高考物理一輪復(fù)習(xí)：光的衍射、偏振

高考物理一輪復(fù)習(xí)：光的衍射、偏振

一'選擇題

1.（2024高二下?西城期末）使用藍(lán)牙耳機(jī)可以接聽(tīng)手機(jī)來(lái)電，藍(lán)牙通信的電磁波波段為

914

（2.4?2.48）X10HZO已知可見(jiàn)光的波段為（3.9?7.5）X10Hz,則藍(lán)牙通信的電磁波

（）

A.是藍(lán)光

B.波長(zhǎng)比可見(jiàn)光短

C.比可見(jiàn)光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.在真空中的傳播速度比可見(jiàn)光大

2.（2024高二下.清遠(yuǎn)期末）在實(shí)際生活中，處處都有物理知識(shí).下列表述正確的是（）

A.戴上特制眼鏡看3D電影有立體感是應(yīng)用了光的干涉原理

B.提高柴油機(jī)內(nèi)能轉(zhuǎn)化率，最終可以實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的效率為100%

C.冬天陽(yáng)光照入教室看到的灰塵無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)

D.液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn)

3.（2024高二下?常州期末）下列說(shuō)法正確的是（）

A.測(cè)量紅移研究星系運(yùn)動(dòng)是利用偏振現(xiàn)象

B.X射線(xiàn)探測(cè)晶體結(jié)構(gòu)是利用衍射現(xiàn)象

C.戴上特制眼鏡觀(guān)看立體電影是利用干涉現(xiàn)象

D.光學(xué)元件的表面鍍薄膜以增加光的透射是利用多普勒效應(yīng)

4.（2024高二下?廣州期中）下列關(guān)于光的說(shuō)法正確的是（）

甲乙丙丁

A.圖甲中，陽(yáng)光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的折射現(xiàn)象

B.圖乙中，激光切割主要利用了激光的相干性

C.圖丙中，DM4雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)利用了衍射圖樣

D.圖丁中，戴特制的眼鏡觀(guān)看立體電影，是利用了光的干涉現(xiàn)象

5.（2024高二下佛山期末）如圖所示，用紅色激光對(duì)準(zhǔn)球狀水滴照射，背面放上一副白屏，就可以

獲得水中微生物的衍射圖樣，對(duì)此，下列說(shuō)法正確的是（)

IT

微生物的

衍射圖樣

A.激光是一種橫波，傳播時(shí)需要介質(zhì)

B.激光進(jìn)入水滴后波長(zhǎng)不會(huì)發(fā)生變化

C.微生物的大小接近激光波長(zhǎng)時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯

D.換綠色激光照射水滴，一定不能得到微生物的衍射圖樣

6.（2024.北京）產(chǎn)生阿秒光脈沖的研究工作獲得2023年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，阿秒（as）是時(shí)間單

位，las=lxlOT8s,阿秒光脈沖是發(fā)光持續(xù)時(shí)間在阿秒量級(jí)的極短閃光，提供了阿秒量級(jí)的超快

“光快門(mén)”，使探測(cè)原子內(nèi)電子的動(dòng)態(tài)過(guò)程成為可能.設(shè)有一個(gè)持續(xù)時(shí)間為100as的阿秒光脈沖，持續(xù)

時(shí)間內(nèi)至少包含一個(gè)完整的光波周期.取真空中光速c=3.0x普朗克常量/i=6,6x

10-34/.s,下列說(shuō)法正確的是（）

A.對(duì)于0.1mm寬的單縫，此阿秒光脈沖比波長(zhǎng)為550nm的可見(jiàn)光的衍射現(xiàn)象更明顯

B.此阿秒光脈沖和波長(zhǎng)為550nm的可見(jiàn)光束總能量相等時(shí)，阿秒光脈沖的光子數(shù)更多

C.此阿秒光脈沖可以使能量為-13.6皿（-2.2xKF"/的基態(tài)氫原子電離

D.為了探測(cè)原子內(nèi)電子的動(dòng)態(tài)過(guò)程，阿秒光脈沖的持續(xù)時(shí)間應(yīng)大于電子的運(yùn)動(dòng)周期

7.（2024高二下?九江期末）如圖所示，A、B、C、D四個(gè)圖是某種單色光形成的干涉或衍射圖樣。

請(qǐng)?jiān)谒膫€(gè)圖當(dāng)中找出與其他三個(gè)不同類(lèi)型的圖樣（）

D.

8.（2024高二下?贛州期末）對(duì)下列物理現(xiàn)象的解釋?zhuān)f(shuō)法不正確的是（）

A.光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào)利用了光的全反射現(xiàn)象

B.環(huán)繞發(fā)聲的雙股音叉繞一圈，聽(tīng)到聲音忽強(qiáng)忽弱，是波的衍射現(xiàn)象

C.當(dāng)正在鳴笛的火車(chē)急駛而來(lái)時(shí)，我們聽(tīng)到汽笛聲音調(diào)變高，這是多普勒效應(yīng)現(xiàn)象

D.看立體電影時(shí)戴上特制的眼鏡，這樣看到電影畫(huà)面的效果具有立體感，是利用光的偏振現(xiàn)象

9.（2024高二下?新會(huì)期末）如圖所示，S為一點(diǎn)光源，P、Q是偏振片，R是一光敏電阻，Ri、R2

是定值電阻，電流表和電壓表均為理想電表，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r。則當(dāng)偏振片Q由圖示位置

