高考物理光学知识点之物理光学经典测试题及解析文档格式.docx

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A．质点A为振动加强点，经过半个周期，这一点变为振动减弱点

B．质点B为振动减弱点，经过半个周期，这一点变为振动加强点

C．质点C可能为振动加强点，也可能为振动减弱点

D．质点D为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动仍减弱

8．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（）

A．在电场的周围，一定存在着由它激发的磁场

B．变化的磁场在周围空间一定能形成电磁波

C．赫兹通过实验证实了电磁波的存在

D．无线电波的波长小于可见光的波长

9．甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，相邻两个亮条纹的中心距离分别记为Δx1和Δx2，已知Δx1＞Δx2。

另将两单色光在真空中的波长分别用λ1、λ2，在同种均匀介质中传播的速度分别用v1、v2，光子能量分别用E1、E2、在同种介质中的折射率分别用n1、n2表示。

则下列关系正确的是

A．λ1<

λ2B．v1<

v2C．E1<

E2D．n1>

n2

10．如图所示是双缝干涉实验装置图，以下可以增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离（）

A．增大双缝与光屏之间的距离

B．增大单缝与双缝之间的距离

C．将红色滤光片改为绿色滤光片

D．增大双缝之间的距离

11．关于甲、乙、丙、丁四个实验，以下说法正确的是

甲：

单色光通过劈尖产生产生明暗条纹

乙：

单色光通过牛顿环产生明暗条纹

丙：

单色光通过双缝产生明暗条纹

丁：

单色光通过单缝明暗条纹

A．四个实验产生的条纹均为干涉条纹

B．甲、乙两实验产生的条纹均为等距条纹

C．丙实验中，产生的条纹间距越大，该光的频率越大

D．丁实验中，产生的明暗条纹为光的衍射条纹

12．5G是“第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展5G网络．5G网络使用的无线电波通信频率在3.0GHz以上的超高频段和极高频段（如图所示），比目前4G及以下网络（通信频率在0.3GHz～3.0GHz间的特高频段）拥有更大的带宽和更快的传输速率．未来5G网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达10Gbps（bps为bitspersecond的英文缩写，即比特率、比特/秒），是4G网络的50-100倍．关于5G网络使用的无线电波，下列说法正确的是

