2023届上海市高考物理模拟试题训练【高考二轮复习】：光学

2023届上海市高考物理模拟试题知识点分类训练【高考二轮

复习】：光学

一、单选题

1.（2023・上海・模拟预测）如图在双缝干涉实验中，光源S到两缝，、邑距离相等，用

绿色光实验可观察屏上出现条纹。为增大屏上的条纹间距，下列方法可行的是（）

A.仅稍微向下移动光源SB.仅增大双缝5、圣间距

C.仅增大屏到双缝的距离D.仅改换用频率更高色光

2.（2023・上海虹口•统考二模）一束红光经过狭缝在光屏上得到如图所示的图样，由此

可知（）

A.该图样属于红光的干涉图样

B.狭缝宽度必远大于红光波长

C.光沿直线传播只是近似规律

D.换用紫光照射，条纹间距变宽

3.（2023・上海虹口•统考二模）太赫兹波是频率介于微波与红外线之间的电磁波，其

（）

A.光子的能量比红外线更多

B.比红外线更加容易发生衍射现象

C.由真空进入玻璃介质时波长不变

D.与微波在真空中的传播速度不同

4.（2023・上海金山•统考二模）双缝干涉实验中将光源从紫光改为红光，其他条件不变,

得到的干涉条纹间距不同，是由于两种色光的（）

A.传播速度不同B.振动方向不同

C.强度不同D.频率不同

5.（2023・上海静安•统考二模）单色光分别入射到直径为以和以的圆孔，形成如图所示

的图A和图B,由图可知（）

AB

A.A图是衍射图像，dA<dB

B.A图是干涉图像，dA>dn

C.B图是衍射图像，dA<dβ

D.B图是干涉图像，dA>dβ

6.（2023・上海宝山•统考二模）如图A、B,分别为“、b两束单色光经过相同双缝干涉

装置后在屏上形成的干涉图样，则（）

AB

A.“光的波长大于b光的波长

B.α光的光子能量大于。光的光子能量

C.在相同条件下，。光比b光更容易发生明显的衍射现象

D.若“光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属也一定能发生光电效应

7.（2023・上海静安•统考二模）下列实验中，能证实光具有粒子性的是（）

A.α粒子散射实验B.光电效应实验

C.光的单缝衍射实验D,光的双缝干涉实验

8.（2023・上海青浦•统考二模）白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不

同色光的（）

A.速度不同B.强度不同C.振幅不同D.频率不同

9.（2023・上海奉贤・统考二模）把酒精灯火焰放在铁丝圈上的竖立的肥皂膜前。发现在

肥皂膜上观察到火焰的反射像上有彩色条纹，且上疏下密分布，如图，由此推测肥皂膜

竖直方向侧向截面图可能是（）

试卷第2页，共4页

B.

D.

10.（2023•上海徐汇•统考二模）某同学在相同条件下用激光分别照射Si、S2、S3、S4

四片光学片，得到如图条纹，可知（）

5,SA

A.S∣,S2均为单缝片，Sl缝宽较大B.SHS?均为双缝片，Sl缝距较大

C.S3、S4均为单缝片，S3缝宽较大D.S3、S4均为双缝片，S3缝距较大

11.（2023.上海徐汇.统考二模）某车载雷达系统同时向四周发射毫米级波长的无线电波

14

L1和频率IOHz数量级的红外激光L2,可知L1与L2的波长之比约为（）

A.IO17：ɪB.10"：1C.106：1D.103：1

12.（2023・上海杨浦・统考二模）7粒子（）

A.具有波动性B.能量与波长成正比

C.可以被电场加速D.原子核外电子受激发产生

13.（2023∙上海奉贤•统考二模）一束激光照在一个很小的圆盘上，在屏上观察到如图所

示的图样，在影的中心有一个亮斑，这就是著名的“泊松亮斑下列说法正确的是

A.圆盘中心有个小孔，这是光的衍射现象

B.圆盘中心是不透光的，这是光的衍射现象

C.圆盘中心有个小孔，这是光的干涉现象

D.圆盘中心是不透光的，这是光的干涉现象

二、填空题

14.（2023・上海长宁・统考二模）生活中电磁波的使用非常普遍，医院里常用对病

房和手术室进行消毒，飞机场常用对行李进行安全检查。（选填“无线电波”、"红

外线”、“紫外线”、“X射线”、“丫射线”）

15.（2023・上海浦东新•统考二模）利用图示装置中的激光照射细铜丝，在抽丝过程中对

铜丝的粗细实施自动控制。这一技术利用了光的现象，如果发现光屏上的条纹变

宽，表明此时抽出的铜丝变（选填“粗”或“细”）。

三、实验题

16.（2023•上海杨浦•统考二模）在双缝干涉实验中，双缝的作用是.

