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准确找出刚好发生全反射临界光线位置是解答第()问关键。,找出从,O,点左侧与,O,点相距,R,处垂直射入光线在上表面入射角是解答第()问关,键。,考查点 全反射,26/148,9.课标,34(2),10分,0.374一厚度为,h,大平板玻璃水平放置,其下表面贴有二分之一径为,r,圆形发光面。在玻璃板上表面放置二分之一径为,R,圆纸片,圆纸片与圆形发光面中心在同一,竖直线上。已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出光线(不考虑反射),求平板玻,璃折射率。,答案 看法析,27/148,解析如图,考虑从圆形发光面边缘,A,点发出一条光线,假设它斜射到玻璃上表面,A,点,折射,依据折射定律有,n,sin,=sin,式中,n,是玻璃折射率,是入射角,是折射角。,现假设,A,恰好在纸片边缘。由题意,在,A,点刚好发生全反射,故,=,设,AA,线段在玻璃上表面投影长为,L,由几何关系有,sin,=,由题意,纸片半径应为,28/148,R,=,L,+,r,联立以上各式得,n,=,考查点 全反射,思绪指导 依据题述“恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出光线”可知射到玻璃上表面,光线恰好在圆纸片边缘处发生全反射,进而作出示意图,找到几何关系从而完成求解。,易错警示 因为圆形发光面紧贴下表面,所以不用思索光在下表面折射影响。,29/148,考点二光干涉、衍射、偏振,10.课标,34(1),5分(多项选择)在双缝干涉试验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后屏幕,上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹间距,可选取方法是,(),A.改用红色激光,B.改用蓝色激光,C.减小双缝间距,D.将屏幕向远离双缝位置移动,E.将光源向远离双缝位置移动,答案ACD本题考查双缝干涉。由相邻两亮条纹间距,x,=,可知,若要增大两相邻亮条纹,间距,应增大双缝与光屏间距离,L,、减小双缝间距,d,或增大照射光波长,而,红,绿,蓝,故选项,A、C、D正确。,解题关键 熟记双缝干涉中相邻亮条纹间距公式及各色光波长大小关系。,30/148,11.(纲领全国,17,6分)在双缝干涉试验中,一钠灯发出波长为589 nm光,在距双缝1.00,m屏上形成干涉图样。图样上相邻两明纹中心间距为0.350 cm,则双缝间距为,(),A.2.06,10,-7,mB.2.06,10,-4,m,C.1.68,10,-4,mD.1.68,10,-3,m,答案 C由,x,=,可得双缝间距,d,=,=,m=1.68,10,-4,m,选项C正确。,考查点 双缝干涉试验,解题关键 了解公式,x,=,中,l,、,d,物理意义。,31/148,12.课标,34(1),5分,0.253在双缝干涉试验中,分别用红色和绿色激光照射同一双缝,在双缝后屏幕上,红光干涉条纹间距,x,1,与绿光干涉条纹间距,x,2,相比,x,1,x,2,(填“”、“=”或“(2分)0.300(3分),解析依据公式,x,=,红光波长大于绿光波长,所以,x,1,x,2,。依据题意,条纹间距,x,=,mm=2.1 mm,所以,d,=,=3.00,10,-4,m=0.300 mm。,考查点 双缝干涉,解后反思判断双缝干涉条纹间距大小关系,要掌握七种可见光之间频率和波长关,系。了解公式,x,=,含义,会应用公式进行相关计算和定性分析,并注意单位换算关,系。,32/148,考点三电磁波、相对论,13.课标,34(1),5分(多项选择)关于电磁波,以下说法正确是,(),A.电磁波在真空中传输速度与电磁波频率无关,B.周期性改变电场和磁场能够相互激发,形成电磁波,C.电磁波在真空中自由传输时,其传输方向与电场强度、磁感应强度均垂直,D.利用电磁波传递信号能够实现无线通信,但电磁波不能经过电缆、光缆传输,E.电磁波能够由电磁振荡产生,若波源电磁振荡停顿,空间电磁波随即消失,答案ABC电磁波在真空中传输速度为3,10,8,m/s,与频率无关,选项A正确;由麦克斯韦电,磁场理论可知,选项B正确;改变电场和磁场相互激发,且相互垂直,形成电磁波传输方向,与电场和磁场均垂直,选项C正确;电磁波能够经过电缆、光缆传输,选项D错误;电磁振荡停顿,后,电磁波能够在空间继续传输,直到能量消耗完为止,选项E错误。