A．在真空中的传播速度更快

B．在真空中的波长更长

C．衍射的本领更强

D．频率更高，相同时间传递的信息量更大

13．下列说法正确的是（　　）

A．变化的磁场产生稳定的电场，变化的电场可产生稳定的磁场

B．透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯可看到彩色条纹，这是光的折射现象，

C．通过测定超声波被血流反射回来其频率的变化可测血流速度，这是利用了多普勒效应

D．光的偏振现象说明光是一种纵波

14．下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是（ 

）

A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源

B．双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源

C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹

D．在光屏上能看到光的干涉图样,但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生

15．太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,这些现象分别属于（）

A．光的干涉、色散和衍射现象

B．光的干涉、衍射和色散现象

C．光的衍射、色散和干涉现象

D．光的衍射、干涉和色散现象

16．下列说法中正确的是

A．阳光下肥皂泡上的彩色条纹和雨后彩虹的形成原理是相同的

B．只有大量光子才具有波动性，少量光子只具有粒子性

C．电子的衍射现象说明其具有波动性，这种波不同于机械波，它属于概率波

D．电子显微镜比光学显微镜的分辨率更高，是因为电子穿过样品时发生了更明显的衍射

17．有关光的应用，下列说法不正确的是（）

A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

B．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

C．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象

D．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理

18．下面的说法正确的是

A．肥皂泡呈现彩色条纹是光的全反射现象造成的

B．天空中彩虹是光的干涉现象造成的

C．圈屏阴影中心的亮斑

泊松亮斑

是光的衍射现象造成的

D．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象

19．电磁波包含了

射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是（）

A．无线电波、红外线、紫外线、

射线

B．红外线、无线电波、

射线、紫外线

C．

射线、红外线、紫外线、无线电波

D．紫外线、无线电波、

射线、红外线

20．下列说法中正确的是（）

A．炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱

B．各种原子的明线光谱中的明线和它吸收光谱中的暗线必定一一对应

C．气体发出的光只能产生明线光谱

D．甲物质发出的白光通过乙物质的蒸气形成的是甲物质的吸收光谱

21．如图所示的LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，则下列说法错误的是

A．若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向a

B．若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上板带负电

C．若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上板带正电

D．若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由a向b

22．根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法中正确的是（）

A．周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场

B．变化的电场一定产生变化的磁场

C．稳定的电场一定产生稳定的磁场

D．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场

23．我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1~10m范围内，则对该无线电波的判断正确的是

A．米波的频率比厘米波频率高

B．和机械波一样须靠介质传播

C．同光波一样会发生反射现象

D．不可能产生干涉和衍射现象

24．在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则

A．中间条纹间距较两侧更宽

B．不同色光形成的条纹完全重合

C．双缝间距离越大，条纹间距也越大

D．遮住一条缝后，仍有明暗相间的条纹

25．如图所示的LC振荡电路中，某时刻电流i的方向为顺时针，则以下判断正确的是

A．若A板带正电，则电流i在增大

B．若电容器在放电，则电流i在减小

C．若电流i减小，则线圈两端电压减小

D．若只减小电容C，则振荡电流周期变小

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

1．C

解析：

C

【解析】

【详解】

A．由光路图可知，c光的偏转程度最大，则c光的折射率最大，频率最大，根据

知，c光的波长最小，故A错误；

B．c光的折射率最大，根据

知，c光在玻璃中传播的速度最小，故B错误；

C．根据

知，c光的折射率最大，则c光发生全反射的临界角最小，故C正确；

D． 

a光的频率最小，则波长最长，根据

知，a光干涉条纹之间的距离最大，故D错误；

故选C．

【点睛】

根据光线的偏折程度比较出各种色光的折射率，从而得出频率的大小，根据

得出波长的大小，根据

比较在三棱镜中的传播速度大小，根据

比较发生全反射的临界角大小；

根据波长的大小，结合

比较干涉条纹间的间距大小．

2．C

通过图示电流方向为电流流向正极板，知电容器在充电，振荡电流减小，电容器上的电荷量正在增大，磁场能正在向电场能转化；

故选C。

3．D

D

A、薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知P处凹陷，而Q处检查平面右边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知Q处凸起，故A正确；

B、图为光线通过小圆板得到的衍射图样，若用光照射很小的不透明圆板时，后面会出现一亮点，故B正确；

C、沙漠蜃景是光的全反射现象，而光导纤维是光的全反射现象，它们的原理相同，故C正确；

D、立体电影是光的偏振，与镜头表面涂上增透膜是利用光的干涉，它们的原理不相同，故D错误；

错误的故选D．

4．B

B

【分析】

A．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光发生折射而形成色散现象，故A错误；

B．光导纤维束内传送图象是利用了光由光密介质到光疏介质时会发生全反射的性质，故B正确；

C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故C错误；

D．在LC振荡电路中，电容器刚放电完毕时，电容器极板上电量最小，电路电流最大，故D错误。

故选B。

5．B

【解析】根据出现明暗条纹的条件可知，P0点到双缝的路程差为0，出现明条纹．用600nm的橙色光照射时，在光屏上的P0点和P0点上方的P1点恰好形成两列相邻的亮条纹，则

，解得△x=λ1=600nm，则

，可知P1点是暗条纹．故B正确，A错误．因橙光的波长大于紫光，则根据

可知，橙光的相邻亮条纹间距大于紫光的相邻亮条纹间距，若分别用上述两种光通过同一装置做单缝衍射实验，橙光的衍射现象更明显，选项CD错误；

故选B．

点睛：

解决本题的关键知道波峰与波峰或波谷与波谷叠加，振动加强，波峰与波谷叠加，振动减弱．通过该关系知道形成明条纹或暗条纹的条件.

6．B

试题分析：

根据双缝干涉中相邻两条亮条纹间距公式

，用同双缝干涉装置做实验条纹间距大的说明波长大，所以A项错误；

波长越大折射率越小，所以C项错误；

在介质中的速度根据公式

，折射率越小在介质中传播的速度越大，所以B项正确；

在空气中不同的单色光的速度与在真空中速度相同都等于光速，所以D项错误。

考点：

本题考查了双缝干涉和不同色光的折射率

7．D

A点是波峰和波峰叠加，为振动加强点，且始终振动加强．故A错误；

B点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱．故B错误；

C点处于振动加强区，振动始终加强．故C错误；

D点为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱．故D正确．故选D。

波的叠加原理.