如果遮闭其中一条缝，光屏上条纹的变化情况为：O

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参考答案：

1.C

【详解】双缝干涉条纹间距满足

Lλ

∆x=——

d

A.仅稍微向下移动光源S,S到S/的距离将略大于到S2的距离，根据几何关系可知，此时

从S发出的光经过S/和S2后到达光屏时在O点略向上的位置才能满足光程差为零，同理可

知其他满足干涉增强和干涉减弱的特定光程差位置也将略微上移，即光屏上干涉条纹整体略

微上移，但条纹间距不变，故A不符合题意；

B.仅增大双缝S∣、邑间距，即4增大，可知条纹间距减小，故B不符合题意；

C.仅增大屏到双缝的距离，即L增大，可知条纹间距增大，故C符合题意；

D.仅改换用频率更高色光，即入减小，可知条纹间距减小，故D不符合题意。

故选C。

2.C

【详解】A.由图可以看到，其条纹的特点是中央条纹最宽最亮，且条纹间距不相等，所以

图为衍射图样，而不是干涉图样，故A不符合题意；

B.由发生明显衍射条件可知，当缝的宽度与光波的波长接近或比光波的波长少得多时能发

生明显衍射现象，故B不符合题意；

C.只有在光的波长比障碍物小的多时才可以把光的传播看做直线传播，光沿直线传播只是

近似规律，故C符合题意；

D.由衍射图样的特征可知，中央亮条纹的宽度与入射光的波长和单缝宽窄有关，入射光波

长越长，单缝越窄，中央亮条纹的宽度越大，而红光的波长比紫光的波长要长，换用紫光照

射，条纹间距变窄，故D不符合题意。

故选C。

3.B

【详解】A.光子能量表达式

E=hv

可知太赫兹波的光子能量小于红外线的光子能量，故A错误；

B.太赫兹波频率小于红外线频率，可知太赫兹波波长大于红外线波长，则太赫兹波比红外

线更加容易发生衍射现象，故B正确；

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C.太赫兹波由真空进入玻璃介质时，频率不变，速度变小，则波长变小，故C错误；

D.太赫兹波与微波在真空中的传播速度相同，故D错误。

故选Bo

4.D

【详解】在相同条件下做干涉实验时，两种光得到的条纹间距不同，根据AV=S〃可知是

因为光的波长不一样，根据2=£可知是因为光的频率不同，其他条件无关。

V

故选Do

5.A

【详解】对衍射现象的研究表明，光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的，在障碍物

的尺寸比光的波长大得多的情况下，衍射现象不明显，也可以近似认为光是沿直线传播的。

但是，在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象十分明

显，题中A图发生明显衍射现象，故办‹办。

故选Ao

6.B

【详解】A.根据条纹间距公式

aL,

AJC=-H

d

可知，〃光的波长小于6光的波长，A错误；

B.根据波长与频率的关系可知，“光的频率大于b光的频率，根据光子能量表达式

E=hv

可知。光的光子能量大于。光的光子能量，B正确；

C.根据发生明显衍射的条件：狭缝或障碍物的尺寸与光的波长差不多或远小于光波的波长,

可知波长越长越容易发生衍射，所以在相同条件下，光比。光更容易发生明显的衍射现象,

C错误；

C.因为。光的光子能量大于匕光的光子能量，所以若。光照射某金属能发生光电效应，则

匕光照射该金属不一定能发生光电效应，D错误。

故选B„

7.B

【详解】A.α粒子散射实验说明原子具有核式结构，与光的性质没有关系，A错误；

B.光电效应实验证实光具有粒子性，B正确；

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CD.光的单缝衍射实验和光的双缝干涉实验都说明光具有波动性，CD错误。

故选B。

8.D

【详解】光的颜色是由频率决定，不同色光的波长不相同，故频率也不相同，所以白光通过

双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的频率不同。

故选D。

9.C

【详解】薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成的干涉条纹，在入射光为复色光

时，出现彩色条纹，因为重力作用，肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大，由于干涉条

纹的间距上疏下密，故越向下肥皂膜厚度变化越来越大。

故选Co

10.C

【详解】单缝衍射条纹的中央亮条纹的宽度大于两侧的条纹的宽度，形成的衍射条纹为间距

不等的亮条纹；光的双缝干涉条纹是等宽度等亮度明暗相间的条纹。根据条纹间距与波长的

关系式

L,

∆λx=­A

d

可知，双缝干涉时，双缝间距”越小，干涉条纹间距越大；根据单缝衍射的图样特点可知，

做单色光单缝衍射实验时，当光的波长一定，单缝越宽，中央亮纹越窄，故选C。

11.D

【详解】频率10∣4HZ数量级的红外激光波长的数量级为

8

2_cIO.n.6

ɪ-Λ=—io—"=10m

可知Ll与L2的波长之比约为

4_io-_∣o3

Z=k^r

故选D。

12.A

【详解】A.7粒子既具有粒子性，又具有波动性，故