《最新高考物理二轮热点专题训练----《光学》(含答案解析)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新高考物理二轮热点专题训练----《光学》(含答案解析)(14页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、最新高考物理二轮热点专题训练-光学一 选择题1 (多选)下列说法正确的是()A在水中的鱼斜向上看岸边的物体时,看到的物体将比物体所处的实际位置高B光纤通信是一种现代通信手段,光纤内芯的折射率比外壳的大C水中的气泡,看起来特别明亮是因为光线从气泡中射向水中时,一部分光在界面上发生了全反射D全息照相主要是利用了光的衍射现象E沙漠蜃景和海市蜃楼都是光的全反射现象【答案】ABE【解析】景物的光斜射到水面上,会发生折射现象,进入水中的光线会靠近法线,水中的鱼逆着光的方向看景物形成的像会比物体的实际位置高,A正确光在光纤内芯传播时,会在内芯和外壳的界面处发生全反射,所以内芯的折射率比外壳的大,B正确水中的
2、气泡看起来特别明亮是因为光线从水射入气泡时发生全反射的缘故,C错误全息照相是利用了光的干涉现象,D错误海市蜃楼、沙漠蜃景都是由于光的全反射而产生的,E正确2.如图所示,半圆形玻璃砖按图中实线位置放置,直径与BD重合.一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上.使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度(090),观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动.在玻璃砖转动过程中,以下说法正确的是()A.折射光斑在弧形屏上沿CFB方向移动B.折射光斑的亮度逐渐变暗C.折射角一定大于反射角D.反射光线转过的角度为E.当玻璃砖转至45时,恰好看不到折射光线.则此玻璃砖的折射率n【答案】BCE【解析
3、】画出光路图易知,折射光斑在弧形屏上沿CD方向移动,选项A错误;随着入射角增大,反射光增强,而折射光减弱,故折射光斑的亮度逐渐变暗,选项B正确;根据090及折射定律可知,在玻璃砖转动过程中,折射角一定大于入射角,而反射角等于入射角,则折射角一定大于反射角,选项C正确;根据反射定律和几何知识知,玻璃砖转过角,则反射光线转过2角,选项D错误;当玻璃砖转至45时,恰好看不到折射光线,恰好发生了全反射,则临界角C45,由临界角公式sin C,解得折射率n,选项E正确.3.在透明均匀介质内有一球状空气泡,一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡,A为入射点,之后a、b色光分别从C点、D点射向介质,
4、如图所示.已知A点的入射角为30,a色光的偏向角为45(C点出射光线与A点入射光线的夹角),CD弧所对的圆心角为3,则下列结论正确的是()A.b色光的偏向角为42B.介质对a色光的折射率na C.在介质中,a光的频率小于b光的频率D.b色光从介质射向空气的临界角正弦sin CE.若用a、b两单色光分别通过同一双缝干涉装置,屏上的条纹间距xa xb【答案】ADE【解析】光线在A点的入射角为i,折射角分别为ra、rb.由a色光的偏向角为45,而偏向角a2(rai),得ra52.5,由几何知识得:AC弧所对的圆心角为180252.575,CD弧所对的圆心角为3,则AD弧所对的圆心角为78,故rb51
5、,b色光的偏向角为b2(rbi)42,故A正确.介质对a色光的折射率 na.故B错误.介质对b色光的折射率 nbna,则a光的频率大于b光的频率,故C错误.b色光从介质射向空气的临界角正弦 sin C.故D正确.由以上得知,a光的偏向角大于b光的偏向角,a光的折射率大于b光的折射率,a、b两单色光在透明介质中的波长ab.根据条纹间距公式x,波长长的双缝干涉时条纹间距较大,故xansin i3式中C是全反射临界角,满足nsin C1由式知,棱镜的折射率n的取值范围应为n2.11.如图所示是一个透明的玻璃圆柱体的横截面,其半径R20 cm,AB是过圆心的一条水平直径有一激光源S,发射出一条很细的水
6、平激光束,恰好沿玻璃圆柱体顶部过去现将激光源S沿竖直方向缓慢向下移动h2.68 cm时,水平激光束第一次从B点射出(光在真空中的传播速度为3108 m/s,1.732)试求: (1)玻璃的折射率;(2)经B点反射的光束在玻璃圆柱体中的传播时间(从进入玻璃圆柱体开始计时)【解析】(1)光线SC经折射后经过B点,光路如图所示,由折射定律得n由几何关系有2sin 60,30解得n(2)光线SC折射后经B点反射出玻璃的光路如图所示CBBD2Rcos R由v得v108 m/s光在玻璃中的传播时间t4109 s【答案】(1)(2)4109 s12.如图所示,ABCD是一玻璃砖的截面图,一束光与AB面成30
7、角从AB边上的E点射入玻璃砖中,折射后经玻璃砖的BC边反射后,从CD边上的F点垂直于CD边射出.已知B90,C60,EB10 cm,BC30 cm.真空中的光速c3108 m/s,求:(1)玻璃砖的折射率;(2)光在玻璃砖中从E到F所用的时间.(结果保留两位有效数字)【答案】(1)(2)1.8109 s【解析】(1)光在玻璃砖中传播光路如图所示,由几何关系可得i60,rBQECQF30由折射定律n得n(2)由n,得v108 m/s由几何关系得EQ2EB20 cmQFQCcos 30(BCBQ)cos 30(1515) cmt1.8109 s13.如图所示为某种透明材料制成的一柱形棱镜的横截面图,CD是半径为R的四分之一圆,圆心为O;光线从AB面上的M点入射,入射角为,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,然后由CD面射出。已知OB段的长度为L,真空中的光速为c。求: (1