轉(zhuǎn)動(dòng)90。的過(guò)程中,電流表和電壓表的示數(shù)變化情況為（）

A.電流表的示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)變小

B.電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大

C.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大

D.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小

10.（2024高二下?廣東期中）下列關(guān)于儀器原理的說(shuō)法中正確的是（）

B.乙圖中，激光切割金屬利用了激光相干性好的特點(diǎn)

C.丙圖中，觀(guān)看立體電影時(shí)，需配戴特制眼鏡利用了光的衍射現(xiàn)象

D.丁圖中，纖維內(nèi)窺鏡利用光導(dǎo)纖維進(jìn)行光線(xiàn)與圖像的傳導(dǎo)應(yīng)用了光的干涉現(xiàn)象

1L（人教版物理高二選修3-413.8激光同步練習(xí)）關(guān)于薄膜干涉，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.只有厚度均勻的薄膜，才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象

B.只有厚度不均勻的楔形薄膜，才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象

C.厚度均勻的薄膜會(huì)形成干涉條紋

D.觀(guān)察肥皂液膜的干涉現(xiàn)象時(shí)，觀(guān)察者應(yīng)和光源在液膜的同一側(cè)

12.（激光+++++++++++++++++20）在演示雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)時(shí)，常用激光做光源，這主要是應(yīng)用激

光的（）

A.亮度高B.平行性好C.單色性好D.波動(dòng)性好

二、多項(xiàng)選擇題

13.（2024高三下?成都模擬）下列說(shuō)法正確的是（）

A.海市蜃樓是光發(fā)生全反射的結(jié)果

B.照相機(jī)鏡頭的增透膜應(yīng)用了光的衍射原理

C.激光是自然界某種物質(zhì)直接反光產(chǎn)生的

D.觀(guān)看立體電影需要用到特殊的眼鏡是利用了光的偏振現(xiàn)象，說(shuō)明光是一種橫波

E.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若用白光作光源照射雙縫，當(dāng)把雙縫中的一條縫用不透光的板遮住時(shí)，

屏上將出現(xiàn)寬度不同、中間是白色條紋的彩色衍射條紋

14.（2024高二下?吉林期中）下列有關(guān)激光的說(shuō)法正確的是（）

A.激光的平行度不夠好

B.激光可用來(lái)傳遞信息

C.激光需要介質(zhì)傳播

D.物理學(xué)家梅曼率先在實(shí)驗(yàn)室制造出了激光

15.（2024高二下?川匯期末）在圖中，人眼隔著偏振片B、A去看一只發(fā)光的電燈泡S,一點(diǎn)透射光

都看不到，那么，下列說(shuō)法中正確的是（）

sJJ

A.使A和B同時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)90。，仍然一點(diǎn)光都看不到

B.僅使B轉(zhuǎn)過(guò)90。過(guò)程中，看到光先變亮后變暗

C.僅使B轉(zhuǎn)過(guò)90。過(guò)程中，看到光逐漸變亮

D.僅使A轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，始終看不到透射光

16.（2024高三下?衡陽(yáng)）如圖所示，下列圖片場(chǎng)景解釋說(shuō)法正確的有（）

圖甲控制組圖乙圖丙圖丁

A.如圖甲，內(nèi)窺鏡利用了光的全反射原理

B.如圖乙，肥皂膜上的彩色條紋是光的色散現(xiàn)象

C.如圖丙，是單色平行光線(xiàn)通過(guò)狹縫得到的衍射圖樣

D.如圖丁，立體電影原理和照相機(jī)鏡頭表面涂上的增透膜的原理一樣

17.（2024高二下?浙江月考）光刻機(jī)是一種用于制造集成電路的重要設(shè)備，它可以利用紫外線(xiàn)將光掩

模上的圖形成像到感光材料上，形成所需的電路或結(jié)構(gòu)。沉浸式光刻技術(shù)將鏡頭與光刻膠之間的空

氣介質(zhì)換成浸沒(méi)液體可以提高成像的分辨率。若加入浸沒(méi)液體，某紫外線(xiàn)進(jìn)入液體后，在該液體中

的波長(zhǎng)變?yōu)?20nm,是在真空中波長(zhǎng)的|,則（）

|光掩校

豕

11K毆沒(méi)液體

卜出光“代

A.該液體的折射率為1.5

B.加入液體后，光的衍射現(xiàn)象更明顯

C.紫外線(xiàn)進(jìn)入液體后波長(zhǎng)變短但速度不變

D.替換成折射率為2.0的浸沒(méi)液體，感光材料的曝光波長(zhǎng)變?yōu)榧s90nm

三、非選擇題

18.（2024高二下?蕪湖期末）將兩支鉛筆并排放在一起，中間留一條狹縫，通過(guò)這條狹縫去看與其平

行的日光燈，能觀(guān)察到彩色條紋，這是由于光發(fā)生現(xiàn)象造成的，當(dāng)鉛筆間狹縫變窄時(shí)，彩

色條紋區(qū)域?qū)ⅲㄟx域'增大”或“減小”）。

19.（2023高三上?浦東期中）無(wú)人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)為無(wú)人機(jī)，是利用遙控設(shè)備發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波和自備的程

序控制裝置操控的不載人飛機(jī)。在民用方面無(wú)人機(jī)主要是以電動(dòng)機(jī)來(lái)提供動(dòng)力，在航拍、農(nóng)業(yè)、快

遞、救援、觀(guān)測(cè)等眾多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

多旋翼無(wú)人機(jī)更是使用最多的類(lèi)型。它通常具有三個(gè)以上的旋翼軸，通過(guò)每個(gè)軸上的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶

動(dòng)旋翼，從而產(chǎn)生升推力，可以完成垂直起降、懸停等各種飛行動(dòng)作。

某學(xué)校在操場(chǎng)進(jìn)行慶典活動(dòng)，由旋翼無(wú)人機(jī)進(jìn)行直播攝像和播放音樂(lè)烘托氛圍。

（1）已知紅外線(xiàn)不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，你認(rèn)為用此無(wú)人機(jī)遙控器發(fā)出的無(wú)線(xiàn)電波能否使鋅

板產(chǎn)生光電效應(yīng)？（選填“能”或“不能”），理由

是O

（2）當(dāng)你站在地面上聽(tīng)到無(wú)人機(jī)播放音樂(lè)的音調(diào)（頻率）比懸停時(shí)變高了：

①可知無(wú)人機(jī)與你的距離

A.在變大B.在變小C.不變D.無(wú)法確定

②出現(xiàn)此情形的原因是波的

A干涉現(xiàn)象B.衍射現(xiàn)象C.折射現(xiàn)象D.多普勒效應(yīng)

（3）已知此無(wú)人機(jī)質(zhì)量為m,重力加速度為g,當(dāng)其以恒定速率V、沿半徑為R的圓周在空中

水平面內(nèi)盤(pán)旋時(shí)：

①空氣對(duì)無(wú)人機(jī)的作用力的大小為;

②無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)一周過(guò)程中，空氣對(duì)無(wú)人機(jī)的作用力的沖量大小為。

（4）甲、乙、丙三位同學(xué)，看到了無(wú)人機(jī)正好懸停在空中，有了下面的對(duì)話(huà)：

甲：因?yàn)闊o(wú)人機(jī)不動(dòng)，所以電機(jī)是不做功的，其功率為零；

乙：雖然無(wú)人機(jī)不動(dòng)，但此時(shí)電機(jī)還是做功的，它在克服重力做功，不然無(wú)人機(jī)就掉下來(lái)了；

丙：我認(rèn)為電機(jī)是做功的，因?yàn)閼彝Ｒ埠碾?！但想不明白，根?jù)能量守恒，如果電機(jī)還做

功，其消耗的能量哪去了呢??？

請(qǐng)你判斷甲乙兩同學(xué)的說(shuō)法是否正確，不正確的指出其錯(cuò)誤。并回答丙的疑問(wèn)。

對(duì)于甲同學(xué)：;

對(duì)于乙同學(xué)：；

回答丙同學(xué)：o

20.（人教版物理高二選修3-413.6光的偏振同步練習(xí)）如圖所示，畫(huà)有直角坐標(biāo)系Oxy的白紙位于

水平桌面上.M是放在白紙上的半圓形玻璃磚，其底面的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)，直邊與x軸重合.OA

是畫(huà)在紙上的直線(xiàn)，Pi、P2為豎直地插在直線(xiàn)OA上的兩枚大頭針，P3是豎直地插在紙上的第三枚

大頭針，a是直線(xiàn)OA與y軸正方向的夾角，p是直線(xiàn)OP3與y軸負(fù)方向的夾角.只要直線(xiàn)OA畫(huà)得

合適，且P3的位置取得正確，測(cè)出角a和［3,便可求得玻璃的折射率.某學(xué)生在用上述方法測(cè)定玻

璃的折射率時(shí)，在他畫(huà)出的直線(xiàn)OA上豎直地插上了Pi、P2兩枚大頭針，但在y<0的區(qū)域內(nèi)，不管

眼睛放在何處，都無(wú)法透過(guò)玻璃磚看到Pi、P2的像，他應(yīng)采取的措施

是_____________________________________________________________________________________

.若他已透過(guò)玻璃磚看到Pi、P2的像，確定P3的位置方法

是.若他已正確地測(cè)得了a、p的值，則玻璃的折射

21.（2023高二下?閔行期末）

（1）某同學(xué)利用圖甲所示的裝置研究光的干涉和衍射，光電傳感器可用來(lái)測(cè)量光屏上光強(qiáng)的分

布。

AB

①雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中雙縫的作用是：。

②實(shí)驗(yàn)時(shí)，在電腦屏幕上得到圖乙所示的光強(qiáng)分布，這位同學(xué)在縫屏上安裝雙縫時(shí)得到分布圖是

（選填,”或*"）；

③若要使干涉條紋的間距變大，可選用雙縫間距較的雙縫（選填“寬”或“窄”），或使縫

屏與光屏間的距離（選填“增大”或“減小”）o

（2）為了節(jié)能環(huán)保，一些公共場(chǎng)所使用光控開(kāi)關(guān)控制照明系統(tǒng)，光控開(kāi)關(guān)可采用光敏電阻來(lái)控

制，光敏電阻是阻值R隨光的照度/而發(fā)生變化的元件（照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)，照度越大，

照度單位為比）.某光敏電阻R在不同照度下的阻值如下表：

照度/（出）0.20.40.60.81.01.2

電阻R(k0)7.54.02.82.32.01.8

①如圖丙為街道路燈自動(dòng)控制電路，利用直流電源E為電磁鐵供電，利用照明電源為路燈供電.為

達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，路燈應(yīng)接在（填“4B”或“CD"）之間；

②已知線(xiàn)圈的電阻為140。，直流電源E的電動(dòng)勢(shì)E=36U,內(nèi)阻忽略不計(jì)。當(dāng)線(xiàn)圈中的電流大于

10加4時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，滑動(dòng)變阻器R'的阻值應(yīng)調(diào)為。時(shí)，才能使天色漸暗照度

低于1,0k時(shí)點(diǎn)亮路燈。

③為了更加節(jié)能，讓天色更暗時(shí)，路燈點(diǎn)亮，變阻器R'的阻值應(yīng)適當(dāng)調(diào)些（選填'大”或

“小”）。

22.（2021?成都模擬）

（1）關(guān)于機(jī)械波與電磁波，下列說(shuō)法中正確的是.

