2019-2023年高考物理试题分项汇编：光学 (解析版)

专题14痛1

一、单钏

题目1）（2023•山东•统考高考真题）如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环，。为待测柱形

样品，。的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射上方石英板，会形

成干涉条纹。己知。的膨胀系数小于G的膨胀系数,当温度升高时，下列说法正确的是（）

A.劈形空气层的厚度变大,条纹向左移动B.劈形空气层的厚度变小,条纹向左移动

C.劈形空气层的厚度变大,条纹向右移动D.劈形空气层的厚度变小,条纹向右移动

【答案】A

【详解】由题知，。的膨胀系数小于G的膨胀系数，当温度升高时，G增长的高度大于。增长的高度，则劈形

空气层的厚度变大，且同一厚度的空气膜向劈尖移动，则条纹向左移动。

故选Ao

题目叵1（2023・北京・统考高考真题）阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（）

A.偏振现象B.衍射现象C.干涉现象D.全反射现象

【答案】。

【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。。

题目月］（2023・江苏・统考高考真题）地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，太阳光斜射向地面的过

程中会发生弯曲。下列光路图中能描述该现象的是（）

【详解】根据折射定律

n|.sin01.=ri下sin夕下

由于地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，则九下＞%,则〃卜逐渐减小，画出光路图如下

太阳先线

X

,//:地球表面

,7^77777777777777777777

则从高到低％、逐渐减小，则光线应逐渐趋于竖直方向。

故选40

题目同（2023•江苏・统考高考真题）用某种单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示,

改变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的

（）

（甲）

（乙）non

A.。倍B.J倍C.2倍D.3倍

【答案】3

【详解】根据双缝干涉的条纹间距与波长关系有

=44

a

由题图知

Doc乙=2Z）%甲

则

"乙=J"甲

故选及

题目区）（2023•天津•统考高考真题）能说明光是横波的是（）

作者的备注:原卷为四个对应情景图片,配以相应文字解释。

A.全反射B.干涉C.偏振D.衍射

【答案】。

【详解】4.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，故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

是一种锋返波，具有波动性，故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，故c正确:

故选Co

题目叵“2023・浙江•统考高考真题）在水池底部水平放置三条细灯带构成的等腰直角三角形发光体，直角边

的长度为0.9馆,水的折射率门=白，细灯带到水面的距离九=4小,则有光射出的水面形状（用阴影表示）

J1U

【答案】。

【详解】灯带发出的光从水面射出时发生全反射临界角的正弦值

s.incC=—1=—3

n4

则

tanC=

灯带上的一个点发出的光发生全反射的临界角如图所示

根据几何关系可得

r-htanC—x—0.3m

10V7

则一个点发出的光在水面上能看到的r=0.3砧的圆，光射出的水面形状边缘为弧形,如图所示

等腰直角三角形发光体的内切圆半径/满足

i2Q—

――2—

解得

2a—V2a/a

vf=------------V-=r

23

故中间无空缺。

故选。。

题目叵（2023・湖北•统考高考真题）如图所示，楔形玻璃的横截面POQ的顶角为30°,OP边上的点光源S到

顶点。的距离为d,垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为45°。不考虑多次反射，OQ边上有光射

出部分的长度为（）

see

A.ydB.岑dC.dD.g

【答案】。

【详解】设光线在OQ界面的入射角为&,折射角为6,几何关系可知a=30°,则有折射定律

sina

光线射出OQ界面的临界为发生全反射，光路图如下，其中OB_LCS

光线在两点发生全反射,有全反射定律

sin7=平

n2

即力B两处全反射的临界角为45°,AB之间有光线射出，由几何关系可知

AB=2AC=2cs=OS=d

故选Co

题目叵1（2023•浙江•高考真题）如图所示为-斜边镀银的等腰直角棱镜的截面图。一细黄光束从直角边A3

以角度。入射,依次经AC和3C两次反射,从直角边4。出射。出射光线相对于入射光线偏转了a角，则

a()

