2026年陕西省人教版高中物理一轮复习光学实验应用冲刺试卷

2026年陕西省人教版高中物理一轮复习光学实验应用冲刺试卷2026年陕西省人教版高中物理一轮复习光学实验应用冲刺试卷一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在进行光的折射实验时，若入射光线与界面成30°角，则入射角为______，折射光线与界面的夹角可能为______。根据折射定律，当光从空气斜射入水中时，折射角______入射角（填“大于”“小于”或“等于”）。A.30°，60°，大于B.60°，30°，小于C.30°，30°，等于D.60°，60°，大于正确答案：B2.某同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体距离透镜20cm时，在透镜另一侧的光屏上得到一个倒立、放大的实像。若保持透镜位置不变，将物体向透镜靠近5cm，则成像情况将发生______变化。该透镜的焦距f______10cm（填“大于”“小于”或“等于”）。A.像变小，大于B.像变大，小于C.像变小，小于D.像变大，大于正确答案：C3.在测量玻璃砖的折射率实验中，若入射光线与玻璃砖界面夹角为45°，测得折射光线与界面的夹角为30°，则玻璃的折射率n______√2（填“大于”“小于”或“等于”）。若实验中误将大头针P2的位置向上移动，则测得的折射率将______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。A.大于，偏大B.小于，偏小C.等于，不变D.大于，偏小正确答案：D4.某同学用激光笔照射一个不透明的物体，在屏幕上观察到清晰的影子。若将物体沿垂直于光线的方向移动2cm，影子的长度将______。若将激光笔换成发散光，则影子的边缘将______（填“更清晰”“更模糊”或“不变”）。A.不变，更清晰B.变短，更模糊C.变长，更模糊D.不变，更模糊正确答案：B5.在“测量凸透镜焦距”的实验中，若用太阳光粗测焦距，应将透镜______（填“正对”“倒置”或“斜对”）太阳光，此时透镜另一侧焦点处出现的______即为焦点。若用蜡烛、透镜和光屏多次测量，每次均需调整______的位置以获得清晰像。A.正对，亮斑，光屏B.倒置，暗斑，蜡烛C.斜对，亮斑，透镜D.正对，暗斑，蜡烛正确答案：A6.某同学用双缝干涉仪测量光的波长，当双缝间距d=0.5mm时，观察到相邻亮条纹间距Δx=1.0mm。若将双缝间距改为0.25mm，其他条件不变，则相邻亮条纹间距将______。该实验中，若用白光代替单色光，则观察到的现象是______（填“出现彩色条纹”“条纹间距变宽”或“条纹间距变窄”）。A.变大，出现彩色条纹B.变小，条纹间距变宽C.不变，条纹间距变窄D.变大，条纹间距变宽正确答案：B7.在“研究光的衍射”实验中，若用单色光照射狭缝，当狭缝宽度a逐渐变小时，观察到衍射现象将______。若将单色光换成白光，则观察到的现象是______（填“中央亮纹变宽”“出现彩色条纹”或“衍射现象消失”）。A.变明显，出现彩色条纹B.变不明显，中央亮纹变宽C.变明显，中央亮纹变宽D.变不明显，出现彩色条纹正确答案：C8.某同学用分光计测量三棱镜的折射率，当平行光束射入棱镜时，测得最小偏向角θmin=30°。若棱镜材料的折射率n______√2（填“大于”“小于”或“等于”）。若实验中误将望远镜向棱镜旋转方向移动，则测得的最小偏向角将______（填“变大”“变小”或“不变”）。A.大于，变大B.小于，变小C.等于，不变D.大于，变小正确答案：B9.在“观察全息照相”的实验中，若用单色光记录全息图，曝光时间过长会导致______。若用白光再现时，观察到的是______（填“单色像”“彩色像”或“无像”）。A.干扰条纹，单色像B.图像模糊，彩色像C.干扰条纹，彩色像D.图像清晰，无像正确答案：C10.