一、單選題
1．（2024·北京西城·統(tǒng)考二模）下列現(xiàn)象可以說明光具有粒子性的是（ ）
A．光電效應(yīng)B．光的偏振C．光的衍射D．光的干涉
【答案】A
【詳解】光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有粒子性，干涉現(xiàn)象、衍射現(xiàn)象和偏振現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性。
故選A。
2．（2024·北京東城·統(tǒng)考二模）如圖甲所示，在平靜的水面下有一個(gè)點(diǎn)光源S，它發(fā)出的光包含兩種單色光，分別為紅光和藍(lán)光。光從如圖乙所示水面上的圓形區(qū)域中射出，該區(qū)域分為Ⅰ、Ⅱ兩部分，如圖乙所示。則下列說法正確的是（ ）
A．區(qū)域Ⅰ為紅、藍(lán)復(fù)色光，區(qū)域Ⅱ?yàn)榧t色單色光
B．區(qū)域Ⅰ為紅色單色光，區(qū)域Ⅱ?yàn)樗{(lán)色單色光
C．區(qū)域Ⅰ為紅、藍(lán)復(fù)色光，區(qū)域Ⅱ?yàn)樗{(lán)色單色光
D．區(qū)域Ⅰ為紅色單色光，區(qū)域Ⅱ?yàn)榧t、藍(lán)復(fù)色光
【答案】A
【詳解】由題意可知，光線發(fā)生全反射時(shí)，臨界角滿足
因?yàn)榧t光和藍(lán)光的頻率，所以紅光和藍(lán)光的折射率，綜合上式可得，紅光和藍(lán)光的臨界角。所以藍(lán)光先發(fā)生全反射，區(qū)域Ⅰ為紅、藍(lán)復(fù)色光，區(qū)域Ⅱ?yàn)榧t色單色光。
故選A。
3．（2024·北京朝陽·統(tǒng)考二模）某同學(xué)測定一塊玻璃的折射率，他用測得的多組入射角θ1與折射角θ2作出；sinθ1-sinθ2圖像，如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A．由圖像可推斷入射角與折射角成正比
B．該實(shí)驗(yàn)研究的是光從玻璃射入空氣的折射現(xiàn)象
C．該玻璃的折射率為0.67
D．光從該玻璃以60°入射角射入空氣時(shí)會(huì)發(fā)生全反射
【答案】D
【詳解】A.圖像可推斷入射角正弦值與折射角正弦值成正比，故A錯(cuò)誤；
B.由圖知，入射角比折射角大，光線應(yīng)是從空氣入射到玻璃，故B錯(cuò)誤；
C.解析圖象的斜率k即是玻璃折射率，由題圖易得
故C錯(cuò)誤；
D.光從該玻璃入空氣時(shí)發(fā)生全反射的臨界角為，有
得
因?yàn)?br>所以光從該玻璃以60°入射角射入空氣時(shí)會(huì)發(fā)生全反射，故D正確。
故選D。
4．（2024·北京海淀·統(tǒng)考模擬）如圖所示是光線由空氣射入半圓形玻璃磚，再由玻璃磚射入空氣中的光路圖。O 點(diǎn)是半圓形玻璃磚的圓心，不可能發(fā)生的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【詳解】A B．光線從空氣進(jìn)入玻璃磚，在圓心處發(fā)生折射，入射角大于折射角，從玻璃磚進(jìn)入空氣時(shí)，入射光線沿半徑方向與界面垂直，傳播方向不變。故A正確，與題意不符；B錯(cuò)誤，與題意相符；
C．光線在圓心O從空氣垂直進(jìn)入玻璃磚，傳播方向不變，在玻璃磚中沿半徑方向射向空氣，傳播方向也不變。故C正確，與題意不符；
D．光線從空氣沿半徑方向進(jìn)入玻璃磚，傳播方向不變，在圓心O處進(jìn)入空氣，折射角大于入射角。故D正確，與題意不符。
本題選錯(cuò)誤的故選B。
5．（2024·北京海淀·統(tǒng)考模擬）圖甲、圖乙分別為研究光現(xiàn)象的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（ ）
