°＋Rtan60°
解得
PQ＝cm
（2）当入射角增大发生全反射时，屏MN上只剩一个光斑，此光斑Q′离A点最远时，恰好发生全反射，入射角等于临界角，即
i＝C
且
sinC＝，Q′A＝
代入数据解得
O′A＝10cm
21．(1)；(2) 0 【知识点】折射和全反射的综合问题、光的折射定律、折射率
【详解】(1)作出如图所示光路图。
由数学关系知，入射角为，折射角为。
根据折射定律

可得

(2)临界状态：当光束恰好不从边射出时，即在边发生全反射。作出如图所示光路图。临界角记为。
由数学关系知

根据全反射公式

根据折射定律

联立可得

故入射角应满足的条件为
22．（1）；（2）
【知识点】光的折射定律、折射率、发生全反射的条件、临界角
【详解】（1）由公式
可得
（2）光在内球表面上发生全反射的光路图如图，有
有
由数学知识得
得
根据折射定律有
折射光线与内球面相切，入射角最大，设为，如图，有
即
23．(1)
(2)见详解
【知识点】光的折射定律、折射率、 折射率的波长表达式和速度表达式、不同色光在同一介质中的波长与波速
【详解】（1）对光线，由
得
（2）对光线，设光线与竖直方向的夹角为，则
如图所示，
由
得
同理可得
则，即玻璃砖中光由到的时间和光由到的时间相等。
24． 沿y轴负方向 25． 全反射 AC 26．
【知识点】光子能量的公式、发生全反射的条件、临界角、简谐运动图像对应的表达式、用动量定理解决流体问题
【解析】24．[1]由题意可知
其中，
代入可得影子在y轴方向上的位移y与时间t的关系式为
[2]t＝0.10s时，，且小球做圆周运动的周期为，故t＝0.10s时小球运动到x轴正半轴，故小球的速度方向为y轴负方向。
25．[1]激光束发生弯曲是因为光在水柱与空气界面上发生全反射，就像光导纤维一样，故“水流导光”是一种光的全反射现象。
[2]为了更容易发生“水流导光”现象，根据可得可以改用折射率大的液体，也可以增大入射角，可以通过增大喷出的水流速度，水流射程增大，即增大了激光射出水流时的入射角。
故选AC。
26．（1）[1]一个光子发射前后，动量变化量为
（2）[2]Δt时间内激光器发射的激光的能量为
光子的能量为
可得Δt时间内到达物体表面的光子数n为
（3）[3]设该激光作用在物体表面时产生的压力为，根据牛顿第三定律可知，物体表面对激光的力大小也为，由动量定理
激光束对物体表面产生的光压为
联立可得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习5
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图为某款手机防窥膜的原理图，在透明介质中等距排列有相互平行的吸光屏障，屏障的高度与防窥膜厚度均为，相邻屏障的间距为L，方向与屏幕垂直。防窥膜的可视角度通常是以垂直于屏幕的法线为基线，左右各有一定的可视角度（如下图所示），可视角度越小，防窥效果越好。当可视角度时，透明介质的折射率为（　　）
A．1 B． C．3 D．无法确定
2．如图所示，用绿光照射单缝S，光通过有两条狭缝和的双缝后，在光屏P上观察到明暗相间的条纹。若要增大相邻条纹间距，可以（　　）
A．仅增大与的间距
B．仅增大单缝与双缝的距离
C．仅增大双缝与光屏的距离
D．仅将绿光换为紫光
3．如图所示，正方形为一个立方体冰块的截面，一束从Q点射出的单色光经M点射入该冰面内，入射角为，但具体角度值无法测量，光线在边上的点射出，连线的延长线与边交于点，已知和的长度，根据以上信息（ ）
A．不能求得冰块折射率
B．光线进入冰块中传播时频率变小
C．减少角，光线在边可能会发生全反射
D．无论怎么改变角，光线在边都不可能会发生全反射
4．如图所示，容器中盛有水，为水面，从点发出一束白光，射到水面上的点后，折射光发生了色散，照到器壁上a、b之间，对应a、b两种颜色的单色光，则（　　）
A．若发光点不变而入射点向左移，则光可能发生全反射
B．若光照射某金属能发生光电效应，则光照射该金属不一定发生光电效应
C．用光和光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验，光的条纹间距较宽
D．光的光子能量大于光的光子能量
5．下列说法正确的是（　　）
A．海市蜃楼是光发生全反射的结果
B．照相机镜头的增透膜应用了光的衍射原理
C．肥皂膜上看到的彩色条纹是薄膜两表面的光线折射色散的结果
D．观看立体电影需要用到特殊的眼镜是利用了光的偏振现象，说明光是一种纵波
6．如图所示，一束单色光从折射率为的透明介质射向折射率为的玻璃的表面，表示入射角，则下列说法正确的是（　　）
A．若该光能射入玻璃，则光在介质和玻璃中的速度之比为
B．无论入射角是多大，都会有光进入玻璃
C．当时会发生全反射现象
D．若该单色光从玻璃射向介质表面时，则可能会发生全反射
7．下列四幅图说明了四种光的现象，其中能说明光是横波的是（　　）
A．全反射 B．干涉 C．偏振 D．衍射
8．阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于（）
A．偏振现象 B．衍射现象 C．薄膜干涉 D．色散现象