A.彈簧振子在四分之一周期里運(yùn)動(dòng)的路程一定等于一個(gè)振幅

B.用超聲波被血流反射回來(lái)其頻率發(fā)生變化可測(cè)血流速度，是利用了波的多普勒效應(yīng)

C.擺鐘偏慢時(shí)可通過(guò)縮短擺長(zhǎng)進(jìn)行校準(zhǔn)

D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用了光的偏振

E.電磁波衍射能力由強(qiáng)到弱的順序是無(wú)線(xiàn)電波、紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光、丫射線(xiàn)

（2）對(duì)比鉆石折射率是判斷鉆石真假的一種方法.圖（a）為某種材料做成的鉆石示意圖，其截面如

圖（b）所示，虛線(xiàn)為垂直于MN邊的對(duì)稱(chēng)軸，ZAOB可以根據(jù)需要打磨成不同大小，現(xiàn)有光線(xiàn)從圖

示位置垂直于MN邊射入該鉆石內(nèi).

O

圖（a）圖（b）

（i）若NAOB=106。時(shí)，光恰好不從AO邊射出.請(qǐng)計(jì)算該鉆石的折射率，判斷該鉆石的真假.（真

鉆石對(duì)該光的折射率為2.42,計(jì)算中可能用到sin37o=0.6,cos37o=0.8）

（ii）繼續(xù)打磨該鉆石使ZAOB減小后，讓光線(xiàn)仍沿圖（b）所示方向入射，光射到BO邊時(shí)剛好發(fā)

生全發(fā)射，求NAOB的大小.（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

23.（人教版物理高二選修3-413.6光的偏振同步練習(xí)）如圖所示，一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度

均勻的介質(zhì)中，經(jīng)下表面反射后，從上表面的A點(diǎn)射出.已知入射角為i,A與。相距1,介質(zhì)的折

射率為n,試求介質(zhì)的厚度

d=.

24.（人教版物理高二選修3-413.6光的偏振同步練習(xí)）實(shí)驗(yàn)證明讓一束太陽(yáng)光入射到平靜的水面

上，如果入射角合適，其反射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)是互相垂直的，且偏振方向也是互相垂直的偏振光。

已知水的折射率為1.33,則這一入射角為多少？

25.（人教版物理高二選修3-413.8激光同步練習(xí)）一種紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道道

閃光，每道閃光為一個(gè)（列）光脈沖，若這種激光器光脈沖的持續(xù)時(shí)間為L(zhǎng)OxlO-Us,波長(zhǎng)為694.3nm,

發(fā)射功率為L(zhǎng)OxlOiow,求：

（1）每列光脈沖的長(zhǎng)度是多少？

（2）用這種紅寶石激光器照射皮膚上的色斑，每平方厘米色斑吸收能量達(dá)到60J以后，色斑便逐

漸消失，一塊色斑的面積為50mm2,則它要吸收多少個(gè)（列）紅寶石激光脈沖才能逐漸消失?

答案解析部分

L【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】電磁波的周期、頻率與波速；光的衍射

【解析】【解答】A.藍(lán)光是可見(jiàn)光，可見(jiàn)光的頻率大于藍(lán)牙通信的電磁波頻率，故A錯(cuò)誤；

B.光的頻率大于藍(lán)牙通信的電磁波頻率，則藍(lán)牙通信的電磁波的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤；

C.藍(lán)牙通信的電磁波比可見(jiàn)光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故C正確；

D.藍(lán)牙通信的電磁波、可見(jiàn)光在真空中的傳播速度相同，為光速，故D錯(cuò)誤。

故選Co

【分析】可見(jiàn)光頻率大于微波，波長(zhǎng)小于微波，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。

2.【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】布朗運(yùn)動(dòng)；光的偏振現(xiàn)象；熱力學(xué)第二定律；液晶

【解析】【解答】A.戴上特制眼鏡看3D電影有立體感是應(yīng)用了光的偏振原理，故A錯(cuò)誤；

B.高柴油機(jī)內(nèi)能轉(zhuǎn)化率，最終都不可能實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的效率為100%,故B錯(cuò)誤；

C.冬天陽(yáng)光照入教室看到的灰塵無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是由于空氣的對(duì)流引起的，并不是布朗運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)

誤；

D.液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn)，故D正確。

故選：D。

【分析】3D電影眼鏡應(yīng)用了光的偏振原理；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的效率為

100%；布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各

向異性的特點(diǎn)。

3.【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】多普勒效應(yīng)；薄膜干涉；光的衍射；光的偏振現(xiàn)象

【解析】【解答】A.研究星系運(yùn)動(dòng)是利用多普勒效應(yīng)，A錯(cuò)誤；

B.X射線(xiàn)探測(cè)晶體結(jié)構(gòu)是利用衍射現(xiàn)象，B正確；

C.觀(guān)看立體電影是利用光的偏振現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；

D.增加光的透射是利用光的干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。

故選Bo

【分析】多普勒效應(yīng)是波源和觀(guān)察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀(guān)察者接受到波的頻率與波源發(fā)出的頻率并不

