高考物理一轮复习 考点巩固卷78 光学相关概念的定律的理解和应用（反射、折射、干涉、衍射）（解析版）

考点巩固卷78光学相关概念的定律的理解和应用（反射、折射、干涉、衍射）建议用时：50分钟考点序号考点题型分布考点1光的直线传播、折射、反射、全反射3单选+5多选+2解答考点2光的干涉和衍射4单选+4多选考点3光的偏振、颜色与色散3单选+3多选考点4激光和电磁波5单选+2多选考点01：光的直线传播、折射、反射、全反射（3单选+5多选+2解答）一、单选题1．（2023·浙江·校联考模拟预测）假如当你躺在平静的海滩（位于赤道处）上观看日落时，在太阳消失的瞬时启动秒表，然后站起来，在太阳再次消失时停止计时，这之间的时间间隔为。角度很小时，有近似公式，那么估算得地球的半径是（）A． B． C． D．【答案】B【详解】如图所示

设人的高度为，地球半径为，由图中几何关系可得可得又联立可得故选B。2．（2023·北京门头沟·统考一模）如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a、b、c三束单色光。下列说法正确的是（）A．c光的光子能量最大B．在真空中a光的速度最大C．玻璃对a光的折射率最大D．从玻璃射向空气，a光发生全发射的临界角最小【答案】A【详解】AC．根据题意，由图可知，光的偏折角最小，折射率最小，频率最小，由可知，c光的光子能量最大，故C错误，A正确；B．在真空中三束单色光的速度相等，故B错误；D．由公式可知，a光发生全发射的临界角最大，故D错误。故选A。3．（2023·天津·模拟预测）如图所示，一定强度的激光（含有两种频率的复色光）沿半径方向入射到半圆形玻璃砖的圆心O点，经过玻璃砖后有A、B、C三束光射出，下列说法正确的是（）A．A光束是单色光B．B光穿过玻璃砖所用的时间比C光穿过玻璃砖所用的时间长C．入射光的入射角从0开始增大，C光比B光先消失D．做双缝干涉实验时，用B光要比用C光条纹间距小【答案】C【详解】A．由图可知，A光为反射光线，激光中的两种频率的光都满足反射定律，故A光为含两种频率的复色光，故A错误；B．根据光的折射定律由图可知，B光和C光发生折射，且C光在空气中的角度大于B光在空气中的角度，所以根据光在介质中的速度与折射率的关系可知，B光在介质中的传播速度大于C光的传播速度，所以B光穿过玻璃砖的时间小于C光穿过玻璃砖的时间，故B错误；C．根据折射率与临界角的关系由于B光的折射率小于C光的折射率，所以B光的临界角大于C光的临界角，当入射角增大时，C光比B光先发生全反射，故C光先消失，故C正确；D．在同种介质中折射率大的频率高，根据可知在真空中B光的波长比C光的波长长，根据条纹间距公式可知B光要比C光条纹间距大，故D错误。故选C。二、多选题4．（2023·福建厦门·厦门一中校考一模）关于下列四幅图的说法正确的是（）

A．图甲中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着摆动起来，B摆的振动周期最大B．图乙为某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率的关系图像。若用频率分别为和的两种单色光同时照射该金属，能使该金属发生光电效应C．图丙是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度D．图丁所示为双缝干涉示意图，挡板到屏的间距越大，相邻亮条纹间距越大【答案】CD【详解】A．图甲中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着摆动起来，B、C受迫振动，B、C振动周期等于驱动力周期，即等于A的固有周期，故A、B、C的振动周期相等，故A错误；B．由图乙可知，该金属的极限频率是，只有当入射光的频率大于极限频率才能发生光电效应，若用频率分别为和的两种单色光同时照射该金属，不能使该金属发生光电效应，故B错误；C．复色光进入水珠后，可知b光的偏折较大，b光的的折射率较大，根据可知a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度，故C正确；D．根据双缝干涉条纹间距公式可知挡板到屏的间距越大，相邻亮条纹间距越大，故D正确。故选CD。5．（2023·西藏·统考模拟预测）如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光I、II、III，则（）