,33/148,考点一光折射、全反射、色散,1.(北京理综,14,6分)如图所表示,一束可见光穿过平行玻璃砖后,变为,a,、,b,两束单色光。如,果光束,b,是蓝光,则光束,a,可能是,(),A.红光B.黄光,C.绿光D.紫光,B组自主命题省(区、市)卷题组,答案D本题考查光折射、色散。由题图可知,可见光穿过玻璃砖后,发生了色散,其中,a,光侧移距离大于,b,光侧移距离,说明玻璃对,a,光折射率大于对,b,光折射率,同种介质对,红、橙、黄、绿、青、蓝、紫折射率依次增大,因为,b,光是蓝光,故只有D选项符合题意。,34/148,2.(安徽理综,18,6分)如图所表示,一束单色光从空气入射到棱镜,AB,面上,经,AB,和,AC,两个面,折射后从,AC,面进入空气。当出射角,i,和入射角,i,相等时,出射光线相对于入射光线偏转角度,为,。已知棱镜顶角为,则计算棱镜对该色光折射率表示式为,(),A.,B.,C.,D.,35/148,答案A由图可知,当出射角与入射角相等时,AB,面上折射角与,AC,面上入射角相等,设,为,r,由几何关系可知,+,=180,2,r,+,=180,得,=2,r,而,=2(,i,-,r,),得,i,=,由折射定律得,n,=,=,选项A正确。,36/148,3.(福建理综,13,6分)如图,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光,a,、,b,波长分别为,a,、,b,该玻璃对单色光,a,、,b,折射率分别为,n,a,、,n,b,则,(),A.,a,n,b,B.,a,b,n,a,n,b,C.,a,b,n,a,b,n,a,n,b,答案B 由图可知,b,光偏折程度大,则,n,a,b,B项正确。,37/148,4.(四川理综,3,6分)直线,P,1,P,2,过均匀玻璃球球心,O,细光束,a,、,b,平行且关于,P,1,P,2,对称,由空气,射入玻璃球光路如图。,a,、,b,光相比,(),A.玻璃对,a,光折射率较大,B.玻璃对,a,光临界角较小,C.,b,光在玻璃中传输速度较小,D.,b,光在玻璃中传输时间较短,答案C从光路图能够看出,a,、,b,两束光入射角相等,b,光折射角更小一些,由此可知,n,b,n,a,A错误;由sin,C,=,可知,玻璃对,a,光临界角较大,B错误;由,n,=,可知,b,光在玻璃中传输速,度较小,C正确;,b,光在玻璃中传输速度较小,且它在玻璃中传输距离较长,所以在玻璃中,传输时间较长,D错误。,38/148,5.(天津理综,2,6分)中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在玄真子涛之,灵中写道:“雨色映日而为虹”。从物理学角度看,虹是太阳光经过雨滴两次折射和一次,反射形成。如图是彩虹成因简化示意图,其中,a,、,b,是两种不一样频率单色光,则两光,(),A.在同种玻璃中传输,a,光传输速度一定大于,b,光,B.以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b,光侧移量大,C.分别照射同一光电管,若,b,光能引发光电效应,a,光也一定能,D.以相同入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一个光时,一定是,a,光,39/148,答案C依据光路图可知,a,光折射率大于,b,光折射率。由,n,=,可知,在同种玻璃中,a,光,传输速度应小于,b,光,A项错误;以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,因为,a,光折射,率大,偏折程度大,a,光侧移量大,B项错误;折射率大,a,光频率也高,所以分别照射同一光电管,若,b,光能引发光电效应,a,光也一定能,C项正确;因为,b,光折射率小,b,光从光密介质射向光疏介,质发生全反射临界角大,当,a,、,b,光以相同入射角从水中射入空气时,若在空气中只能看到,一个光,说明该光未发生全反射,所以一定是,b,光,D项错误。,40/148,6.(北京理综,20,6分)以往,已知材料折射率都为正值(,n,0)。