相同的現(xiàn)象。

4.【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】薄膜干涉；光的衍射；光的偏振現(xiàn)象；激光的特性及應(yīng)用

【解析】【解答】A、圖甲中，陽(yáng)光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；

B、激光頻率單一，相干性非常好；平行度高；激光的強(qiáng)度大，亮度高，激光切割是利用了激光的能

量集中性，故B錯(cuò)誤；

C、圖丙中，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)利用了衍射圖樣；X射線(xiàn)衍射技術(shù)極大地推動(dòng)了DNA結(jié)構(gòu)的研

究進(jìn)程，富蘭克林對(duì)DNA進(jìn)行了X射線(xiàn)衍射分析并獲得了高清圖象，沃森和克里克利用了查哥夫

關(guān)于堿基含量的研究數(shù)據(jù)，進(jìn)而修正并構(gòu)建了正確的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，故C正確；

D、圖丁中，戴特制的眼鏡觀(guān)看立體電影，是利用了光的偏振現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。

故答案為：Co

【分析】肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象，激光頻率單一，相干性非常好，平行度高，強(qiáng)度

大。立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)利用了衍射圖樣。

5.【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】光的衍射；激光的特性及應(yīng)用

【解析】【解答】A.激光屬于電磁波，傳播時(shí)不需要介質(zhì)，A錯(cuò)誤；

B.頻率不變，光速變小，根據(jù)公式

V

則波長(zhǎng)減小，B錯(cuò)誤；

C.,故微生物的大小接近激光波長(zhǎng)時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯，C正確；

D.綠色激光的波長(zhǎng)小于紅色激光的波長(zhǎng)，但如果微生物的大小小于等于綠光的波長(zhǎng)，也能發(fā)生明顯

的衍射，也能得到微生物的衍射圖樣，D錯(cuò)誤；

故選C。

【分析】電磁波，傳播時(shí)不需要介質(zhì)，根據(jù)4=『判斷波長(zhǎng)的變化。當(dāng)障礙物的大小小于等于光的波

長(zhǎng)時(shí)，會(huì)發(fā)生明顯的衍射，但發(fā)生衍射現(xiàn)象不需要條件，從而判斷選項(xiàng)。

6.【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】光的衍射；光子及其動(dòng)量

【解析】【解答】A.此阿秒光脈沖的波長(zhǎng)為4=cT=30nm<550nm,由障礙物尺寸與波長(zhǎng)相差不多

或比波長(zhǎng)小時(shí)，衍射現(xiàn)象越明顯知，波長(zhǎng)為550nm的可見(jiàn)光比此阿秒光脈沖的衍射現(xiàn)象更明顯，A

錯(cuò)誤；

B.由c=/i亨知，阿秒光脈沖的光子能量大，故總能量相等時(shí)，阿秒光脈沖的光子數(shù)更少，B錯(cuò)誤；

A

C.阿秒光脈沖的光子能量最小值￡=fiv=號(hào)=6,6義10-1町＞22x1Q-187,故此阿秒光脈沖可以使

能量為13.6eU(-2.2X10-18/)的基態(tài)氫原子電離，C正確；

D.為了探測(cè)原子內(nèi)電子的動(dòng)態(tài)過(guò)程，阿秒光脈沖的持續(xù)時(shí)間應(yīng)小于電子的運(yùn)動(dòng)周期，D錯(cuò)誤。

故選C

【分析】由題意可知此阿秒光脈沖的光波周期最大值，由此求出其波長(zhǎng)最大值，對(duì)于寬度一定單

縫，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象越明顯；根據(jù)光子能量E="=/1苧，可得到此阿秒光脈沖的光子能量的

最小值與波長(zhǎng)為550nm的可見(jiàn)光光子能量的大小關(guān)系，根據(jù)總能量等于光子能量與光子數(shù)量的乘積

進(jìn)行分析；計(jì)算出此阿秒光脈沖的光子能量最小值，與基態(tài)氫原子的能量進(jìn)行比較，可知此阿秒光

脈沖能否使基態(tài)氫原子電離；根據(jù)題意分析測(cè)原子內(nèi)電子的動(dòng)態(tài)過(guò)程，阿秒光脈沖的持續(xù)時(shí)間與電

子的運(yùn)動(dòng)周期的大小關(guān)系。

7.【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】光的衍射

【解析】【解答】干涉圖樣的條紋間距相等，衍射圖樣的中央條紋最寬，圖C和圖D分別是圓孔衍射

和圓盤(pán)衍射圖樣，B是光的干涉圖樣，ACD是光的衍射圖樣，故B符合題意。

故選Bo

【分析】干涉圖樣的條紋間距相等，衍射圖樣的中央條紋最寬，衍射還有圓孔衍射和圓盤(pán)衍射。

8.【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】多普勒效應(yīng)；波的干涉現(xiàn)象；光導(dǎo)纖維及其應(yīng)用；光的偏振現(xiàn)象

【解析】【解答】A.光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào)利用了光的全反射現(xiàn)象，故A正確，不符合題意；

B.音叉發(fā)出兩個(gè)頻率相同的聲波相互疊加，這是聲音的干涉現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤，符合題意；