A．光束I仍为复色光，光II、III为单色光，且三束光一定相互平行B．增大角且，光束II、III会靠近光束IC．玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束II的折射率D．减小角且，光束III可能会由于全反射而从上表面消失【答案】AB【详解】A．所有色光都能反射，反射角相同，如图所示可知光束I是复色光，而光束II、III由于折射率的不同导致偏折分离，因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的。根据光的可逆性，知两光速仍然平行射出，且光束II、III是单色光，故A正确；B．增大α角且α≤，即减小入射角，折射角随之减小，则光束II、III会靠近光束I，故B正确；C．由图知：光束进入玻璃砖时，光束II偏折程度大于比光束III，根据折射定律可知，光束II的折射率大于光束III的折射率，故C错误；D．减小α角且α>，复色光沿PO方向射入玻璃砖，经过反射时，在上表面的入射角等于光束进入玻璃砖时的折射角。所以由光路可逆性原理可知，光束III不会在上表面发生全反射，一定能从上表面射出，故D错误。故选AB。6．（2023·河北唐山·开滦第一中学校考模拟预测）如图所示，玻璃球冠的半径为R，底面镀有反射膜，底面的半径；在纸面内有一条过球心O光线。经过底面AB反射后恰好从M点射出，已知出射光线的反向延长线恰好经过A点，光在真空中的速度为c。下列说法正确的是（）

A．该条光线入射方向与底面AB的夹角为30°B．该玻璃球的折射率为C．即使底面不镀反射膜，光线也能完全从M点射出D．光线从入射到射出经历的时间为【答案】BD【详解】A．光线从P点射入，设球冠底面中心为O＇，连接OO＇，如图所示，由解析题可知

解得

由于MA⊥AB，则有∠OAM=60°，△OAM为等边三角形，由几何关系OO＇∥MA，可知∠PNO＇=60°，该条光线入射方向与底面AB的夹角为60°，A错误；B．由几何关系可知，∠ONE=∠ENM=30°，则有，，由折射定律可得B正确；C．由产生全反射的临界角公式可得>解得可知，若使底面不镀反射膜，光线在AB面不会产生全反射，光线不能完全从M点射出，C错误；D．光线从P点射入到从M点射出，所经的路程为又有则有传播时间为联立解得D正确。故选BD。7．（2023·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测）如图所示，一块透明介质的横截面为等边三角形，一束单色光从AB边上的一点射入介质，入射角为60°，折射光线与BC边平行。现入射光的频率变小，入射角不变，则下列说法正确的是（）

A．光线有可能在AC面上发生全反射B．光线在介质中传播的时间变短C．出射光线相对入射光线的偏转角变小D．光线有可能在AC边上水平向右射出介质【答案】BCD【详解】A．根据题意可知，做出光路图如图所示

若入射光的频率变小，则折射率变小，而入射角不变，可知其折射角将变大，根据几何关系可知，角将变小，而根据题意及几何关系可得发生全反射的临界角的正弦值可知原折射光在AC边不会发生全反射，而当变小时一定不会发生全反射，故A错误；B．由可知，折射率变小，光在介质中的传播速度增大，由于原折射光线与BC平行，现变大，可知DE变短，而光在介质中的传播时间显然，传播时间变短，故B正确；C．做出出射光线的光路图如图所示

射到AC边的折射光线在AC边上的入射角减小，则可知在AC边上的出射光线的折射角同样减小，出射光线相对于原出射光线逆时针偏转，因此可知出射光线相对原入射光线的偏转角变小，故C正确；D．入射光的频率变小，入射角不变，致使增大，减小，光路图如图所示

根据几何关系有，，可得若要使光线在AC边上水平向右射出介质，则必须满足显然，上式能够成立，故D正确。故选BCD。8．（2023·福建福州·校考模拟预测）半圆形玻璃砖的横截面如图所示，圆心为O，半径为R，AB是水平直径，C为半径AO的中点，一光线沿与AB夹角θ=53°的方向从C点射入玻璃砖，折射光线从半圆的最低点D射出。取sin53°=0.8，cos53°=0.6，真空中的光速为c。则（）

