备战2026年高考近五年(2021-2025)高考物理真题分类汇编(山东专用)专题13光学(学生版+解析).docxVIP

专题13光学

考点

五年考情（2021-2025）

命题趋势

考点1光的折射

2024、2025

对光的折射定律、全反射现象的临界角计算、光的干涉（如双缝干涉条纹间距公式）与衍射现象的原理及特点考查较多，题型包括选择题、填空题。常结合生活中的光学仪器，如照相机镜头的成像原理、光纤通信中的全反射应用，以及自然现象，如海市蜃楼、彩虹的形成等，考查学生对光学知识的理解与应用能力，培养学生用物理知识解释生活现象的意识。

考点2全反射

2021、2022、2023

考点3干涉

2021、2022、2023、2024

考点4光的偏振

2025

考点01光的折射

1．（2025·山东·高考）由透明介质制作的光学功能器件截面如图所示，器件下表面圆弧以O点为圆心，上表面圆弧以O′点为圆心，两圆弧的半径及O、O′两点间距离均为R，点A、B、C在下表面圆弧上。左界面AF和右界面CH与OO′平行，到

(1)B点与OO′的距离为32R，单色光线从B点平行于OO

(2)若该单色光线从G点沿GE方向垂直AF射入介质，并垂直CH射出，出射点在GE的延长线上，E点在OO′上，O′、E两点间的距离为22R

2．（2024·山东·高考）某光学组件横截面如图所示，半圆形玻璃砖圆心为O点，半径为R；直角三棱镜FG边的延长线过O点，EG边平行于AB边且长度等于R，∠FEG=30°。横截面所在平面内，单色光线以θ角入射到EF边发生折射，折射光线垂直EG边射出。已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为1.5。

（1）求sinθ；

（2）以θ角入射的单色光线，若第一次到达半圆弧AMB可以发生全反射，求光线在EF上入射点D（图中未标出）到E点距离的范围。

考点02全反射

3．（2023·山东·高考）一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量，其部分原理简化如图所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝M、N，相距为d，直径均为2a，折射率为n（n

（1）从M下端面出射的光与竖直方向的最大偏角为θ，求θ的正弦值；

（2）被测物体自上而下微小移动，使N下端面从刚能接收反射激光到恰好全部被照亮，求玻璃丝下端面到被测物体距离b的相应范围（只考虑在被测物体表面反射一次的光线）。

??

4．（2022·山东·高考）柱状光学器件横截面如图所示，OP右侧是以O为圆心、半径为R的14圆，左侧是直角梯形，AP长为R，AC与CO夹角45°，AC中点为B。a、b两种频率的细激光束，垂直AB面入射，器件介质对a，b光的折射率分别为1.42、1.40。保持光的入射方向不变，入射点从A向B移动过程中，能在PM面全反射后，从OM面射出的光是（不考虑三次反射以后的光）（???????

A．仅有a光 B．仅有b光 C．a、b光都可以 D．a、b光都不可以

5．（2021·山东·高考）超强超短光脉冲产生方法曾获诺贝尔物理学奖，其中用到的一种脉冲激光展宽器截面如图所示。在空气中对称放置四个相同的直角三棱镜，顶角为θ。一细束脉冲激光垂直第一个棱镜左侧面入射，经过前两个棱镜后分为平行的光束，再经过后两个棱镜重新合成为一束，此时不同频率的光前后分开，完成脉冲展宽。已知相邻两棱镜斜面间的距离d=100.0mm，脉冲激光中包含两种频率的光，它们在棱镜中的折射率分别为n1=2和n2=31

（1）为使两种频率的光都能从左侧第一个棱镜斜面射出，求θ的取值范围；

（2）若θ=37°，求两种频率的光通过整个展宽器的过程中，在空气中的路程差Δ

考点03干涉

6．（2024·山东·高考）检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是（）

A．滚珠b、c均合格

B．滚珠b、c均不合格

C．滚珠b合格，滚珠c不合格

D．滚珠b不合格，滚珠c合格

7．（2023·山东·高考）如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环，C为待测柱形样品，C的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射上方石英板，会形成干涉条纹。已知C的膨胀系数小于G的膨胀系数，当温度升高时，下列说法正确的是（???）

????

A．劈形空气层的厚度变大，条纹向左移动 B．劈形空气层的厚度变小，条纹向左移动

C．劈形空气层的厚度变大，条纹向右移动 D．劈形空气层的厚度变小，条纹向右移动

8．（2022·山东·高考）某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝S1，S2的宽度可调，狭缝到屏的距离为

??

A．图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射

B．遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大

C．照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图