C.我們聽(tīng)到汽笛聲音調(diào)變高，這是多普勒效應(yīng)現(xiàn)象，故C正確，不符合題意；

D.看立體電影時(shí)戴上特制的眼鏡，這樣看到電影畫(huà)面的效果具有立體感，是利用光的偏振現(xiàn)象，故

D正確，不符合題意。

故選B。

【分析】稱(chēng)全反射是一種光學(xué)現(xiàn)象。當(dāng)光線(xiàn)從較高折射率的介質(zhì)進(jìn)入到較低折射率的介質(zhì)時(shí)，如果

入射角大于某一臨界角時(shí)，折射光線(xiàn)將會(huì)消失，所有的入射光線(xiàn)將被反射而不進(jìn)入低折射率的介

質(zhì)。

9.【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】電路動(dòng)態(tài)分析；光的偏振現(xiàn)象

【解析】【解答】光沿軸線(xiàn)照射到固定不動(dòng)的偏振片P上，再使偏振片Q繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周，當(dāng)偏振

片P與偏振片Q垂直時(shí)，光屏沒(méi)有亮度，則當(dāng)偏振片Q由圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)90。的過(guò)程中，光屏上光的

亮度從亮到暗，因此導(dǎo)致光敏電阻的阻值從小到大，則電路中總電阻增大，由歐姆定律可知，總電

流減小，外電壓則增大，因此電壓表示數(shù)變大，而Ri兩端的電壓變小，所以R2兩端的電壓在增大，

所以電流表示數(shù)變大，故B正確，ACD錯(cuò)誤；

故選：Bo

【分析】根據(jù)光的偏振現(xiàn)象，只要光的振動(dòng)方向不與偏振片的狹逢垂直，都能有光通過(guò)偏振片.同時(shí)

當(dāng)光照光敏電阻時(shí)，阻值在減小，根據(jù)閉合電路的動(dòng)態(tài)分析，即可求解。

10.【答案】A

【知識(shí)點(diǎn)】多普勒效應(yīng)；光導(dǎo)纖維及其應(yīng)用；光的偏振現(xiàn)象；激光的特性及應(yīng)用

【解析】【解答】A.甲圖中，雷達(dá)測(cè)速利用了多普勒效應(yīng)，故A正確；

B.乙圖中，激光有亮度高、能量大的特點(diǎn)，所以用激光切割金屬，故B錯(cuò)誤；

C.丙圖中，需配戴的特制眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象觀(guān)看立體電影，故C錯(cuò)誤；

D.丁圖中，光導(dǎo)纖維傳遞信息利用了光的全反射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。

故選D?

【分析】多普勒效應(yīng)指出，波在波源移向觀(guān)察者接近時(shí)接收頻率變高，而在波源遠(yuǎn)離觀(guān)察者時(shí)接收

頻率變低。

11.【答案】D

【知識(shí)點(diǎn)】激光的特性及應(yīng)用

【解析】【解答】當(dāng)光從薄膜的一側(cè)照射到薄膜上時(shí)，只要前后兩個(gè)面反射回來(lái)的光波的路程差滿(mǎn)足

振動(dòng)加強(qiáng)的條件，就會(huì)出現(xiàn)明條紋，滿(mǎn)足振動(dòng)減弱的條件就會(huì)出現(xiàn)暗條紋.這種情況在薄膜厚度

不均勻時(shí)才會(huì)出現(xiàn).當(dāng)薄膜厚度均勻時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)干涉條紋，但也發(fā)生干涉現(xiàn)象，如果是單色光

照射，若滿(mǎn)足振動(dòng)加強(qiáng)的條件，整個(gè)薄膜前方都是亮的，否則整個(gè)薄膜的前方都是暗的.如果是復(fù)

色光照射，某些顏色的光因干涉而減弱，另一些顏色的光會(huì)因干涉而加強(qiáng)，減弱的光透過(guò)薄膜，加

強(qiáng)的光被反射回來(lái)，這時(shí)會(huì)看到薄膜的顏色呈某種單色光的顏色，但不形成干涉條紋。

【分析】根據(jù)干涉條件：頻率相同的兩個(gè)光源；當(dāng)光屏上距兩縫的路程差等于半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍處

出現(xiàn)暗條紋，偶數(shù)倍出出現(xiàn)亮條紋，從而即可求解。

12.【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】激光的特性及應(yīng)用

【解析】【解答】解：在做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，常用激光光源，這主要是應(yīng)用激光的相干性好以及單色

性好.容易發(fā)生干涉現(xiàn)象，故C正確，ABD錯(cuò)誤.

故選：c

【分析】激光具有普通光所不具有的特點(diǎn)，可概括為三好（單色性好、相干性好、方向性好）一高

（亮度高）.

13.【答案】A,D,E

【知識(shí)點(diǎn)】光的雙縫干涉；生活中的光現(xiàn)象；光的衍射；光的偏振現(xiàn)象；激光的特性及應(yīng)用

【解析】【解答】A、不同高度空氣的密度、折射率不同，光向上射入密度較小的空氣層時(shí)，下面的

折射率大于上面的折射率發(fā)生全反射形成海市蜃樓，A正確；

B、照相機(jī)鏡頭的增透膜是應(yīng)用了光的干涉原理，B錯(cuò)誤；

C、激光不是天然存在的光，是通過(guò)受激輻射產(chǎn)生的光，C錯(cuò)誤；

D、觀(guān)看立體電影需要用到特殊的眼鏡是利用了光的偏振現(xiàn)象，說(shuō)明光是一種橫波，D正確；

E、在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫變?yōu)閱慰p，光屏上的條紋由干涉條紋變?yōu)檠苌錀l紋，白色光是復(fù)色