C.小于90°D.与棱镜的折射率有关

【答案】4

【详解】如图所示

A

出射光

入射范富

245。

B-

设光线在48边的折射角为6,根据折射定律可得

n=-s-i-nJ-

sinp

设光线在边的入射角为件光线在边的入射角为7・，折射角为i；由反射定律和几何知识可知

0+3=45°

0+29+『=90°

联立解得

根据折射定律可得

sinzsinz

------=--------=n

sinrsin0

可得

i=0

过。点做出射光的平行线,则该平行线与的夹角为0,由几何知识可知，入射光与出射光的夹角为90:

故选Ao

题目2(2022・海南•高考真题)如图为一用透明材料做成的中心是空的球，其中空心部分半径与球的半径之

比为1:3。当细光束以30°的入射角射入球中，其折射光线刚好与内壁相切，则该透明材料的折射率为

()

【答案】5

1

sinr=—

o

根据折射定律可得该透明材料的折射率•••

—:-----=1.5

故选3。

题目［10（2022•北京・高考真题）下列现象能说明光是横波的是（）

A.光的衍射现象B.光的折射现象C.光的偏振现象D.光的干涉现象

【答案】。

【详解】光的偏振现象能说明光是横波。

故选。。

题目叵（2022・辽宁・高考真题）完全失重时，液滴呈球形，气泡在液体中将不会上浮。2021年12月，在中国

空间站“天宫课堂”的水球光学实验中，航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球。如图所示,

若气泡与水球同心，在过球心。的平面内，用单色平行光照射这一水球。下列说法正确的是（）

A.此单色光从空气进入水球,频率一定变大

B.此单色光从空气进入水球,频率一定变小

C.若光线1在M处发生全反射，光线2在N处一定发生全反射

D.若光线2在N处发生全反射，光线1在河处一定发生全反射

【答案】。

【详解】光的频率是由光源决定的，与介质无关，频率不变，错误；

CD.如图可看出光线1入射到水球的入射角小于光线2入射到水球的入射角，则光线1在水球外表面折射

后的折射角小于光线2在水球外表面折射后的折射角，设水球半径为R、气泡半径为「、光线经过水球后的

折射角为a、光线进入气泡的入射角为。，根据几何关系有

sin（7T-_sing

Rr

则可得出光线2的e大于光线1的出故若光线1在M处发生全反射，光线2在N处一定发生全反射，C正

确、。错误。

故选。。

题目口2（2022・浙江•统考高考真题）如图所示，王亚平在天宫课堂上演示了水球光学实验,在失重环境下，往

大水球中央注入空气，形成了一个空气泡，气泡看起来很明亮，其主要原因是（）

A.气泡表面有折射没有全反射B.光射入气泡衍射形成“亮斑”

C.气泡表面有折射和全反射D.光射入气泡干涉形成“亮纹”