A．出射光线与入射光线平行 B．玻璃砖对该光的折射率为1.6C．光在玻璃砖中的传播时间 D．减小θ角，光线可能在D点发生全反射【答案】AC【详解】A．光路图如下

根据几何关系可知根据折射定律可知既出射光线与入射光线平行，故A正确；B．由题意可得玻璃砖对该光的折射率为故B错误；C．由联立可得故C正确；D．如图

减小θ角，根据折射定律可知增大，则减小，由正弦定理可知减小，所以减小θ角，光线不可能在D点发生全反射，故D错误。故选AC。三、解答题9．（2023·江西·校联考模拟预测）如图，ABEC为柱状玻璃砖的横截面，BEC是以O为圆心的一段圆弧，E为圆弧的中点，圆弧BEC刚好与AB边和AC边相切，圆弧的半径为R，∠A＝60°。一束单色光照射在AB边的中点D，入射角为60°，进入玻璃砖后，折射光线从圆弧上射出后刚好过圆弧的圆心O，光在真空中传播速度为c，不考虑光在圆弧上的反射，求：（1）玻璃砖对光的折射率；（2）光在玻璃砖中传播的时间。

【答案】（1）；（2）【详解】（1）光路如图，O为圆弧的圆心，由几何关系可知过D点的法线与BO平行，由题意知∠BAO＝30°

由几何关系可知由题意可知，光在D点的入射角，则折射率

（2）光在玻璃砖中传播的距离光在玻璃砖中传播的速度光在玻璃砖中传播的时间10．（2023·四川内江·四川省资中县第二中学校考模拟预测）如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面图。为直径，O点为圆心。一束由两种色光组成的复色光沿方向射入玻璃砖，分成两束单色光，a色光传播到B，b色光传播到弧的中点C，已知，三角形为等边三角形。已知圆的半径为R，光在真空中的传播速度为c，求：①a光和b光从M点射入，到入射到B和C点所需要的时间比②a光从M点射入到第一次射出玻璃砖所需要的时间。

【答案】①；（2）【详解】①根据几何关系可知、两光的入射角均为，光在玻璃砖中的折射角为，光的折射角为，根据折射定律可得根据几何关系可得a光从M点射入，入射到B的路程为根据余弦定理可得b光从M点射入，入射到C的路程为整理可得结合联立可得可得a光和b光从M点射入，到入射到B和C点所需要的时间比②根据发生全反射的临界角可知光发生全反射的临界角的正弦值为画出光的光路图如图所示

根据几何关系可知前两次在玻璃砖中出射的角度均为，第三次在玻璃砖中的出射角为，根据可知在玻璃砖内发生两次全反射后从玻璃砖中射出，a光在玻璃砖中的路程为a光从M点射入到第一次射出玻璃砖所需要的时间联立可得考点02：光的干涉和衍射（4单选+4多选）一、单选题1．（2023·江苏镇江·统考三模）如图所示，某种光盘利用“凹槽”、“平面”记录信息，激光照射到“凹槽”会产生极小反射光强，下列说法正确的是（）

A．“凹槽”产生极小光强是由于衍射现象形成B．“凹槽”入射光与“平面”反射光传播速度相同C．激光在介质中的波长可能为“凹槽”深度的3倍D．“凹槽”反射光与“平面”反射光的频率相同【答案】D【详解】A．“凹槽”产生极小光强是由于由于“凹槽”反射光与“平面”反射光叠加后削弱，是干涉现象形成，故A错误；B．“凹槽”中有透明介质，光的速度小于真空中速度，“凹槽”入射光与“平面”反射光传播速度相同，故B错误；C．由于“凹槽”反射光与“平面”反射光叠加后削弱，考虑到“凹槽”反射光的路程，“凹槽”深度的2倍应该为激光束半波长的奇数倍，故C错误；D．“凹槽”反射光与“平面”反射光是同种类型的光，频率相同，故D正确。故选D。2．（2023·安徽安庆·安庆一中校考三模）分别用a、b两束光照射同一光电效应设备，得到光电流与光电管两极间电压的关系图像如图所示。下列说法正确的是（）