光，各種顏色的光波長(zhǎng)不同，所以會(huì)在屏上出現(xiàn)條紋的寬度不同，中間是白色條紋，兩邊是彩色的

衍射條紋。E正確。

答案：ADE。

【分析】本題考查光學(xué)知識(shí)，要求學(xué)生熟練掌握光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，知道海市蜃樓、照相機(jī)鏡頭前增透

膜、激光、三D眼鏡的原理，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果是雙縫，那么在屏上產(chǎn)生等寬等亮度的干涉

條紋，而如果是單縫，光經(jīng)過(guò)單縫后發(fā)生衍射現(xiàn)象，衍射條紋中間最亮寬度最大，兩側(cè)亮紋亮度逐

漸變暗變窄。

14.【答案】B,D

【知識(shí)點(diǎn)】激光的特性及應(yīng)用

【解析】【解答】A、激光的平行度非常好，故A錯(cuò)誤；

B、激光可用來(lái)傳遞信息，故B正確；

C、激光不需要介質(zhì)傳播，故C錯(cuò)誤；

D、物理學(xué)家梅曼率先在實(shí)驗(yàn)室制造出了激光，故D正確。

故答案為：BDo

【分析】物理學(xué)家梅曼率先在實(shí)驗(yàn)室制造出了激光，激光的平行度非常好，激光可用來(lái)傳遞信息，

激光不需要介質(zhì)傳播。

15.【答案】A,C

【知識(shí)點(diǎn)】光的偏振現(xiàn)象

【解析】【解答】A.原來(lái)人眼隔著檢偏器B、起偏器A去看一只電燈泡S,無(wú)法看到透射光；使A

和B同時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)90。，仍不能看到透射光.說(shuō)明兩個(gè)偏振片正好相垂直.現(xiàn)在同時(shí)轉(zhuǎn)依然看不到，故A

正確；

BC.原來(lái)人眼隔著檢偏器B、起偏器A去看一只電燈泡S,無(wú)法看到透射光，說(shuō)明兩個(gè)偏振片正好

相垂直，現(xiàn)在單使B轉(zhuǎn)過(guò)90。過(guò)程中，看到光逐漸變亮，故B錯(cuò)誤；C正確；

D.單使A轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，漸漸看到透射光，故D錯(cuò)誤。

故答案為：AC。

【分析】自然光是在垂直于傳播方向的上沿一切方向振動(dòng)且各個(gè)方向振動(dòng)的光波強(qiáng)度都相同，而偏

振光是垂直于傳播方向的平面上，只沿某個(gè)特定方向振動(dòng).

16.【答案】A,C

【知識(shí)點(diǎn)】光的全反射；薄膜干涉；光的衍射；光的偏振現(xiàn)象

【解析】【解答】A、內(nèi)窺鏡利用了光的全反射原理，故A正確；

B、肥皂膜上的彩色條紋是肥皂膜上下表面反射回來(lái)的兩列光發(fā)生干涉的結(jié)果，故B錯(cuò)誤；

C、如圖丙，是單色平行光線(xiàn)通過(guò)狹縫得到的單縫衍射圖樣，故C正確；

D、立體電影原理是利用光的偏振原理，照相機(jī)鏡頭表面涂上的增透膜的原理是利用光的干涉原理，

故D錯(cuò)誤。

故答案為：ACo

【分析】?jī)?nèi)窺鏡利用了光的全反射原理，肥皂膜上的彩色條紋是兩列光發(fā)生干涉的結(jié)果，單色平行

光線(xiàn)通過(guò)狹縫得到的單縫衍射圖樣，立體電影原理是利用光的偏振原理。

17.【答案】A,D

【知識(shí)點(diǎn)】光的折射及折射定律；光的衍射

【解析】【解答】A、根據(jù)折射率和波長(zhǎng)關(guān)系

3

"-%-2

故A正確；

B、加入液體后，紫外線(xiàn)波長(zhǎng)變短，衍射現(xiàn)象更不明顯，故B錯(cuò)誤；

C、紫外線(xiàn)進(jìn)入液體后波長(zhǎng)變短，頻率不變，速度變小，故C錯(cuò)誤；

D、換掉液體后，根據(jù)折射率和波長(zhǎng)關(guān)系有

3

'=2及

替換成折射率為2.0的浸沒(méi)液體，則有

解得

A2=90nm

故D正確。

故答案為：AD。

【分析】根據(jù)相對(duì)折射率的定義及頻率與波長(zhǎng)的關(guān)系確定液體的折射率。波長(zhǎng)越長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象越明

顯。對(duì)于同一光速其頻率不變。根據(jù)折射率和波長(zhǎng)關(guān)系確定波長(zhǎng)的變化情況。

18.【答案】衍射；增大

【知識(shí)點(diǎn)】光的衍射

【解析】【解答】通過(guò)兩支鉛筆中間的縫去看與其平行的日光燈，能觀(guān)察到彩色條紋這是由于光發(fā)生

衍射現(xiàn)象造成的；

由發(fā)生明顯衍射條件可知，鉛筆間狹縫變窄時(shí)，衍射現(xiàn)象更明顯，因?yàn)榭p的寬度與光波的波長(zhǎng)接近

或比光波的波長(zhǎng)小得多時(shí)能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，彩色條紋區(qū)域?qū)⒃龃蟆?/p>

