《高考物理光学知识点之几何光学难题汇编含答案解析(6)》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难题汇编含答案解析(6)（15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难题汇编含答案解析(6) 一、选择题 1如图所示，一束红光从空气穿过平行玻璃砖，下列说法正确的是 A红光进入玻璃砖前后的波长不会发生变化 B红光进入玻璃砖前后的速度不会发生变化 C若紫光与红光以相同入射角入射，则紫光不能穿过玻璃砖 D若紫光与红光以相同入射角入射，在玻璃砖中紫光的折射角比红光的折射角小 2题图是一个 1 4 圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、 G、H 将半径 OM 分成 5 等份，虚线 EE1、FF1、 GG1、 HH1平行于半径ON，ON 边可吸收到达其上的所有光线已知该棱镜的折 射率 n= 5 3 ，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线 A不能从圆
2、孤射出 B只能从圆孤射出 C能从圆孤射出D能从圆孤射出 3如图所示，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O 点为该玻璃砖截面的圆心，下图中能 正确描述其光路的是() A B C D 4公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度 和水面上被照亮的面积 ,下列说法正确的是( ) A红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小 B红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小 C红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大 D红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大 5一束单色光由玻璃斜射向空气，下列说法正确的是 A波长一定变长 B频率一定变小 C传播速度一定变小 D一定发生全反射现象 6有
3、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 7如图所示，黄光和紫光以不同的角度，沿半径方向射向半圆形透明的圆心O，它们的出 射光线沿OP方向，则下列说法中正确的是（） AAO是黄光，穿过玻璃砖所需时间短 BAO是紫光，穿过玻璃砖所需时间短 CAO是黄光，穿过玻璃砖所需时间长 DAO是紫光，穿过玻璃砖所需时间长 8如图所示，为观察门外情况，居家防盗门一般都会在门上开一小圆孔.假定门的厚度为 a=8cm，孔
4、的直径为d=6cm，孔内安装一块折射率 n=1.44 的玻璃，厚度可的厚度相同，已 知 sin37 =0.6，cos37 =0.8.则 A如未装玻璃，室内的人通过小孔能看到外界的角度范围为106 B装人玻璃后，室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围约为106 C装人玻璃的折射率越大，室内的人通过玻鵯能看到外界的角度范围就越小 D若要将视野扩大到180，需嵌入折射率大于或等于 5 3 的玻璃 9下列说法中正确的是 A白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象 B照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象 C门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象 D用标准平面检查光学平面的平
5、整程度是利用了光的干涉 10 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 11 如图所示半圆形玻璃砖，圆心为 O，半径为 R某单色光由空气从 OB 边界的中点 A 垂直射入玻璃砖，并在圆弧边界 P 点发生折射，该折射光线的反向延长线刚好过B 点则 （） A该玻璃对此单色光的折射率为1.5 B光从 A 传到 P 的时间为（c 为空气中的光速） C该玻璃对此单色光的临界角为45 D玻璃的临界角随入射光
6、线位置变化而变化 12 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 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
7、点会发成全反射 14 下列说法正确的是（） A用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象 B在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象 C用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 D在 LC 振荡电路中，电容器刚放电完毕时，电容器极板上电量最多，电路电流最小 15 某种介质对空气的折射率是 2 ，一束光从该介质射向空气，入射角是 60 ，则下列 光路图中正确的是（图中 I 为空气，为介质）（） A B C D 16 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
8、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 17 如图所示， ABC为等腰棱镜， a、b 两束不同频率的单色光垂直AB 边射入棱镜，两束 光在 AB面上的入射点到OC的距离相等，两束光折射后相交于图中的P 点，以下判断正确 的是 () A在真空中， a 光光速大于b 光光速 B在真空中，a 光波长大于 b 光波长 Ca 光通过棱镜的时间大于b 光通过棱镜的时间 Da、b 两束光从同一介质射入真空过程中，a 光发生全反射的临界角大于b 光发生全反 射的临界角 18 如图所示，是两个城市间的光缆中的一
