五年（2021-2025）高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題14光學考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點14光學2025年河北卷13；2024年河北卷11；2023年河北卷2；2022年河北卷18；2021年河北卷18；新課標對光學聚焦幾何光學與波動光學的核心規(guī)律。光學的高頻考點：折射定律、折射率、全反射與臨界角的計算：干涉、衍射、偏振的概念與現(xiàn)象解釋；兩實驗的原理、操作與數(shù)據(jù)處理。河北省物理高考光學命題將延續(xù)“穩(wěn)中有新”，以幾何光學（折射/全反射）為核心，波動光學（干涉/衍射/偏振）為高頻，實驗與情境化應用比重逐步提升，整體難度中等、重作圖與建模?？键c14光學一、單選題1．(2023·河北卷·2)制造某型芯片所使用的銀灰色硅片覆上一層厚度均勻的無色透明薄膜后，在自然光照射下硅片呈現(xiàn)深紫色。關于此現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．上述現(xiàn)象與彩虹的形成原理相同 B．光在薄膜的下表面發(fā)生了全反射C．薄膜上下表面的反射光發(fā)生了干涉 D．薄膜厚度發(fā)生變化，硅片總呈現(xiàn)深紫色二、實驗題2．(2024·河北卷·11)某同學通過雙縫干涉實驗測量單色光的波長，實驗裝置如圖1所示，其中測量頭包括毛玻璃、游標尺、分劃板、手輪、目鏡等。該同學調整好實驗裝置后，分別用紅色、綠色濾光片，對干涉條紋進行測量，并記錄第一條和第六條亮紋中心位置對應的游標尺讀數(shù)，如表所示：單色光類別單色光110.6018.64單色光28.4418.08根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷單色光1為（填“紅光”或“綠光”）。三、解答題3．光纖光譜儀的部分工作原理如圖所示。待測光在光纖內經多次全反射從另一端射出，再經棱鏡偏轉，然后(2025·河北卷·13)通過狹縫進入光電探測器。(1)若將光纖簡化為真空中的長玻璃絲，設玻璃絲的折射率為，求光在玻璃絲內發(fā)生全反射時的最小入射角。(2)若探測器光陰極材料的逸出功為，求該材料的截止頻率。（普朗克常量）4．(2022·河北卷·18)如圖，一個半徑為R的玻璃球，O點為球心。球面內側單色點光源S發(fā)出的一束光在A點射出，出射光線AB與球直徑SC平行，θ=30°。光在真空中的傳播速度為c。求：（i）玻璃的折射率；（ii）從S發(fā)出的光線經多次全反射回到S點的最短時間。5．(2021·河北卷·18)將兩塊半徑均為R、完全相同的透明半圓柱體A、B正對放置，圓心上下錯開一定距離，如圖所示，用一束單色光沿半徑照射半圓柱體A，設圓心處入射角為，當時，A右側恰好無光線射出；當時，有光線沿B的半徑射出，射出位置與A的圓心相比下移h，不考慮多次反射，求：（1）半圓柱體對該單色光的折射率；（2）兩個半圓柱體之間的距離d。一、單選題1．（2025·河北石家莊·三模）一個柱狀玻璃磚的橫截面如圖所示，它可視為由半徑為R的扇形OPQ與直角三角形OPM組成，∠QOP=90°，∠OPM=90°，∠OMP=45°。現(xiàn)有一束單色光從OQ邊上的N點垂直邊界OQ射入玻璃磚，在圓弧面PQ剛好發(fā)生全反射。已知光在真空中的速率為c，該單色光在玻璃磚中的折射率為，則單色光在玻璃磚中的傳播時間為（）A． B． C． D．2．（2025·河北石家莊·二模）在一定深度的水池底部水平放置由四條細燈帶構成的正方形發(fā)光體。水池面積足夠大，則水面上有光射出區(qū)域的形狀（用陰影表示）可能為（）A． B．C． D．3．（2025·河北石家莊·一模）1808年，艾蒂安-路易·馬呂斯在實驗中發(fā)現(xiàn)了光的偏振現(xiàn)象。關于偏振現(xiàn)象，下列說法正確的是（

）A．只有橫波才有偏振現(xiàn)象B．橫波和縱波都可以發(fā)生偏振現(xiàn)象C．自然光經玻璃反射后仍是自然光D．自然光透過偏振片后強度不變4．（2025·河北石家莊·一模）如圖所示，ABCDE為五棱鏡的一個截面，其中AB⊥BC。現(xiàn)有一束單色光垂直AB邊射入五棱鏡，經CD和EA邊兩次反射后垂直BC邊射出，且在CD和EA邊均恰好發(fā)生全反射。已知光在真空中的傳播速度為c，則光在該棱鏡中傳播的速度為（）A．csin15° B．csin22.5° C．csin30° D．csin45°5．（2023·河北唐山·一模）如圖用頻率為f的單色光，垂直照射雙縫，在光屏上O是中央亮條紋，P點是O上方第二條亮條紋中心，已知雙縫間距為d，雙縫到光屏的距離為L，光速為c，下列說法正確的是（）