【分析】能觀(guān)察到彩色條紋，這是由于光發(fā)生衍射現(xiàn)象造成的，鉛筆間狹縫變窄時(shí)，衍射現(xiàn)象更明

顯。

19.【答案】（1）不能；無(wú)線(xiàn)電波的頻率小于紅外線(xiàn)的頻率

（2）B；D

,v4271mqR

⑶mJg9+鏟

（4）不正確，不能由無(wú)人機(jī)不動(dòng)得出電機(jī)不做功；不正確，無(wú)人機(jī)的重力沒(méi)有做功；電機(jī)消耗的能

量轉(zhuǎn)化為空氣的動(dòng)能了

【知識(shí)點(diǎn)】多普勒效應(yīng)；能量守恒定律；光的干涉；曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；沖量；光的衍射；光電效

應(yīng)

【解析】【解答】（1）已知紅外線(xiàn)不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，無(wú)人機(jī)遙控器發(fā)出的無(wú)線(xiàn)電波波長(zhǎng)比紅

外線(xiàn)波長(zhǎng)長(zhǎng)，頻率更低，所以不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)。

（2）①當(dāng)你站在地面上聽(tīng)到無(wú)人機(jī)播放音樂(lè)的音調(diào)（頻率）比懸停時(shí)變高了，根據(jù)多普勒效應(yīng)可

知，無(wú)人機(jī)與你的距離在變小。

故答案為：Bo

②根據(jù)以上分析可知，出現(xiàn)此情形的原因是波的多普勒效應(yīng)。

故答案為：D。

（3）①根據(jù)牛頓第二定律，飛機(jī)需要的向心力

V2

F合

飛機(jī)受重力、空氣的作用力，根據(jù)平行四邊形定則，如圖，則空氣對(duì)飛機(jī)的作用力

mg

②無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)一周過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)量定理可知

I—mgT=AP

解得

_2mgnR

1—v

（4）無(wú)人機(jī)懸停在空中，受到重力和空氣的作用力，且兩力等大方向?？諝猱a(chǎn)生的升力需要靠機(jī)翼

不斷旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生，故懸停時(shí)無(wú)人機(jī)消耗能量，即電機(jī)需要做功。而無(wú)人機(jī)未動(dòng)，故無(wú)人機(jī)重力不做

功。根據(jù)能量守恒可知，懸停無(wú)人機(jī)的機(jī)械能不變，但由于無(wú)人機(jī)對(duì)空氣的作用，空氣流速變大，

即動(dòng)能變大。故電機(jī)消耗的能量轉(zhuǎn)化為空氣的動(dòng)能。

【分析】掌握光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件。波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越小。掌握多普勒效應(yīng)的特點(diǎn)及其應(yīng)用。對(duì)無(wú)

人機(jī)進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件求出合力。掌握動(dòng)量定律的具體內(nèi)容及應(yīng)用。

20.【答案】另畫(huà)一條更靠近y軸正方向的直線(xiàn)OA,把大頭針豎直地插在所畫(huà)的直線(xiàn)上，直

到在y<0區(qū)域內(nèi)透過(guò)玻璃磚能看到的像；插上大頭針P3,使尸3剛好能擋住片、巴的

像sin^

sincr

【知識(shí)點(diǎn)】光的偏振現(xiàn)象

【解析】【解答】無(wú)法看到4、E的像是由于OA光線(xiàn)的入射角過(guò)大發(fā)生全反射的緣故.P3能擋

住P、月的像說(shuō)明OP3是OA的折射光線(xiàn).

【分析】測(cè)定玻璃折射率”的實(shí)驗(yàn)原理是折射定律，通過(guò)作光路圖，分析入射角和折射角是否變化，

由折射定律分析折射率的誤差。

2L【答案】（1）為了得到兩列頻率相同的相干光源；b;窄；增大

（2）AB；1460；小

【知識(shí)點(diǎn)】光的干涉；閉合電路的歐姆定律；光的衍射

【解析】【解答】（1）①雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中雙縫的作用是：為了得到兩列頻率相同的相干光源；

②雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中得到的是等寬條紋，則這位同學(xué)在縫屏上安裝雙縫時(shí)得到分布圖是b；

③根據(jù)相鄰條紋間距公式

、L

△%=征入

若要使干涉條紋的間距變大，可選用雙縫間距較窄的雙縫，或使縫屏與光屏間的距離增大。

（2）①由于天亮?xí)r照度較大，光敏電阻的阻值較小，電路中的電流較大，銜鐵被吸下，A3間斷

開(kāi)，CD間接通，為達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，路燈應(yīng)接在A3間。

②由題意可知，當(dāng)照度降到LOlx時(shí)，電路電流降低到10mA,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路的

總電阻為

E

R,a=-Ir=3600/2

由表格數(shù)據(jù)可知此時(shí)光敏電阻的阻值為R=20000,則滑動(dòng)變阻器R的阻值應(yīng)調(diào)為

R'=R總-R—區(qū)線(xiàn)=1460/2

③為了更加節(jié)能，讓天色更暗時(shí)，路燈點(diǎn)亮，可知亮燈時(shí)，光敏電阻的阻值變大，則變阻器的阻值

應(yīng)適當(dāng)調(diào)小些。

【分析】掌握雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的操作方法和步驟，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析實(shí)驗(yàn)操作對(duì)結(jié)果的影響。熟悉掌

握電磁繼電器在電路中的應(yīng)用原理，根據(jù)電路的連接方式及串并聯(lián)規(guī)律及閉合電路歐姆定律進(jìn)行分

析和求解。

22.【答案】（1）B；C；E

（2）解：（i）當(dāng)/AOB=106。時(shí)，光在A