【答案】。

【详解】当光从水中射到空气泡的界面处时，一部分光的入射角大于或等于临界角，发生了全反射现象;还

有一部分光折射到内壁然后再折射出去,所以水中的空气泡看起来比较亮。

故选。。

题目口3（2022・浙江•统考高考真题）关于双缝干涉实验，下列说法正确的是（）

A.用复色光投射就看不到条纹B.明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果

C.把光屏前移或后移，不能看到明暗相间条纹D.蓝光干涉条纹的间距比红光的大

【答案】3

【详解】A.用复色光投射同样能看到条纹，人错误；

B.双缝干涉实验中，明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果，B正确；

C.由条纹间知，把光屏前移或后移，改变了力,从而改变了条纹间距，但还可能看到明暗相间条

a

纹，。错误；

D.由条纹间△,=5■/!知，且4f＜儿:,则蓝光干涉条纹的间距比红光的小，。错误。

故选

题目门4（2022・山东•统考高考真题）柱状光学器件横截面如图所示，OP右侧是以。为圆心、半径为R的1

圆，左侧是直角梯形，4P长为R,4。与CO夹角45°,4。中点为3。a、b两种频率的细激光束,垂直AB

面入射，器件介质对a,b光的折射率分别为1.42、1.40。保持光的入射方向不变，入射点从A向3移动过

程中，能在面全反射后，从面射出的光是（不考虑三次反射以后的光）（）

A.仅有a光B.仅有b光C.a、b光都可以D.a、b光都不可以

【答案】4

【详解】当两种频率的细激光束从A点垂直于面入射时，激光沿直线传播到。点,经第一次反射沿半径

方向直线传播出去。

保持光的入射方向不变，入射点从A向B移动过程中，如下图可知，激光沿直线传播到CO面经反射向PA/

面传播，根据图像可知，入射点从A向B移动过程中，光线传播到面的入射角逐渐增大。

当入射点为3点时,根据光的反射定律及几何关系可知，光线传播到PM面的P点，此时光线在PM面上

的入射角最大，设为％由几何关系得

a=45°

根据全反射临界角公式得

・1V2

sinca=—1=<

国L422

1V2

sinG)=—=>

1.402

nb

两种频率的细激光束的全反射的临界角关系为

a〈45°V&

故在入射光从A向B移动过程中，a光能在PM面全反射后，从面射出；b光不能在PM面发生全反

射,故仅有a光。A正确，3。。错误。

故选4

题目」2（2022.全国•统考高考真题）一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6x

10-77n的光，在离点光源距离为五处每秒垂直通过每平方米的光子数为3x10"个。普朗克常量为无=

6.63x10-^JxsoR约为（）

A.1x102mB.3x102mC.6x102mD.9X102m

【答案】B

【详解】一个光子的能量为

E=hv

〃为光的频率，光的波长与频率有以下关系

c=Au

光源每秒发出的光子的个数为

_P_PA

n~~hv~~hc

P为光源的功率，光子以球面波的形式传播，那么以光源为原点的球面上的光子数相同，此时距光源的距离

为△处,每秒垂直通过每平方米的光子数为3x10”个,那么此处的球面的表面积为

S=4TTR2

则

卷=3x10”

联立以上各式解得

7?七3x102m

故选人

题目^16（2022・浙江•统考高考真题）如图所示，用激光笔照射半圆形玻璃砖圆心。点,发现有a、b、c、d四条

细光束，其中d是光经折射和反射形成的。当入射光束a绕。点逆时针方向转过小角度△，时，b、c、d也

会随之转动，则（）

A.光束b顺时针旋转角度小于B.光束c逆时针旋转角度小于

C.光束d顺时针旋转角度大于D.光束b、c之间的夹角减小了2A9

【答案】B

【详解】4设入射光线a的入射角为a,则反射角为a,光束c的折射角为6,光束d的反射角也为£,入射

光束a绕。点逆时针方向转过小角度△夕时，入射角变为

d=A。+a

由反射定律可知反射角等于入射角，则光束b顺时针旋转角度等于A9,故力错误;

B.由折射定律有

sina

=n>1,

sin/?

可得

\e'<\e

即光束c逆时针旋转角度小于△仇故B正确；

C.光束d的反射角变化与光束c的折射角变化相等,则光束d顺时针旋转角度小于故C错误；

D.光束b顺时针旋转角度等于A6,光束c逆时针旋转角度小于△仇则光速b、c之间的夹角减小的角度小

于2△氏故D错误；

故选B。

题目P17（2021.江苏.高考真题）铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测

肥皂膜前后两个面的侧视形状应当是（）

【答案】。

【详解】薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成干涉条纹，在复色光时，出现彩色条纹，由于重

力作用，肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大，从而使干涉条纹的间距上疏下密，由于表面张力的作

用，使得肥皂膜向内凹陷，故。正确，ABD错误。

故选C。

题目fl8（2021.江苏.高考真题）某种材料制成的半圆形透明砖平放在方格纸上，将激光束垂直于AC面射

入，可以看到光束从圆弧面ABC出射，沿AC方向缓慢平移该砖，在如图所示位置时，出射光束恰好消失,

该材料的折射率为（）

C.1.6D.1.8

【答案】H

【详解】画出激光束从玻璃砖射出时恰好发生全反射的入射角如图所示

激光束

全反射的条件

sin（9=—

n

由几何关系知

sin。=g

0

联立解得

n=1.2

故4正确，BCD错误.