现已经有针对一些电磁波设,计制作人工材料,其折射率能够为负值(,n,0),称为负折射率材料。位于空气中这类材料,入射角,i,与折射角,r,依然满足,=,n,不过折射线与入射线位于法线同一侧(此时折射角取负,值)。现空气中有一上下表面平行负折射率材料,一束电磁波从其上表面射入,下表面射,出。若该材料对此电磁波折射率,n,=-1,正确反应电磁波穿过该材料传输路径示意图是,(),答案B折射线与入射线应位于法线同一侧,故选项A、D错误。因为材料折射率,n,=-1,电,磁波由空气进入介质时,sin,=-sin(-,),得,=,则C项错。故正确选项为B。,41/148,7.重庆理综,11(1),6分打磨某剖面如图所表示宝石时,必须将,OP,、,OQ,边与轴线夹角,切磨在,1,2,光线一定在,OP,边发生全反射,B.若,2,光线会从,OQ,边射出,C.若,1,光线会从,OP,边射出,D.若,1,光线会在,OP,边发生全反射,42/148,答案D作出,1,2,时光路如图所表示。由图中几何关系有,i,1,=90,-,2,+90,-,i,1,+90,-,i,2,=180,即,i,1,+,i,2,=2,。则有,i,2,=3,-90,。可见,越大时,i,2,越大、,i,1,越小。要使光线在,OP,上发生全反射,应有,i,1,C,即,90,-,C,;要使光线在,OQ,上发生全反射,应有,i,2,C,即,30,+,。可见在,OP,边和,OQ,边,都发生全反射时应满足,1,30,+,90,-,C,2,时一定有,90,-,C,光线一定不会,在,OP,边上发生全反射,同时也一定有,30,+,即光线若能射在,OQ,边上,一定会发生全反射,故,A、B皆错误。当,1,时,一定有,90,-,C,即光线一定在,OP,边发生全反射,C错误D正确。,43/148,8.(福建理综,13,6分)如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O,点为该玻璃砖截面圆,心,下列图能正确描述其光路是,(),答案A光束沿玻璃砖半径射向,O,点,在界面处入射角大于或等于临界角时,发生全反射,小,于临界角时,在空气中折射角大于入射角,A正确,C错误;当光束由空气射向玻璃砖时,由发生,全反射条件可知B错误;在玻璃中折射角应小于入射角,D错误。,44/148,9.江苏单科,12B(3)人眼球可简化为如图所表示模型。折射率相同、半径不一样两个,球体共轴。平行光束宽度为,D,对称地沿轴线方向射入半径为,R,小球,会聚在轴线上,P,点。,取球体折射率为,且,D,=,R,。求光线会聚角,。(示意图未按百分比画出),答案 看法析,解析 由几何关系sin,i,=,解得,i,=45,则由折射定律,=,n,解得,=30,且,i,=,+,解得,=30,45/148,10.海南单科,16(2),8分二分之一径为,R,半圆柱形玻璃砖,横截面如图所表示。已知玻璃全,反射临界角为,(,)。与玻璃砖底平面成(,-,)角度且与玻璃砖横截面平行平行光射到,玻璃砖半圆柱面上。经柱面折射后,有部分光(包含与柱面相切入射光)能直接从玻璃砖,底面射出。若忽略经半圆柱内表面反射后射出光,求底面透光部分宽度。,答案,46/148,解析如图所表示,设光线从,A,沿半径方向进入半圆柱形玻璃砖,恰好与法线重合,折射光线恰好,射入圆心,O,处,由图中几何关系,可知该光线在,O,点入射角恰好等于临界角而发生全反射。,由几何光路可知:从,部分射入光线在,BO,界面发生全反射,无光线射出,从部分射入,光线在,OD,界面有光线射出。,由全反射条件知,OCD,=,由几何关系,可知,COD,=,CDO,=-2,即,=,得,OD,=,47/148,11.江苏单科,12B(3)人造树脂是惯用眼镜镜片材料。如图所表示,光线射在一人造树脂,立方体上,经折射后,射在桌面上,P,点。已知光线入射角为30,OA,=5 cm,AB,=20 cm,BP,=12,cm,求该人造树脂材料折射率,n,。,答案,(或1.5),48/148,解析设折射角为,由折射定律有sin 30,=,n,sin,由几何关系知sin,=,且,OP,=,代入数据解得,n,=,(或,n,1.5),49/148,考点二光干涉、衍射、偏振,12.(北京理综,15,6分)用双缝干涉试验装置得到白光干涉条纹,在光源与单缝之间加上,红色滤光片后,(),A.干涉条纹消失,B.彩色条纹中红色条纹消失,C.中央条纹变成暗条纹,D.