某同学用偏振片研究光的偏振现象，当两偏振片的偏振方向______时，透射光最强。若将其中一个偏振片旋转90°，透射光强度将变为原来的______（填“1/4”“1/2”或“0”）。该现象说明光是______（填“纵波”“横波”或“机械波”）。A.相同，1/4，横波B.垂直，1/2，横波C.相同，1/2，纵波D.垂直，1/4，纵波正确答案：B二、填空题（每空2分，共20分）1.在“测量玻璃砖的折射率”实验中，若入射角为60°，测得折射角为30°，则玻璃的折射率n=______。若实验中误将大头针P1的位置向上移动，则测得的折射率将______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。正确答案：√3;偏小2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当物体距离透镜15cm时，在透镜另一侧的光屏上得到一个倒立、缩小的实像。若保持透镜位置不变，将物体向透镜靠近10cm，则成像情况将发生______变化。该透镜的焦距f______15cm（填“大于”“小于”或“等于”）。正确答案：像变大;小于3.在“测量凸透镜焦距”的实验中，用太阳光粗测焦距时，应将透镜______（填“正对”“倒置”或“斜对”）太阳光，此时透镜另一侧焦点处出现的______即为焦点。若用蜡烛、透镜和光屏多次测量，每次均需调整______的位置以获得清晰像。正确答案：正对;亮斑;光屏4.在“观察光的衍射”实验中，若用单色光照射狭缝，当狭缝宽度a逐渐变小时，观察到衍射现象将______。若将单色光换成白光，则观察到的现象是______（填“中央亮纹变宽”“出现彩色条纹”或“衍射现象消失”）。正确答案：变明显;中央亮纹变宽5.在“研究光的干涉”实验中，当双缝间距d=0.5mm时，观察到相邻亮条纹间距Δx=1.0mm。若将双缝间距改为0.25mm，其他条件不变，则相邻亮条纹间距将______。该实验中，若用白光代替单色光，则观察到的现象是______（填“出现彩色条纹”“条纹间距变宽”或“条纹间距变窄”）。正确答案：变大;出现彩色条纹三、判断题（每题2分，共20分）1.在“测量玻璃砖的折射率”实验中，若入射光线与界面夹角为60°，则入射角为30°，折射角一定小于30°。正确答案：√2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当物体距离透镜小于焦距时，总能得到倒立、放大的虚像。正确答案：×3.在“测量凸透镜焦距”的实验中，用太阳光粗测焦距时，应将透镜正对太阳光，此时透镜另一侧焦点处出现的亮斑即为焦点。正确答案：√4.在“观察光的衍射”实验中，若用单色光照射狭缝，当狭缝宽度a逐渐变小时，观察到衍射现象将逐渐消失。正确答案：×5.在“研究光的干涉”实验中，当双缝间距d增大时，观察到相邻亮条纹间距Δx将变小。正确答案：√四、简答题（每题2分，共16分）1.简述“测量玻璃砖的折射率”实验的步骤，并说明如何减小实验误差。正确答案：步骤：①将玻璃砖放在纸上，画出界面AB；②插两枚大头针P1、P2于入射光线方向；③插P3、P4使P3、P4的视线通过玻璃砖看到P1、P2的像；④测量P1P2、P3P4与法线的夹角θ1、θ2；⑤计算折射率n=sinθ1/sinθ2。减小误差：①大头针间距适当大些；②插针时与界面垂直；③多次测量取平均值。2.简述“探究凸透镜成像规律”实验中，如何判断凸透镜的焦距f。正确答案：用太阳光粗测：将凸透镜正对太阳光，移动透镜使光屏上出现最亮最小的点，该点即为焦点，焦点到透镜的距离即为焦距。用蜡烛、透镜和光屏测量：调节物距和像距，使光屏上出现清晰像，记录物距和像距，利用公式1/f=1/u+1/v计算焦距。3.简述“观察光的衍射”实验中，如何改变衍射现象的明显程度。正确答案：减小狭缝宽度a；减小光源到狭缝的距离；使用波长较短的单色光。