A．a、b两束光频率相同B．b光的衍射现象比a光更容易观察C．b光的强度大于a光的强度D．若两种单色光分别照射基态氢原子时都能使其能级跃迁，则b光使其跃迁能级更高【答案】D【详解】ABD．由于b光的遏止电压大，b光的频率高，波长短，则a光的衍射现象比b光更容易观察，b光的能量大，若两种单色光分别照射基态氢原子时都能使其能级跃迁，则b光使其跃迁能级更高，故AB错误，D正确；C．由图可知a光的强度大于b光的强度，故C错误；故选D。3．（2023·山东·模拟预测）为了研究大量处于能级的氢原子跃迁时的发光特点，现利用氢原子跃迁时产生的三种单色光照射同一个光电管，如图甲所示，移动滑动变阻器的滑片调节光电管两端电压，分别得到三种光照射时光电流与光电管两端电压的关系，如图乙所示，则对于a、b、c三种光，下列说法正确的是（）

A．从同一点沿相同方向射入球形玻璃砖内，调节入射角的过程中，c光最容易发生全反射现象B．a、b、c三种光从真空中进入同一介质后，在介质中的波长满足以下关系：C．用a光照射时逸出的光电子初动能最小D．通过同一个单缝装置进行单缝衍射实验，中央条纹宽度c光最宽【答案】C【详解】A．根据光线在球形玻璃砖中的对称性，光线射入后都不会发生全反射现象，故A错误；B．根据图乙可知，a、b、c三种光的遏止电压关系为根据可知若这三种光是原子从能级跃迁到较低能级时发出的光，根据跃迁原理可得整理得进入同一种介质后，由于介质对三种光的折射率不一样，造成波长发生变化，所以不再满足上述关系，故B错误；C．由B可知，a光的遏止电压最小，根据可知，a光照射时逸出的光电子初动能最小，故C正确；D．由B可知，根据可知因此a光更容易发生明显的衍射现象，单缝衍射时a光中央亮条纹最宽，故D错误。故选C。4．（2023·河北沧州·河北省吴桥中学校考模拟预测）某同学用如图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝、的宽度可调，狭缝到屏的距离为。用同一种单色光垂直照射狭缝，实验中在屏上得到了如图乙所示的图样。下列说法正确的是（）A．当光通过狭缝时，只发生干涉现象不发生衍射现象B．把光屏前移或后移，屏上将不能看到如图乙所示的明暗相间的条纹C．遮住一条狭缝，使另一条狭缝的宽度减小，其他条件不变，屏上中央亮条纹的宽度将增大D．实验中仅将红光换成蓝光，实验得到的条纹间距增大【答案】C【详解】A．当光通过狭缝时，也发生了衍射现象，故A错误；B．把光屏前移或后移，改变双缝到屏距离，屏上能看到如图乙所示的明暗相间的条纹，故B错误；C．遮住一条狭缝，使另一条狭缝的宽度减小，衍射范围增大，屏上中央亮条纹的宽度将增大，故C正确；D．实验中仅将红光换成蓝光，波长减小，由可知，实验得到的条纹间距减小，故D错误。故选C。二、多选题5．（2023·天津西青·天津市西青区杨柳青第一中学校考模拟预测）图甲是用光的干涉法检测物体表面平整程度的装置，其中M为标准板，N为水平放置的待检测物体，入射光竖直向下照射，图乙为观察到的干涉条纹，下列说法正确的是（）

A．入射光的波长越长，干涉条纹的条数越少B．MN之间垫块的高度越高，干涉条纹的条数越少C．P点所对应待检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凸起的D．P点所对应待检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凹下的【答案】AC【详解】A．根据光的干涉特点可知，入射光的波长越长，相邻干涉条纹的距离越大，即乙图观察到的条数越少。故A正确；B．发生薄膜干涉时，相邻明条纹间的空气层的厚度差为，MN之间垫块的高度越高，空气层的夹角越大，所以相邻明条纹之间的距离变小，干涉条纹的条数越多。故B错误；CD．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相等，明条纹右偏说明P点所对应待检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凸起的。故C正确；D错误。故选AC。6．（2023·广东梅州·统考三模）以下四幅图中，图甲为“共振曲线”，图乙为“双缝干涉”实验，图丙为“用干涉法检测工件表面平整度”实验，图丁为“研究光的偏振现象”实验，针对这四幅图，下列说法中正确的是（）