中央条纹变成红色,答案D本题考查双缝干涉试验。,用白光做双缝干涉试验时,屏上展现彩色条纹,在光源与单缝间加红色滤光片,光源发出白光,照射滤光片后,仅有红光透过滤光片,故射到双缝上光为红光,屏上展现出是红色干涉条,纹,中央条纹为红色,选项D正确。,易错点拨双缝干涉试验中滤光片作用,不要把红色滤光片误认为是“滤掉”红光滤光片。,50/148,13.(上海单科,4,3分)用单色光照射位于竖直平面内肥皂液薄膜,所观察到干涉条纹为,(),答案B本题考查薄膜干涉。因为在光干涉中亮、暗条纹位置取决于两列光波相遇时,经过旅程之差,则在薄膜干涉中取决于在入射点处薄膜厚度。因肥皂液薄膜在重力作用,下形成了一个上薄下厚楔形膜,厚度相等位置在同一条水平线上,故同一条干涉条纹必定,是水平,由此可知只有选项B正确。,51/148,14.(天津理综,2,6分)明代学者方以智在阳燧倒影中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光经过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所表示,一束复色,光经过三棱镜后分解成两束单色光,a,、,b,以下说法正确是,(),A.若增大入射角,i,则,b,光先消失,B.在该三棱镜中,a,光波长小于,b,光,C.,a,光能发生偏振现象,b,光不能发生,D.若,a,、,b,光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则,a,光遏止电压低,52/148,答案D本题考查色散、全反射、偏振、光电效应。当增大入射角,i,时,两单色光在左侧界,面折射角增大,但在右侧界面入射角均减小,故不会引发全反射,A错误。由图知三棱镜对,a,光折射率小于对,b,光折射率,而同种介质对频率越大光折射率越大,故,a,b,光在三棱镜,中波长,=,=,n,a,b,B错误。偏振是横波所特有现象,故,a,、,b,两光都能发生偏振,C错误。由,eU,c,=,E,k,=,h,-,W,可知,在照射同一光电管即,W,相同条件下,a,光波长长、频率低,故,a,光,遏止电压,U,c,也低,D正确。,53/148,15.(天津理综,2,6分)如图是,a,、,b,两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成干涉图,样,则,(),A.在同种均匀介质中,a,光传输速度比,b,光大,B.从同种介质射入真空发生全反射时,a,光临界角大,C.照射在同一金属板上发生光电效应时,a,光饱和电流大,D.若两光均由氢原子能级跃迁产生,产生,a,光能级能量差大,54/148,答案D由,a,、,b,两束光干涉图样结合,x,=,知,a,b,、,n,a,n,b,由,n,=,知,v,a,v,b,A项错,误。sin,C,=,故,C,a,f,红,则,n,蓝,n,红,又因为在水中,v,=,得到,v,蓝,蓝,同一装置,L,/,d,相同,所以用红光时条纹间距更宽,D项正确。,57/148,考点三电磁波、相对论,18.江苏单科,12B(1)(多项选择)梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波。,该电磁波,(),A.是横波,B.不能在真空中传输,C.只能沿着梳子摇动方向传输,D.在空气中传输速度约为3,10,8,m/s,答案AD电磁波为横波,电磁波传输不需要介质,能够向周围各个方向传输,真空中传输,速度最大,c,=3.0,10,8,m/s,在空气中传输速度与真空中传输速度近似相等,故选A、D。,58/148,19.(北京理综,20,6分)物理学原理在当代科技中有许多主要应用。比如,利用波干涉,可,将无线电波干涉信号用于飞机降落导航。,如图所表示,两个可发射无线电波天线对称地固定于飞机跑道两侧,它们类似于杨氏干涉试验,中双缝。两天线,同时都,发出波长为,1,和,2,无线电波。飞机降落过程中,当接收到,1,和,2,信号都保持最强时,表明飞机已对准跑道。以下说法正确是,(),A.天线发出两种无线电波必须一样强,B.导航利用了,1,与,2,两种无线电波之间干涉,C.两种无线电波在空间强弱分布稳定,D.两种无线电波各自在空间强弱分布完全重合,59/148,答案C本题考查波干涉。