《高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编含答案解析(3)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编含答案解析(3)（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编含答案解析(3) 一、选择题 1如果把光导纤维聚成束，使纤维在两端排列的相对位置一样，图像就可以从一端传到另 一端，如图所示在医学上，光导纤维可以制成内窥镜，用来检查人体胃、肠、气管等器 官的内部内窥镜有两组光导纤维，一组用来把光输送到人体内部，另一组用来进行观 察光在光导纤维中的传输利用了( ) A光的全反射 B光的衍射 C光的干涉D光的折射 2下列现象中属于光的衍射现象的是 A光在光导纤维中传播 B马路积水油膜上呈现彩色图样 C雨后天空彩虹的形成 D泊松亮斑的形成 3先后用两种不同的单色光，在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验，在屏幕上相邻的 两条亮纹
2、间距不同，其中间距较大 的那种单色光，比另一种单色光（） A.在真空中的波长较短 B.在玻璃中传播的速度较大 C.在玻璃中传播时，玻璃对其折射率较大 D.其在空气中传播速度大 4如图所示的四种情景中，属于光的折射的是（） AB C D 5两束不同频率的平行单色光。、从空气射入水中，发生了如图所示的折射现象 （a ）。下列结论中正确的是（ ） A光束的频率比光束低 B在水中的传播速度，光束比小 C水对光束 的折射率比水对光束的折射率小 D若光束从水中射向空气，则光束的临界角比光束的临界角大 6一细光束由a、b两种单色光混合而成，当它由真空射入水中时，经水面折射后的光路 如图所示，则以下看法正确的
3、是 Aa光在水中传播速度比b光小 Bb光的光子能量较大 C当该两种单色光由水中射向空气时，a光发生全反射的临界角较大 D用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距 7有一束波长为610 7 m 的单色光从空气射入某种透明介质，入射角为45，折射角为 30，则 A介质的折射率是 1 2 B这束光在介质中传播的速度是1.5 10 8ms C这束光的频率是5 10 14Hz D这束光发生全反射的临界角是30 8图 1、2 是利用 a、b 两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样下列关于 a、b两束单色光的说法正确的是（ ） A真空中， a光的频率比较大 B同一介
4、质中，a光传播的速度大 Ca光光子能量比较大 D同一介质对 a光折射率大 9如图所示，将一个折射率为n 的透明长方体放在空气中，矩形ABCD 是它的一个截 面，一单色细光束入射到P点，入射角为 1 2 APAD，则 ( ) A若要使光束进入长方体后能射至AD 面上，角 的最小值为arcsin 1 2 n B若要使光束进入长方体后能射至AD 面上，角 的最小值为arcsin 5 5 n C若要此光束在AD 面上发生全反射，角 的范围应满足arcsin 1 2 n arcsin 2 1n D若要此光束在AD 面上发生全反射，角 的范围应满足arcsin 2 5 5 n arcsin 2 1n 10
5、 如图所示，一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b 两束单色光则 A玻璃对 a、b光的折射率满足nanb Ba、b 光在玻璃中的传播速度满足vavb C逐渐增大入射角，a 光将先消失 D分别通过同一双缝干涉实验装置时，相邻亮条纹间距离a 光大于 b 光 11 下列说法正确的是（） A由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空中，在不断增大入射角水面上首先消失的 是绿光 B光的双缝干涉实验中，在光屏上的某一位置会时而出现亮条纹，时而出现暗条纹 C红光的光子能量比紫光光子能量大 D只有横波才能产生干涉现象 12 光在真空中的传播速度为c，在水中的传播速度为v。在平静的湖面上，距水面深h处 有一
6、个点光源，在水面上某些区域内，光能从水面射出，这个区域的面积为（） A 22 22 vc vh B 2 22 c vh C 22 2 vc vh D 2 222 )( c vch 13 如图所示是一透明玻璃球体，其半径为R，O 为球心， AB为水平直径。M 点是玻璃球 的最高点，一条平行于AB 的光线自D 点射入球体内，其折射光线为DB，已知 ABD 30 ，光在真空中的传播速度为c、波长为 ，则 A此玻璃的折射率为 B光线从D 传播到 B 的时间是 C光在玻璃球体内的波长为 D光在 B 点会发成全反射 14 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”，
7、表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三 棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（） 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 Ca 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 光的遏止电压低 15 1966 年华裔科学家高锟博士提出一个理论：直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来做为 光的波导来传输大量信息，43 年后高锟因此获得2009 年诺贝尔物理学奖，他被誉为“光 纤通讯之父”以下哪个实验或现象的原理和光导纤维是相同的（） A图甲中，弯曲的水流可以导光 B图乙中，用偏振眼镜看3D电
8、影，感受到立体的影像 C图丙中，阳光下的肥皂薄膜呈现彩色 D图丁中，白光通过三棱镜，出现色散现象 16如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源s，它发出的是两种不同颜色的 a 光和 b 光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由ab 两种单色光所构成的复 色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a 光的颜色（见图乙）则一下说法中正确的是 （ ） Aa 光的频率比b 光大 B水对 a 光的折射率比b 光大 Ca 光在水中的传播速度比b 光大 D在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a 光的干涉条纹比b 光窄 17 下面四种与光有关的叙述中，哪些说法是不正确的 ( ) A用光导纤维传播信号，是利