A．由图甲可知，驱动力频率越大，能量越大，受迫振动的振动幅度越大B．图乙实验中，若只将光源由蓝色光改为绿色光，则两相邻亮条纹间距离增大C．图丙中，若将薄片向右移动，条纹间距将变小D．图丁中，当M固定不动，将N从图示位置开始绕水平轴在竖直面内缓慢转动的过程中，光屏P上光的亮度保持不变【答案】BC【详解】A．对于受迫振动，当驱动力频率等于振动系统固有频率时，振幅最大，故A错误；B．图乙中，根据若只将光源由蓝色光改为绿色光，波长增大，则两相邻亮条纹间距离增大，故B正确；C．图丙中，当将薄片向右移动时，同级的光程差的间距变小，则干涉条纹间距会变小，故C正确；D．图丁中，当M固定不动，将N缓慢转动的过程中，M、N的透振方向变为相互垂直，此时光屏P上光的亮度最暗，故D错误。故选BC。7．（2023·福建厦门·厦门一中校考三模）如图所示，是研究光电效应的电路图。①、②两束单色光是由处在同一激发态的原子跃迁到I态和II态时产生的，若光束①通过窗口照射到阴极K后，滑动变阻器的滑片P滑到位置a时，电流表的读数恰好变为0：光束②通过窗口照射到阴极K后，滑动变阻器的滑片P滑到位置b时，电流表的读数恰好变为0，则下列说法正确的是（）

A．光束①产生的饱和电流一定小于光束②的饱和电流B．光束①产生的光电子初动能一定小于光束②产生的光电子初动能C．发生原子跃迁后对应能级的能量D．光束①和光束②通过同一狭缝后，光束①的中央亮纹更宽【答案】CD【详解】B．光电子的初动能在0-范围之间，因此光束①产生的光电子的初动能不一定小于光束②产生的光电子的初动能，故B错误：C．根据图像可知，滑动变阻器的滑片P滑到位置a时的减速电压小于滑到位置b时的减速电压，即光束①的遏止电压小于光束②的遏止电压，根据可知，光束①的光子的能量小于光束②的光子的能量，根据由于①、②两束单色光是由处在同一激发态的原子跃迁到I态和II态时产生的，则发生原子跃迁后对应能级的能量，故C正确：A．根据上述，光束①的光子的能量小于光束②的光子的能量，即光束①的光子的频率小于光束②的光子的频率，饱和电流与光照强度和光的频率有关，由于两种光的光照强度关系不确定，则光束①产生的饱和电流与光束②产生的饱和电流的关系也不确定，故A错误；D．光束①的光子的频率小于光束②的光子的频率，则光束①的光的波长大于光束②的光的波长，根据条纹间距公式可知光束①和光束②通过同一狭缝后，光束①的中央亮纹更宽，故D正确。故选CD。8．（2023·陕西·陕西师大附中校考模拟预测）1912年劳埃等人根据理论预见，并用实验证实了X射线与晶体相遇时能发生衍射现象，证明了X射线具有电磁波的性质，成为X射线衍射学的第一个里程碑。X射线衍射分析是利用晶体形成的X射线衍射图样，对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。X射线衍射的原理是：由于晶体内部规则排列的原子间距离与X射线波长具有相同数量级，所以将一定波长的X射线照射到晶体时，就会得到明显的X射线衍射图样。衍射图样在空间分布的方位和强度，与晶体微观结构密切相关。根据以上材料和所学的知识，下列说法正确的是（）A．一定波长的X射线照射到非晶体时，不会得到明显的衍射图样B．一定波长X射线分别照射到食盐和石墨晶体上，得到的衍射图样在空间中分布的方位和强度不同C．一定波长的射线照射到晶体时，也会得到明显的衍射图样D．X射线能在磁场中偏转，可应用于通信、广播及其他信号传输E．X射线是由交替变化的电场和磁场组成的，X射线是横波【答案】ABE【详解】A．非晶体的内部排列是无序的，没有一个固定的顺序，一定波长的X射线照射到非晶体时，不会得到明显的衍射图样，故A正确；B．衍射图样在空间分布的方位和强度，与晶体微观结构密切相关，由于食盐和石墨晶体的微观结构不同，因此一定波长的X射线分别照射到食盐和石墨晶体上，得到的衍射图样在空间中分布的方位和强度不同，故B正确；C．晶体内部规则排列的原子间距离与X射线波长具有相同数量级，由于γ射线的波长比X射线的波长更短，根据发生明显衍射的条件可知，波长越短越不容易发生明显衍射，因此一定波长的γ射线照射到晶体时，不能得到明显的衍射图样，故C错误；D．X射线不带电，在磁场中不会发生偏转，故D错误。E．X射线属于电磁波，是由交替变化的电场和磁场组成的，是横波，选项E正确。故选ABE。考点03：光的偏振、颜色与色散（3单选+3多选）一、单选题1．（2023·江苏徐州·校考模拟预测）图示为通过3D眼镜看电脑显示屏的照片，下列说法正确的是（）A．左侧镜片上涂有增反膜B．右侧镜片上涂有增透膜C．两侧镜片为透振方向不同的偏振片D．电脑显示屏发出的光为自然光【答案】C【详解】D．手机、电脑、电视等电子显示设备发出的光是偏振光，D错误；ABC．3D眼镜的2个镜片是两个透振方向互相垂直的偏振片，图中电脑显示屏发出的偏振光的透振方向与左侧眼镜垂直，没有光穿过左侧眼镜，左侧眼镜看不见电脑显示屏，电脑显示屏发出的偏振光的透振方向与右侧眼镜平行，有光穿过右侧眼镜，右侧眼镜看得见电脑显示屏，AB错误，C正确。故选C。2．（2023·辽宁营口·校联考模拟预测）下列说法正确的是（）A．光的偏振说明光是纵波B．雨后出现彩虹，这是光的色散C．全息照相利用了光的衍射原理D．同一种光在不同介质中传播的速度相同【答案】B【详解】A．光的偏振说明光是横波，A错误；B．雨后出现彩虹是光的色散，B正确；C．全息照相利用了光的干涉原理，C错误；D．根据同一种光在不同介质中的折射率不同，则同一种光在不同介质中的传播的速度不同，D错误。故选B。3．（2023·浙江台州·统考二模）关于以下四张图片，下列说法正确的是（