波干涉产生是否与波强弱无关,故A错;导航利用了同频,率两列波干涉,而波长为,1,和,2,两列波频率不一样,B错;,1,与,1,干涉,2,与,2,干涉,两个干涉图,样在空间强弱分布稳定,故C正确;因为,1,与,2,两列波波长不一样,故两干涉图样在空间强弱,分布不重合,D错。,疑难突破波干包括干涉图样,两列波产生稳定干涉图样条件之一是两列波频率相同,本题中,每个天线同时且都发出两,列波长为,1,和,2,波,在同种介质中波长相同,频率相同,产生干涉,故在飞机跑道区域存在两个,稳定干涉图样,且跑道中心线上每点到波源距离相等,故中心线上各点均为两个干涉图样,加强点,飞机降落时利用这些加强点来对准跑道中心线,实现安全降落。,60/148,20.江苏单科,12B(1)(多项选择)靠近光速飞行飞船和地球上各有一只相同铯原子钟,飞,船和地球上人观察这两只钟快慢,以下说法正确有,(),A.飞船上人观察到飞船上钟较快,B.飞船上人观察到飞船上钟较慢,C.地球上人观察到地球上钟较快,D.地球上人观察到地球上钟较慢,答案AC由狭义相对论“钟慢效应”原理可知,飞船上人观察到地球上钟较慢,地,球上人观察到飞船上钟较慢,故A、C正确,B、D错误。,61/148,21.(北京理综,14,6分)以下说法正确是,(),A.电磁波在真空中以光速,c,传输,B.在空气中传输声波是横波,C.声波只能在空气中传输,D.光需要介质才能传输,答案A声波是机械波,是纵波,在气体、固体、液体中都能传输,故B、C两项均错误;电磁,波传输不需要介质,能在真空中以光速传输,A项正确,D项错误。,62/148,22.(天津理综,1,6分)我国成功研发反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机克星,它标志着,我国雷达研究又创新里程碑。米波雷达发射无线电波波长在110 m范围内,则对该无线,电波判断正确是,(),A.米波频率比厘米波频率高,B.和机械波一样须靠介质传输,C.同光波一样会发生反射现象,D.不可能产生干涉和衍射现象,63/148,答案C无线电波与光波均为电磁波,均能发生反射、干涉、衍射现象,故C正确、D错。电,磁波在真空中传输速度最快,故B错。由,c,=,f,可知,频率与波长成反比,故A错。,知识归纳 全部波共有特征:能发生反射、折射、干涉、衍射和多普勒效应。,64/148,23.(四川理综,2,6分)电磁波已广泛利用于很多领域。以下关于电磁波说法符合实际,是,(),A.电磁波不能产生衍射现象,B.惯用遥控器经过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机,C.依据多普勒效应能够判断遥远天体相对于地球运动速度,D.光在真空中运动速度在不一样惯性系中测得数值可能不一样,答案C衍射现象是波特有现象,故电磁波能发生衍射现象,A错误。遥控器是经过发出,红外线脉冲信号遥控电视机,B错误。依据多普勒效应,当日体相对地球运动时,我们接收,到来自天体电磁波频率发生改变,依据其改变可判断遥远天体相对地球运动速度,C正,确。光在真空中速度是定值,在任何惯性系中测出数值应相同,D错误。,65/148,24.北京理综,24(2)观察宇宙中辐射电磁波天体,距离越远单位面积接收电磁波功率,越小,观察越困难。为了搜集足够强来自天体电磁波,增大望远镜口径是提升天文观察能,力一条主要路径。9月25日,世界上最大单口径球面射电望远镜FAST在我国贵州,落成启用,被誉为“中国天眼”。FAST直径为500 m,有效提升了人类观察宇宙精度和范,围。,a.设直径为100 m望远镜能够接收到来自某天体电磁波功率为,P,1,计算FAST能够接收到,来自该天体电磁波功率,P,2,;,b.在宇宙大尺度上,天体空间分布是均匀。仅以辐射功率为,P,同类天体为观察对象,设,直径为100 m望远镜能够观察到这类天体数目是,N,0,计算FAST能够观察到这类天体数,目,N,。,答案 a.25,P,1,b.125,N,0,66/148,解析a.地球上不一样望远镜观察同一天体,单位面积上接收功率应该相同,所以,P,2,=,P,1,=25,P,1,b.在宇宙大尺度上,天体空间分布是均匀。所以,一个望远镜能观察到这类天体数目正,比于以望远镜为球心、以最远观察距离为半径球体体积。,设地面上望远镜能观察到这类天体需搜集到电磁波总功率最小值为,P,0,直径为100 m望,远镜和FAST能观察到最远距离分别为,L,0,和,L,则,P,0,=,=,可得,L,=5,L,0,则,N,=,N,0,=125,N,0,67/148,考点一光折射、全反射、色散,1.