4.简述“研究光的干涉”实验中，如何观察到干涉条纹。正确答案：使用单色光源；设置双缝；用光屏观察双缝后的干涉现象。5.简述“测量三棱镜的折射率”实验中，如何确定最小偏向角。正确答案：将三棱镜放在光具座上，使平行光束射入棱镜，转动望远镜观察折射光线，移动望远镜使折射光线向入射光线方向偏转，继续转动棱镜，当折射光线与入射光线对称时，此时的偏向角即为最小偏向角。6.简述“观察全息照相”实验中，记录和再现全息图的条件。正确答案：记录：使用单色激光，保证激光光束的相干性；再现：使用与记录时相同或相似的单色激光，以相同角度照射全息图。7.简述“研究光的偏振”实验中，如何验证光是横波。正确答案：使用偏振片，旋转其中一个偏振片，观察透射光强度变化，若光强周期性变化，则说明光是横波。8.简述“测量凸透镜焦距”实验中，如何判断光屏上得到的是实像还是虚像。正确答案：实像：光屏上能得到清晰像，且像可以倒立或正立；虚像：光屏上得不到像，但用眼睛直接观察可以看到像。五、实验探究题与计算题（共24分）1.某同学用双缝干涉仪测量光的波长，实验数据如下表：|实验次数|双缝间距d/cm|入射角θ/°|相邻亮条纹间距Δx/cm|||||||1|0.5|0|1.0||2|0.25|0|2.0|（1）根据表中数据，计算单色光的波长λ=______nm。（2）若将单色光换成白光，观察到干涉条纹将发生______变化。（3）实验中若双缝间距d=0.5mm，相邻亮条纹间距Δx=1.0mm，则单色光的频率f=______Hz（光速c=3×10^8m/s）。正确答案：600;条纹间距变宽;5×10^142.某同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，实验数据如下表：|实验次数|物体距离透镜u/cm|像的性质|像距离透镜v/cm|||||||1|30|倒立、放大实像|15||2|20|倒立、放大实像|40||3|10|正立、放大虚像|-|（1）根据表中数据，计算凸透镜的焦距f=______cm。（2）实验中若物体距离透镜15cm，则成像情况将发生______变化。（3）实验中若凸透镜焦距f=10cm，物体距离透镜20cm，则成像位置在透镜______侧，像的性质为______。正确答案：20;像变大;虚;正立、放大3.某同学用分光计测量三棱镜的折射率，实验数据如下：|实验次数|入射角θ1/°|折射角θ2/°||||||1|30|18||2|45|27|（1）根据表中数据，计算三棱镜材料的折射率n=______。（2）实验中若入射角为60°，则折射角将______（填“大于”“小于”或“等于”）30°。（3）实验中若误将望远镜向棱镜旋转方向移动，则测得的最小偏向角将______（填“变大”“变小”或“不变”）。正确答案：1.5;大于;变大4.某同学用偏振片研究光的偏振现象，实验数据如下：|实验次数|偏振片旋转角度θ/°|透射光强度I||||||1|0|最大||2|90|零||3|180|最大|（1）根据表中数据，说明光是______（填“纵波”“横波”或“机械波”）。（2）实验中若偏振片旋转角度θ=45°，则透射光强度I将变为原来的______。（3）实验中若用自然光代替偏振光，则透射光强度将______（填“最大”“最小”或“不确定”）。正确答案：横波;1/2;最大【标准答案及解析】一、单项选择题1.B解析：入射角为90°-30°=60°，折射光线与界面的夹角为90°-30°=60°。光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。正确选项为B。知识点：折射定律、光的传播方向。能力层次：理解。2.C解析：物体距离透镜15cm时，u>2f，成倒立、缩小的实像；物体距离透镜10cm时，f<u<2f，成倒立、放大的实像，像变大。该透镜的焦距f<10cm。正确选项为C。知识点：凸透镜成像规律。能力层次：应用。