9、条光导纤维的一段，光缆总长为L，它的玻璃 芯的折射率为n1，外层材料的折射率为n2若光在空气中的传播速度近似为c，则对于光 由它的一端射入经多次全反射后从另一端射出的过程中，则下列判断中正确的是( ) An1 n2，光通过光缆的时间等于 1 n L c Bn1 n2，光通过光缆的时间等于 1 n L c Dn1 n2，光通过光缆的时间大于 1 n L c 19 下列说法正确的是（） A麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在 B光导纤维传送图象信息利用了光的衍射原理 C光的偏振现象说明光是纵波 D微波能使食物中的水分子热运动加剧从而实现加热的目的 20 如图所示，三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相
10、分离的a、b、c 三束单色光 .比较 a、b、c三束光，可知( ) Aa为波长较长的光 B当它们在真空中传播时，a光的速度最大 C分别用这三种光做光源，使用同样的装置进行双缝干涉实验，a 光的干涉条纹中相邻亮 纹的间距最小 D若它们都从玻璃射向空气，c 光发生全反射的临界角最大 21 一束光从某介质进入真空,方向如图所示,则下列判断中正确的是() A该介质的折射率是 3 3 B该介质的折射率是 3 C该介质相对真空发生全反射的临界角是45 D光线从介质射入真空的过程中,无论怎样改变入射方向都不可能发生全反射现象 22 如图所示，一束光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和 b。下
11、 列判断不正确的是 Aa 光的频率小于b 光的频率 Ba 光光子能量小于b 光光子能量 C玻璃砖对a 光的折射率大于对b 光的折射率 Da光在玻璃砖中的速度大于b光在玻璃砖中的速度 23 雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面发生反射，最后离开 水滴时再折射一次就形成了彩虹。如图，太阳光从左侧射入球形水滴，a、 b是其中的两条 出射光线，在这两条出射光线中，一条是红光，另一条是紫光。下面说法正确的是 Aa 光线是红光， b 光线是紫光 B当光线在水滴背面发生全反射时，我们看到的彩虹最为鲜艳明亮 Ca 光在水滴中的传播时间比b 光在水滴中的传播时间长 D遇到同样的障碍物，a 光
12、比 b 光更容易发生明显衍射 24 如图所示两细束单色光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点 M则下列说法中正确的是（） A如 果 a为蓝色光 ,则 b 可能为红色光 B在该三棱镜中a 色光的传播速率比 b 光的传播速率大 C棱镜射向空气中a色光的临界角比b 色光的临界角大 Da光的折射率小于b 光折射率 25 如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心 O，经折射后分为两束单色光a和 b。下列判断正确的是 A玻璃对a 光的折射率小于对 b 光的折射率 B逐渐增大入射角，b 光首先发生全反射 C在玻璃中， a 光的速度大于b 光的速度 D在真空中，a 光的波长小于b 光的波长
13、【参考答案】 * 试卷处理标记，请不要删除 一、选择题 1D 解析： D 【解析】 【详解】 AB、波在传播的过程中频率和周期保持不变，在玻璃中，红光的传播速度为 c v n ，故红 光进入玻璃后的速度会发生变化，在玻璃中，红光的波长 cT vT n ，波长发生改变， 故 AB 错误； CD、紫光与红光以相同入射角入射，光从光疏介质射入光密介质，折射角一定小于全反射 的临界角，所以能再次从玻璃砖中穿出来，故C错误，因为 sin sin n，紫光的折射率大于 红光的折射率，故在玻璃砖中紫光的折射角比红光的折射角小，D 正确。 2B 解析： B 【解析】 本题考查光的折射有关的知识，本题为中等难度
14、题目由该棱镜的折射率为可知其 临界角 C满足：，可求出GG1右边的入射光线没有发生全反射，其左边的光 线全部发生全反射所以光线只能从圆弧NG1射出 3A 解析： A 【解析】试题分析：根据折射定律垂直于射向界面的光线不发生偏折，由光疏介质射向光 密介质折射角变小 垂直射向玻璃时，光线不发生偏折，到达玻璃底面时，若入射角大于临界角则发生反射， 没有折射光线故A 有可能， A 正确；由空气射向玻璃，时光疏介质射向光密介质，不可 能发生全反射，没有折射光线，故B 错误；若光线到达玻璃的底面时入射角小于临界角则 同时发生折射和反射，但应该空气中的折射角大于玻璃中的入射角，故C 错误；由空气射 向玻璃时
15、，同时发生折射和反射，但应该玻璃中的折射角小于空气中的入射角，故D 错 误 4D 解析： D 【解析】 试题分析：红灯看起来较深，因为水对红光的折射率小于对绿光的折射率，根据视深与实 深的关系式 h h n 实 视 ，折射率越小，看起来较深由 1 sinC n 又由题意知，点光源照亮 的水面边缘光线刚好发生全反射，由几何知识得 22 R sinC Rh ，折射率越小，半径越 大， 点光源照亮的水面面积为 2 SR ，故红灯照亮的水面面积较大， 故选 D 考点：考查了折射定律的应用 点评：题关键要知道水面边缘光线刚好发生全反射，由折射定律和几何知识结合，就能轻 松解答 5A 解析： A 【解析】
16、 试题分析：当单色光由玻璃射向空气时，频率不变，但光速要变大，故根据公式v=f 可 知，其波长一定变长，A 是正确的， B 是不对的， C也是不对的；是否发生全反射还要看其 入射角是否大于临界角，如果大于临界角，则会发生全反射，如果不大于临界角，则不会 发生全反射，故D 是不对的。 考点：光的折射。 6C 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 7D 解析： D 【解析】 试题分析：由图看出两光束的折射角r 相同，因BO的入射角i 较大，由折射定律 sin s n 1 i i rn ，得知 BO的折射率较小，故BO是黄光， AO是紫光；由 c v n 知，黄光在玻璃 砖中传播较大
