專題16光學電磁波相對論

考點五年考情（2021-2025）命題趨勢

幾何光學折射與全反射：五年內(nèi)每年

考點光學、、、、

120212022202320242025必考，多以實際情境命題。例如，2022年

浙江卷以天宮課堂水球?qū)嶒灋楸尘?，考?/p>

空氣泡明亮的全反射原理；年真題通

考點2電磁波2021、2024、20252025

過AR眼鏡光路設(shè)計，要求考生計算光在

多層介質(zhì)中的折射角度，需結(jié)合幾何關(guān)系

與折射率公式綜合分析。透鏡成像與光路

計算：2023年真題要求通過玻璃磚的光路

圖判斷出射光線方向，涉及臨界角計算

2024年實驗題以插針法測量等腰三角形

玻璃磚折射率，需通過入射角與折射角的

正弦值比值求解。干涉與衍射：雙縫干涉

條紋間距公式是高頻考點。例如，2022年

浙江卷通過條紋間距變化判斷介質(zhì)折射率

差異；2025年真題結(jié)合薄膜干涉原理，分

析增透膜厚度設(shè)計，需考慮半波損失。偏

考點3相對論2023、2024

振現(xiàn)象：2023年選擇題考查偏振片在攝影

中的應(yīng)用，2025年實驗題要求設(shè)計實驗驗

證光的偏振特性，涉及偏振片旋轉(zhuǎn)對光強

的影響分析。

麥克斯韋方程組基礎(chǔ)：考查“變化的

電場產(chǎn)生磁場”的概念理解；分析電磁波

在不同介質(zhì)中的衰減規(guī)律。LC振蕩電路：

計算題要求計算振蕩周期并結(jié)合電磁輻射

強度公式分析能量變化。時間膨脹與長度

收縮，質(zhì)能方程：要求計算質(zhì)量虧損與釋

放能量。相對性原理、同時性的相對性。

考點01光學

1．（2025·浙江·1月選考）測量透明溶液折射率的裝置如圖1所示。在轉(zhuǎn)盤上共軸放置一圓柱形容器，容器

被透明隔板平分為兩部分，一半充滿待測溶液，另一半是空氣。一束激光從左側(cè)沿直徑方向入射，右側(cè)

放置足夠大的觀測屏。在某次實驗中，容器從圖2（俯視圖）所示位置開始逆時針勻速旋轉(zhuǎn)，此時觀測

屏上無亮點；隨著繼續(xù)轉(zhuǎn)動，亮點突然出現(xiàn)，并開始計時，經(jīng)Δt后亮點消失。已知轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動角速度為ω，

空氣折射率為1，隔板折射率為n，則待測溶液折射率nx為（）（光從折射率n1的介質(zhì)射入折射率n2的

sinθ1n2

介質(zhì)，入射角與折射角分別為θ1與θ2，有=）

sinθ2n1

11

A．ωΔtB．π?ωΔt

sinsin

22

nn

C．ωΔtD．π?ωΔt

sinsin

22

【答案】A

【詳解】由題意可知當屏上無光點時，光線從隔板射到空氣上時發(fā)生了全反射，出現(xiàn)亮點時，光線從溶

液射到隔板再射到空氣時發(fā)生了折射，可知從出現(xiàn)亮點到亮點消失，容器旋轉(zhuǎn)θ滿足2θ=ωΔt

光線能透過液體和隔板從空氣中射出時，即出現(xiàn)亮點時，可知光線的在空氣中的入射角為θ時，光線在

sinθn11

隔板和空氣界面發(fā)生全反射,在隔板和液體界面，有=在隔板和空氣界面n=解得nx=ωΔt

sinCnxsinCsin()

2

故選A。

2．（2024·浙江·6月選考）玻爾氫原子電子軌道示意圖如圖所示，處于n=3能級的原子向低能級躍遷，會產(chǎn)

生三種頻率為ν31、ν32、ν21的光，下標數(shù)字表示相應(yīng)的能級。已知普朗克常量為h，光速為c。正確的

是（）

E?E

A．頻率為ν的光，其動量為31

31?c

B．頻率為ν31和ν21的兩種光分別射入同一光電效應(yīng)裝置，均產(chǎn)生光電子，其最大初動能之差為?ν32

C．頻率為ν31和ν21的兩種光分別射入雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為L的干涉裝置，產(chǎn)生的干涉條紋

間距之差為Lc。

dν32

E?E

D．若原子n=3躍遷至n=4能級，入射光的頻率ν'>43

34?