故选A.

题目口9（2021.海南.高考真题）如图，长方体玻璃砖的横截面为矩形MNPQ,MN=2NP,其折射率为方。

一束单色光在纸面内以&=45°的入射角从空气射向边的中点O,则该束单色光（）

MN

O

Qp

—

A.在MQ边的折射角为60°B.在MN边的入射角为45°

C.不能从A/N边射出D.不能从NP边射出

【答案】。

【详解】A.光线从O点入射，设折射角为乃,由折射定律有

sina=nsin/?

解得

8=30°

即该束单色光在MQ边的折射角为30°,故A错误：

B.设边长NP=Z，则MN=2Z,作出光路图如图所示。

由几何关系可知光在MN边的入射角为60°,故3错误；

C.设光在玻璃砖与空气界面发生全反射的临界角设为。，有

即。=45°,而光在边的入射角大于45°,所以光在边发生全反射，不能从边射出，故。正确；

。.根据几何关系可知光在工点发生全反射后到达NP边的B点时的入射角为30°,小于全反射临界角，所

以光在B点折射出玻璃砖，故。错误。

故选。。

题目［20（2021.湖北.统考高考真题）如图所示，由波长为4和灰的单色光组成的一束复色光,经半反半透镜

后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中

央亮条纹的中心位置，R和£分别是波长为4和4的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光

入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面”和N位置出射，则（）

A./liV%,M是波长为4的光出射位置B.是波长为4的光出射位置

C./G＞不，M是波长为4的光出射位置D.不，N是波长为4的光出射位置

【答案】。

【分析】本题考查折射定律以及双缝干涉实验。

【详解】由双缝干涉条纹间距的公式

AAL

l\X=­r

a

可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置.时，波长越长条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知

义1〉莅

反射光经过三棱镜后分成两束色光，由图可知M光的折射角小，又由折射定律可知，入射角相同时,折射率

越大的色光折射角越大，由于

则

ni<n2

所以N是波长为4的光出射位置，故D正确，ABC错误。

故选D。

题目②（2021•辽宁・统考高考真题）一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光，光路如图所

示，比较内芯中的a、b两束光，a光的（）

A.频率小，发生全反射的临界角小B.频率大，发生全反射的临界角小

C.频率小，发生全反射的临界角大D.频率大，发生全反射的临界角大

【答案】。

【详解】由光路图可知a光的偏折程度没有b光的大，因此a光的折射率小，频率小，由全反射sinC=上可

n

知折射率越小发生全反射的临界角越大。

故选

题目122（2021.天津.高考真题）光刻机是制造芯片的核心装备，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。为提高光刻机清晰投影最小图像的能力，在透镜组和硅片之间充有液体。