9．如图所示，静电力探针显微镜的核心组成部分是悬臂和与悬臂末端相互垂直的绝缘体探针。探针针尖由数十个原子构成，直径在纳米级。当带电针尖逐渐靠近带电绝缘体材料的表面，由于二者的相互作用使得悬臂发生弯曲，入射到悬臂背面激光的反射光线在光屏的位置会发生变化，该变化被探测器记录之后进行处理，得到材料的相关电学信息。根据上述材料，下列说法正确的是（　　）
A．针尖与材料表面发生的相互作用为核子之间的核力
B．悬臂发生弯曲使激光入射面的法线方向转过角，则反射光线也转过角
C．静电力显微镜不可以探测带电金属材料表面的电荷分布
D．将探针改为磁性材料，可以探测近样品表面磁场的强弱
10．某短视频平台上有一个流行的游戏，在白纸上画满不同颜色的“细菌”，装入透明塑料文件袋密封，放入水里，外部光线在水面折射后进入水中到达塑料文件袋的表面时发生全反射，这样人就无法观察到纸上的“细菌”，如图所示。若能到达塑料文件袋的光线从空气射到水面时的最大入射角为37°，当塑料文件袋与竖直方向的夹角时，人恰好无法观察到纸上的图案。光从介质1射入介质2发生折射时，介质2相对介质1的折射率和r分别为入射角和折射角。已知水相对空气的折射率约为1.33，，则塑料文件袋相对空气的折射率约为（　　）
A．1.67 B．1.53 C．1.25 D．1.15
二、多选题
11．下列有关光学现象描述正确的是（　　）
A．图甲，水中的气泡看上去特别明亮，主要原因是光的折射
B．图乙，光经过大头针时，使影的轮廓模糊不清，主要原因是光的衍射
C．图丙，电影院里观众看到的立体电影是利用光的偏振
D．图丁，光学平面的平滑度检测是利用了光的全反射
12．如图，S为单色光源，S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。设光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和l，，镜面与光屏垂直。下列说法正确的是（　　）
A．若将光屏向右移动，光屏上条纹间距减小
B．若将平面镜向下移动一个微小距离，光屏上条纹间距减小
C．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距增大
D．若将平面镜向右移动，光屏上条纹间距不变
13．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干涉原理
D．同一种光在不同介质中传播的速度相同
E．当光从光密介质射入光疏介质时，可能会发生全反射现象
14．一位潜水爱好者在水下利用激光器向岸上救援人员发射激光信号时，发现激光束只有在如图所示的锥形范围内才能射出水面，已知圆锥的底面直径为6 m、母线长4 m，下列说法正确的是（　　）
A．水的折射率为
B．潜水者不能看见岸上的救援人员
C．救援人员看见潜水者的位置比潜水者的实际位置高
D．潜水者在锥形范围内看见岸上的救援人员的位置比救援人员的实际位置高
三、实验题
15．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）某同学在做杨氏双缝干涉实验时，分别用波长 λ1 和 λ2的单色光，经同一干涉装置得到如图甲和乙所示的干涉条纹，可知 λ1 ________λ2（选填“>”“=”或“<”）。
16．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据处理、误差分析等。例如：
（1）实验仪器。在“练习使用多用表”实验时，某同学用多用表的电阻“”挡测定值电阻阻值，表盘的示数如图所示，则该阻值 。
（2）在“多用电表的使用”实验中，某同学进行了如下操作和思考。利用多用电表测量未知电阻．用电阻挡“”测量时发现指针示数如图所示，为了得到比较准确的测量结果，下列选项中合理的步骤为 （填写选项前的字母）；
A．将选择开关旋转到电阻挡“”的位置
B．将选择开关旋转到电阻挡“”的位置
C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量
D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“”
（3）数据分析。某同学用插针法测定一个半圆形玻璃砖的折射率。正确操作后，做出的光路图如图所示。O为圆心，已知AB的长度为，AO的长度为，CD的长度为，DO的长度为，则此玻璃砖的折射率可表示为 。
（4）用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样，用绿色滤光片时从目镜中可以看到绿色的干涉条纹。在其他条件不变的情况下，下列操作可以使条纹间距变大的是( )
A．换成红色滤光片 B．换成缝宽更大的单缝
C．换成双缝间距更大的双缝 D．换成更短的遮光筒
17．现在许多汽车的雨刮器都具有自动感应功能，通常在挡风玻璃中间上方安装红外反射式雨量传感器。其示意图如图a所示，由右侧发光二极管发射红外线，射向挡风玻璃并全部发生全反射，红外线被光电二极管接收。下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，从而让雨刮器工作。试回答以下问题：