3.D解析：折射率n=sin45°/sin30°=√2。若P2位置向上移动，折射光线位置不变，测得的折射率将偏小。正确选项为D。知识点：折射定律、实验误差分析。能力层次：分析。4.B解析：物体沿垂直于光线的方向移动，影子长度不变；发散光经过物体后，影子边缘更模糊。正确选项为B。知识点：光的直线传播、光的衍射。能力层次：理解。5.A解析：用太阳光粗测焦距时，应将透镜正对太阳光，此时透镜另一侧焦点处出现的亮斑即为焦点。用蜡烛、透镜和光屏多次测量，每次均需调整光屏的位置以获得清晰像。正确选项为A。知识点：凸透镜成像规律。能力层次：识记。6.B解析：Δx=λd/Δl，当d减半时，Δx增大。白光包含多种波长，干涉条纹间距不同，出现彩色条纹。正确选项为B。知识点：光的干涉、光的色散。能力层次：应用。7.C解析：狭缝宽度a减小，衍射现象更明显。白光照射时，中央亮纹两侧出现彩色条纹。正确选项为C。知识点：光的衍射、光的色散。能力层次：理解。8.B解析：最小偏向角时，n=sin(θmin+θ)/sinθ。棱镜材料的折射率小于√2。若望远镜向棱镜旋转方向移动，偏向角变小。正确选项为B。知识点：光的折射、最小偏向角。能力层次：分析。9.C解析：全息照相记录光波的振幅和相位，曝光时间过长导致干涉条纹干扰。白光再现时，观察到彩色像。正确选项为C。知识点：全息照相原理。能力层次：理解。10.B解析：两偏振片的偏振方向平行时，透射光最强。旋转90°后，透射光强度变为原来的1/2。光是横波。正确选项为B。知识点：光的偏振。能力层次：应用。二、填空题1.√3;偏小解析：折射率n=sin60°/sin30°=√3。若P1位置向上移动，折射光线位置不变，测得的折射率将偏小。知识点：折射定律、实验误差分析。能力层次：应用。2.像变大;小于解析：u=15cm时，f<u<2f，成倒立、放大的实像；u=5cm时，u<f，成正立、放大的虚像，像变大。该透镜的焦距f<15cm。知识点：凸透镜成像规律。能力层次：分析。3.正对;亮斑;光屏解析：用太阳光粗测焦距时，应将透镜正对太阳光，此时透镜另一侧焦点处出现的亮斑即为焦点。用蜡烛、透镜和光屏多次测量，每次均需调整光屏的位置以获得清晰像。知识点：凸透镜成像规律。能力层次：识记。4.变明显;中央亮纹变宽解析：狭缝宽度a减小，衍射现象更明显。白光照射时，中央亮纹两侧出现彩色条纹，条纹间距变宽。知识点：光的衍射、光的色散。能力层次：理解。5.变大;出现彩色条纹解析：Δx=λd/Δl，当d增大时，Δx增大。白光包含多种波长，干涉条纹间距不同，出现彩色条纹。知识点：光的干涉、光的色散。能力层次：应用。三、判断题1.√解析：入射角为90°-60°=30°，根据折射定律，折射角一定小于30°。知识点：折射定律。能力层次：识记。2.×解析：当物体距离透镜小于焦距时，成倒立、放大的虚像，但不是总能看到虚像。知识点：凸透镜成像规律。能力层次：理解。3.√解析：用太阳光粗测焦距时，应将透镜正对太阳光，此时透镜另一侧焦点处出现的亮斑即为焦点。知识点：凸透镜成像规律。能力层次：识记。4.×解析：狭缝宽度a减小，衍射现象更明显。知识点：光的衍射。能力层次：理解。5.√解析：Δx=λd/Δl，当d增大时，Δx增大。知识点：光的干涉。能力层次：识记。四、简答题1.简述“测量玻璃砖的折射率”实验的步骤，并说明如何减小实验误差。正确答案：步骤：①将玻璃砖放在纸上，画出界面AB；②插两枚大头针P1、P2于入射光线方向；③插P3、P4使P3、P4的视线通过玻璃砖看到P1、P2的像；④测量P1P2、P3P4与法线的夹角θ1、θ2；⑤计算折射率n=sinθ1/sinθ2。减小误差：①大头针间距适当大些；②插针时与界面垂直；③多次测量取平均值。知识点：折射定律、实验误差分析。能力层次：应用。2.简述“探究凸透镜成像规律”实验中，如何判断凸透镜的焦距f。正确答案：用太阳光粗测：将凸透镜正对太阳光，移动透镜使光屏上出现最亮最小的点，该点即为焦点，焦点到透镜的距离即为焦距。