高中物理光学难题培优及相关例题如下：
难题：
【题目】在双缝干涉实验中，如果只改变一个条件，原来两相邻明纹或暗纹的位置间隔会发生变化，则变化的规律是：
A. 波长变长，则明纹变密
B. 波长变短，则暗纹变密
C. 屏到双缝的距离变大，则明纹变密
D. 双缝间距变大，则暗纹变密
相关例题：
【题目】在双缝干涉实验中，双缝间距变大，相邻两明纹或暗纹的位置间隔如何变化？
解析：
对于难题：根据干涉条纹间距公式Δx = λf/D，其中Δx为条纹间距，λ为波长，f为屏上到双缝的距离对应的频率，D为双缝间距。若波长变长，则条纹间距变密；若双缝间距变大，则条纹间距变疏。因此，本题中应选择A选项。
对于例题：根据干涉条纹间距公式Δx = λf/D，可知双缝间距变大，则相邻两明纹或暗纹的位置间隔将变疏。因此，本题的答案为D选项。
希望以上解析能够帮助您更好地理解高中物理光学中的难题及例题。
题目：
一束平行光垂直射向一个凸透镜，已知凸透镜的焦距为10cm，则这束光经凸透镜后将会聚于凸透镜的（ ）
A. 焦点
B. 距离焦点为10cm的某点
C. 距离焦点为20cm的某点
D. 无法判断
答案：B
解析：
平行于主轴的光线经凸透镜后会聚于焦点，而题目中只给出了凸透镜的焦距，因此无法判断光线是会聚于焦点还是发散。但是，由于题目中给出了平行光的条件，因此可以推断出光线经过凸透镜后会偏折一定的角度。根据凸透镜成像规律，当平行于主轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点，因此可以推断出光线将会聚于距离焦点为10cm的某点。
相关例题：
题目：
一束平行光经过凹透镜会发生什么现象？请简述理由。
答案：一束平行光经过凹透镜后将会发散。因为凹透镜对光线有发散作用。
高中物理光学难题培优和相关例题常见问题
一、光的折射定律
1. 光的折射定律的内容是什么？
答：光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角。
2. 什么是光的全反射？发生全反射的条件是什么？
答：光从光密介质射入光疏介质，入射角大于或等于临界角时，光线全部被反射回原介质的现象称为光的全反射。
二、典型例题
例1. 如图所示，一束光线从空气斜射到水面，请画出反射光线和折射光线的大致方向。
【分析】
1. 根据光的反射定律画出反射光线；
2. 根据光的折射规律画出折射光线。
【解答】
根据光的反射定律和折射规律画出光路图，如图所示。
【说明】
本题主要考查了光的反射定律和折射定律的应用，属于基础题。
例2. 如图所示，一束光线从空气斜射到水面，请分析：
(1)入射光线、反射光线和折射光线；
(2)入射角、反射角和折射角；
(3)光是从空气射向水面还是从水面射向空气？
【分析】
(1)根据光的反射定律画出反射光线；根据光的折射规律画出折射光线。
(2)入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角；折射角是折射光线与法线的夹角。由图可知，入射光线从空气斜射到水面，所以入射角大于折射角。
(3)光是从空气射向水面。
【解答】
(1)如图所示：入射光线、反射光线和折射光线如图所示。
(2)入射角为60°，反射角为60°，折射角为30°。光是从空气射向水面。
【说明】本题主要考查了光的反射定律和折射定律的应用，属于基础题。难度不大，但要细心。
三、难题培优
例3. 如图所示，一束光从空气斜射到半圆形玻璃砖的直径上，请分析：这束光在直径上发生了哪几类光的反射和折射？并画出光路图。光在玻璃砖内又发生了什么现象？并说明理由。在直径上发生了几次反射？几次折射？在玻璃砖内又发生了几次反射？几次折射？为什么？
【分析】本题主要考查了光的折射定律和全反射条件的应用，属于难题。解题的关键是理解光的传播规律和几何关系。根据光的传播规律可知，当光从空气斜射到半圆形玻璃砖的直径上时，会发生两次反射和两次折射；在玻璃砖内又发生一次全反射现象。根据几何关系可知，在直径上发生了两次反射，两次折射；在玻璃砖内又发生了两次反射。根据全反射条件可知，当光从光密介质射入光疏介质且入射角大于或等于临界角时，会发生全反射现象。本题难度较大，需要仔细分析才能得出正确结论。
【解答】如图所示：这束光在直径上发生了两次镜面反射和两次折射；在玻璃砖内又发生了两次全反射现象。在直径上发生了两次反射，两次折射；在玻璃砖内又发生了两次反射。因为玻璃砖的折射率大于空气的折射率，所以当光从空气斜射到玻璃砖的界面时，会发生全反射现象。因此光在玻璃砖内又发生了两次全反射现象。