(浙江自选,13.1,4分)如图所表示半圆形玻璃砖,圆心为O,半径为R,折射率为,。光由,空气从A点垂直射入玻璃砖,OA=,。则,(),A.该玻璃临界角为45,B.光在玻璃砖中传输速度为v=,c,C.光第一次射出玻璃砖折射角为60,D.玻璃临界角随入射光线位置改变而改变,C组教师专用题组,68/148,答案C由sin,C,=,=,知该玻璃临界角,C,45,A错误。光在玻璃砖中传输速度为,v,=,=,c,B错误。如图,sin,i,=,=,由折射定律有sin,r,=,n,sin,i,=,故,r,=60,C正确。由sin,C,=,知临界角只取决于玻璃折射率,而与光线入射位置无关,D错误。,69/148,2.(四川理综,3,6分)如图所表示,口径较大、充满水薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小,球。则,(),A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球,B.小球所发光能从水面任何区域射出,C.小球所发光从水中进入空气后频率变大,D.小球所发光从水中进入空气后传输速度变大,70/148,答案D设发光小球在,P,点,如图甲,当发光小球不在缸底中心,O,时,仍有光线从侧面射出,所,以A错误。光从水面射入空气时,当入射角大于或等于临界角时,会发生全反射现象,如图乙,只,有在入射角,小于临界角,C,范围内光才能从水面射出,B错误。光从一个介质进入另一个介,质时,频率保持不变,C错误。光在水中传输速度,v,=,光在空气中传输速度近似等于真空,中传输速度,c,所以D正确。,71/148,3.江苏单科,12B(3)Morpho蝴蝶翅膀在阳光照射下展现出闪亮刺眼蓝色光芒,这,是因为光照射到翅膀鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构示意图如图。一束光,以入射角,i,从,a,点入射,经过折射和反射后从,b,点出射。设鳞片折射率为,n,厚度为,d,两片之间,空气层厚度为,h,。取光在空气中速度为,c,求光从,a,到,b,所需时间,t,。,答案 看法析,72/148,解析设光在鳞片中折射角为,由折射定律有sin,i,=,n,sin,在鳞片中传输旅程,l,1,=,传输速度,v,=,传输时间,t,1,=,解得,t,1,=,同理,在空气中传输时间,t,2,=,则,t,=,t,1,+,t,2,=,+,73/148,4.(天津理综,8,6分)(多项选择)一束由两种频率不一样单色光组成复色光从空气射入玻璃三,棱镜后,出射光分成,a,、,b,两束,如图所表示,则,a,、,b,两束光,(),A.垂直穿过同一块平板玻璃,a,光所用时间比,b,光长,B.从同种介质射入真空发生全反射时,a,光临界角比,b,光小,C.分别经过同一双缝干涉装置,b,光形成相邻亮条纹间距小,D.若照射同一金属都能发生光电效应,b,光照射时逸出光电子最大初动能大,74/148,答案AB由图知,n,a,n,b,则由,n,=,知,v,a,t,b,A正确。由sin,C,=,知,C,a,C,b,故B正,确。因对同种介质频率越大、波长越短时折射率越大,故,a,C,此光线在,N,点发生全反射,三棱镜,AC,边没有光线透出。,84/148,考查点光折射、全反射,方法技巧 考查几何光课时,要依据折射定律和反射定律正确画出光路图,找出几何关系。,85/148,9.(浙江理综,16,6分)与通常观察到月全食不一样,小虎同学在12月10日晚观看月全,食时,看到整个月亮是暗红。小虎画了月全食示意图,并提出了以下猜测,其中最为合理,是,(),A.地球上有些人用红色激光照射月球,B.太阳照射到地球红光反射到月球,C.太阳光中红光经地球大气层折射到月球,D.太阳光中红光在月球表面形成干涉条纹,86/148,答案C月全食是月亮、地球、太阳三者在同一直线且地球在中间时,地球将太阳光挡住,而形成,看到月亮是暗红,原因是太阳光中红光经地球大气层折射到了月球表面,选项,C正确。,87/148,10.(天津理综,8,6分)(多项选择)固定半圆形玻璃砖横截面如图,O,点为圆心,OO,为直径,MN,垂线。足够大光屏,PQ,紧靠玻璃砖右侧且垂直于,MN,。