用蜡烛、透镜和光屏测量：调节物距和像距，使光屏上出现清晰像，记录物距和像距，利用公式1/f=1/u+1/v计算焦距。知识点：凸透镜成像规律。能力层次：应用。3.简述“观察光的衍射”实验中，如何改变衍射现象的明显程度。正确答案：减小狭缝宽度a；减小光源到狭缝的距离；使用波长较短的单色光。知识点：光的衍射。能力层次：理解。4.简述“研究光的干涉”实验中，如何观察到干涉条纹。正确答案：使用单色光源；设置双缝；用光屏观察双缝后的干涉现象。知识点：光的干涉。能力层次：识记。5.简述“测量三棱镜的折射率”实验中，如何确定最小偏向角。正确答案：将三棱镜放在光具座上，使平行光束射入棱镜，转动望远镜观察折射光线，移动望远镜使折射光线向入射光线方向偏转，继续转动棱镜，当折射光线与入射光线对称时，此时的偏向角即为最小偏向角。知识点：光的折射、最小偏向角。能力层次：应用。6.简述“观察全息照相”实验中，记录和再现全息图的条件。正确答案：记录：使用单色激光，保证激光光束的相干性；再现：使用与记录时相同或相似的单色激光，以相同角度照射全息图。知识点：全息照相原理。能力层次：理解。7.简述“研究光的偏振”实验中，如何验证光是横波。正确答案：使用偏振片，旋转其中一个偏振片，观察透射光强度变化，若光强周期性变化，则说明光是横波。知识点：光的偏振。能力层次：应用。8.简述“测量凸透镜焦距”实验中，如何判断光屏上得到的是实像还是虚像。正确答案：实像：光屏上能得到清晰像，且像可以倒立或正立；虚像：光屏上得不到像，但用眼睛直接观察可以看到像。知识点：凸透镜成像规律。能力层次：理解。五、实验探究题与计算题1.某同学用双缝干涉仪测量光的波长，实验数据如下表：|实验次数|双缝间距d/cm|入射角θ/°|相邻亮条纹间距Δx/cm|||||||1|0.5|0|1.0||2|0.25|0|2.0|（1）根据表中数据，计算单色光的波长λ=______nm。（2）若将单色光换成白光，观察到干涉条纹将发生______变化。（3）实验中若双缝间距d=0.5mm，相邻亮条纹间距Δx=1.0mm，则单色光的频率f=______Hz（光速c=3×10^8m/s）。正确答案：600;条纹间距变宽;5×10^14解析：（1）Δx=λd/Δl，λ=ΔxΔl/d。由表中数据，Δx1=1.0mm，d1=0.5mm，Δx2=2.0mm，d2=0.25mm。λ=Δx1Δl/d1=1.0mm×Δl/0.5mm=2Δlnm。λ=Δx2Δl/d2=2.0mm×Δl/0.25mm=8Δlnm。λ=600nm。（2）白光包含多种波长，干涉条纹间距不同，出现彩色条纹。（3）Δx=λd/Δl，λ=ΔxΔl/d=1.0mm×Δl/0.5mm=2Δlnm。f=c/λ=3×10^8m/s/(2×10^-9m)=5×10^14Hz。知识点：光的干涉、光的波长、光的频率。能力层次：应用。2.某同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，实验数据如下表：|实验次数|物体距离透镜u/cm|像的性质|像距离透镜v/cm|||||||1|30|倒立、放大实像|15||2|20|倒立、放大实像|40||3|10|正立、放大虚像|-|（1）根据表中数据，计算凸透镜的焦距f=______cm。（2）实验中若物体距离透镜15cm，则成像情况将发生______变化。（3）实验中若凸透镜焦距f=10cm，物体距离透镜20cm，则成像位置在透镜______侧，像的性质为______。正确答案：20;像变大;虚;正立、放大解析：（1）由表中数据，u1=30cm，v1=15cm，u2=20cm，v2=40cm。1/f=1/u+1/v。1/f=1/30+1/15=1/10，f=10cm。（2）物体距离透镜15cm时，f<u<2f，成倒立、放大的实像；物体距离透镜10cm时，u<f，成正立、放大的虚