2025年高三物理期末光前裕后卷一

2025年高三物理期末光前裕后卷一考试时间：120分钟 总分：100分 年级/班级：高三（X）班

2025年高三物理期末光前裕后卷一

一、选择题

1.下列关于光的本性的说法中，正确的是（）

A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性

B.光的偏振现象说明光是一种纵波

C.爱因斯坦的光电效应方程E_k=hν-W_0说明了光具有粒子性

D.黑体辐射的能量分布与温度有关，这可以用经典电磁理论解释

2.一束单色光从空气射入水中，下列说法正确的是（）

A.光的频率发生变化

B.光的波长变长

C.光的传播速度变小

D.光的折射率变大

3.在杨氏双缝干涉实验中，下列哪些措施可以使干涉条纹间距变大（）

A.增大双缝间距

B.减小双缝间距

C.使用波长更长的光

D.增大屏到双缝的距离

4.一束光以一定的入射角射到光栅上，观察到第3级明纹与第2级明纹的位置重合，则光栅的缝宽和缝间距之和可能是（）

A.λ/3

B.λ/2

C.λ

D.2λ

5.下列哪个现象是由于光的偏振引起的（）

A.日落时天空呈红色

B.阳光下水面波纹的反射

C.透过偏振片观察到的光强变化

D.水中物体的视深变浅

6.一束光从空气射入玻璃砖，发生全反射的条件是（）

A.光从光密介质射入光疏介质

B.入射角大于等于临界角

C.光的频率越高，越容易发生全反射

D.玻璃砖的折射率越大，越容易发生全反射

7.某种透明介质的折射率为n，光在该介质中的传播速度为v，则（）

A.n与v成正比

B.n与v成反比

C.n与v的平方成反比

D.n与v无关

8.在真空中，一束波长为λ的单色光，其频率为（）

A.c/λ

B.λ/c

C.cλ

D.λ²/c

9.光的色散现象是由于（）

A.光的频率不同

B.光的波速不同

C.光的波长不同

D.光的强度不同

10.某种介质对红光的折射率为n_红，对紫光的折射率为n_紫，则（）

A.n_红>n_紫

B.n_红<n_紫

C.n_红=n_紫

D.无法确定

二、填空题

1.光的干涉现象中，两列波叠加时，振动加强的区域叫______，振动减弱的区域叫______。

2.光的衍射现象中，当障碍物或孔的尺寸与光的波长______时，才能观察到明显的衍射现象。

3.光的偏振现象说明光是一种______波，偏振片的的作用是______。

4.全反射发生的条件是光从______射入______，且入射角______。

5.光的色散现象是由于不同色光的______不同，导致它们通过棱镜时的______不同。

6.在杨氏双缝干涉实验中，若用白光做实验，则在屏上观察到______条纹，若用红光和紫光做实验，则红光的条纹间距______紫光的条纹间距。

7.光栅衍射实验中，当入射光垂直照射到光栅上时，若观察到第2级明纹的位置与第3级明纹的位置重合，则光栅的缝宽和缝间距之和为______λ。

8.某种透明介质的折射率为n，光在该介质中的传播速度为v，则光的波长在介质中为______，在真空中为______。

9.光的干涉和衍射现象说明光具有______，光电效应现象说明光具有______。

10.某种介质对红光的临界角为θ_红，对紫光的临界角为θ_紫，则______。

三、多选题

1.下列哪些现象是光的波动性表现（）

A.光的干涉

B.光的衍射

C.光的偏振

D.光电效应

2.光从空气射入水中，下列哪些物理量会发生变化（）

A.光的频率

B.光的波长

C.光的传播速度

D.光的折射率

3.在杨氏双缝干涉实验中，下列哪些措施可以使干涉条纹间距变小（）

A.增大双缝间距

B.减小双缝间距

C.使用波长更短的光

D.减小屏到双缝的距离

4.光栅衍射实验中，当入射光垂直照射到光栅上时，下列哪些说法正确（）

A.光栅的缝宽越大，明纹越亮

B.光栅的缝间距越小，明纹越亮

C.光栅的缝宽和缝间距之和越大，明纹越多

D.光栅的缝宽和缝间距之和越小，明纹越多

5.全反射现象在生活中的应用有（）

A.光导纤维

B.水面倒影

C.池塘水看起来变浅

D.光学棱镜

6.光的色散现象是由于（）

A.不同色光的频率不同

B.不同色光的波速不同

C.不同色光的波长不同

D.不同色光的光强不同

7.在真空中，一束单色光，下列哪些物理量是不变的（）

A.光的频率

B.光的波长

C.光的传播速度

D.光的折射率

8.光的干涉和衍射现象说明光具有（）

A.波动性

B.粒子性

C.偏振性

D.色散性

9.光的偏振现象说明（）

A.光是一种横波

B.光是一种纵波

C.偏振片可以改变光的强度

D.偏振片可以改变光的颜色

10.全反射现象发生的条件是（）

A.光从光密介质射入光疏介质

B.光从光疏介质射入光密介质

C.入射角大于等于临界角

D.入射角小于临界角

四、判断题

11.光的干涉现象中，两列波叠加时，振动加强的区域叫亮纹，振动减弱的区域叫暗纹。()