由,A,、,B,两种单色光组成一束光,沿半径方向射向,O,点,入射光线与,OO,夹角,较小时,光屏,NQ,区域出现两个光斑,逐步增大,角,当,=,时,光屏,NQ,区域,A,光光斑消失,继续增大,角,当,=,时,光屏,NQ,区域,B,光光斑消失,则,(),A.玻璃砖对,A,光折射率比对,B,光大,B.,A,光在玻璃砖中传输速度比,B,光大,C.,时,光屏上只有1个光斑,D.,时,光屏上只有1个光斑,88/148,答案AD因,A,光先消失,说明,A,光先发生全反射,所以玻璃对,A,光折射率大于,B,光,A项正,确。由,v,=,可知折射率越大则速度,v,越小,B项错误。当,时,A,光发生全反射,只有反射光,斑与,B,光折射光斑,共2个,C项错误。当,黄,可知C是错误。在拍摄玻璃橱窗内物品时,镜,头前加装偏振片主要是为了减弱玻璃反射光,所以D是正确。赫兹第一次用试验证实了,电磁波存在,所以E是错误。故选A、B、D。,温馨提醒 电磁波存在可是赫兹证实哟!,考查点 相对论、电磁波、光干涉、多普勒效应,122/148,12.(吉林普通高中第三次调研,15)(多项选择)以下说法中正确是,(),A.光偏振现象说明光含有波动性,但并非全部波都能发生偏振现象,B.电磁波能够由电磁振荡产生,若波源电磁振荡停顿,空间电磁波随即消失,C.在光双缝干涉试验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄,D.一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹,是因为玻璃三棱镜吸收了白光中一些,色光,E.火车过桥慢行,目标是使驱动力频率远小于桥梁固有频率,以免发生共振损坏桥梁,123/148,答案ACE光偏振现象能说明光是横波,则光含有波动性,纵波并不能发生偏振现象,故A,正确;电磁振荡停顿了,只是不能产生新电磁波,但已发出电磁波不会马上消失,还要继续传,播一段时间,B错误;光双缝干涉试验中,若将入射光由红光改为绿光,因为波长变短,依据公,式,x,=,则干涉条纹间距变窄,故C正确;一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹是,因为光折射,故D错误;火车过桥要慢行,目标是使驱动力频率远小于桥梁固有频率,以免发,生共振损坏桥梁,故E正确。,124/148,1.宁夏银川一中一模,34(1)(多项选择)如图甲,能够用来测定半圆柱形玻璃砖折射率,n,O,是,圆心,MN,是法线。一束单色光线以入射角,i,=30,由玻璃砖内部射向,O,点,折射角为,r,当入射角增,大到也为,r,时,恰好无光线从玻璃砖上表面射出。让该单色光分别经过宽度不一样单缝,a,、,b,后,得到图乙所表示衍射图像(光在真空中传输速度为,c,)。则以下说法正确是,(),A.此光在玻璃砖中全反射临界角为60,B.玻璃砖折射率,n,=,B组高考模拟综合题组,(时间:,50,分钟分值:,65,分),一、选择题(每小题,5,分,共,25,分),125/148,C.此光在玻璃砖中传输速度,v,=,c,D.单缝,b,宽度较大,E.光偏振现象说明光是一个纵波,答案BCD依据折射定律有,n,=,由题知,玻璃砖全反射临界角等于,r,则有:sin,r,=,因,i,=,30,解得,n,=,r,=45,故A错误,B正确;光在玻璃砖中传输速度为,v,=,=,c,故C正确;缝宽,增加,单缝衍射条纹变窄,由乙图知单色光经过单缝,b,条纹较窄,所以单缝,b,宽度较大,故D正确;,偏振现象是横波特有现象,光偏振现象说明光是一个横波,故E错误。,考查点 光折射、全反射、衍射、偏振,答题指导 单缝越窄衍射越显著。,126/148,2.(内蒙古赤峰4月模拟,15)(多项选择)以下说法正确是,(),A.海啸发生后还未抵达海岸边,沿海渔民没有反应,但狗显得烦躁不安,这是因为次声波传输速,度比超声波大,B.当声源相对于观察者匀速远离时,观察者听到声音音调变低,C.电场总是由改变磁场产生,D.真空中光速在任何惯性参考系中测得数值都相同,E.在摄影机镜头前加装偏振片拍摄水下景物,可使景物更清楚,答案BDE海啸发生时,发出很强次声波,狗能接收到次声波,但人无法接收次声波,故A错,误;据多普勒效应可知,当声源相对于观察者匀速远离时,观察者听到声音音调会变低,故B正,确;电场也能够由电荷产生,故C错误;真空中光速在任何惯性参考系中测得数值都相同,故,D正确;在摄影机镜头前加装偏振片拍摄水下景物,利用光干涉,可使景物更清楚,故E正,确。