A．該單色光的波長B．C．OP之間的距離為D．若換用頻率更大的單色光照射雙縫，O點上方第二條亮條紋中心在P點上方6．（2024·河北保定·三模）如圖所示是指紋識別原理圖，其原理是利用光學棱鏡的全反射特性，在指紋谷線（凹部），入射光在棱鏡界面發(fā)生全反射，在指紋脊線（凸部），入射光的某些部分被吸收或者漫反射到別的地方，這樣，指紋模塊可接收到明暗相間的指紋圖像。已知水的折射率約為1.33，玻璃的折射率約為1.5。下列說法正確的是（）A．指紋模塊接收光線較亮的部位是指紋脊線指紋模塊B．指紋模塊接收光線較暗的部位是干涉減弱的地方光源C．沒有手指放入時，若光源正常發(fā)光，指紋模塊不會接收到光信號D．手指濕潤時，指紋識別率會降低7．（2023·河北衡水·三模）如圖所示，a、b兩束光以相同的入射角射入長方體形玻璃磚中，兩束出射光在平行于玻璃磚的屏上形成M、N兩個光斑，已知a光折射光線的側移量大于b光折射光線的側移量。下列說法正確的是（）

A．在真空中，a光的波長更長B．在真空中，a光光子的動量更大C．若a、b兩束光在屏上會聚于一點，可發(fā)生干涉現(xiàn)象D．若a、b兩束光分別通過同一個狹縫，則a光形成的中央亮條紋更寬8．（2023·河北衡水·二模）如圖所示，三角形為棱鏡的橫截面，，一束光線從邊的M點以入射角射入棱鏡，從N點射出的光線恰好與平行。已知入射點M與A點的距離為d，光在真空中的傳播速度為c、則光在棱鏡中傳播的時間為（）

A． B． C． D．9．（2024·河北邯鄲·三模）如圖所示，一束單色光平行于平面且與成角（）射入長方體玻璃磚，在玻璃磚的上下表面均發(fā)生了反射和折射。A、B、C、D為光線上的四個點，其中A為入射光線上的點且到的距離為3cm，B到A的水平距離為14cm，B、C連線平行于且B、C兩點的距離為4cm，C、D連線垂直于且C、D兩點的距離為13cm，已知光在真空中傳播的速度為，下列說法正確的是（）A．玻璃磚的厚度為4cmB．玻璃磚的折射率為1.5C．光在玻璃磚內的傳播速度為D．過C點的光線在玻璃磚中傳播的時間為10．（2024·河北邯鄲·一模）如圖所示，一棱鏡的截面為直角三角形，一束單色光從AC邊的P點進入棱鏡，棱鏡對該單色光的折射率為。當入射角等于i時，折射到AB邊上的光線剛好發(fā)生全反射，則入射角i的正弦值為（

）A． B． C． D．二、多選題11．（2024·河北邯鄲·一模）如圖所示為半圓柱體玻璃的橫截面，OD為直徑，一束由紫光和紅光組成的復色光沿AO方向從真空射入玻璃，分別從B、C點射出。下列說法中正確的是（）A．從B點射出的是紅光B．在相同條件下，從C點射出的光更容易發(fā)生衍射C．兩束光從O點射入，到從B、C點射出所用的時間相等D．沿OB、OC折射的單色光的能量之和等于沿AO入射復色光的能量12．（2024·河北邯鄲·二模）如圖所示，半圓形玻璃磚的圓心為O、半徑為R，折射率，一束單色光從C點垂直AB界面入射后，恰好在玻璃磚圓形表面發(fā)生全反射；當入射角為α時，光束折射后恰好能到達S點。已知真空中的光速為c，則（）A．OC間的距離為B．入射角C．光束從C點傳播到S點用時D．若用該單色光垂直照射整個AB面，則透光弧長為三、解答題13．（2024·河北石家莊·二模）如圖所示，一特制玻璃磚的截面由等邊三角形ABC和以O為圓心、BC為直徑的半圓組成。一束寬度等于BO且平行于AO的單色光射到AB面上，折射光線恰與AC平行。已知，不考慮半圓面的反射光。求：（1）玻璃磚的折射率；（2）半圓面上有光射出的部分所對應的圓心角。14．（2025·河北唐山·二模）如圖所示，某透明介質做成的四棱柱的橫截面圖，其中，，AD邊長為，CD邊長為。現(xiàn)有一條單色光從圖示中P點位置垂直入射到棱柱的AB面上，在CD面上恰好發(fā)生全反射，已知PA的長度為，光在真空中的傳播速度為，求：(1)該透明介質的折射率；(2)該光線在介質中傳播時間。15．（2024·河北唐山·一模）在一水池底部水平放置一條長為1m的細燈帶，燈帶能夠發(fā)出紅光，水對紅光的折射率，細燈帶到水面的豎直高度為1m，已知光在真空中的速度為，不考慮水面對光線的反射。（1）求能夠射出水面的光線在水中傳播的最短時間；（2）計算水面上產生光斑的面積。16．（2023·河北唐山·一模）如圖所示，將一半徑為R、折射率為、用透明材料做成的小球置于一水平桌面上，圖中的O點為其球心，AB為穿過球心且與水平桌面平行的一條虛線。有一束單色光平行AB射到透明小球表面上的Q點。結果光線經過球面折射后到達B點，光在真空中的速度為c，且下圖為該球的一個截面，試回答：（1）求單色光從Q點進入透明材料的入射角以及光線從入射點Q傳到B的時間；（2）通過分析判斷光線到達B點后會不會發(fā)生反射。