（1）下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，原因是有雨时，部分光线发生了 （填“折射”或“全反射”）；
（2）雨量越大时，光电传感器电阻越小，则雨刮器越快，若雨刮器内部电路结构简化成图甲和图乙，其中A为光电传感器模块，B为电动机模块，则能够实现雨量越大雨刮越快的是 （填“甲”或“乙”）；

（3）小明同学从废旧汽车拆下一个雨刮器电动机，铭牌上标有额定电压12V，额定功率30W，通过测量发现电动机电压达到6V才能转动。为保护电动机，不转动时，电流不能超过1A。
小明同学打算测量电动机内阻。
①他首先用多用电表的欧姆挡进行粗测，他选择了×1挡后，先进行 ，再进行测量，读数如图b所示，则读数为 Ω；

②为精确测量，实验室提供了如下器材：恒压电源U（12V），电压表V（8V，约1kΩ）电流表A（1A，约1Ω），滑动变阻器R（0~10Ω），定值电阻，导线、开关。他设计了如图c所示的电路图。
请回答以下问题：

（ⅰ）为了多测几组数据，图c中的电路图，电压表应该接在 端（填a或b）。
（ⅱ）若某次测量，电压表读数为U0，电流表为I0，则电动机内阻为 （用题中符号表示）。
18．某同学测量某种透明材料的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、一面镀有反射膜的平行透明材料。如图所示，直尺与透明材料平行放置。
第一次测量时，激光笔发出的一束激光从直尺上点射向透明材料表面，在直尺上观察到、两个光点，读得间的距离，间的距离，图中直尺到透明材料上表面距离，透明材料厚度，反射膜的厚度极薄可忽略不计。根据所测数据可计算得出该透明材料的折射率 （计算结果保留3位有效数字）。
第二次测量前，仅将透明材料稍向下平移，在直尺上观察到的、两个光点将 （填“左移”“右移”或“不动”），间的距离将 （填“增大”“减小”或“不变”）。
四、解答题
19．在某种透明液体中有一单色点光源，光源距液面的距离为R，在液面上方可以观察到有光射出的部分是半径为R的圆面。已知光在真空中的传播速度为c。求：
（1）液体对该光的折射率n；
（2）射出的光线在液体中传播的最短时间。
20．如图所示，一透明球体置于空气中，球半径，折射率。MN是一条通过球心的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为，CD为出射光线。
（1）完成光路；
（2）求光从B点传到C点的时间。