【答案】B

??νE?E

【詳解】A．根據(jù)玻爾理論可知?ν=E?E則頻率為ν的光，其動量為p==31=31選項A錯誤；

313131λcc

B．頻率為ν31和ν21的兩種光分別射入同一光電效應(yīng)裝置，均產(chǎn)生光電子，其最大初動能分別為

Ekm1=?ν31?W逸出功

Ekm2=?ν21?W逸出功

最大初動能之差為ΔEkm=?ν31??ν21=?ν32選項B正確；

C．頻率為ν31和ν21的兩種光分別射入雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為L的干涉裝置，根據(jù)條紋間距表

達式

LLcLcLcLc11Lc

Δx=λ=產(chǎn)生的干涉條紋間距之差為Δs=?=(?)≠選項C錯誤；

ddνdν31dν21dν31ν21dν32

E?E

D．若原子n=3躍遷至n=4能級，則E?E=?ν'可得入射光的頻率ν'=43選項D錯誤；

433434?

故選B。

3．（2024·浙江·6月選考）如圖為水流導(dǎo)光實驗，出水口受激光照射，下面桶中的水被照亮，則（）

A．激光在水和空氣中速度相同

B．激光在水流中有全反射現(xiàn)象

C．水在空中做勻速率曲線運動

D．水在水平方向做勻加速運動

【答案】B

c

【詳解】A．光在介質(zhì)中的速度為v=，故激光在水中的傳播速度小于在空氣中的傳播速度，故A錯誤；

n

B．水流導(dǎo)光的原理為光在水中射到水與空氣分界面時入射角大于臨界角，發(fā)生了全反射，故B正確；

C．水在空中只受到重力作用，做勻變速曲線運動，速度在增大，故C錯誤；

D．水在水平方向做勻速直線運動，故D錯誤。

故選B。

111

4．（2024·浙江·1月選考）氫原子光譜按頻率展開的譜線如圖所示，此四條譜線滿足巴耳末公式=R?，

λ22n2

n=3、4、5、6用Hδ和Hγ光進行如下實驗研究，則（）

A．照射同一單縫衍射裝置，Hδ光的中央明條紋寬度寬

B．以相同的入射角斜射入同一平行玻璃磚，Hδ光的側(cè)移量小

C．以相同功率發(fā)射的細光束，真空中單位長度上Hγ光的平均光子數(shù)多

D．相同光強的光分別照射同一光電效應(yīng)裝置，Hγ光的飽和光電流小

【答案】C

【詳解】A．根據(jù)巴耳末公式可知，Hγ光的波長較長。波長越長，越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故照射

同一單縫衍射裝置，Hγ光的中央明條紋寬度寬，故A錯誤；

c

B．H光的波長較長，根據(jù)f=可知H光的頻率較小，則H光的折射率較小，在平行玻璃磚的偏折較小，

γλγγ

Hγ光的側(cè)移量小，故B錯誤；

C．Hγ光的頻率較小，Hγ光的光子能量較小，以相同功率發(fā)射的細光束，Hγ光的光子數(shù)較多，真空中單

位長度上Hγ光的平均光子數(shù)多，故C正確；

D．若Hδ、Hγ光均能發(fā)生光電效應(yīng)，相同光強的光分別照射同一光電效應(yīng)裝置，Hγ光的頻率較小，Hγ

光的光子能量較小，Hγ光的光子數(shù)較多，則Hγ光的飽和光電流大，Hδ光的飽和光電流小，故D錯誤。

故選C。

13．（2024·浙江·1月選考）在如圖所示的直角坐標系中，xOz平面為介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ的分界面（z軸垂直紙面向外）。

在介質(zhì)I中的P（0，4λ）處有一點波源，產(chǎn)生波長為λ、速度為v的波。波傳到介質(zhì)Ⅱ中，其速度為2v，

圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分別交于R和S點，此時波源也恰好位于波峰。M為O、

R連線的中點，入射波與反射波在O點相干加強，則（）

2v

A．介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為B．S點的坐標為（0，?2λ）

λ

3

C．入射波與反射波在M點相干減弱D．折射角α的正弦值sinα=2

5

【答案】BD

v

【詳解】A．波從一種介質(zhì)到另一種介質(zhì)，頻率不變，故介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為f=故A錯誤；

λ

2v

B．在介質(zhì)Ⅱ中波長為λ′==2λ由于圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分別交于R和S

f

點，故S點的坐標為（0，?2λ），故B正確；

C．由于S為波峰，且波傳到介質(zhì)Ⅱ中，其速度為2v圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分