,温馨提醒 光速不变原理是相对惯性参考系来说明。,考查点 电磁波、相对论、机械波、光波动性,127/148,3.新疆维吾尔自治区一测,34(1)(多项选择)以下说法正确是,(),A.光在任何介质中传输速度都相同,B.光从光密介质射向光疏介质时一定会发生全反射,C.太阳光下看到肥皂泡呈彩色是光干涉现象,D.可见光是电磁波一个,其中红光波长最长,E.激光全息摄影利用了激光高度相干性,128/148,答案CDE光在真空中速度是,c,在介质中速度,v,=,与介质折射率相关,A错误。光发,生全反射条件是入射角大于临界角,故B错误。太阳光下看到肥皂泡呈彩色是光薄膜干,涉现象,C正确。可见光是电磁波一个,红光频率最小,波长最长,所以D正确。激光全息摄影,利用了激光是相干光特征,所以E正确。,考查点 几何光学、电磁波,解题关键 1.了解光发生全反射条件。,2.了解日常生活中薄膜干涉事例。,3.了解激光全息摄影原理。,129/148,4.东北三省四市教研联合体一模,34(1)(多项选择)以下说法正确是,(),A.单摆周期与摆球质量、振幅无关,与摆长和当地重力加速度相关,B.用光导纤维束传递信息是光衍射应用,C.,a,、,b,两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到干涉图样中,a,光相邻亮条纹间距小于,b,光相邻亮条纹间距,则能够判断,a,光对水折射率比,b,光大,D.肥皂泡展现彩色条纹是光折射现象,E.激光测距是应用了激光平行度好特点,130/148,答案ACE由单摆周期公式,T,=2,可知单摆周期与摆球质量及振幅无关,与摆长和,当地重力加速度相关,故A正确。用光导纤维束传送信息是光全反射应用,所以B错,误。由,x,=,、,x,a,x,b,可知,a,f,b,因为频率越大折射率越大,所以,a,对水,折射率比,b,大,故C正确。肥皂泡展现彩色条纹是光薄膜干涉现象,故D错误。激光平行度,好,惯用来测距,所以E正确。,答题指导用光导纤维束传递信息是光全反射应用。,双缝干涉条纹间距公式为,x,=,。,易错警示 肥皂泡展现彩色条纹是光薄膜干涉现象。,131/148,5.吉林一中质量检测(六),14如图所表示,一根10 m长梭镖以相对论速度穿过一根10 m长,管子,它们长度都是在静止状态下测量。以下哪种叙述最好地描述了梭镖穿过管子,情况,(),A.梭镖收缩变短,所以在一些位置上,管子能完全遮住它,B.管子收缩变短,所以在一些位置上,梭镖从管子两端伸出来,C.二者都收缩,且收缩量相等,所以在某个位置,管子恰好遮住梭镖,D.全部这些都与观察者运动情况相关,132/148,答案D假如你是在相对于管子静止参考系中观察运动着梭镖,那么梭镖看起来就比,管子短,在一些位置梭镖会完全处于管子内部,然而当你和梭镖一起运动时,你看到管子就缩,短了,所以在一些位置,你能够看到梭镖两端都伸出管子。假如你在梭镖和管子之间运动,运动,速度方向是在梭镖运动方向上,而大小是其二分之一,那么梭镖和管子都相对于你运动,且速度,大小一样,你看到这两样东西都缩短了,且缩短量相同。所以你看到一切都是相正确,依,赖于你运动情况。,考查点“尺缩效应”,解题关键知道“尺缩效应”发生在物体相对观察者有很大速度时。,知道“尺短效应”发生在沿速度方向上。,133/148,6.(重庆第二次调研,16)一个足够大水池盛满清水,水深,h,=0.4 m,水池底部中心有点光源,A,其中一条光线斜射到水面上距,A,为,l,=0.5 m,B,点时,它反射光线与折射光线恰好垂直。,求:水折射率,n,;,用折射率,n,和水深,h,表示水面上被光源照亮部分面积(推导出表示式,不用计算结果,圆周,率用表示)。,二、非选择题(每小题10分,共40分),答案(1),(2),134/148,解析(1)设射向,B,点光线入射角和折射角分别为,i,和,r,由题意得:sin,i,=,i,+,r,=90,故水折射率为,n,=,=,(2)设射向水面光发生全反射临界角为,C,则有:,sin,C,=,圆形光斑半径为,R,=,h,tan,C,圆形光斑面积为,S,=,R,2,联立解得:,S,=,考查点 光折射、全反射,温馨提醒 本题关键是反射光线与折射光线恰好垂直。,135/148,7.新疆乌鲁
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