A．圖甲正中央的亮點(diǎn)是由于光通過小孔沿直線傳播形成的
B．圖甲所示現(xiàn)象是光線通過一個(gè)不透光的圓盤得到的衍射圖樣，它與光通過圓孔得到的衍射圖樣是一樣的
C．圖乙中的P、Q是偏振片，P固定不動(dòng)，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q，只有如圖中所示P、Q的“透振方向”相平行的位置時(shí)光屏才是亮的
D．圖乙所示現(xiàn)象可以表明光波是橫波
【答案】D
【詳解】A．圖甲正中央的亮點(diǎn)是由于光通過小圓板發(fā)生光的衍射得到的，故A錯(cuò)誤；
B．圓孔衍射，光的衍射現(xiàn)象的一種。光波通過細(xì)小圓孔后產(chǎn)生的衍射，屏上中央亮區(qū)多，暗區(qū)少，與光線通過一個(gè)不透光的圓盤得到的衍射圖樣不一樣。故B錯(cuò)誤；
C．圖乙中的P、Q是偏振片，P固定不動(dòng)，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)Q，P、Q的“透振方向”相平行的位置時(shí)光屏是最亮的，P、Q的“透振方向”相垂直的位置時(shí)光屏是暗的，其他一般的夾角位置，亮度介于兩者之間，故C錯(cuò)誤；
D．只有橫波才能產(chǎn)生偏振現(xiàn)象，故光的偏振現(xiàn)象表明光是一種橫波，故D正確。
故選D。
6．（2024·北京順義·統(tǒng)考模擬）如圖所示，光束a射入玻璃三棱鏡、出射光為b、c兩束單色光。比較b、c兩束光，下列說法正確的是（ ）
A．玻璃對光束b的折射率較大
B．光束b的頻率更高
C．光束b在玻璃中的傳播速度較大
D．經(jīng)同一雙縫干涉裝置后光束b的干涉條紋間距較小
【答案】C
【詳解】A．根據(jù)光路圖可知，在入射角相同的情況下，b光的折射角大于c光的折射角，由此可知，b光的折射率小于c光的折射率，故A錯(cuò)誤；
B．折射率越大，則光的頻率越大，由于光束b的折射率小于光束c的折射率，因此光束b的頻率低于光束c的頻率，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)光在介質(zhì)中的傳播速度與折射率之間的關(guān)系
可知，折射率越小，則光在介質(zhì)中傳播的速度越大，由于光束b的折射率小于光束c的折射率，因此光束b在玻璃中的傳播速度大于光束c在玻璃中的傳播速度，故C正確；
D．由于b光的頻率小于c光的頻率，而根據(jù)
可知，頻率越小則波長越長，而根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式
可知，在經(jīng)同一雙縫干涉裝置后，波長大的光產(chǎn)生的條紋間距更大，因此光束b的干涉條紋間距要大于光束c的條紋間距，故D錯(cuò)誤。
故選C。
7．（2024·北京人大附中·?？寄M）下列說法錯(cuò)誤的是
A．彩虹是光的衍射現(xiàn)象
B．肥皂膜在陽光的照射下呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象
C．交通警示燈選用紅燈是因?yàn)榧t光更容易穿透云霧煙塵
D．液晶顯示應(yīng)用了光的偏振
【答案】A
【詳解】彩虹是光的色散現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；肥皂膜在陽光的照射下呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確；交通警示燈選用紅燈是因?yàn)榧t光更容易穿透云霧煙塵，選項(xiàng)C正確；液晶顯示應(yīng)用了光的偏振，選項(xiàng)D正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選A.
