2026年高考物理二轮复习第12讲光学专项训练

这是一份2026年高考物理二轮复习第12讲光学专项训练，共23页。试卷主要包含了选择题，多项选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光，则（ ）
A．玻璃砖对a光的折射率比b大
B．b光在玻璃中的传播速度比a在玻璃中的传播速度大
C．b光的光子能量比a光的光子能量大
D．若入射点O不变，逆时针旋转入射光，则a光先发生全反射
2．如图所示，一束由绿、橙、蓝三种单色光组成的复色光照射到三棱镜上，在右侧光屏M、N、P处各呈现一亮线，不计光在三棱镜中的多次反射，以下说法正确的是（ ）
A．光屏上的三条亮线由上到下的顺序是蓝、绿、橙
B．光屏上的三条亮线是光的干涉条纹
C．三种色光相比，照射到P处的色光在三棱镜中传播的时间最长
D．三种色光相比，照射到P处的色光最容易发生明显衍射
3．如图所示是一根粗细均匀的玻璃丝截面图，玻璃丝的直径为d，弯曲段AB为半圆形，A、B连线是半圆的直径。一细激光束射到A点的方向与界面夹角θ=30°，之后在AB段内发生了5次全反射（不含A、B两点），其中有3次是恰好发生全反射，并恰好能射到B点。已知真空中光速为c，则该激光束从A点传播到B点的时间为（ ）
A．6+63dcB．1+23dcC．83dcD．123dc
4．如图，一潜水员在清澈的满水泳池潜水，当他离泳池岸边x=1.2m时，恰能看到岸边安全员的头顶。已知安全员高h=1.8m，距泳池边缘L=1.35m，泳池水的折射率n=1.2，则潜水员的视角下安全员的身高为（ ）
A．27320mB．13310mC．635mD．534m
5．如图所示，将一个玻璃圆台放置在一块平面玻璃上，圆台的纵截面为等腰梯形。让红光垂直圆台的上表面入射，从上向下观察，可以看到明暗相间的同心圆环状条纹。下列说法正确的是（ ）
A．环状条纹是圆台上表面和侧面的反射光叠加形成的
B．从圆心向外环状条纹越来越稀疏
C．改用紫光入射，条纹间距变小
D．用同一单色光入射，圆台侧面与玻璃平面的夹角越小，条纹间距越小
6．如图所示，横截面为正方形ABCD的玻璃，边长为d，玻璃折射率n=2，平行于对角线AC的光线从左侧边射入，入射点P在AB或AD边上（不包括A、B、D），光在真空中传播速度为c，下列说法正确的是（ ）
A．光在玻璃中传播时间为26d3c
B．入射点P位置不同，光线在玻璃中传播时间不同
C．入射点P位置不同，光线从玻璃射出时出射角不同
D．入射点P位置不同，BC边上始终没有光线射出
7．如图所示为截去了一部分的半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，光路如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．光线a的折射率小于光线b的折射率
B．光线a为红光，光线b为紫光
C．a光从O到B的传播时间大于b光由O到C的传播时间
D．通过同一双缝干涉装置，a光相邻条纹间距比b光的大
8．某同学用单色光a、b分别照射同一双缝干涉实验装置，双缝到光屏的距离保持不变，在光屏上出现的干涉图样分别如图所示，下列关于两单色光a、b的说法中正确的是（ ）
A．单色光a比单色光b更容易发生明显衍射
B．单色光a的频率小于单色光b的频率
C．单色光a的光子能量大于单色光b的光子能量
D．在同一玻璃砖中单色光a的传播速度比b大
9．在一个科普馆的光学展示区，有一套杨氏双缝干涉实验装置。其中S1、S2为双缝，D为光屏。前来参观的学生们看到光屏上O点是中央亮纹的中心，P1为第一级亮纹的中心。此时，工作人员为了拓展展示效果，将光屏D向左平移了一段距离。在其他条件都保持不变的情况下，关于平移后光屏上的情况，下列说法正确的是（ ）
A．平移后光屏上O点可能是暗纹中心
B．平移后P1位置会出现暗纹
C．平移后P1处可能仍是亮纹，但条纹间距会改变
D．平移后光屏上干涉条纹间距不变
10．我国某企业正在全力研发“浸没式”光刻机，原理是一种通过在光刻胶和投影物镜之间加入浸没液体，从而减小曝光波长，提高分辨率的技术，如图所示，若浸没液体的折射率为1.5，则加上液体后，该曝光光波（ ）
A．在浸没液体中的传播时频率变大
B．在浸没液体中的传播速度变为原来的1.5倍
C．在浸没液体中的曝光波长变为原来的23
D．传播相等的距离，在浸没液体中所需的时间变为原来的23
11．如图所示，S为单色光源，其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，平面镜与光屏垂直。某次实验将整套装置完全浸没在某种透明溶液中，光屏上形成干涉条纹。已知光屏上相邻两亮条纹的中心间距为Δx，光源S到平面镜和到光屏的垂直距离分别为a和l，a≪l，单色光在真空中的波长为λ。则透明溶液的折射率为（ ）
A．lλ2aΔxB．2aΔxlλC．lλaΔxD．aΔxlλ
12．如图所示为横截面为四分之一圆的棱镜，光线从AO侧面上最高点A点射入棱镜，折射光线在圆弧内侧面上恰好发生全反射，经过在圆弧内侧面上两次全反射后，光线恰好到达OB侧面上最右侧的B点，并从B点射出棱镜。则光线在A点入射角i的正弦值为（ ）
A．2−3B．6−24C．6+24D．2−32
二、多项选择题
13．一束红色光和一束蓝色光同时由空气射到某介质的界面MN上的O点，由于折射而合成一复色光C，如图所示。已知同一介质对频率较大的光的折射率也更大，则下列说法正确的是（ ）
A．A光为蓝色光
B．A光在介质中的传播速度较大
C．在真空中B光的传播速度比A光的大
D．用同样的装置做光的双缝干涉实验，A光得到的干涉条纹的间距比B光得到的干涉条纹的间距小
14．如图甲所示，倒挂的“彩虹”被叫做“天空的微笑”，是光由卷云里随机旋转的大量六角片状冰晶（直六棱柱）折射形成的。光线从冰晶的上顶面进入后，经折射从侧面射出（如图乙），发生色散。以下分析正确的是（ ）
A．光线从空气进入冰晶后频率不变
B．在冰晶中紫光的传播速度大于红光
C．光线从空气射入冰晶时，增加入射角α可能发生全反射
D．当入射角α减小，在侧面最先发生全反射的是紫光
15．对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（ ）
A．图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在玻璃球中发生全反射
B．图乙中若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将减小
C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，若将薄片向右移动，条纹间距将变大
D．若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度会发生变化
16．某些为屏蔽电磁波设计的人工材料，其折射率为负值（n