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1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 （人教版）第十三章光学、电磁波相对论简介时间 90 分钟满分 100 分一、选择题(本题包括 10 小题，共 50 分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确全部选对的得 5 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0分)1有一块玻璃砖，上、下两面光滑且平行，有一束光线从空气射入玻璃砖，下面给出的四个光路图中正确的是()解析光照射到两种介质界面上后，要同时发生折射和反射本题中由于玻璃砖上、下表面平行，光在上表面的折射角等于下表面的入射角，上表面能够发生折射，则下表面一定能够发生折射，射出下表面后，光线与上表面的入射光平行，故 D
2、 图正确答案2012洛阳 2 月质检)如图所示，两束单色光 a、 b 从水下射向 A 点后，光线经折射合成一束光 c，则下列说法中正确的是()A在水中 a 光的速度比 b 光的速度小B在水中 a 光的临界角比 b 光的临界角大C用 a、 b 光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是均匀的D用同一双缝干涉实验装置分别以 a、 b 光做实验， a 光的干涉条纹间距小于 b 光的干涉条纹间距解析根据光的折射率公式 n 可判断，单色光 a 的折射率小，单色光 b 的折射 ；利用 n 可判定， b 光在水中的速度小，A 错误；又 ，在水中 a 的临界角大，确；根据光的色散规律，不同色光对同一种介质的
3、折射率大，其对应的光的波长短，因此 a 光的波长长，干涉条纹间距 x 大，D 错误；衍射条纹的特点之一是条纹宽度 错误答案2011重庆)在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有 a、 b、 c 三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现， b 在水下的像最深， c 照亮水面的面积比 a 的大关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下： c 光的频率最大 a 光的传播速度最小 b 光的折射率最大 a 光的波长比 b 光的短根据老师的假定，以上回答正确的是()A BC D解析观察水下点光源的光路图和水面亮圆形成的光路图分别如图(1)和图(2)所示因 b
4、在水下的像最深，即折射角 最小，由公式 n 可知， b 光的折射率 c 光照亮水面的面积比 a 大，则 c 光的临界角大，由公式 可知，则 下列结论中正确的是()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 光束 b 的频率比光束 a 低B在水中的传播速度，光束 a 比光束 b 小C水对光束 a 的折射率比水对光束 b 的折射率小D若光束从水中射向空气，则光束 b 的临界角比光束 a 的临界角大解析因 ，则单色光 a、 b 的折射率为 na a 的频率小于 b 的频率，A 错，C 对；由 n 得： v ，故 a 光束在水中的速度比 b 大，B 错；光束由水中射向空气时，cv 故 b 的临界角比 a
5、的小，D 错15空气中两条光线 a 和 b 从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图甲所示方框内有两个折射率 n玻璃全反射棱镜下列选项中给出了两棱镜四种放置方式的示意图，其中能产生图甲效果的是()答案图是一个 圆柱体棱镜的截面图，图中 E、 F、 G、 H 将半径 成 5 等份，虚线14N， 可吸收到达其上的所有光线，已知该棱镜的折射率 n ，若平行光束垂直入射并覆盖 光线()53光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 不能从圆弧 射出 B只能从圆弧 射出 C能从圆弧 射出 D能从圆弧 射出 解析由临界角公式 可知， ，由几何关系可知 为光在圆弧面上1n 35的临界角的一条边，
6、以 圆弧 N 点移动，光在 上入射角越来越小，故 光能从 射出，向圆弧的 M 点移动，光在 上入射角越来越大(大于临界角)，故光在 上发生全反射，不能射出 答案束入射光 某种介质以入射角 射入空气，以 O 点为圆心， 1与折射光线 于 M 点，过 M 点向两介质的交界面作垂线与入射光线 延长线交于 N 点，以 O 点为圆心， 半径画另一个圆 得该圆的半径为 列判断正确的是()A该介质的折射率为光由介质射入空气发生全反射，则临界角为 过圆 作界面的垂线交圆 点，则 法线所夹的锐角等于全反射的临界角D若入射光的强度保持不变，逐渐增大入射角 ，则折射光的强度将逐渐增加解析该介质的折射率为 ，A 错误