9、用了光的全反射原理 BB 光的偏振也证明了光是一种波，而且是横波 C通过两枝铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹，是光的干涉所致 D在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由黄光改为绿光，则条纹间距变窄 18 如图所示，真空中有一个半径为R，质量分布均匀的玻璃球，频率为的细激光束在 真空中沿直线BC 传播，并于玻璃球表面的C 点经折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空中，已知 120COD ，玻璃球对该激光的折射率为 3，则下列说 法中正确的是（） A出射光线的频率变小 B改变入射角 的大小，细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射 C此激光束在玻璃中穿越的时间为 3 t R c （
10、c 为真空中的光速） D激光束的入射角为=45 19 很多公园的水池底都装有彩灯，当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气 时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图中正确的是 ( ) AB CD 20 为了表演 “ 隐形的大头针” 节目，某同学在半径为r 的圆形软木片中心垂直插入一枚大 头针，并将其放入盛有水的碗中，如右图所示已知水的折射率为 4 3 ，为了保证表演成功 (在水面上看不到大头针)，大头针末端离水面的最大距离 h 为 A 7 3 r B 4 3 r C 3 4 r D 3 7 7 r 21 用 abcd 表示 4 种单色光，若 a b 从同种玻璃射向空气，a 的
11、临界角小于b 的 临界角；用bc 和 d 在相同条件下分别做双缝干涉实验，c 的条纹间距最大；用bd 照射某金属表面，只有b 能使其发射电子则可推断abcd 分别可能是 ( ) A紫光蓝光红光橙光B蓝光紫光红光橙光 C紫光蓝光橙光红光D紫光橙光红光蓝光 22 如图所示，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 的折射率分别为na、nb，.则( ) AanbBab，nanb Cab ，n a b ，n a nb 23 下面事实与光的干涉有关的是（） A用光导纤维传输信号 B水面上的油膜呈现彩色 C水中的气泡显得格外明亮D一束白光通过三棱镜形成彩色光
12、带 24 如图所示为一块透明光学材料的剖面图，在其上建立直角坐标系xOy，设该光学材料 的折射率沿y 轴正方向均匀减小，现有一束单色光a从原点 O 以某一入射角由空气射入 该材料内部，则单色光a 在该材料内部可能的传播途径是（） AB CD 25 如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC 的单色光从空气射向E点，并偏折到F 点，已知入射方向与边AB 的夹角30， E、F 分别为边AB、BC 的中点，则 A从 F 点出射的光束与入射到E 点的光束平行 B该棱镜的折射率为 3 C光在 F 点发生全反射 D光从空气进入棱镜，光速变大 【参考答案】 * 试卷处理标记，请不要删除 一、选择题 1A 解
13、析： A 【解析】 光在光导纤维中传播时，其入射角大于或等于临界角，光线只能在光导纤维中传播，折射 不出去，是利用了全反射，A 正确 2D 解析： D 【解析】光在光导纤维中传播为光的全反射现象，A 错误；马路积水上的油膜呈现彩色图 样，是因为日光照射在油膜上出现彩色条纹是薄膜干涉现象，故B 错误；雨后天空出现彩 虹属于光的折射现象，故C 错误；光线通过小圆盘，则会在屏上出现中心有亮斑，说明光 线也偏离原来的直线方向传播，所以属于光的衍射，故D 正确 3B 解析： B 【解析】 试题分析：根据双缝干涉中相邻两条亮条纹间距公式 d L x，用同双缝干涉装置做实验 条纹间距大的说明波长大，所以A
14、项错误；波长越大折射率越小，所以C 项错误；在介质 中的速度根据公式 n c v，折射率越小在介质中传播的速度越大，所以B 项正确；在空气 中不同的单色光的速度与在真空中速度相同都等于光速，所以D项错误。 考点：本题考查了双缝干涉和不同色光的折射率 4B 解析： B 【解析】 A 属于光沿直线传播；B 属于光的折射； C 属于光沿直线传播，C 属于光的反射，故 B 正 确 5C 解析： C 【解析】 试题分析：光束b 的偏折角大，水对光束b 的折射率，光束b 的频率大，波长小，速度 小，临界角小，故选C 考点：考查光的折射 点评：本题难度较小，熟记7 中单色光中折射率、频率、波长、速度和临界角
15、的大小关系 6A 解析： A 【解析】由题，两光束的入射角i 相同，折射角rarb，根据折射定律得到，折射率 na nb由公式 c v n 分析得知，在玻璃砖中a 光的速度比b 光的速度小故A 正确由于b 光的折射率较小，则b 光的频率较小，光子能量较小，故B 错误根据sinC=1 n 分析知： a 光的折射率大，临界角小，故C 错误折射角rarb，频率 fafb，则波长ab，根据公 式x= L d ，则知 a 光的干涉条纹间距小于b 光的间距故D 错误故选A. 点睛：本题关键要掌握光的折射定律、全反射临界角公式、干涉和衍射的条件等多个知识 点，同学们只要加强对光学基础知识的学习，就能轻松解答
16、 7C 解析： C 【 解 析 】 该 介 质 的 折 射 率 为 sin45 2 sin30 n ， A 错 误 ； 光 在 介质 中 传 播 的 速 度 是 8 83 103 2 10/ 2 2 c vm s n ，该束光的频率为 8 14 7 3 10 5 10/ 6 10 v fm s ， B 错误 C 正确；因为 12 sin 2 C n ，该束光的全反射临界角为45 ， D 错误 8B 解析： B 【解析】 A、a 光照射产生的条纹间距大于b 光照射产生的条纹间距，根据双缝干涉条纹的间距公式 L x d 知， a 光的波长大于b 光的波长， A 正确 B、由c f 结合波长关系知a 光的频 率小于 b 光的频率，而hf可得 a 光光子能量比较小，B错误 C、D、由 c v n 可知 a光 的频率小，折射率小，则波速较大，即两种光在同一介质中的传播速度满足 ab vv ，C 正 确、 D 错误 .故选 AC. 【点睛】解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式 L x d ，以及知道波长