8．（2024·北京人大附中·?？寄M）下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是（ ）
A．水面上樹的倒影
B．光在不透明圓盤后的影的中心出現(xiàn)一個(gè)亮斑
C．肥皂膜在陽光下形成彩色條紋
D．光信號(hào)在光纖中傳播
【答案】B
【詳解】A．水面上樹的倒影屬于光的反射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；
B．光在不透明圓盤后的影的中心出現(xiàn)一個(gè)亮斑屬于光的衍射現(xiàn)象，故B正確；
C．肥皂膜在陽光下形成彩色條紋屬于光的干涉現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；
D．光信號(hào)在光纖中傳播是利用了光的全反射，故D錯(cuò)誤。
故選B。
9．（2024·北京人大附中·?？寄M）如圖所示，一束復(fù)色光從空氣中沿半圓形玻璃磚半徑方向射入，從玻璃磚射出后分成、兩束單色光。下列說法正確的是（ ）
A．玻璃磚對光的折射率為
B．光束、通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，光的相鄰條紋間距大
C．光在玻璃中的傳播速度比光在玻璃中的傳播速度大
D．光束、照射同一光電管，均可發(fā)生光電效應(yīng)，光束產(chǎn)生的光電子動(dòng)能一定大
【答案】B
【詳解】A．根據(jù)光路圖及折射定律可知，玻璃磚對光的折射率為
A錯(cuò)誤；
B．玻璃磚對b光的折射率大于玻璃磚對a光的折射率，則b光的頻率大于對a光的頻率，而b光的波長小于對a光的頻波長，根據(jù)
可知，經(jīng)同一套雙縫干涉裝置發(fā)生干涉，a光干涉條紋間距比b光更寬，B正確；
C．玻璃磚對b光的折射率大于玻璃磚對a光的折射率，根據(jù)
可知，折射率越大，在同種介質(zhì)中傳播速度越小，則b光在玻璃中的傳播速度比a光在玻璃中的傳播速度小，C錯(cuò)誤；
D．由于光電管的截止頻率未知，無法判斷光束、照射時(shí)是否可發(fā)生光電效應(yīng)，D錯(cuò)誤；
故選B。
10．（2024·北京實(shí)驗(yàn)中學(xué)·?？寄M）關(guān)于光的傳播現(xiàn)象及應(yīng)用，下列說法正確的是（ ）
A．“3D電影”的播放和觀看利用了光的干涉
B．水中的氣泡看起來特別明亮，是因?yàn)楣鈴乃湎驓馀輹r(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
C．利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸
D．一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的波長變長
【答案】B
【詳解】A．“3D電影”的播放和觀看利用了光的偏振現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；
B．水中的氣泡看起來特別明亮，是因?yàn)楣鈴乃湎驓馀輹r(shí)，即從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射，故B正確；
C．電磁波可以在真空中傳播，也可以在光導(dǎo)纖維中傳播，故C錯(cuò)誤；
D．光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)，由可知其傳播速度變慢，單色光在不同的介質(zhì)中傳播的頻率不變，由v=λf可知其波長變短，故D錯(cuò)誤。
故選B。
11．（2024·北京人大附中·?？寄M）如圖所示MN為半圓柱體玻璃磚的水平直徑，O為圓心，兩束平行的a光和b光從真空射到玻璃磚的MN面，都折射到O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)，下列說法正確的是（ ）
A．玻璃對a光的折射率比對b光的折射率要小
B．在玻璃磚中，b光的傳播速度大于a光的傳播速度
C．b光有可能在P點(diǎn)發(fā)生全反射
D．將a和b光通過相同的雙縫干涉裝置，b光的干涉條紋間距較大
【答案】A
【詳解】光路圖如圖
A．入射角相同，a光的折射角大于b光的折射角，根據(jù)
玻璃對a光的折射率比對b光的折射率要小，A正確；
B．根據(jù)
在玻璃磚中，b光的傳播速度小于a光的傳播速度，B錯(cuò)誤；
C．b光有可能在P點(diǎn)的入射角等于第一次折射時(shí)的折射角，根據(jù)光路可逆原理，不會(huì)發(fā)生全反射，C錯(cuò)誤；
D．a(chǎn)光的折射率較小，則頻率較小，根據(jù)
