《高考物理光学知识点之几何光学真题汇编及答案(2)》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真题汇编及答案(2)（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真题汇编及答案(2) 一、选择题 1如图所示，放在暗室中的口径较大不透明的薄壁圆柱形浅玻璃缸充满水，缸底中心有一 红色发光小球（可看作点光源），从上往下看，则观察到（） A水面有一个亮点 B充满水面的圆形亮斑 C发光小球在水面上的像 D比小球浅的发光小球的像 2华裔科学家高锟获得2009 年诺贝尔物理奖，他被誉为“ 光纤通讯之父 ” 光纤通讯中信 号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中 传播下列关于光导纤维的说法中正确的是 A内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射 B内芯的折射率比外套的大，光传播时在内
2、芯与外套的界面上发生全反射 C波长越短的光在光纤中传播的速度越大 D频率越大的光在光纤中传播的速度越大 3如图所示，将等腰直角棱镜截去棱角，使截面平行于底面，制成“道威棱镜”，可以减 小棱镜的重量和杂散的内部反射。从M点发出一束平行于底边CD的单色光从AC边射入， 已知折射角30，则 A光在玻璃中的频率比空气中的频率大 B玻璃的折射率 6 2 n C光在玻璃中的传播速度为2 10 8 m/s DCD边不会有光线射出 4一束单色光从空气进入玻璃，下列关于它的速度、频率和波长变化情况的叙述正确的是 A只有频率发生变化 B只有波长发生变化 C只有波速发生变化 D波速和波长都变化 5频率不同的两束单色
3、光1 和 2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图 所示，下列说法正确的是() A单色光1 的波长小于单色光 2 的波长 B在玻璃中单色光1 的传播速度大于单色光2 的传播速度 C单色光1 通过玻璃板所需的时间小于单色光 2 通过玻璃板所需的时间 D单色光1 从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角 6图示为一直角棱镜的横截面，。一平行细光束从O点沿垂直于 bc面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n=，若不考试原入射光在bc面上的反射 光，则有光线（） A从ab面射出 B从ac面射出 C从bc面射出，且与bc面斜交 D从bc面射出，且与bc面垂直 7如图
4、所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光比 较 a 、b、c 三束光，可知 A当它们在真空中传播时，c光的波长最大 B当它们在玻璃中传播时， c光的速度最大 C若它们都从玻璃射向空气，c光发生全反射的临界角最小 D对同一双缝干涉装置，a 光干涉条纹之间的距离最小 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，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
5、的厚度为 a=8cm，孔的直径为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 10ABCDE 为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图，ABBC，由 a、b 两种单色 光组成的细光束从空气垂直于AB 射入棱镜，经两次反射后光线垂直于BC 射出，且在 CD、AE
6、边只有a光射出，光路图如图所示，则a、b两束光() A在真空中， a 光的传播速度比b 光的大 B在棱镜内，a 光的传播速度比b 光的小 C以相同的入射角从空气斜射入水中，b 光的折射角较小 D分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距小 11 在杨氏干涉实验中,从两个狭缝到达像屏上的某点的光走过的路程相等,该点即为中央亮 条纹的位置 (即 k=0 对应的那条亮条纹),双缝屏上有上下两狭缝,设想在双缝屏后用一块极薄 的玻璃片遮盖上方的缝,则屏上中央亮条纹的位置将 ( ） A向上移动 B 向下移动 C不动 D可能向上移动，也可能向下移动 12 在玻璃中有一个截面为三角形的柱状真空空腔，a,
7、 b两束单色光以同样的入射角由 玻璃射入空腔，部分光路如图，下列说法正确的是（） A若增大b 光在空腔内先消失 B若改变，a 光通过空腔的时间一定比b 光短 C在同一双缝干涉装置的干涉条纹a 光较宽 D若将两个相同的小球分别涂上a、b 两种颜色放在同样深度的水中，在水面上看涂a 颜 色的小球较浅 13 下列说法正确的是_ A物体做受迫振动时，振幅与物体本身无关 B光纤通信是激光和光导纤维相结合实现的 C火车以接近光速通过站台时车上乘客观察到站台上的旅客变矮 D全息照相技术是光的衍射原理的具体应用 14 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