12.光的衍射现象中，当障碍物或孔的尺寸与光的波长相差很大时，才能观察到明显的衍射现象。()

13.光的偏振现象说明光是一种横波，偏振片的作用是吸收一部分光。()

14.全反射发生的条件是光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于临界角。()

15.光的色散现象是由于不同色光的频率不同，导致它们通过棱镜时的偏折程度不同。()

16.在杨氏双缝干涉实验中，若用白光做实验，则在屏上观察到彩色条纹，若用红光和紫光做实验，则红光的条纹间距大于紫光的条纹间距。()

17.光栅衍射实验中，当入射光垂直照射到光栅上时，若观察到第2级明纹的位置与第3级明纹的位置重合，则光栅的缝宽和缝间距之和为2λ。()

18.某种透明介质的折射率为n，光在该介质中的传播速度为v，则光的波长在介质中为λ/n，在真空中为λ。()

19.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性，光电效应现象说明光具有粒子性。()

20.某种介质对红光的临界角为θ_红，对紫光的临界角为θ_紫，则θ_红>θ_紫。()

五、问答题

21.简述光的干涉现象的形成条件。

22.解释什么是光的偏振现象，并说明偏振片的作用。

23.比较光的全反射和光的折射的异同点。

试卷答案

一、选择题答案及解析

1.A

解析：光的干涉和衍射现象是波特有的现象，说明光具有波动性。偏振现象说明光是横波，而光电效应方程E_k=hν-W_0说明了光的粒子性。黑体辐射的能量分布无法用经典电磁理论解释，需要量子理论。

2.C

解析：光从一种介质进入另一种介质时，频率不变，波长和波速会发生变化。光从空气射入水中，波速变小，根据v=λf，波长也会变短。折射率是光在真空中的速度与在介质中速度之比，光从空气射入水中，波速变小，折射率变大。

3.BCD

解析：根据双缝干涉条纹间距公式Δx=(Lλ)/d，要使干涉条纹间距变大，可以减小双缝间距d，或者增大屏到双缝的距离L，或者使用波长更长的光λ。

4.B

解析：根据光栅衍射公式dsinθ=kλ，当第3级明纹(k=3)与第2级明纹(k=2)的位置重合时，3λ=2d，即d=3λ/2。光栅的缝宽和缝间距之和为d，所以为3λ/2。

5.C

解析：光的偏振现象是由于光的振动方向具有特定取向，只有振动方向与偏振片的透振方向一致的光才能通过，因此透过偏振片观察到的光强会变化。日落时天空呈红色是大气散射的结果，水面波纹的反射是镜面反射，水中物体的视深变浅是光的折射现象。

6.AB

解析：全反射发生的条件是光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于等于临界角。频率越高，折射率越大，越不容易发生全反射。折射率越大，临界角越小。

7.B

解析：根据n=c/v，折射率n与光在介质中的传播速度v成反比。

8.A

解析：光的频率ν=c/λ，其中c是光在真空中的速度，λ是光的波长。

9.AC

解析：光的色散现象是由于不同色光的波长不同，导致它们通过棱镜时的偏折程度不同。不同色光的频率不同，也会影响其在介质中的传播速度和折射率。

10.B

解析：根据n=c/v，频率越高，折射率越大。红光的频率低于紫光，所以红光的折射率小于紫光的折射率。

二、填空题答案及解析

1.明纹，暗纹

解析：光的干涉现象中，两列波叠加时，振动加强的区域叫明纹，振动减弱的区域叫暗纹。

2.相近

解析：光的衍射现象是波特有的现象，当障碍物或孔的尺寸与光的波长相差很大时，衍射现象不明显。只有当障碍物或孔的尺寸与光的波长相近时，才能观察到明显的衍射现象。

3.横，选择性透过振动方向与偏振片的透振方向一致的光

解析：光的偏振现象说明光是一种横波，偏振片的作用是选择性透过振动方向与偏振片的透振方向一致的光。

4.光密介质，光疏介质，大于等于

解析：全反射发生的条件是光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于等于临界角。

5.波长，偏折程度

解析：光的色散现象是由于不同色光的波长不同，导致它们通过棱镜时的偏折程度不同。

6.彩色，大于

解析：在杨氏双缝干涉实验中，若用白光做实验，由于白光包含多种色光，不同色光的波长不同，会在屏上形成彩色条纹。若用红光和紫光做实验，根据双缝干涉条纹间距公式Δx=(Lλ)/d，红光的波长大于紫光的波长，所以红光的条纹间距大于紫光的条纹间距。