8．C

【解析】只有变化的电场才会产生磁场，恒定的电场不能产生磁场，A错误；

均匀变化的磁场产生恒定的电场，但是恒定的电场不会产生磁场，B错误；

赫兹通过实验证实了电磁波的存在，C正确；

依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：

无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，γ射线（伽马射线），故无线电波的波长大于可见光的波长，D错误．

9．C

【解析】试题分析：

根据双缝干涉的条纹间距公式求解波长大小关系，波长越长，频率越小，在同一种介质中的折射率越小，结合

、

分析解题．

由于同一装置，L、d相同，根据公式

可得

，波长越大，频率越小，折射率越小，故

，根据

可知

，故C正确．

10．A

A

【解析】根据公式

可得增大双缝与光屏之间的距离L，由上式知，可增大相邻两条亮纹之间的距离，故A正确；

与单缝和双缝间的距离无关，故增大单缝与双缝之间的距离不改变相邻两条亮纹之间的距离，故B错误；

绿光的波长比红光短，由上知，将红色滤光片改为绿色滤光片，干涉条纹的间距减小，故C错误；

增大双缝之间的距离d，干涉条纹的间距减小，故D错误．

11．D

AD．丁实验中，单色光通过单缝产生的明暗条纹为光的衍射条纹，其它三个均为光的干涉条纹，选项A错误，D正确；

B．牛顿环产生明暗条纹是不等距的，选项B错误；

可知，丙实验中，产生的条纹间距越大，该光的波长越大，频率越小，选项C错误；

故选D.

12．D

A、无线电波（电磁波）在真空的传播速度与光速相同，保持不变，其速度与频率没有关系，故A错误；

BC、由公式

可知：

，频率变大，波长变短，衍射本领变弱，故BC错误；

D、无线电波（电磁波）频率越高，周期越小，相同时间内可承载的信息量越大，故D正确．

13．C

A．均匀变化的磁场产生稳定的电场，均匀变化的电场可产生稳定的磁场，选项A错误；

B．透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯可看到彩色条纹，这是光的衍射现象，选项B错误；

C．通过测定超声波被血流反射回来其频率的变化可测血流速度，这是利用了多普勒效应，选项C错误；

D．光的偏振现象说明光是一种横波，选项D错误。

14．B

A、B、单缝的作用是获得相位保持不变的相干光源，双缝的作用是为了获得频率相同的两个光源，故A错误，B正确；

C、光屏上距两缝的路程差等于半波长的奇数倍处出现暗条纹，光屏上距两缝的路程差等于半波长的偶数倍处出现明条纹，故C错误；

D、两列光波只要相遇就会叠加，满足相干条件就能发生干涉，所以在双缝与光屏之间的空间也会发生光的干涉，用光屏接收只是为了肉眼观察的方便；

故D错误.

故选B.

15．A

太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色，这是薄膜干涉；

瀑布在阳光下呈现的彩虹，这是色散；

过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹，这是单缝衍射．

16．C

光的干涉、衍射、多普勒等说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性，即光是波动性与粒子性的统一，波是概率波．

雨后天边出现彩虹是光的色散，肥皂泡上的彩色条纹是肥皂泡内外两个表面反射回的光发生干涉形成的，叫薄膜干涉．故A错误；

由于光具有波动性，又具有粒子性，单个光子即具有粒子性也具有波动性，只是大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显；

