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2025年高中物理光学重点难点专项卷

一、选择题（每题5分，共40分）

1.光从某种介质射向空气，入射角为30°时，折射角为45°，则这种介质的折射率为（）

A.$\sqrt{2}$B.$\frac{\sqrt{2}}{2}$C.$\frac{\sqrt{3}}{2}$D.$\frac{1}{\sqrt{2}}$

解析：根据折射定律$n=\frac{\sin\theta_{2}}{\sin\theta_{1}}$（其中$\theta_{2}$为折射角，$\theta_{1}$为入射角），已知入射角$\theta_{1}=30^{\circ}$，折射角$\theta_{2}=45^{\circ}$，则$n=\frac{\sin45^{\circ}}{\sin30^{\circ}}=\frac{\frac{\sqrt{2}}{2}}{\frac{1}{2}}=\sqrt{2}$，答案选A。

2.一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b。已知a光的频率小于b光的频率。下列哪个光路图可能是正确的（）

A.B.

C.D.

解析：因为a光的频率小于b光的频率，所以a光的折射率小于b光的折射率。当光从空气进入玻璃砖时，折射角小于入射角，且折射率大的光偏折程度大。在玻璃砖中两束光平行，从玻璃砖射出时折射角等于入射角。所以b光偏折程度大，正确答案是B。

3.用某种单色光照射某种金属表面，发生光电效应。现将该单色光的光强减弱，则（）

A.光电子的最大初动能不变B.光电子的最大初动能减少

C.单位时间内产生的光电子数减少D.可能不发生光电效应

解析：根据爱因斯坦光电效应方程$E_{k}=h\nuW_{0}$，光电子的最大初动能只与入射光的频率和金属的逸出功有关，与光强无关，所以光强减弱时，光电子的最大初动能不变，A正确，B错误；光强减弱，单位时间内照射到金属表面的光子数减少，所以单位时间内产生的光电子数减少，C正确；只要入射光的频率大于金属的极限频率，就会发生光电效应，光强减弱不影响是否发生光电效应，D错误。答案选AC。

4.如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（）

A.若它们在真空中的波长分别为$\lambda_{a}$、$\lambda_{b}$、$\lambda_{c}$，则$\lambda_{a}\lambda_{b}\lambda_{c}$

B.若它们在玻璃中的传播速度分别为$v_{a}$、$v_{b}$、$v_{c}$，则$v_{a}v_{b}v_{c}$

C.若它们照射到相同的金属板上都能产生光电效应，则它们的遏止电压$U_{a}U_{b}U_{c}$

D.若它们都能使某种金属产生光电效应，且均以相同的入射角从玻璃射向空气，则c光发生全反射的临界角最大

解析：由图可知，c光偏折程度最小，a光偏折程度最大，所以a光的折射率最大，c光的折射率最小。根据$c=\lambda\nu$，频率越大，波长越短，所以$\lambda_{a}\lambda_{b}\lambda_{c}$，A正确；根据$v=\frac{c}{n}$，折射率越大，在玻璃中的传播速度越小，所以$v_{a}v_{b}v_{c}$，B错误；根据$E_{k}=h\nuW_{0}$和$eU_{c}=E_{k}$，频率越大，遏止电压越大，所以$U_{a}U_{b}U_{c}$，C正确；根据$\sinC=\frac{1}{n}$，折射率越小，临界角越大，所以c光发生全反射的临界角最大，D正确。答案选ACD。

5.如图所示，在双缝干涉实验中，若单缝S从双缝S?、S?的中央对称轴位置处稍微向上移动，则（）

A.不再产生干涉条纹

B.仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位置不变

C.仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向上移

D.仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向下移

解析：单缝S从双缝S?、S?的中央对称轴位置处稍微向上移动，仍然能满足从双缝出来的光为相干光，所以仍可产生干涉条纹。根据双缝干涉条纹的特点，中央亮纹是到双缝距离差为零的点，单缝上移后，要使到双缝距离差为零，中央亮纹P的位置略向下移，答案选D。

6.关于光的偏振现象，下列说法正确的是（）

A.光的偏振现象说明光是一种纵波

B.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

C.一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化

D.自然光不能发生偏振现