21．如图，某潜水员在海中潜水，处于距离海岸7m海面下4m的E点，潜水员观察岸上的竖直放置的标尺杆F，标尺杆F长6m，潜水员能看到杆的一半刻度。已知海面CD到海岸AB的高度为3m，标尺杆F到岸边A点的距离为4m。
（1）求海水的折射率为多少？
（2）若涨潮海面CD上升3m与海岸AB平齐，潜水员相对海岸位置不变，则此时能看到的标尺杆长度为多少？
22．一均匀透明体的横截面如题图所示，四分之一圆弧的半径为，为圆心，。一细束单色光从真空中由边上点垂直射入该透明体。已知间距为，该透明体对该单色光的折射率为，光在真空中传播速度大小为。求：
（1）该单色光第一次从边射出时，其折射光线与边的夹角；
（2）该单色光从点入射到第一次到达边所经过的时间。
五、综合题
23．我国研制的某型号光刻机光学镜头投影原理简化如图所示，等腰直角三角形ABC为三棱镜的横截面，半球形玻璃砖的半径为R，O为球心，点为AC上一点，为垂直于半球形玻璃砖的水平底面的轴线，间距为的两束平行紫外光线a、b从棱镜左侧垂直于AB边射入，经AC边全反射后关于轴线对称进入半球形玻璃砖，最后汇聚于硅片上表面的M点（图中未画出）。已知半球形玻璃砖的折射率为，光在真空中的传播速度为c。求：
(1)为使紫外光线a、b在AC边发生全反射，三棱镜折射率的最小值；
(2)紫外光线a在D点发生折射的折射角；
(3)紫外光线a在半球形玻璃砖中的传播时间t。（不考虑多次反射）
24．如图所示，是由均匀介质制成的半圆柱体玻璃的横截面，为直径且保持水平，一束由光和光组成的复色光沿方向从真空射入玻璃，并分别从点、点射出。已知、与竖直方向的夹角分别为和，，光在真空中的传播速度为。求：
(1)玻璃对光的折射率（结果可保留根号）；
(2)通过计算证明：玻璃砖中光由到的时间和光由到的时间相等。
天宫课堂
我国航天员在空间站进行过多次太空授课，精彩纷呈的授课内容大大激发了我们对科学知识和太空探索的兴趣和动力。
25．航天员将天宫课堂内容传输到地面，使用了（　　）
A．机械波 B．引力波 C．物质波 D．电磁波
26．航天员将空气注入水球中，形成一个正中央含有同心空气球的特殊水球。已知水的折射率为，气球半径r=3cm，水球半径R=8cm。若将一束单色光以入射角i射入水球，折射后光线恰好与空气球相切，如图所示，则入射角i= °，光线通过水球后，偏离原入射光线的角度是 °。（已知sin22°=）
27．航天员在空间站用小水球进行了一场类似于乒乓球的比赛，使用普通球拍击球时，水球被粘在球拍上，在球拍上包上毛巾后再击球，水球不仅没有被吸收，反而弹开了，下列说法正确的有（　　）
A．水滴呈球形是由于水的表面张力
B．水球被粘在球拍上是因为球拍表面对水是浸润的
C．毛巾表面布满了疏水的微线毛，对水是不浸润的
D．水球弹开的原因是“毛巾球拍”对水球的力大于水球对“毛巾球拍”的力
28．航天员在方格背景前做了以下实验：将质量为m的小球以速度v撞向质量为6m的静止大球，经过时间Δt两球发生正碰碰撞（忽略两球碰撞时间），实验过程中，相机拍下了三个时刻球的位置，如图所示。则碰撞后大球的速度为 v，如果在2Δt时刻还拍摄到了大球的位置，则通过该实验可以验证 守恒定律。
试卷第1页，共3页
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《2026届人教版高考物理第一轮复习：高考物理光学部分分类基础练习5》参考答案
1．B
【知识点】光的折射定律、折射率
【详解】设光线由透明介质射向空气的入射角为，则
即
所以，透明介质的折射率为
故选B。
2．C
【知识点】更换光的颜色判断条纹间距的变化、改变双缝间距判断条纹间距的变化、改变双缝到光屏距离判断条纹间距的变化
【详解】A．根据双缝干涉相邻条纹间距
可知，仅增大双缝间的距离d，相邻条纹间距减小，A错误；
B．仅增大单缝与双缝的距离，对相邻条纹间距没有影响，B错误；
C．仅增大双缝与光屏的距离，根据
可知，双缝与光屏的距离l增大时，相邻条纹间距变大，C正确；
D．由于紫光的波长小于绿光的波长，根据
可知，仅将绿光换为紫光，干涉光源的波长减小，相邻条纹间距变小，D错误。
故选C。
3．C
【知识点】光的折射定律、折射率、发生全反射的条件、临界角
【详解】A．作出如图所示的光路图，可知其折射率
可得
A错误；
B．光的传播频率与传播介质无关，即频率不变，B错误；
CD．减小角时，折射角随之减小，但对应边的入射角却逐渐变大，当边的入射角大于其对应的临界角时，便可发生全反射，C正确，D错误。
故选C。
4．C
【知识点】折射和全反射的综合问题、干涉条纹间距与波长的关系、爱因斯坦光子说的内容及其对光电效应的解释、光子能量的公式
【详解】A．若发光点不变而入射点向右移，光才可能发生全反射，故A错误；
B．由题意，可知光折射率较高，则光频率较高，若光照射某金属能发生光电效应，则光照射该金属一定也发生光电效应，故B错误；
C．由题意，可知光波长较短，则在同一套双缝干涉实验装置上，光的干涉条纹间距比光小，故C正确；
D．由光子能量公式，可知光的光子能量较高，故D错误。
故选C。
5．A
【知识点】发生全反射的条件、临界角、薄膜干涉现象和原理、偏振的应用
【详解】A．海市蜃楼是光发生全反射的结果，选项A正确；
B．照相机镜头的增透膜应用了光的干涉原理，选项B错误；
C．肥皂膜上看到的彩色条纹是薄膜两表面的光线相互叠加干涉的结果，选项C错误；
D．观看立体电影需要用到特殊的眼镜是利用了光的偏振现象，说明光是一种横波，选项D错误。
故选A。
6．C
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、发生全反射的条件、临界角
【详解】A．根据
可得
则有
故A错误；
BD．由发生全反射的条件可知，必须是光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角才能发生全反射，故BD错误；
C．由关系式
当刚好发生全反射时
解临界角
故C正确。
故选C。
7．C
【知识点】发生全反射的条件、临界角、薄膜干涉现象和原理、光发生明显衍射的条件、偏振现象及其解释
【详解】A．根据光的全反射现象，说明光由光密介质进入光疏介质和由光疏介质进入光密介质会有不同的现象，不能因此确定是横波还是纵波，A错误；
BD．干涉和衍射是所有波的特性，不能因此确定是横波还是纵波；根据光能发生干涉和衍射现象，说明光是一种波，具有波动性，BD错误；
