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1、探究学案：高三物理总复习（第一轮） 同步辅导北京师范大学南山附属学校高中部1专题九：几何光学一、单项选择题1 【2016上海卷】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C速度相同，频率相同D速度不同，频率相同2 【2016四川卷】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（ ）A光由A经O到B，n=1.5B光由B经O到A，n=1.5C光由A经O到B，n=0.67D光由
2、B经O到A，n=0.673 【2011安徽卷】实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率 n 随着波 长的变化符合科西经验公式：，其中 A、B、C 是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色24BCnA散的情形如下图所示。则（ ） 屏a b c adA屏上c处是紫光B屏上d处是红光C屏上b处是紫光D屏上a处是红光4 【2011福建卷】如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半径方向从A 点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在白光屏上呈现七色光带。若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先
3、消失的光分别是（ ）探究学案：高三物理总复习（第一轮） 同步辅导北京师范大学南山附属学校高中部2A减弱，紫光 B减弱，红光 C增强，紫光 D增强，,红光5 【2011全国卷】雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是（ ） A紫光、黄光、蓝光和红光 B紫光、蓝光、黄光和红光C红光、蓝光、黄光和紫光D红光、黄光、蓝光和紫光6 【2013福建卷】一束由红、紫两色光组成的复色光，从空气斜射向玻璃三棱镜。下面四幅图中能正确表示该复色光经三棱镜折射分离成两束单色光的是（ ）
4、7 【2013北京卷】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Ba光的频率大于b光的频率C在真空中a光的波长大于b光的波长Da光光子能量小于b光光子能量探究学案：高三物理总复习（第一轮） 同步辅导北京师范大学南山附属学校高中部38 【2015四川3】直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图。a、b光相比（ ）A玻璃对a光的折射率较大 B玻璃对a光的临界角较小Cb光在玻璃中的传播速度较小 Db光在玻璃中的传播时间较短9 【2013浙江卷】与通常观察
5、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太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹10 【2014福建卷】如图，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，下图能正确描述其光路图的是（ ）11【2014四川卷】如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球，则（ ）A小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B小球所发的光能从水面任何区域射出C小球所发的光从
6、水中进入空气后频率变大D小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大12 【2014重庆卷】 （6 分）打磨某剖面如图 1 所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹探究学案：高三物理总复习（第一轮） 同步辅导北京师范大学南山附属学校高中部4角切磨在的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全12反射（仅考虑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，光线一定在OP边发生全反射 B若，光线会从OQ边射出22C若，光线会从OP边射出 D若，光线会在OP边发生全反射1113 【2014北京卷】以往，已知材料的折射率都为正值（n0
7、） 。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值（nnb Bab，na b，na nb16 【2015天津2】中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在玄真子。涛之灵中写道：“雨色映日而为虹” ，从物理学的角度看，虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，右图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b时两种不同频率的单色光，则两光（ ）A在同种玻璃种传播，a光的传播速度一定大于b光B以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大C分别照射同一光电管，若b光能引起光电效应，a光一定也能D以相同的入射角从水中射入空气，在空气张只能看到一种光时，一定是a光17 【2011浙江
8、卷】 “B 超”可用于探测人体内脏的病变状况。下图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中是入射角，是折射角，、为别是超1122sin sinv v 121v2v声波在肝外和肝内的传播速度） ，超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同，已知入射点与出射点之间的距离是 d，入射角为 ，肿瘤的反射面恰好与肝脏129 . 0 vv i表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度 h 为（ ）A B 229 sin10081sindii281 100sin i 100sinid探究学案：高三物理总复习（第
9、一轮） 同步辅导北京师范大学南山附属学校高中部6C D 281 100sin i 20sinid210081sin i 18sinid18 【2011重庆卷】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 B C D19 【2015安徽18】如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经A
10、B和AC两个面折射后从AC面进入空气。当出射角和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的i角度为。已知棱镜顶角为，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为（ ）Asin2sin2Bsin2sin2C Dsinsin()2 sinsin()2 20 【2012四川卷】a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用a、b两束光（ ）A先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波B先后照射某金属，a光照射时恰能逸出光电子，b光照射时也能逸出光电子C从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气D从同一介质以相同方向射向
11、空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大21 【2016上海卷】在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则（ ）探究学案：高三物理总复习（第一轮） 同步辅导北京师范大学南山附属学校高中部7A中间条纹间距较两侧更宽B不同色光形成的条纹完全重合C双缝间距离越大条纹间距离也越大D遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹22 【2011北京卷】如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝 S 时，在光屏 P 上观察到干涉条纹要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以（ ）A增大与的间距1S2SB减小双缝屏到光屏的距离C将绿光换为红光D将绿光换为紫光23 【2014江苏卷】某同学用单色光进行双缝干涉实验，在
12、屏上观察到题 12B-1（甲）图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如题 12B-1（乙）图所示。他改变的实验条件可能是（ ） A减小光源到单缝的距离 B减小双缝之间的距离C减小双缝到光屏之间的距离 D换用频率更高的单色光源24 【2014全国大纲卷】在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为 589nm 的光，在距双缝1.00m 的屏上形成干涉图样。图样上相邻两明纹中心间距为 0.350cm，则双缝的间距为（ ）A2.06107m B2.06104m C1.68104m D1.68103m二、多项选择题25 【2012天津卷】半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心。在该截面内有a
13、、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O的距离相等。两束光在半圆边界探究学案：高三物理总复习（第一轮） 同步辅导北京师范大学南山附属学校高中部8上反射和折射的情况如图所示，则a、b两束光（ ）A在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大B以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大C若a光照射某金属表面能发生光电效应，b光也一定能D分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大26 【2013天津卷】固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO为直径MN的垂线，足够大的光屛PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO夹
14、角较小时，光屛NQ区域出现两个光斑，逐渐增大角，当=时，光屛NQ区域A光的光斑消失，继续增大 角，当=时，光屛NQ区域B光的光斑消失，则（ ）A玻璃砖对A光的折射率比对B光的大BA光在玻璃砖中传播速度比B光的大C时，光屛上只有 1 个光斑D时，光屛上只有 1 个光斑227 【2012大纲全国卷】在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有（ ）A改用红光作为入射光B改用蓝光作为入射光C增大双缝到屏的距离D增大双缝之间的距离28 【2011天津卷】甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为，若，则下列说法正确的是（ ）xxx 乙乙A甲光 能发生偏振现象，则乙光不能B真空中甲光的波长一定大于乙光的波长C甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量探究学案：高三物理总复习（第一轮） 同步辅导北京师范大学南山附属学校高中部9D在同一种均匀介质中甲光的传播速度大于乙光29 【2011浙江卷】关于波动，下列说法正确的是（ ）A各种波均会发生偏振现象B用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹C声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D已知地震波得纵波速度大于横波速度，此