別交于R和S點，則R也為波峰，故P到R比P到O多一個波峰，則PR=5λ則OR=3λ由于

λλ

MO?PM≠2n?或(2n+1)故不在減弱點，故C錯誤；

22

λ′sinα3

D．根據(jù)n==2則n=解得sinα=2故D正確。

λOR5

PR

故選BD。

5．（2023·浙江·6月選考）有一種新型光電效應(yīng)量子材料，其逸出功為W0。當紫外光照射該材料時，只產(chǎn)生

動能和動量單一的相干光電子束。用該電子束照射間距為d的雙縫，在與縫相距為L的觀測屏上形成干

涉條紋，測得條紋間距為?x。已知電子質(zhì)量為m，普朗克常量為h，光速為c，則（）

?L?L2

A．電子的動量p=B．電子的動能E=

edΔxk2md2Δx2

c?LW?2L2

C．光子的能量E=W+D．光子的動量p=0+

0dΔxc2cmd2Δx2

【答案】AD

【來源】2023年選考浙江卷物理真題（6月）

LΔxd

【詳解】根據(jù)條紋間距公式Δx=λ可得λ=

dL

??L

A．根據(jù)p=可得p=故A正確；

eλedΔx

p2?2L2

B．根據(jù)動能和動量的關(guān)系E=結(jié)合A選項可得E=故B錯誤；

k2mk2md2Δx2

?2L2

C．光子的能量E=W+E=W+故C錯誤；

0k02md2Δx2

EW?2L2

D．光子的動量p=mc光子的能量E=mc2聯(lián)立可得p=則光子的動量p=0+故D正確。

00cc2cmd2Δx2

故選AD。

6．（2023·浙江·1月選考）氫原子從高能級向低能級躍遷時，會產(chǎn)生四種頻率的可見光，其光譜如圖1所示。

氫原子從能級6躍遷到能級2產(chǎn)生可見光I，從能級3躍遷到能級2產(chǎn)生可見光Ⅱ。用同一雙縫干涉裝置

研究兩種光的干涉現(xiàn)象，得到如圖2和圖3所示的干涉條紋。用兩種光分別照射如圖4所示的實驗裝置，

都能產(chǎn)生光電效應(yīng)。下列說法正確的是（）

A．圖1中的Hα對應(yīng)的是Ⅰ

B．圖2中的干涉條紋對應(yīng)的是Ⅱ

C．Ⅰ的光子動量大于Ⅱ的光子動量

D．P向a移動，電流表示數(shù)為零時Ⅰ對應(yīng)的電壓表示數(shù)比Ⅱ的大

【答案】CD

?c

【詳解】根據(jù)題意可知。氫原子發(fā)生能級躍遷時，由公式可得E?E=?ν=可知，可見光I的頻率大，

mnλ

波長小，可見光Ⅱ的頻率小，波長大。

A．可知，圖1中的Hα對應(yīng)的是可見光Ⅱ，故A錯誤；

l

B．由公式有，干涉條紋間距為Δx=λ由圖可知，圖2中間距較小，則波長較小，對應(yīng)的是可見光I，

d

故B錯誤；

?ν?

C．根據(jù)題意，由公式可得，光子動量為p==可知，Ⅰ的光子動量大于Ⅱ的光子動量，故C正確；

cλ

D．根據(jù)光電效應(yīng)方程及動能定理可得eUc=?ν?W0可知，頻率越大，遏止電壓越大，則P向a移動，

電流表示數(shù)為零時Ⅰ對應(yīng)的電壓表示數(shù)比Ⅱ的大，故D正確。

故選CD。

7．（2023·浙江·6月選考）在水池底部水平放置三條細燈帶構(gòu)成的等腰直角三角形發(fā)光體，直角邊的長度為

47

0.9m，水的折射率n=，細燈帶到水面的距離?=m，則有光射出的水面形狀（用陰影表示）為（）

310

A．B．C．D．

【答案】C

133

【詳解】燈帶發(fā)出的光從水面射出時發(fā)生全反射臨界角的正弦值sinC==則tanC=

n47

燈帶上的一個點發(fā)出的光發(fā)生全反射的臨界角如圖所示

73

根據(jù)幾何關(guān)系可得r=?tanC=×m=0.3m

107

則一個點發(fā)出的光在水面上能看到的r=0.3m的圓，光射出的水面形狀邊緣為弧形，如圖所示

2a?2a2a?2aa

等腰直角三角形發(fā)光體的內(nèi)切圓半徑r'滿足r'=解得r'=<=r故中間無空缺。

223

故選C。

8．（2023·浙江·1月選考）如圖所示為一斜邊鍍銀的等腰直角棱鏡的截面圖。一細黃光束從直角邊AB以角

度θ入射，依次經(jīng)AC和BC兩次反射，從直角邊AC出射。出射光線相對于入射光線偏轉(zhuǎn)了α角，則α

（）

A．等于90°B．大于90°

C．小于90°D．與棱鏡的折射率有關(guān)