故B错误；

电子的衍射现象说明其具有波动性，这种波不同于机械波，它属于概率波，故C正确；

电子显微镜分辨率比光学显微镜更高，是因为它利用了电子物质波的波长比可见光短，因此不容易发生明显衍射．故D错误；

光的波粒二象性是指光波同时具有波和粒子的双重性质，但有时表现为波动性，有时表现为粒子性．个别光子的作用效果往往表现为粒子性；

大量光子的作用效果往往表现为波动性．

17．A

A.拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片减弱反射光的强度，故A错误；

B.增透膜是利用薄膜干涉，故B正确；

C.用三棱镜观察白光，由于三棱镜对不同色光的折射率不同，进出三棱镜的偏折角度不同，出现了不同色光的色散，故C正确；

D.光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理，故D正确。

18．C

A、肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的

故A错误．

B、天空中彩虹是白光的折射率不同，从而出现光的色散现象，故B错误．

C、圆屏阴影中心的亮斑

是光绕过阻碍物射到中心位置，这是光的衍射现象造成的，故C正确．

D、增透膜是通过光的干涉，减少反射光的强度，从而增加透射光的强度，故D错误．

解决本题的关键掌握衍射条纹和干涉条纹的特点，单缝衍射条纹中间宽、两边窄，呈现不等间距．双缝干涉条纹等宽、等间距，但也有干涉条纹不等间距（如牛顿环）．

19．A

按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线．

故选A．

考查电磁波谱的相关知识

点评：

电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线

20．A

炽热的固体、液体和高压气体发出的光形成连续光谱，选项A正确；

通常吸收光谱中得暗线要比对应得明显光谱少一些，并不是一一对应，选项B错误；

由A分析可知，气体发出的光也可以形成连续光谱．故C错误．甲物质发出的白光通过乙物质的蒸汽后，有一些波长的光被乙物质吸收了，所以形成的是乙物质的吸收光谱．故D错误．故选A.

本题关键要掌握光谱的种类及各种光谱产生的条件，容易出错的是D项，得到的应是乙物体的吸收光谱，通过分析此光谱可知道乙物质的成分．

21．D

A.若磁场在减弱，则磁场能在减小，电流在减小，电场能在增加，根据磁感线的方向根据右手螺旋定则可以判断出电流的方向由b到a；

因为在充电，所以自感线圈相当于电源，电流由电源正极流出，所以下板带正电，上板带负电，则AB正确，故AB不合题意；

C.若磁场在增强，说明电流再增大，电场能再向磁场能转化，电容器正在放电，电场能正在减少，根据右手螺旋定则可以判断出电流的方向仍是由b向a，此时电容器相当于电源，所以上极板带正电，则C正确，D错误，故C不合题意，D符合题意；

故选D。

22．A

麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分；

均匀变化的电场只能产生恒定的磁场，周期性变化的电场才能产生同频率的磁场．

A．周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场，A正确；

B．均匀变化的电场产生恒定的磁场，B错误；

C．稳定的电场不会产生磁场，C错误；

D．均匀变化的电场一定产生恒定不变的磁场，D错误．

故选A。

本题考查麦克斯韦的电磁场理论中变化的分类：

均匀变化与非均匀（或周期性）变化．要注意准确把握．

23．C

根据

可知，波长越长的波频率越低，故米波的频率比厘米波的频率低，选项A错误；

无线电波不需要介质传播，选项B错误；

同光波一样会发生反射，选项C正确；

干涉和衍射是波特有的现象，选项D错误．

此题考查了电磁波及机械波的特点；

要知道电磁波传播不需要介质，而机械波的传播需要介质；

干涉和衍射是所有波特有的现象；

知道波长、波速和频率之间的关系式：

．

24．D

据干涉图样的特征可知，干涉条纹特征是等间距、彼此平行，故选项A错误；

不同色光干涉条纹分布位置不相同，因此选项B错误；

据公式

可知，双缝间距d越大，干涉条纹距离越小，故选项C错误；

遮住一条缝后，变成了单缝衍射，光的衍射也有衍射条纹，故选项D正确．

【学科网考点定位】双缝干涉、

、单缝衍射

【方法技巧】通过双缝干涉条纹特征和单缝衍射条纹特征进行分析和判断，再应用公式

分析条纹间距．

25．D

ABC．通过图示电流方向，知电容器在充电，则电容器上极板A带正电，下极B板带负电，振荡电流正在减小，电容器上的电荷量正在增加，由U=Q/C知AB两板间的电压在增加，线圈两端电压增加．故ABC错误．

D．根据

可知，若只减小电容C，则振荡电流周期变小，选项D正确；

故选D．

解决本题的关键知道在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为电场能；

当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能．