）A．甲图：五颜六色的彩虹是光的干涉现象B．乙图：利用偏振眼镜能观看立体电影，说明光属于纵波C．丙图：电子穿过铝箔后的衍射图样，说明了电子具有波动性D．丁图：让高频电磁波的振幅随信号强弱而改变的技术叫调谐【答案】C【详解】A．五颜六色的彩虹是光的色散现象，故A错误；B．利用偏振眼镜能观看立体电影，说明光属于横波，故B错误；C．电子穿过铝箔后的衍射图样，说明了电子具有波动性，故C正确；D．让高频电磁波的振幅随信号强弱而改变的技术叫调幅，故D错误。故选C。二、多选题4．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考模拟预测）以下物理学知识的相关叙述中，正确的是（）A．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应B．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，是波的衍射现象C．当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值D．光的偏振现象说明光是横波，光的传播需要介质【答案】ABC【详解】A．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应，故A正确；B．过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，是波的衍射现象，故B正确；C．当驱动力的频率等于固有频率时，物体会发生共振，物体做受迫振动的振幅达到最大值，故C正确；D．光的偏振现象说明光是横波，光的传播不需要介质，故D错误。故选ABC。5．（2023·浙江·校联考模拟预测）下列说法正确的是（）

A．图甲浸在水中的筷子产生了侧移，而且变粗了，是因为光发生了全反射B．图乙为泊松亮斑，这个现象证明了光具有波动性C．对比图丙和图丁两张照片，可知拍摄图丁时相机前可能安装了偏振滤光片D．物体在以接近光速运动时所遵从的规律，有些是与牛顿力学的结论不相同的【答案】BCD【详解】A．图甲浸在水中的筷子产生了侧移，而且变粗了，是因为光发生了折射，故A错误；B．衍射是波特有的一种现象，图乙为泊松亮斑，属于衍射现象，这个现象证明了光具有波动性，故B正确；C．对比图丙和图丁两张照片，可知拍摄图丁时相机前可能安装了偏振滤光片，让它的透振方向和玻璃表面的反射光的偏转方向垂直，能有效滤除反射光，拍摄得到的车内景象更为清晰，故C正确；D．物体在以接近光速运动时所遵从的规律，有些是与牛顿力学的结论不相同的，故D正确。故选BCD。6．（2023·浙江·模拟预测）关于下面图片中的五颜六色的形成原因，说法正确的是（）A．图甲中的彩色是因为三棱镜对白光中不同频率的光的折射率不同导致的B．图乙中的彩色是因为光在肥皂薄膜前后表面的反射光的光程差不同导致的C．图丙中的彩色是因为光在地面反射时人们看的角度不同导致的D．图丁中的彩色是因为光在镜片前后的反射光发生干涉导致的【答案】AB【详解】A．题图甲是三棱镜对光的折射程度不同造成的，故A正确；BC．肥皂泡、油膜的彩色条纹是因为不同颜色光的干涉条纹宽度不同造成，故B正确，C错误；D．透过镜片后看到彩色的光，是因为光通过镜片时发生光的色散导致的，故D错误。故选AB。考点04：激光和电磁波（5单选+2多选）一、单选题1．（2023·江苏苏州·江苏省木渎高级中学校联考三模）激光冷却中性原子的原理如图所示，质量为m、速度为的原子连续吸收多个迎面射来的频率为的光子后，速度减小。不考虑原子质量的变化，光速为c。下列说法正确的是（）