【答案】A

【詳解】如圖所示

sinθ

設(shè)光線在AB邊的折射角為β，根據(jù)折射定律可得n=

sinβ

設(shè)光線在BC邊的入射角為φ，光線在AC邊的入射角為r，折射角為i；由反射定律和幾何知識可知

β+φ=45°

β+2φ+r=90°

sinisini

聯(lián)立解得r=β根據(jù)折射定律可得==n可得i=θ過D點做出射光的平行線，則該平行線與AB的夾

sinrsinβ

角為θ，由幾何知識可知，入射光與出射光的夾角為90°。

故選A。

9．（2022·浙江·6月選考）如圖所示，王亞平在天宮課堂上演示了水球光學實驗，在失重環(huán)境下，往大水球

中央注入空氣，形成了一個空氣泡，氣泡看起來很明亮，其主要原因是（）

A．氣泡表面有折射沒有全反射

B．光射入氣泡衍射形成“亮斑”

C．氣泡表面有折射和全反射

D．光射入氣泡干涉形成“亮紋”

【答案】C

【詳解】當光從水中射到空氣泡的界面處時，一部分光的入射角大于或等于臨界角，發(fā)生了全反射現(xiàn)

象；還有一部分光折射到內(nèi)壁然后再折射出去，所以水中的空氣泡看起來比較亮。

故選C。

10．（2022·浙江·6月選考）關(guān)于雙縫干涉實驗，下列說法正確的是（）

A．用復(fù)色光投射就看不到條紋

B．明暗相間條紋是兩列光在屏上疊加的結(jié)果

C．把光屏前移或后移，不能看到明暗相間條紋

D．藍光干涉條紋的間距比紅光的大

【答案】B

【詳解】A．用復(fù)色光投射同樣能看到條紋，A錯誤；

B．雙縫干涉實驗中，明暗相間條紋是兩列光在屏上疊加的結(jié)果，B正確；

L

C．由條紋間Δx=λ知，把光屏前移或后移，改變了L，從而改變了條紋間距，但還可能看到明暗相間

d

條紋，C錯誤；

L

D．由條紋間Δx=λ知，且λ藍<λ紅，則藍光干涉條紋的間距比紅光的小，D錯誤。

d

故選B。

11.（2022·浙江·1月選考）如圖所示，用激光筆照射半圓形玻璃磚圓心O點，發(fā)現(xiàn)有a、b、c、d四條細光

束，其中d是光經(jīng)折射和反射形成的。當入射光束a繞O點逆時針方向轉(zhuǎn)過小角度Δθ時，b、c、d也

會隨之轉(zhuǎn)動，則（）

A．光束b順時針旋轉(zhuǎn)角度小于Δθ

B．光束c逆時針旋轉(zhuǎn)角度小于Δθ

C．光束d順時針旋轉(zhuǎn)角度大于Δθ

D．光束b、c之間的夾角減小了2Δθ

【答案】B

【詳解】A．設(shè)入射光線a的入射角為α，則反射角為α，光束c的折射角為β，光束d的反射角也為β，

入射光束a繞O點逆時針方向轉(zhuǎn)過小角度Δθ時，入射角變?yōu)棣痢?Δθ+αm由反射定律可知反射角等于入

射角，則光束b順時針旋轉(zhuǎn)角度等于Δθ，故A錯誤；

B．由折射定律有

sinαsin(α+Δθ)

=n>1，=n>1

sinβsin(β+Δθ′)