C．光的偏振现象说明振动方向与光的传播方向垂直，即说明光是横波，C正确。
故选C。
8．C
【知识点】薄膜干涉现象和原理
【详解】阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于薄膜干涉现象。
故选C。
9．D
【知识点】感应起电与验电器、磁现象、磁性和磁极、磁性材料、光的反射定律
【详解】A．根据题意可知，当带电针尖逐渐靠近电绝缘体材料的表面时，由于二者的相互作用使得悬臂发生弯曲，可知针尖与材料表面发生的相互作用为静电力，A错误；
B．悬臂发生弯曲使激光入射面的法线方向转过角，根据光的反射定律可知，反射光线也转过角，B错误；
C．静电力显微镜可以探测带电金属材料表面的电荷分布，C错误；
D．将探针改为磁性材料，可以探测近样品表面磁场的强弱，D正确。
故选D。
10．D
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】从水面入射的光的入射角越小，折射光到达塑料文件袋时的入射角越大，越容易发生全反射。如图，当从水面入射的光的入射角为37°时，根据折射定律
得到折射角等于27°，由于，水中的光线打到文件袋上时入射角为
此时恰好发生全反射，故有
解得
故选D。
11．BC
【知识点】发生全反射的条件、临界角、薄膜干涉现象和原理、光发生明显衍射的条件、偏振的应用
【详解】A．图甲，水中的气泡看上去特别明亮，主要原因是光的全反射，故A错误；
B．图乙，光经过大头针时，使影的轮廓模糊不清，主要原因是光的衍射，故B正确；
C．图丙，电影院里观众看到的立体电影是利用光的偏振，故C正确；
D．图丁，光学平面的平滑度检测是利用了光的干涉，故D错误。
故选BC。
12．BD
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系、改变双缝间距判断条纹间距的变化、改变双缝到光屏距离判断条纹间距的变化
【详解】S发出的光经平面镜反射后，相当于从S关于平面镜的对称点发出的，如图所示
两个光源是相干光源，两个光源的距离为2a，利用双缝干涉条纹间距公式可知，相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离为
A．若将光屏向右移动，则增大，光屏上条纹间增大，故A错误；
B．若将平面镜向下移动一个微小距离，则增大，光屏上条纹间距减小，故B正确；
CD．若将平面镜向右移动，则、均不变，光屏上条纹间距不变，故C错误，D正确。
故选BD。
13．BCE
【知识点】折射和全反射的综合问题、薄膜干涉现象和原理
【详解】A．光的偏振说明光是横波，故A错误；
B．雨后出现彩虹是光的色散，故B正确；
C．全息照相利用了光的干涉原理，故C正确；
D．同一种光在不同介质中传播的速度不同，故D错误；
E．只有当光从光密介质射入光疏介质时，才可能发生全反射现象，故E正确。
故选BCE。
14．CD
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】A．如图可知激光恰好在圆锥面发生全反射
根据
及几何关系
可得
A错误；
B．如图
若激光照到水面时的入射角小于全反射临界角，则激光能照到岸上的救援人员，光路是可逆的，所以潜水者能看见岸上的救援人员，B错误；
CD．如上图虚线可知，救援人员看见潜水者的位置比潜水者的实际位置高，潜水者在锥形范围内看见岸上的救援人员的位置比救援人员的实际位置高，CD均正确。
故选CD。
15．＞
【知识点】干涉条纹间距与波长的关系
【详解】[1]由双缝干涉条纹间距公式知，甲的条纹间距大于乙，所以甲的波长大，即λ1>λ2。
16． 180 BDC A
【知识点】多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数、用插针法测介质折射率的注意事项和误差分析、干涉条纹间距与波长的关系
【详解】（1）[1]欧姆表的读数为指针示数与倍率的乘积，如图欧姆表读数为
R=18.0×10Ω=180Ω
（2）[2]欧姆挡测电阻时指针偏转角度过大，是由于挡位过大，需选取小挡位，进行欧姆调零后再测阻值，故顺序为BDC；
（3）[3]如图设圆的半径为R，入射角为i，折射角为r，由几何关系可得
所以折射率为
（4）[4]A．根据双缝干涉条纹间距公式
因红光的波长比绿光长，故换成红色滤光片可以使条纹间距变大，故A正确；
B．根据双缝干涉条纹间距公式
可知条纹间距与单缝的宽窄无关，故B错误；
C．根据双缝干涉条纹间距公式
可知换成双缝间距更大的双缝，则条纹间距变小，故C错误；
D．根据双缝干涉条纹间距公式
可知换成更短的遮光筒，则条纹间距变小，故D错误。
故选A。
17． 折射 乙 欧姆调零 4.0
【知识点】多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数、根据全反射条件判断光能否发生全反射、伏安法测量未知电阻
【详解】（1）[1] 下雨时，光电二极管接收到的红外线与不下雨时存在差异，原因是有雨时，玻璃之外是雨水，雨水的折射率大于空气，故有一部分光线通过界面发生折射。
（2）[2] 雨量越大时，光电传感器电阻越小，则雨刮器越快，由此可知雨量越大时通过电动机的电流越大，由闭合电路欧姆定律可知，能够实现雨量越大雨刮越快的是图乙的电路。
（3）[3][4] 欧姆表选择了×1挡后，先进行欧姆调零，再进行测量，读数如图b所示，则读数为4.0Ω；
[5] 为了多测几组数据，要求电压表的测量时的变化范围更大一些，故电压表应该接在端。
[6]由欧姆定律可知，电动机内阻为
18． 1.18 右移 不变
【知识点】光的折射定律、折射率
【详解】[1]作第一次光路图如图所示
根据几何关系知，激光入射角
折射角
根据折射定律
取
[2][3]作第二次光路图
由图可知、两个光点均将向右移动，增大，而不变。
19．（1）；（2）
【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、发生全反射的条件、临界角
【详解】（1）由题意可得，该单色光在液面发生全反射时的临界角为
液体对该光的折射率为
（2）该单色光在液体中的传播速度为
当光的路程最短时，射出的光线在液体中传播的最短时间
20．（1）见解析；（2）
【知识点】根据反射与折射定律画出光路图、 折射率的波长表达式和速度表达式
【详解】（1）光路图如图所示