紫外线进入液体后与其在真空中相比（）

A.波长变短B.光子能量增加C.频率降低D.传播速度增大

【答案】A

【详解】紫外线进入液体后与真空相比，频率不变,传播速度减小，根据

y

可知波长变短;根据

s=hv

可知，光子能量不变。

故选人

题目^23（2021.北京.高考真题）北京高能光源是我国首个第四代同步辐射光源,计划于2025年建成。同步

辐射光具有光谱范围宽（从远红外到X光波段，波长范围约为10-5m~10-"小,对应能量范围约为io-1

eV~10%v）、光源亮度高、偏振性好等诸多特点，在基础科学研究、应用科学和工艺学等领域已得到广泛应

用。速度接近光速的电子在磁场中偏转时，会沿圆弧轨道切线发出电磁辐射，这个现象最初是在同步加速

器上观察到的，称为“同步辐射”。以接近光速运动的单个电子能量约为10'eV,回旋一圈辐射的总能量约

为10%V。下列说法正确的是（）

A.同步辐射的机理与氢原子发光的机理一样

B.用同步辐射光照射氢原子，不能使氢原子电离

C.蛋白质分子的线度约为IO会馆,不能用同步辐射光得到其衍射图样

D.尽管向外辐射能量，但电子回旋一圈后能量不会明显减小

【答案】。

【详解】同步辐射是在磁场中圆周自发辐射光能的过程,氢原子发光是先吸收能量到高能级，在回到基

态时辐射光，两者的机理不同，故力错误；

B.用同步辐射光照射氢原子,总能量约为104eV大于电离能13.6eV,则氢原子可以电离，故3错误；

C.同步辐射光的波长范围约为10一'馆-10-"M,与蛋白质分子的线度约为KT'm差不多，故能发生明显的

衍射，故。错误；

D.以接近光速运动的单个电子能量约为10%V,回旋一圈辐射的总能量约为10」eV,则电子回旋一圈后能

量不会明显减小，故。正确；

故选。。

题目②（2021•北京.高考真题）如图所示的平面内，光束a经圆心。射入半圆形玻璃砖，出射光为b、c两束

单色光。下列说法正确的是（）

A.这是光的干涉现象

B.在真空中光束b的波长大于光束c的波长

C.玻璃砖对光束b的折射率大于对光束c的折射率

D.在玻璃砖中光束b的传播速度大于光束c的传播速度

【答案】。

【详解】A.光束a经圆心O射入半圆形玻璃砖，出射光为b、c两束单色光,这是光的色散现象，A错误；

C.由题图可知光束c的折射角大于光束b的折射角，根据折射定律可知

ncVnb

C正确；

B.由于光的折射率越大，其频率越大，波长越短,则b光在真空中的波长较短,B错误；

D.根据。=&知，c光束的折射率小，则c光在棱镜中的传播速度大，。错误。

n

故选a

题目旗（2021.山东.高考真题）用平行单色光垂直照射一层透明薄膜,观察到如图所示明暗相间的干涉条

纹。下列关于该区域薄膜厚度d随坐标2的变化图像，可能正确的是（）

OX

—

d,

A.OxB.OxC.O*D.Ox

【答案】。

【详解】用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，从透明薄膜的上下表面分别反射的两列光是相干光,发生干

涉现象，出现条纹，所以此条纹是由上方玻璃板的下表面和下方玻璃板的上表面反射光叠加后形成的，其光

程差为透明薄膜厚度的2倍，当光程差Ax=nA时此处表现为亮条纹，即当薄膜的厚度

d=nJ

时对应的条纹为亮条纹,在题目的干涉条纹中，从左向右条纹的间距逐渐增大,结合干涉条纹公式对应的厚

度公式可知从左向右薄膜厚度的变化率逐渐减小。

故选D。

题目［26（2021.浙江.高考真题）用激光笔照射透明塑料制成的光盘边缘时观察到的现象如图所示。入射点

。和两出射点P、Q恰好位于光盘边缘等间隔的三点处，空气中的四条细光束分别为入射光束或反射光束

6、出射光束c和d、己知光束a和b间的夹角为90°,则（）

Qd

b

A.光盘材料的折射率n=2B.光在光盘内的速度为真空中光速的三分之二

C.光束6、c和d的强度之和等于光束a的强度D.光束c的强度小于O点处折射光束OP的强度

【答案】。

X.如图所示由几何关系可得入射角为

i=45°

折射角为

r=30'

根据折射定律有•••

■x/2

n—sin45°_2_/Q

sin30°J-

2

所以A错误;

