专题04 光学版块大综合（竞赛强基）真题考前训练 【高中物理竞赛真题强基计划真题考前适应性训练】 （全国竞赛强基计划专用）解析版.pdf

专题04光学版块大综合（竞赛+强基）真题考前训练

【高中物理竞赛真题+强基计划真题考前适应性训练】

（全国竞赛+强基计划专用）

一、单选题

1．（2022·全国·高二竞赛）对一定波长的垂直入射光，衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一

级主极大。欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该（）

A．换一个光栅常数较大的光栅B．换一个光栅常数较小的光栅

C．将光栅向靠近屏幕的方向移动D．将光栅向远离屏幕的方向移动

【答案】A

【详解】根据光栅衍射的原理，通过光栅相邻狭缝沿一级主极大方向出射的两条出射光线到



屏幕的距离相差（光程差）一个波长，沿二级主极大方向出射的两条出射光线的光程差为



两个波长；

2

如果光栅常数d（相邻狭缝间距）小于2，则即便沿90度偏转角出射，其光程差也小于

2（此时光程差为d），于是2级和更高级主极大均不会出现；

如果需要屏幕上出现更高级次的主极大，则需要增大光栅常数，一般而言，如果要求出现

d



级主极大，则要求大于。

ndn

故选A。

2．（2022·全国·高二竞赛）一单色平行光束垂直照射在宽度为1.0mm的单缝上，在缝后放一

焦距为2.0m的会聚透镜。已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.0mm，则

入射光波长约为（1nm10−9m）（）

A．100nmB．400nm

C．500nmD．600nm

【答案】C

【详解】由中央明纹宽度的公式为



l2f

0

b

代入数据可得

500nm

故选。

C

．（春天津河西高二天津市新华中学竞赛）在折射率的玻璃片表面镀一层

32022··n1.60

3

-9

折射率n1.38的MgF薄膜作为增透膜。为了使波长为500nm（1nm10m）的光，

22

从折射率n1.00的空气垂直入射到玻璃片上的反射尽可能地减少，MgF薄膜的厚度e至

12

少是（）

A．250nmB．181.2nmC．125nmD．90.6nm

【答案】D

【详解】增透膜的厚度要求反射的光和入射光发生干涉相消，其最小厚度为光在膜中波长的

1

，光在膜中的波长为

4

500

362nm

2