專題14光學考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點14光學2025年河北卷13；2024年河北卷11；2023年河北卷2；2022年河北卷18；2021年河北卷18；新課標對光學聚焦幾何光學與波動光學的核心規(guī)律。光學的高頻考點：折射定律、折射率、全反射與臨界角的計算：干涉、衍射、偏振的概念與現(xiàn)象解釋；兩實驗的原理、操作與數(shù)據(jù)處理。河北省物理高考光學命題將延續(xù)“穩(wěn)中有新”，以幾何光學（折射/全反射）為核心，波動光學（干涉/衍射/偏振）為高頻，實驗與情境化應用比重逐步提升，整體難度中等、重作圖與建模?？键c14光學一、單選題1．(2023·河北卷·2)制造某型芯片所使用的銀灰色硅片覆上一層厚度均勻的無色透明薄膜后，在自然光照射下硅片呈現(xiàn)深紫色。關于此現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．上述現(xiàn)象與彩虹的形成原理相同 B．光在薄膜的下表面發(fā)生了全反射C．薄膜上下表面的反射光發(fā)生了干涉 D．薄膜厚度發(fā)生變化，硅片總呈現(xiàn)深紫色二、實驗題2．(2024·河北卷·11)某同學通過雙縫干涉實驗測量單色光的波長，實驗裝置如圖1所示，其中測量頭包括毛玻璃、游標尺、分劃板、手輪、目鏡等。該同學調整好實驗裝置后，分別用紅色、綠色濾光片，對干涉條紋進行測量，并記錄第一條和第六條亮紋中心位置對應的游標尺讀數(shù)，如表所示：單色光類別單色光110.6018.64單色光28.4418.08根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷單色光1為（填“紅光”或“綠光”）。三、解答題3．光纖光譜儀的部分工作原理如圖所示。待測光在光纖內經多次全反射從另一端射出，再經棱鏡偏轉，然后(2025·河北卷·13)通過狹縫進入光電探測器。(1)若將光纖簡化為真空中的長玻璃絲，設玻璃絲的折射率為，求光在玻璃絲內發(fā)生全反射時的最小入射角。(2)若探測器光陰極材料的逸出功為，求該材料的截止頻率。（普朗克常量）4．(2022·河北卷·18)如圖，一個半徑為R的玻璃球，O點為球心。球面內側單色點光源S發(fā)出的一束光在A點射出，出射光線AB與球直徑SC平行，θ=30°。光在真空中的傳播速度為c。求：（i）玻璃的折射率；（ii）從S發(fā)出的光線經多次全反射回到S點的最短時間。5．(2021·河北卷·18)將兩塊半徑均為R、完全相同的透明半圓柱體A、B正對放置，圓心上下錯開一定距離，如圖所示，用一束單色光沿半徑照射半圓柱體A，設圓心處入射角為，當時，A右側恰好無光線射出；當時，有光線沿B的半徑射出，射出位置與A的圓心相比下移h，不考慮多次反射，求：（1）半圓柱體對該單色光的折射率；（2）兩個半圓柱體之間的距離d。一、單選題1．（2025·河北石家莊·三模）一個柱狀玻璃磚的橫截面如圖所示，它可視為由半徑為R的扇形OPQ與直角三角形OPM組成，∠QOP=90°，∠OPM=90°，∠OMP=45°。現(xiàn)有一束單色光從OQ邊上的N點垂直邊界OQ射入玻璃磚，在圓弧面PQ剛好發(fā)生全反射。已知光在真空中的速率為c，該單色光在玻璃磚中的折射率為，則單色光在玻璃磚中的傳播時間為（）A． B． C． D．2．（2025·河北石家莊·二模）在一定深度的水池底部水平放置由四條細燈帶構成的正方形發(fā)光體。水池面積足夠大，則水面上有光射出區(qū)域的形狀（用陰影表示）可能為（）A． B．C． D．3．（2025·河北石家莊·一模）1808年，艾蒂安-路易·馬呂斯在實驗中發(fā)現(xiàn)了光的偏振現(xiàn)象。關于偏振現(xiàn)象，下列說法正確的是（