A．激光冷却利用了光的波动性B．原子吸收第一个光子后速度的变化量为C．原子每吸收一个光子后速度的变化量不同D．原子吸收个光子后速度减小到原来的一半【答案】B【详解】A．在激光制冷中体现了激光的粒子性，故A错误；B．根据德布罗意波长公式有可得一个光子的动量为根据动量守恒有所以原子吸收第一个光子后速度的变化量为故B正确；C．由动量守恒，每个光子的动量相同，所以原子每吸收一个光子后速度该变量相同，故C错误；D．原子吸收个光子后，根据动量守恒有即解得故D错误。故选B。2．（2023·江苏南通·模拟预测）激光打标机是利用激光对工件进行局部照射，使工件表面材料瞬间熔融甚至汽化留下标记的机器。激光打标利用了激光的下列哪种特性（）A．亮度高 B．偏振 C．平行度好 D．相干性好【答案】A【详解】激光的亮度高。它的能量高度集中，能在极小区域内产生极高的温度，激光切割、激光雕刻、激光武器、激光诱导击穿光谱等都是利用了它高亮度的特性。激光直接照在加工件上，使材料的温度瞬间增加至极高。这样的高温会使得激光照射点处极小范围内的材料瞬间熔化甚至汽化，这样便能在加工件留下标记。故A正确，BCD错误。故选A。3．（2023·广东梅州·统考二模）某同学观察到在商场入口有一自动门，不论什么天气，当有人靠近时，门会自动开启，人走后又自动关闭；当一个篮球滚向自动门时，门也会自动打开；但两人从门两侧抬着一块很大的无色透明玻璃板靠近自动门时（抬玻璃板的人不在自动门的探测范围之内），门却不会自动打开。该同学根据以上观察到的现象，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，其中最合理的猜想是（）A．自动门通过声控装置实现自动开关门B．自动门通过接收物体发出的红外线实现自动开关门C．自动门通过发射红外线并接收反射回来的红外线信号实现自动开关门D．自动门通过感受空气产生的压力实现自动开关门【答案】C【详解】AD．根据题意可知自动门自控原理与声音无关，与空气产生的压力无关，故AD错误；BC．当有人或篮球靠近自动门时，门会自动打开，而无色透明玻璃板靠近自动门时，门却不会自动打开，很可能是自动门发射红外线而无色透明玻璃板基本上不反射红外线造成的，故C正确，B错误。故选C。4．（2023·福建福州·校考模拟预测）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。下列说法中正确的是（）

A．A图中干涉条纹宽度与单缝到双缝的距离有关B．B图的实验证明了光具有波动性C．C图发射电路中可以用恒定的电场产生电磁波D．卢瑟福利用D图的实验发现原子具有核式结构【答案】D【详解】A．双缝干涉条纹间距表达式为干涉条纹宽度与双缝到屏的距离有关，故A错误；B．B图是光电效应实验，说明光具有粒子性，故B错误；C．C图是有关电磁波的发射和接受的实验，