7、；若过圆 作界面的垂线交圆 ，则 法线所夹的锐角等于全反射的临界角，临界角为 B 错误，C 正入射光的强度保持不变，逐渐增大入射角 ，则折射光的强度将减弱，D 错误答案图所示，半径为 R 的圆形偏振片 P 的透振方向为竖直方向，一束横截面半径略小于 R 的平行自然光正对着偏振片 P 照射后射到屏上，现以光的传播方向 轴将偏振片P 旋转 90，则在偏振片 P 旋转的过程中()A屏上出现圆形亮斑，亮度不变B屏上出现圆形亮斑，亮度逐渐变暗C屏上出现随偏振片 P 旋转的亮条纹，且亮度不变D屏上出现随偏振片 P 旋转的亮条纹，且亮度变暗解析考查光的偏振圆柱状光束通过偏振片后，屏幕上出现圆形亮斑，偏振片是
8、让特定振动方向的光透过去，只是相对于光源亮度减弱，故屏幕上依然出现圆形亮斑自然光包含在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同，故转动偏振片，透振方向虽然改变，但成像依然是圆形亮斑，且亮度不变，A 正确答案2012云南检测)如图所示，水槽中盛有一定深度的水，槽内底部水平放置一镜面向上的平面镜一束红光和一束蓝光平行地斜射入水中，经平面镜反射后，从水面射出并分别投射到 上，则从水面射出的两束光()A彼此平行，红光投射点靠近 M 端B彼此平行，蓝光投射点靠近 M 端C彼此不平行，红光投射点靠近 M 端D彼此不平行，蓝光投射点靠近 M 端解析红光的折射率小，在水中的折
9、射角大，蓝光投射点靠近 M 端，则 B 正确光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 一细束绿光沿此横截面从 的 P 点平行于底面 向射入棱镜后，经 反射，再从 的 Q 点射出，且 中未画出光在棱镜内的光路)，如果将一细束红光沿同样的路径从 P 点射入三棱镜，则()A若绿光不由 射出，则红光一定也不由 射出B若绿光不由 射出，则红光一定会由 射出C红光在 上的反射点位置一定在 点的右侧D红光在 上的反射点位置一定在 点的左侧解析根据题意做出绿光在棱镜内的光路，根据对称性可知，绿光在 上的反射点位置一定在 中点，而红光的折射率小于绿光的，所以红光在 上的反射点位置一定在 点的右侧，C 正确、D 错
10、误；若绿光不由 射出，说明绿光在 发生了全反射，而红光在 入射角大，但其临界角也大，所以不能确定红光在 是否发生全反射，A、B 错误答案验题(本题包括 2 小题，共 15 分)11(9 分)(2011淮安模拟)如图所示，某同学用插针法测量等腰三棱镜的折射率在区域内已插好两枚大头针区域内可观察到大头针的像，再插大头针 挡住 1)请作出经过 2)若测得 上的入射角为 1，折射角为 2，请写出该介质全反射临界角的表达式：_.(3)若测得光波在该介质的折射率为 n，那么光波在介质中的传播速度是_光由空气进入介质前后，波长变化了_(该光波的频率为 f)解析(1)如下图所示光世昌老师高中物理精品资源免费下
11、载地址 (2)n1n 临界角 C(3)光在三棱镜中的传播速度 v 0 vf 小量 0 n 1n 1)见解析(2)(3) ， cn n 1n 6 分)(2010北京朝阳 2 月统考)某同学用如图甲所示的实验装置做“双缝干涉测光的波长”的实验，相邻两条亮纹间的距离用带有螺旋测微器的测量头(如图乙所示)测出测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第 1 条亮纹，此时手轮上的示数为 后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第 6 条亮纹中心对齐，如图乙所示，此时手轮上的示数为_ d得双缝到毛玻璃屏的距离为 Lm，求得相邻亮纹的间距为 x，写出计算波长的表达式 _，并算出其波长 _ ；650 述计算题(本题包括 3 小题，共 35 分解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13.(10 分)如图所示，一水池深为 h，一根长直木棍竖直地插入水底，长直木棍露出水面部分的长度为 L，当太阳光与水平面夹角为 60斜射到水面时，已知水的折射率为 n，求长直木棍在水底的影子的长度解析依题意画出如图所示的示意图，且 为 L，因 O60，所以O O n 12 h 1所以长直木棍在水底的影子长为光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址