7.2

解析：根据光栅衍射公式dsinθ=kλ，当入射光垂直照射到光栅上时，sinθ=1，若观察到第2级明纹(k=2)与第3级明纹(k=3)的位置重合，则2λ=3d，即d=2λ/3。光栅的缝宽和缝间距之和为d，所以为2λ/3。

8.λ/n，λ

解析：根据n=c/v，光在介质中的传播速度v=c/n。光的波长λ=v/ν。在介质中，波长λ_介=v_介/ν=(c/n)/ν=c/(nν)=λ/n。在真空中，波长λ_真空=v_真空/ν=c/ν=λ。

9.波动性，粒子性

解析：光的干涉和衍射现象说明光具有波动性，光电效应现象说明光具有粒子性。

10.小于

解析：根据临界角公式sinθ_临界=1/n，折射率n与临界角θ_临界成反比。红光的折射率小于紫光的折射率，所以红光的临界角大于紫光的临界角，即θ_红>θ_紫。

三、多选题答案及解析

1.ABC

解析：光的干涉和衍射现象是波特有的现象，说明光具有波动性。光的偏振现象也是横波特有的现象，进一步说明光具有波动性。光电效应现象说明光具有粒子性。

2.BCD

解析：光从一种介质进入另一种介质时，频率不变，波长和波速会发生变化。光从空气射入水中，波速变小，根据v=λf，波长也会变短。折射率是光在真空中的速度与在介质中速度之比，光从空气射入水中，波速变小，折射率变大。

3.AC

解析：根据双缝干涉条纹间距公式Δx=(Lλ)/d，要使干涉条纹间距变小，可以增大双缝间距d，或者减小屏到双缝的距离L，或者使用波长更短的光λ。

4.AC

解析：光栅衍射实验中，当入射光垂直照射到光栅上时，光栅的缝宽越大，明纹越亮，因为缝宽越大，通过的光越多。光栅的缝间距越小，衍射现象越明显，明纹越亮。光栅的缝宽和缝间距之和越大，衍射现象越不明显，明纹越少。

5.AD

解析：全反射现象在生活中的应用有光导纤维和光学棱镜。水面倒影是光的反射现象，池塘水看起来变浅是光的折射现象。

6.AC

解析：光的色散现象是由于不同色光的波长不同，导致它们通过棱镜时的偏折程度不同。不同色光的频率不同，也会影响其在介质中的传播速度和折射率。

7.AC

解析：在真空中，光的频率ν是由光源决定的，是不变的。光的波长λ=c/ν，也是不变的。光的传播速度v=c，是不变的。光的折射率n=c/v，但在真空中，n=1，也是不变的。

8.A

解析：光的干涉和衍射现象说明光具有波动性，光电效应现象说明光具有粒子性。

9.AC

解析：光的偏振现象说明光是一种横波，因为只有横波才能发生偏振现象。偏振片可以改变光的强度，因为只有振动方向与偏振片的透振方向一致的光才能通过。

10.AC

解析：全反射发生的条件是光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于等于临界角。

四、判断题答案及解析

11.√

解析：光的干涉现象中，两列波叠加时，振动加强的区域叫亮纹，振动减弱的区域叫暗纹。

12.×

解析：光的衍射现象是波特有的现象，当障碍物或孔的尺寸与光的波长相差很大时，衍射现象不明显。只有当障碍物或孔的尺寸与光的波长相近时，才能观察到明显的衍射现象。

13.√

解析：光的偏振现象说明光是一种横波，因为只有横波才能发生偏振现象。偏振片的作用是选择性透过振动方向与偏振片的透振方向一致的光。

14.√

解析：全反射发生的条件是光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于等于临界角。

15.√

解析：光的色散现象是由于不同色光的波长不同，导致它们通过棱镜时的偏折程度不同。

16.√

解析：在杨氏双缝干涉实验中，若用白光做实验，由于白光包含多种色光，不同色光的波长不同，会在屏上形成彩色条纹。若用红光和紫光做实验，根据双缝干涉条纹间距公式Δx=(Lλ)/d，红光的波长大于紫光的波长，所以红光的条纹间距大于紫光的条纹间距。

17.×

解析：根据光栅衍射公式dsinθ=kλ，当入射光垂直照射到光栅上时，sinθ=1，若观察到第2级明纹(k=2)与第3级明纹(k=3)的位置重合，则2λ=3d，即d=2λ/3。光栅的缝宽和缝间距之和为d，所以为2λ/3。

18.√

解