8、 C速度相同，频率相同D速度不同，频率相同 15 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 16 如图所示，有一玻璃三棱镜ABC，顶角A为 30，一束光线垂直于AB射入棱镜，从 AC射出进入空气，测得出射光线与AC夹角为 30，则棱镜的折射率为( ) A 1 2 B 2 2 C 3 D 3 3 17 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
9、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 18与通常观察到的月全食不同,小虎同学在2012 年 12 月 10 日晚观看月全食时,看到整个 月亮是暗红的小虎画了月全食的示意图,并提出了如下猜想,其中最为合理的是 A地球上有人用红色激光照射月球 B太阳照射到地球的红光反射到月球 C太阳光中的红光经地球大气层折射到月球 D太阳光中的红
10、光在月球表面形成干涉条纹 19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 20打磨某剖面如题图所示的宝石时，必须将OP、OQ 边与轴线的夹角切磨在 12的范围内，才能使从 MN 边垂直入射的光线，在OP边和 OQ 边都发生全反射 （仅考虑
11、如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ过后射向MN 边的情况），则下列 判断正确的是 ( ) A若 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 21 如图所示，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 22 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
12、 A光由 A 经 O 到 B， n=1 5 B光由 B 经 O 到 A， n=1 5 C光由 A 经 O 到 B， n=067 D光由 B 经 O 到 A， n=0 67 23 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 24 下列说法不正确 的是（ ） A检验工件平整度的操作中，如图1 所示，上面为标准件，下面为待检测工件，通过干涉 条纹可推断： P
13、为凹处， Q 为凸处 B图 2为光线通过小圆板得到的衍射图样 C图 3 的原理和光导纤维传送光信号的原理一样 D图4的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样 25 已知单色光a的频率低于单色光b 的频率，则（） A通过同一玻璃三棱镜时，单色光a的偏折程度小 B从同种玻璃射入空气发生全反射时，单色光a的临界角小 C通过同一装置发生双缝干涉，用单色光a 照射时相邻亮纹间距小 D照射同一金属发生光电效应，用单色光a照射时光电子的最大初动能大 【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.小球所发的光射向水面的入射角较大时会发生全反射，在水面上可
14、以看到一个圆形亮 斑，但不是充满水面的圆形亮斑，故AB 错误； CD.由于光的折射，在水面上可看到比小球浅的发光小球的像，如图所示，选项C 错误， D 正确 . 2B 解析： B 【解析】 试题分析：当内芯的折射率比外套的大时，光传播时在内芯与外套的界面上才能发生全反 射 A 错， B对；波长越短的光，频率越大，介质对它的折射率n 越大，根据公式， 光在光纤中传播的速度越小，CD错，所以本题选择B。 考点： 光的折射定律全反射 3D 解析： D 【 解 析 】 折 射 不 改 变 光 的 频 率 ， 频 率 相 同 ， A错 误 ； 根 据 折 射 定 律 ： sinsin45 2 sinsi
15、n30 i n r ， B 错 误 ； 根 据 c n v 可 得 光 在 玻 璃 中 的 传 播 速 度 为 8 8 3 103 2 /10/ 2 2 c vm sm s n ， C 错 误 ； 光 路 图 如 图 所 示 ， 由 几 何 关 系 知 75，根据全反射定律， 12 sin 2 C n 得 C=45，7545，故在CD 面发生全 反射，没有光线射出，D正确 4D 解析： D 【解析】光的频率由光源决定，因此光一旦形成，频率不再改变光在不同介质中传播 时，波长变化，波速也发生变化，故D 正确 5A 解析： AD 【解析】试题分析：由折射光路可知，单色光1 的折射率大于单色光2，则
16、单色光1 的频 率大于单色光2，单色光1 的周期小于单色光2，根据，所以单色光1 的波长小于 单色光 2 的波长 ，选项 A 正确；根据在玻璃中单色光1 的传播速度小于单色光2 的 传播速度，选项B错误；根据，所以单色光1 从玻璃到空气的全反射临界角小 于单色光 2 从玻璃到空气的全反射临界角，选项D 正确；设光线由空气射向玻璃时的入射 角是 折射角为 ，则，设玻璃的厚度为d，则光线在玻璃中的路程为 ，穿过玻璃的时间为，联立以上各式可得：，特殊 的，当 =0 0 时，n 越大则 t 越大，所以单色光1 通过玻璃板所需的时间大于单色光 2 通过玻璃板所需的时间，选项C 错误。 考点：此题考查了光的折射定律、全反射现象及光在介质中的传播规律。 视频 6B 解析： BD 【解析】由得，得到全反射临界角射到光线ac 面的光线，入 射角等于30，小于临界角C，不发生全反射，则ac 面上有光射出，也有反射，此反射光 射到 ab 面上时入射角为60，发生全反射，而不能从ab 面射出如图，射到光线bc 面 的光线，入射角i=0 ，