則a光的波長較大。根據(jù)
a光的干涉條紋間距較大，D錯(cuò)誤。
故選A。
12．（2024·北京人大附中·?？寄M）如圖所示，用一束太陽光去照射橫截面為三角形的玻璃磚，在光屏上能觀察到一條彩色光帶。下列說法正確的是（ ）
A．玻璃對b光的折射率大
B．c光子比b光子的能量大
C．此現(xiàn)象是因?yàn)楣庠诓ＡТu中發(fā)生全反射形成的
D．減小a光的入射角度，各種色光會(huì)在光屏上依次消失，最先消失的是b光
【答案】B
【詳解】AB．由光路可知，c光的偏折程度較大，可知玻璃對c光的折射率大，則c光的頻率較大，根據(jù)可知，c光子比b光子的能量大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；
C．此現(xiàn)象是因?yàn)楣庠诓ＡТu中發(fā)生折射形成的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．因
可知，c光的臨界角較小，若減小a光的入射角度，各種色光在右側(cè)面的入射角變大，c光的入射角最先達(dá)到臨界角發(fā)生全反射，則最先消失的是c光，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選B。
一、單選題
13．（2024·北京海淀·統(tǒng)考模擬）激光陀螺儀是很多現(xiàn)代導(dǎo)航儀器中的關(guān)鍵部件，廣泛應(yīng)用于民航飛機(jī)等交通工具。激光陀螺儀的基本元件是環(huán)形激光器，其原理結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，可簡化為如圖所示模型：由激光器發(fā)出的A、B兩束激光，經(jīng)完全對稱的兩個(gè)通道（圖中未畫出）在光電探測器處相遇，產(chǎn)生干涉條紋。如果整個(gè)裝置本身具有繞垂直紙面的對稱軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，那么沿兩個(gè)通道的光的路程差就會(huì)發(fā)生變化，同時(shí)光電探測器能檢測出干涉條紋的變化，根據(jù)此變化就可以測出整個(gè)裝置的旋轉(zhuǎn)角速度。某次測試，整個(gè)裝置從靜止開始，繞垂直紙面的對稱軸，順時(shí)針方向逐漸加速旋轉(zhuǎn)，最后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，這個(gè)過程中光電探測器的中央位置C處檢測光強(qiáng)經(jīng)過了強(qiáng)→弱→強(qiáng)→弱→強(qiáng)的變化過程。根據(jù)上述材料，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，判斷下列說法正確的是（ ）
A．A束激光的頻率小于B束激光的頻率
B．整個(gè)裝置加速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，B束激光到達(dá)光電探測器的路程逐漸變小
C．整個(gè)裝置加速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，C處始終沒有出現(xiàn)干涉明條紋
D．整個(gè)裝置加速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，兩束激光的路程差變化了2個(gè)波長
【答案】D
【詳解】A．由于兩束激光出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，說明兩個(gè)光束的頻率相等，故A錯(cuò)誤；
B．由于整個(gè)裝置順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，因此整個(gè)裝置加速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，B束激光到達(dá)光電探測器的路程線減小在變大在變小在變大的周期變化，故B錯(cuò)誤；
C．整個(gè)裝置加速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，當(dāng)C處出現(xiàn)強(qiáng)光時(shí)就是干涉明條紋，故C錯(cuò)誤；
D．由于C處出現(xiàn)了強(qiáng)→弱→強(qiáng)→弱→強(qiáng)的變化，因此兩束激光的路程差依次為、、、、，因此變化了2個(gè)波長，故D正確。
故選D。

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