可得Δθ′<Δθ即光束c逆時針旋轉(zhuǎn)角度小于Δθ，故B正確；

C．光束d的反射角變化與光束c的折射角變化相等，則光束d順時針旋轉(zhuǎn)角度小于Δθ，故C錯誤；

D．光束b順時針旋轉(zhuǎn)角度等于Δθ，光束c逆時針旋轉(zhuǎn)角度小于Δθ，則光速b、c之間的夾角減小的角

度小于2Δθ，故D錯誤；

故選B。

12．（2021·浙江·6月選考）用激光筆照射透明塑料制成的光盤邊緣時觀察到的現(xiàn)象如圖所示。入射點O和

兩出射點P、Q恰好位于光盤邊緣等間隔的三點處，空氣中的四條細光束分別為入射光束a、反射光束

b、出射光束c和d、已知光束a和b間的夾角為90°，則（）

A．光盤材料的折射率n=2

B．光在光盤內(nèi)的速度為真空中光速的三分之二

C．光束b、c和d的強度之和等于光束a的強度

D．光束c的強度小于O點處折射光束OP的強度

【答案】D

【來源】2021年浙江省物理選考（6月）物理試卷

【詳解】

°2

°°sin452

A．如圖所示由幾何關(guān)系可得入射角為i=45折射角為r=30根據(jù)折射定律有n==1=2所以A

sin30°

2

錯誤；

c2

B．根據(jù)v==c所以B錯誤；

n2

C．光束在b、c和d的強度之和小于光束a的強度，因為在Q處光還有反射光線，所以C錯誤；

D．光束c的強度與反射光線PQ強度之和等于折身光線OP的強度，所以D正確；

故選D。

13．（2021·浙江·6月選考）肥皂膜的干涉條紋如圖所示，條紋間距上面寬、下面窄。下列說法正確的是

（）

A．過肥皂膜最高和最低點的截面一定不是梯形

B．肥皂膜上的條紋是前后表面反射光形成的干涉條紋

C．肥皂膜從形成到破裂，條紋的寬度和間距不會發(fā)生變化

D．將肥皂膜外金屬環(huán)左側(cè)的把柄向上轉(zhuǎn)動90°，條紋也會跟著轉(zhuǎn)動90°

【答案】AB

【詳解】A．肥皂膜因為自重會上面薄而下面厚，因表面張力的原因其截面應(yīng)是一個圓滑的曲面而不是

梯形，A正確；

B．薄膜干涉是等厚干涉，其原因為肥皂膜上的條紋是前后表面反射光形成的干涉條紋，B正確；

C．形成條紋的原因是前后表面的反射光疊加出現(xiàn)了振動加強點和振動減弱點，形成到破裂的過程上面

越來越薄，下面越來越厚，因此出現(xiàn)加強點和減弱點的位置發(fā)生了變化，條紋寬度和間距發(fā)生變化，C

錯誤；

D．將肥皂膜外金屬環(huán)左側(cè)的把柄向上轉(zhuǎn)動90°，由于重力，表面張力和粘滯力等的作用，肥皂膜的形

狀和厚度會重新分布，因此并不會跟著旋轉(zhuǎn)90°；D錯誤。

故選AB。

考點02電磁波

14.（2025·浙江·1月選考）有關(guān)下列四幅圖的描述，正確的是（）

A．圖1中，U1:U2=n2:n1

B．圖2中，勻速轉(zhuǎn)動的線圈電動勢正在增大

C．圖3中，電容器中電場的能量正在增大

D．圖4中，增大電容C，調(diào)諧頻率增大

【答案】C

Un

【詳解】A．理想變壓器原副線圈與匝數(shù)的關(guān)系為1=1，A錯誤；

U2n2

B．從圖2所示位置轉(zhuǎn)動至線框與磁感線垂直的過程中，逐漸轉(zhuǎn)向中性面，因此線框中的電動勢逐漸減

小，B錯誤；

C．電容器中電場強度方向豎直向上，因此下極板帶正電，上極板帶負電，根據(jù)線圈的磁場方向結(jié)合安

培定則可知電流流向正極板，因此電容器正在充電，電場的能量正在增大，C正確；

1

D．電容C增大，根據(jù)電磁振蕩的頻率f=可知調(diào)諧頻率減小，D錯誤。

2πLC

故選C。

15.（2024·浙江·1月選考）下列說法正確的是（）

A．相同溫度下，黑體吸收能力最強，但輻射能力最弱

B．具有相同動能的中子和電子，其德布羅意波長相同

C．電磁場是真實存在的物質(zhì)，電磁波具有動量和能量

D．自然光經(jīng)玻璃表面反射后，透過偏振片觀察，轉(zhuǎn)動偏振片時可觀察到明暗變化

【答案】CD

【詳解】A．相同溫度下，黑體吸收和輻射能力最強，故A錯誤；

??