（2）如图所示，光在介质中的传播速度为
根据几何关系可得
根据折射定律得
可得
解得折射角为
光线在玻璃砖中传播的距离为
则光从B点传到C点的时间为
21．（1）；（2）
【知识点】光的折射定律、折射率
【详解】（1）最低可以观察位置如右图
由图中几何关系可得
所以
（2）若涨潮后最低观察位置如图
由几何知识可以得出
由几何知识得
可以观察的最大长度为
22．（1）（2）
【知识点】折射和全反射的综合问题
【详解】
（1）由题意知
,
所以
设该单色光在该透明体中发生全反射的临界角为C，则由得
＞C，该单色光在圆弧面E点发生全反射，反射光线平行于底边，由几何知识知在边入射角为，小于临界角C，故该单色光在边既有折射光线又有反射光线，反射光线与边交于G点，根据几何知识和光的反射定律可知光线在边的入射角，由折射定律有
解得
（2）光在透明体中的传播速率
光在透明体中的传播路程
，，
解得
23．(1)
(2)
(3)
【知识点】光的折射定律、折射率、 折射率的波长表达式和速度表达式、发生全反射的条件、临界角、折射和全反射的综合问题
【详解】（1）为使紫外光线a、b在AC边发生全反射，
由于三棱镜的横截面为等腰直角三角形，则有
由
解得
即三棱镜的折射率的最小值为。
（2）作出紫外光线a的光路如图所示：
令紫外光线a在D点折射的入射角为，折射角为，则有
根据几何关系有