B.根据

c瓜

V=-=-c

n2

所以B错误；

C.光束在b、c和d的强度之和小于光束a的强度，因为在Q处光还有反射光线，所以。错误；

D.光束c的强度与反射光线PQ强度之和等于折身光线OP的强度，所以。正确；

故选D。

题目短（2021•浙江・高考真题）大功率微波对人和其他生物有一定的杀伤作用。实验表明，当人体单位面积

接收的微波功率达到250皿/馆2时会引起神经混乱，达到1000卬/馆2时会引起心肺功能衰竭。现有一微波

武器，其发射功率P=3xWW.若发射的微波可视为球面波，则引起神经混乱和心肺功能衰竭的有效攻

击的最远距离约为（）

A.100m25mB.100m50mC.200m100mD.200m50m

【答案】3

【详解】设微波有效攻击范围为『时单位面积接收微波功率为

P=P=-P-

S47tr2

解得

则引起神经混乱时有

一J4x3.14x250-10°7n

引起心肺功能衰竭时有

心一7^—J4x3：14x-1000"50m

所以6正确；ACD错误;

故选及

题目-28（2020・海南•统考高考真题）下列说法正确的是（）

A.单色光在介质中传播时，介质的折射率越大，光的传播速度越小

B.观察者靠近声波波源的过程中，接收到的声波频率小于波源频率

C.同一个双缝干涉实验中，蓝光产生的干涉条纹间距比红光的大

D.两束频率不同的光，可以产生干涉现象

【答案】4

【详解】4根据

v=—

n

可知单色光在介质中传播时，介质的折射率越大，光的传播速度越小，故A正确；

3.根据多普勒效应,若声波波源向观察者靠近，则观察者接收到的声波频率大于波源频率，故B错误；

C.根据

△a;=与/!

a

同一个双缝干涉实验中，蓝光的波长小于红光的波长，故蓝光产生的干涉条纹间距比红光的小，故。错误；

。.根据光的干涉的条件可知，两束频率不同的光不能产生干涉现象，故。错误。

故选Ao

题目［29（2020・北京•统考高考真题）随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源

更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术（简称5G）意味着更快的网速和更大

的网络容载能力,“4G改变生活，5G改变社会"。与4G相比，5G使用的电磁波（）

A.光子能量更大B.衍射更明显C.传播速度更大D.波长更长

【答案】A

【详解】4因为5G使用的电磁波频率比4G高，根据£=点可知5G使用的电磁波比4G光子能量更大，

故4正确；

B.发生明显衍射的条件是障碍物（或孔）的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小;因5G使用的电磁波

频率更高，即波长更短，故5G越不容易发生明显衍射，故B错误；

C.光在真空中的传播速度都是相同的;光在介质中的传播速度为

v=~

n

5G的频率比4G高,而频率越大折射率越大，光在介质中的传播速度越小，故C错误；

D.因5G使用的电磁波频率更高，根据

可知波长更短，故。错误。

故选Ao

题目包（2020•北京・统考高考真题）以下现象不属于干涉的是（）

A.白光经过杨氏双缝得到彩色图样B.白光照射肥皂膜呈现彩色图样

C.白光经过三棱镜得到彩色图样D.白光照射水面油膜呈现彩色图样

【答案】。

【详解】A.根据光的干涉定义可知白光经过杨氏双缝得到彩色图样是杨氏双缝干涉，故4错误；

B.由于重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，光线通过薄膜时频率不变，干涉条纹的产生是由于光

线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加，白光照射肥皂膜呈现彩色图样是属于干涉现象，故B错

误；

C.白光经过三棱镜得到彩色图样是光在折射时产生的色散现象,故。正确；

D.水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象,属于薄膜干涉，故D错误；

故选Co

题目p31（2020•天津•统考高考真题）新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助,筑起了抗击疫情的巍

峨长城。志愿者用非接触式体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的

环境下消杀病毒，为人民健康保驾护航。红外线和紫外线相比较（）

A.红外线的光子能量比紫外线的大B.真空中红外线的波长比紫外线的长

C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大D.红外线能发生偏振现象,而紫外线不能

【答案

【详解】A.因为红外线的频率小于紫外线，根据

E=/w

—

可知红外线的光子能量比紫外线的低，故4错误：

B.根据

可知红外线的波长比紫外线的波长长，故B正确：

C.真空中红外线和紫外线的传播速度是一样的，故C错误；

D.光都具有偏振现象，故。错误。

故选

题目^2（2020・天津•统考高考真题）在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研

究，获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是（）

A.