B．根據(jù)λ==具有相同動能的中子和電子，電子質(zhì)量較小，德布羅意波長較長，故B錯誤；

p2mEk

C．電磁場是真實存在的物質(zhì)，電磁波具有動量和能量，故C正確；

D．自然光在玻璃、水面等表面反射時，反射光可視為偏振光，透過偏振片觀察，轉(zhuǎn)動偏振片時能觀察

到明暗變化，故D正確。

故選CD。

16．（2021·浙江·6月選考）大功率微波對人和其他生物有一定的殺傷作用。實驗表明，當人體單位面積接

收的微波功率達到250W/m2時會引起神經(jīng)混亂，達到1000W/m2時會引起心肺功能衰竭。現(xiàn)有一微波武

器，其發(fā)射功率P=3×107W。若發(fā)射的微波可視為球面波，則引起神經(jīng)混亂和心肺功能衰竭的有效攻擊

的最遠距離約為（）

A．100m25mB．100m50mC．200m100mD．200m50m

【答案】B

PP

【詳解】設(shè)微波有效攻擊范圍為r時單位面積接收微波功率為P′==

S4πr2

7

解得P則引起神經(jīng)混亂時有P3×10引起心肺功能衰竭時

r=′r1=′=≈100m

4πP4πP14×3.14×250

P3×107

r2=′=≈50m

4πP24×3.14×1000

所以B正確；ACD錯誤；

故選B。

考點03相對論

17．（2024·浙江·6月選考）下列說法正確的是（）

A．中子整體呈電中性但內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

B．真空中的光速在不同的慣性參考系中大小都相同

C．增加接收電路的線圈匝數(shù)，可接收更高頻率的電臺信號

D．分子間作用力從斥力變?yōu)橐Φ倪^程中，分子勢能先增加后減少

【答案】AB

【詳解】A．中子由夸克組成，整體呈現(xiàn)電中性，但內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故A正確；

B．根據(jù)愛因斯坦的相對論可知，真空中的光速在不同的慣性參考系中大小都相同，故B正確；

1

C．根據(jù)f=可知，增加接收電路的線圈匝數(shù)，可減小振蕩電路的固有頻率，則可接收較低頻率的

2πLC

電臺信號，故C錯誤；

?10

D．分子間作用力從斥力變?yōu)橐Φ倪^程中，即分子距離從小于r0=10m到大于r0的過程，分子力先

做正功后做負功，則分子勢能先減小后增大，故D錯誤。

故選AB。

18．（2023·浙江·6月選考）下列說法正確的是（）

A．熱量能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

B．液體的表面張力方向總是跟液面相切

C．在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式是不同的

D．當波源與觀察者相互接近時，觀察者觀測到波的頻率大于波源振動的頻率

【答案】BD

【詳解】A．根據(jù)熱力學第二定律可知熱量能不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故A錯誤；

B．液體的表面張力方向總是跟液面相切，故B正確；

C．由狹義相對論的兩個基本假設(shè)可知，在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的，故C錯誤；

D．根據(jù)多普勒效應(yīng)可知當波源與觀察者相互接近時，觀察者觀測到波的頻率大于波源振動的頻率，故

D正確。

故選BD。

1．(24-25高一下·浙江寧波三鋒聯(lián)盟·期中)下列說法符合史實的是（）

A．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運動的規(guī)律

B．“和諧號”動車組高速行駛時，在地面上測得的其車廂長度明顯變短

C．牛頓建立的經(jīng)典力學可以解決自然界中所有的問題

D．萬有引力常量由卡文迪許在實驗室里測出

【答案】D

【詳解】A．開普勒在研究了第谷的大量觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運動的規(guī)律，選項A錯誤；