）A．只有橫波才有偏振現(xiàn)象B．橫波和縱波都可以發(fā)生偏振現(xiàn)象C．自然光經玻璃反射后仍是自然光D．自然光透過偏振片后強度不變4．（2025·河北石家莊·一模）如圖所示，ABCDE為五棱鏡的一個截面，其中AB⊥BC?，F(xiàn)有一束單色光垂直AB邊射入五棱鏡，經CD和EA邊兩次反射后垂直BC邊射出，且在CD和EA邊均恰好發(fā)生全反射。已知光在真空中的傳播速度為c，則光在該棱鏡中傳播的速度為（）A．csin15° B．csin22.5° C．csin30° D．csin45°5．（2023·河北唐山·一模）如圖用頻率為f的單色光，垂直照射雙縫，在光屏上O是中央亮條紋，P點是O上方第二條亮條紋中心，已知雙縫間距為d，雙縫到光屏的距離為L，光速為c，下列說法正確的是（）

A．該單色光的波長B．C．OP之間的距離為D．若換用頻率更大的單色光照射雙縫，O點上方第二條亮條紋中心在P點上方6．（2024·河北保定·三模）如圖所示是指紋識別原理圖，其原理是利用光學棱鏡的全反射特性，在指紋谷線（凹部），入射光在棱鏡界面發(fā)生全反射，在指紋脊線（凸部），入射光的某些部分被吸收或者漫反射到別的地方，這樣，指紋模塊可接收到明暗相間的指紋圖像。已知水的折射率約為1.33，玻璃的折射率約為1.5。下列說法正確的是（）A．指紋模塊接收光線較亮的部位是指紋脊線指紋模塊B．指紋模塊接收光線較暗的部位是干涉減弱的地方光源C．沒有手指放入時，若光源正常發(fā)光，指紋模塊不會接收到光信號D．手指濕潤時，指紋識別率會降低7．（2023·河北衡水·三模）如圖所示，a、b兩束光以相同的入射角射入長方體形玻璃磚中，兩束出射光在平行于玻璃磚的屏上形成M、N兩個光斑，已知a光折射光線的側移量大于b光折射光線的側移量。下列說法正確的是（）

A．在真空中，a光的波長更長B．在真空中，a光光子的動量更大C．若a、b兩束光在屏上會聚于一點，可發(fā)生干涉現(xiàn)象D．若a、b兩束光分別通過同一個狹縫，則a光形成的中央亮條紋更寬8．（2023·河北衡水·二模）如圖所示，三角形為棱鏡的橫截面，，一束光線從邊的M點以入射角射入棱鏡，從N點射出的光線恰好與平行。已知入射點M與A點的距離為d，光在真空中的傳播速度為c、則光在棱鏡中傳播的時間為（）

A． B． C． D．9．（2024·河北邯鄲·三模）如圖所示，一束單色光平行于平面且與成角（）射入長方體玻璃磚，在玻璃磚的上下表面均發(fā)生了反射和折射。A、B、C、D為光線上的四個點，其中A為入射光線上的點且到的距離為3cm，B到A的水平距離為14cm，B、C連線平行于且B、C兩點的距離為4cm，C、D連線垂直于且C、D兩點的距離為13cm，已知光在真空中傳播的速度為，下列說法正確的是（）A．玻璃磚的厚度為4cmB．玻璃磚的折射率為1.5C．光在玻璃磚內的傳播速度為D．過C點的光線在玻璃磚中傳播的時間為10．（2024·河北邯鄲·一模）如圖所示，一棱鏡的截面為直角三角形，一束單色光從AC邊的P點進入棱鏡，棱鏡對該單色光的折射率為。當入射角等于i時，折射到AB邊上的光線剛好發(fā)生全反射，則入射角i的正弦值為（

）A． B． C． D．二、多選題11．（2024·河北邯鄲·一模）如圖所示為半圓柱體玻璃的橫截面，OD為直徑，一束由紫光和紅光組成的復色光沿AO方向從真空射入玻璃，分別從B、C點射出。下列說法中正確的是（）A．從B點射出的是紅光B．在相同條件下，從C點射出的光更容易發(fā)生衍射C．兩束光從O點射入，到從B、C點射出所用的時間相等D．沿OB、OC折射的單色光的能量之和等于沿AO入射復色光的能量12．（2024·河北邯鄲·二模）如圖所示，半圓形玻璃磚的圓心為O、半徑為R，折射率，一束單色