【答案】D

【详解】4.双缝干涉实验说明了光具有波动性，故4错误；

B.光电效应实验，说明了光具有粒子性，故B错误；

C.实验是有关电磁波的发射与接收，与原子核无关,故。错误；

D.卢瑟福的a粒子散射实验导致发现了原子具有核式结构，故D正确；

故选。。

题目区（2020・山东・统考高考真题）双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源S到S］、S2的距离相等，O

点为Si、S2连线中垂线与光屏的交点.光源S发出的波长为/1的光，经Si出射后垂直穿过玻璃片传播到O

点，经S?出射后直接传播到。点，由Si到。点与由8到O点，光传播的时间差为At。玻璃片厚度为104,

玻璃对该波长光的折射率为L5,空气中光速为c,不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是（）

•••

A.At=—B.=C.=—D.△«=—

c2ccc

【答案】A

【详解】光在玻璃中的传播速度为

v=—

n

可知时间差

M10/15/1

VCC

故选4

题目L34（2020.浙江•统考高考真题）如图所示,圆心为。、半径为尺的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线

从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射:当入射角e=60°时,光线从玻璃砖圆形表面

出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为。,则（）

B.O尸之间的距离为李R

A.玻璃砖的折射率为1.5

C.光在玻璃砖内的传播速度为今c

D.光从玻璃到空气的临界角为30°

O

【答案】。

【详解】AB.作出两种情况下的光路图，如图所示

设。尸=工,在力处发生全反射故有

sinC=—=

nR

由于出射光平行可知，在B处射出，故

sin60°

77-------------------------

sinZOBP

由于

sin/O3P=

see

联立可得n=百，2=乎入故A3错误；

C.由

C

V=­

n

可得n=乎。,故。正确；

O

D.由于

sin。=工=事

n3

所以临界角不为30°,故D错误

故选。。

题目门5（2020・浙江•统考高考真题）在抗击新冠病毒的过程中，广泛使用了红外体温计测量体温，如图所示。

下列说法正确的是（）

A.当体温超过373C时人体才辐射红外线

B.当体温超过周围空气温度时人体才辐射红外线

C.红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的

D.红外体温计是依据人体温度越高,辐射的红外线强度越大来测体温的

【答案】。

【详解】凡是温度高于绝对零度的物体都能产生红外辐射，故人体一直都会辐射红外线，故4错误，B

错误；

8.人身体各个部位体温是有变化的，所以辐射的红外线强度就会不一样，温度越高红外线强度越高，温

度越低辐射的红外线强度就越低，所以通过辐射出来的红外线的强度就会辐射出个各部位的温度;红外体

温计并不是靠体温计发射红外线来测体温的，故。错误，。正确。

故选

题目［36（2020・浙江.高考真题）如图所示，一束光与某材料表面成45°角入射，每次反射的光能量为入射光

能量的拈倍（0VkV1）。若这束光最终进入材料的能量为入射光能量的（1-肥）倍,则该材料折射率至少

为（）

45°w

see

A.孚B.V2C.1.5D.2

【答案】A

【详解】设入射光能量为E,如果光能够折射进入某材料，则一部分能量发生反射（kE）,一部分能量进入该

材料根据题意，最终进入材料的能量为（1—始）后,说明光只经过两次界面的反射与折射,第三次发生全

反射,画出光路图如图所示

py

则有

sm45i

n=­；---，n=

smacosa

联列可得

V2