B．“和諧號”動車組高速行駛時，其速度遠遠小于光速，則不會出現(xiàn)沿車廂長度明顯變短的現(xiàn)象，故B

錯誤。

C．牛頓建立的經(jīng)典力學只能應(yīng)用于宏觀低速物體，而不適用于微觀高速粒子，選項C錯誤；

D．萬有引力常量由卡文迪許在實驗室里測出，選項D正確。

故選D。

2．(24-25高一上·浙江杭州濱江區(qū)杭二濱江·期末)下列說法中，正確的是（）

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律

B．卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量

C．在慣性系中，光源運動的情況下觀察者觀測到的光速不一定是c

D．在高速運動情況下，慣性系中的物理規(guī)律不一定相同

【答案】B

【詳解】A．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律，選項A錯誤；

B．卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量，選項B正確；

C．根據(jù)光速不變原理，在慣性系中，光源運動的情況下觀察者觀測到的光速一定是c，選項C錯誤；

D．狹義相對論的相對性原理告訴我們，物理規(guī)律在所有慣性系中都具有相同的形式，選項D錯誤。

故選B。

3．（2025·浙江Z20名校聯(lián)盟·模擬預(yù)測）電磁彈射器在我國自行研制的第三艘航空母艦“福建號”進行了使用。

其原理是彈射車處于強磁場中，當彈射車內(nèi)的導(dǎo)體有強電流通過時，彈射車就給艦載機提供強大的推力

而快速起飛，下列與其原理相同的是（）

A．B．

C．D．

【答案】C

【詳解】電磁彈射器的工作原理是通電導(dǎo)體在安培力作用下開始運動。

A．圖中工作原理是電磁感應(yīng)，與電磁彈射器的工作原理不相同，故A錯誤；

B．圖中是LC振蕩回路的原理，故B錯誤；

C．圖中是通電導(dǎo)體在安培力作用下開始運動，兩者原理相同，故C正確；

D．動圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)，與電磁彈射器的工作原理不相同，故D錯誤。

故選C。

4．（2025·浙江北斗星盟·三模）關(guān)于以下四幅圖中所涉及物理知識的論述中，正確的是（）

A．甲圖中，在表面層，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力

B．乙圖中，當感應(yīng)圈兩個金屬球間有火花跳過時，導(dǎo)線環(huán)兩個小球間也跳過了火花，這時導(dǎo)線環(huán)接收

到了電磁波

C．丙圖中，由圖可知當驅(qū)動力的頻率f跟固有頻率f0相差越大，振幅越大

D．丁圖中，1是熱敏電阻，2是金屬熱電阻

【答案】B

【詳解】A．在液體表面層，分子間距離大于平衡距離r0，分子間作用力表現(xiàn)為引力，故A錯誤；

B．當感應(yīng)圈兩個金屬球間有火花跳過時，產(chǎn)生變化的電磁場，形成電磁波向外傳播。導(dǎo)線環(huán)接收到電

磁波后，在導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，使得導(dǎo)線環(huán)兩個小球間跳過了火花，故B正確；

C．由圖丙可知，當驅(qū)動力的頻率f跟固有頻率f0相差越大，振幅越??；當驅(qū)動力的頻率f等于固有頻

率f0時，發(fā)生共振，振幅最大，故C錯誤；

D．熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，金屬熱電阻的阻值隨溫度升高而增大。由圖丁可知，1的阻值

