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1、电磁波 光波 相对论专题演练1一束单色光由空气进入水中,则该光在空气和水中传播时( )A速度相同,波长相同B速度不同,波长相同C速度相同,频率相同D速度不同,频率相同【答案】D2下列说法正确的是( )A电磁波在真空中以光速c传播B在空气中传播的声波是横波C声波只能在空气中传播D光需要介质才能传播【答案】A3某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n。如图甲所示,O是圆心,MN是法线,AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径。该同学测得多组入射角i和折射角r,做出sin i-sin r图像如图乙所示。则( )A光由A经O到B,n=1.5B光由B经O到A,n=1.5C光由A经O到B
2、,n=0.67D光由B经O到A,n=0.67【答案】B4在上述杨氏干涉实验中,若单色光的波长=5.8910-7m,双缝间的距离d=1mm,双缝到屏的距离=2m求第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距【答案】1.178102 m5如图,在注满水的游泳池的池底有一点光源A,它到池边的水平距离为3.0 m。从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角,水的折射率为。(i)求池内的水深;(ii)一救生员坐在离池边不远处的高凳上,他的眼睛到地面的高度为2.0 m。当他看到正前下方的点光源A时,他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45。求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1
3、位有效数字)。【答案】(i)m2.6 m (ii)0.7 m6直线P1P2过均匀玻璃球球心O,细光束a、b平行且关于P1P2对称,由空气射入玻璃球的光路如图。a、b光相比( )A玻璃对a光的折射率较大 B玻璃对a光的临界角较小Cb光在玻璃中的传播速度较小 Db光在玻璃中的传播时间较短【答案】C7半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体,过其轴线OO的截面如图所示。位于截面所在平面内的一细束光线,以角i0由O点入射,折射光线由上边界的A点射出。当光线在O点的入射角减小至某一值时,折射光线在上边界的B点恰好发生全反射。求A、B两点间的距离。【答案】8一半径为R的半圆形玻璃砖,横截面如图所示。已知玻璃的
4、全反射临界角r(r)。与玻璃砖的底平面成()角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上。经柱面折射后,有部分光(包括与柱面相切的入射光)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的光,求底面透光部分的宽度。【答案】9人造树脂时常用的眼镜片材料,如图所示,光线射在一人造树脂立方体上,经折射后,射在桌面上的P点,已知光线的入射角为30,OA=5cm,AB=20cm,BP=12cm,求该人造树脂材料的折射率n。【答案】1.510【贵州省铜仁市第一中学2017届高三上学期第三次月考理科】(5分)如图所示,两束单色光a、b从水下面射向A点,光线经折射后合成一束光c,则下列说法正
5、确的是 。A用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距Ba比b更容易发生衍射现象C在水中a光的速度比b光的速度小D在水中a光的临界角大于b光的临界角E若a光与b光以相同入射角从水射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是a光【答案】ABD11【成都外国语学校2017届高三4月月考】下列说法中正确的是 。A光的偏振现象说明光是一种横波,但并非所有的波都能发生偏振现象B电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失C在光的双缝干涉实验中,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
6、因为玻璃三棱镜吸收了白光中的一些色光E火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁【答案】ACE12【2017辽宁省本溪市高级中学、大连育明高级中学、大连二十四中高三联合模拟考试】如图所示,是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是关于轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,MN是垂直于放置的光屏,沿方向不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P,根据该光路图,下列说法正确的是_。A该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小BA光的频率比B光的频率高C在该玻璃体中,A光比B光的波长长D在真空中,A光的波长比B光的波长长EA光从空气进入
7、该玻璃体后,其频率变高【答案】ACD13【湖北省华中师范大学第一附属中学2017届高三上学期期中考试】如图所示为一巨大的玻璃容器,容器底部有一定的厚度,容器中装一定量的水,在容器底部有一单色点光源,已知水对该单色光的折射率为,玻璃对该单色光的折射率为1.5,容器底部玻璃的厚度为d,水的深度为2d。求:(1)该单色光在玻璃和水中传播的速度(2)水面形成的圆形光斑的半径(不考虑两个界面处的反射光线)【答案】(1)(2)14【肇庆市中小学教学质量评估2017届高中毕业班第三次统一检测】一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示玻璃的折射率为n=2。一束平行光垂
8、直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB上的最大宽度为多少?一细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射,求此光线从玻璃砖射出点的位置.【答案】l=2R32R15【四川省遂宁市2017届高三三诊】如图所示,折射率n=233半径为R的透明球体固定在水平地面上,O为球心,其底部P点有一点光源,过透明球体的顶点Q有一足够大的水平光屏.真空中光速为c.求:(1)光从P点到Q点的传播时间t;(2)若不考虑光在透明球体中的反射影响,光屏上光照面积S的大小.【答案】(1)t=43R3c (2)S=3R216【2017重庆市高三上学期(一诊)期末测试】(10分)如图
9、所示,一个横截面为直角三角形的三棱镜,A、B、C为三个顶点,其中A=60,B=90,AB长度为cm。一束与BC平行的单色光射向AC面,入射点为D,D、C两点间距离为cm,三棱镜材料对这束单色光的折射率是。求:光在三棱镜中的传播速度v;光从进入三棱镜到经AC面出射所经过的最短时间t.【答案】 17【2017黑龙江省大庆中学高三上学期期末考试】(10分)如图所示,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,A=30它对红光的折射率为n1对紫光的折射率为n2在距AC边为d处有一与AC平行的光屏现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少?为了使红光能从AC面射出棱镜
10、,n1应满足什么条件?若两种光都能从AC面射出,求在光屏MN上两光点间的距离【答案】(1)n2:n1; (2)n12; (3)18【2017广东省揭阳市高三上学期期末调研考试】如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,A=60,C=90,一束极细的光于AC边的中点D垂直AC面入射,已知AD=a,棱镜的折射率n=,光在真空中的传播速度为c,求:光从棱镜第一次射入空气时的折射角;光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间(结果可以用根式表示)。【答案】r=4519【2017开封市高三第一次模拟】如图所示,AOB为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO面上的C点,入射光线与AO面的夹角为30,折射光线平行于BO边,圆弧的半径为R,C点到BO面的距离为,ADBO,DAO=30,光在空气中国的传播速度为c,求玻璃砖的折射率及光线在圆弧面上出射时的折射角;光在玻璃砖中传播的时间【答案】608