解得：，
（3）由上问可知，
根据几何关系有

由
紫外光线a在半球形玻璃砖中传播的速度和时间
解得：
24．(1)
(2)见详解
【知识点】光的折射定律、折射率、 折射率的波长表达式和速度表达式、不同色光在同一介质中的波长与波速
【详解】（1）对光线，由
得
（2）对光线，设光线与竖直方向的夹角为，则
如图所示，
由
得
同理可得
则，即玻璃砖中光由到的时间和光由到的时间相等。
25．D 26． 30 16 27．ABC 28． 0.25 动量
【知识点】液体的表面张力、光的折射定律、折射率、电磁波与信息化社会、利用动量守恒及能量守恒解决（类）碰撞问题
【解析】25．航天员将天宫课堂内容传输到地面，使用了电磁波。
故选D。
26．[1]设折射角为，根据几何关系可知
解得
根据折射定律可知
解得
°
[2]光的折射如图
光线通过水球后，偏离原入射光线的角度为
27．A．水球形成球形是因为水具有表面张力，故A正确；
B．水球被粘在球拍上是因为拍子表面对于水是浸润的，故B正确；
C．毛巾的表面布满了疏水的微线毛，对于水是不浸润的，故C正确；
D．用毛巾加工成的球拍打水球的力与水球对球拍的力是一对相互作用力，大小相等，故D错误。
故选ABC。
28．[1]设小方格的长度为s，碰前小球的速度
v=
碰后小球的速度为
根据动量守恒定律有
解得
[2] 如果在2Δt时刻还拍摄到了大球的位置，则通过该实验可以验证动量守恒定律。
答案第1页，共2页
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