隨溫度升高而增大，是金屬熱電阻；2的阻值隨溫度升高而減小，是熱敏電阻，故D錯誤。

故選B。

5．（2025·浙江北斗星盟·三模）如圖所示為LC電路中，電容C為0.4μF，電感L為1mH，已充電的平行板

電容器兩極板水平放置。開關(guān)S斷開時，極板間有一帶電灰塵恰好靜止。不考慮磁場能的損失，不計空

氣阻力，g取10m/s2。從開關(guān)S閉合開始計時，有關(guān)灰塵在電容器內(nèi)的運動情況。下列說法正確的是

（）

A．灰塵作簡諧振動

B．灰塵加速度最大時，電容器剛好放電完畢

C．線圈中磁場能的變化周期為4105s

D．灰塵最大加速度大小為20m/s2

【答案】D

【詳解】C．開關(guān)閉合后，電路產(chǎn)生LC振蕩，振蕩周期為

T2LC211030.4106s4105s

磁場能的變化周期為振蕩周期的一半（電場能與磁場能交替變化，頻率加倍），故線圈中磁場能的變化

周期為2105s，故C錯誤；

U

D．開關(guān)斷開時，帶電灰塵靜止，說明電場力與重力平衡q0mg其中，U為電容器初始電壓，d為

d0

極板間距，q為灰塵電荷量，m為質(zhì)量，開關(guān)S閉合后，電路產(chǎn)生LC振蕩，振蕩過程中，電容器電

UU

壓隨時間變化為UUcost電場強度E0cost灰塵所受電場力為

0dd

U0

FqEqcostmgcost合外力為F合mgcost1根據(jù)牛頓第二定律Fmgma解得加速

d

22

度為agcost1當cost1時，加速度最大，為am20m/s大小為20m/s，方向豎直向下，

故D正確；

A．由于F合mgcost1cost1與位移無線性關(guān)系，故灰塵不是作簡諧振動，故A錯誤；

T

B．放電完畢對應(yīng)t（電壓為0）此時cost0加速度ag非最大值，故B錯誤。

4

故選D。

6．（2025·浙江稽陽聯(lián)誼學?！ざ＃┯嘘P(guān)下列四幅圖的描述，正確的是（）

A．圖甲，交變電流的有效值為1.5A

B．圖乙，變壓器為理想變壓器，滑動P可以改變接入電路的線圈匝數(shù)，圖中n1:n21:2，P從上向下

滑的過程中變壓器的輸出功率先增大后減小

C．圖丙，條形磁鐵豎直向下靠近干簧管時，可以讓電路導(dǎo)通

D．圖丁，LC振蕩電路線圈中磁場的方向如圖所示，且磁場正在減弱，可以判斷此時M板帶正電

【答案】B

23

【詳解】A．根據(jù)交流電有效值的定義，有I2RTI2RTI2RT代入圖中數(shù)據(jù)求得該交流電有

1525

70

效值為IA1.67A故A錯誤；

5

B．等效電路如圖所示

2

I1n2n

可知I2RI2·16R，可得等效電阻R1·16R4RP從上向下滑的過程中，當n:n1:4

12In12

21n2

時，可得RR，根據(jù)電源輸出功率與外電阻的關(guān)系變化規(guī)律，可知此時變壓器輸出功率最大，即P

下滑到線圈的中點時變壓器的輸出功率最大，功率最大，P繼續(xù)下滑，等效電阻減小，變壓器的輸出功

率減小。故B正確；

C．圖示中干簧管兩觸點磁化一致，無法相吸，電路無法導(dǎo)通，故C錯誤；

D．磁場正在減弱，由右手螺旋定則可知，電流由a流向b，正在給電容器充電，N板帶正電，故D錯

誤。

故選B。

7．(24-25高二下·浙江浙東北縣域名校發(fā)展聯(lián)盟·期中)以下敘述中，符合物理史實的是（）

A．伽利略通過觀測、分析和計算發(fā)現(xiàn)了行星繞太陽運動的規(guī)律

B．麥克斯韋通過實驗觀察到了電磁波的反射、折射、干涉和衍射等現(xiàn)象

C．牛頓認為物體受到力的作用才會運動起來，不受力就會停止運動

D．托馬斯-楊最早成功完成了光的雙縫干涉實驗，有力地證明了光是一種波

【答案】D

【詳解】A．開普勒通過觀測、分析和計算發(fā)現(xiàn)了行星繞太陽運動的規(guī)律，選項A錯誤；

B．麥克斯韋只是預(yù)言了電磁波的存在，赫茲通過實驗觀察到了電磁波的反射、折射、干涉和衍射等現(xiàn)

象，選項B錯誤；

C．亞里士多德認為物體受到力的作用才會運動起來，不受力就會停止運動，牛頓認為運動的物體如果

不受力，它將保持原來的靜止狀態(tài)或者做勻速直線運動不變，選項C錯誤；

D．托馬斯-楊最早成功完成了光的雙縫干涉實驗，有力地證明了光是一種波，選項D正確。

故選D。

8．(24-25高二下·浙江浙南名校聯(lián)盟·期末)如圖所示，為了給一座特殊的密閉倉庫采光，在正南朝向的豎直

墻壁上切開一個正方形孔，其中AF邊與BE邊水平、AB邊與FE邊豎直，并在孔內(nèi)鑲嵌一塊折射率為2

的玻璃磚。這塊玻璃磚的室內(nèi)部分是邊長為2R的正方體，室外部分是半圓柱體。某時刻正南方向的陽

光與豎直面成30°角斜向下射向半圓柱面，已知光在真空中的傳播速度為c，則（）

A．若考慮玻璃對不同色光的折射率差異，則陽光中的紫光在玻璃內(nèi)運動的速度最快

B．從圓弧面折射進入玻璃的各光束中，從AF邊入射的那束光，其偏轉(zhuǎn)角最大

C．半圓柱表面以入射角45°折射進入玻璃磚的那束光，不能夠照射進密閉倉庫內(nèi)

D．在半圓柱表面沿半徑方向入射玻璃磚的那束光，首次從玻璃磚表面出射至空氣前，在玻璃磚內(nèi)傳播

6R

的時間為2

3C

【答案】C

c

【詳解】A．紫光頻率高，折射率大，根據(jù)v可知，紫光在玻璃傳播速度最小，故A錯誤；

n

B．與半圓柱相切的光偏轉(zhuǎn)角最大，此時入射角為90°，折射角為45°，其偏轉(zhuǎn)角最大，故B錯誤；

C．在半圓柱表面以入射角45°折射進入玻璃磚的那束光，在玻璃中折射角nsinrsini

1

解得sinr折射角r為30°，根據(jù)幾何關(guān)系可知，剛好經(jīng)過玻璃磚表面B點，然后發(fā)生全反射折回，

2

不能夠照射進密閉倉庫內(nèi)，故C正確；

cR

D．在玻璃磚中的速度v在半圓柱表面沿半徑方向入射玻璃磚的那束光，經(jīng)過路程sR

ncos30

s26R

用時t2，故D錯誤。

v3c

故選C。

9．(24-25高三下·浙江諸暨·適考)如圖所示為特種材料制成的玻璃磚，它的厚度為3R，上下表面是邊長為

8R的正方形。玻璃磚上表面有一個以正方形中心O1為球心、半徑為R的半球形凹坑，下表面正方形中

心O2處有一單色點光源，從玻璃磚上表面有光射出的位置離球心O1的最大距離為3R。已知球冠表面積

公式為S2Rh（h為球冠的高），光在真空中的速度為c，不考慮發(fā)生二次折射的光。下列說法正確的

是（）

A．玻璃磚對該單色光的折射率為3

(31)R

B．光在玻璃磚內(nèi)傳播的最短時間為

c

C．在半球面上有光射出部分的面積為(23)R2

D．若點光源發(fā)出的是白光，則在凹坑上方可觀察到最外層是紫色的彩色光環(huán)

【答案】C