高考专题---光的干涉和衍射、偏振-高考物理100考点最新模拟题---精校解析 Word版

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1、100考点最新模拟题千题精练15- 81(2016北京顺义统考)两束不同频率的单色光a、b以相同的入射角从空气射入水中,发生了如图所示的折射现象()。下列说法中正确的是()A光束b的频率比光束a的频率低B相同条件下b光的双缝干涉条纹间距比a光的大C光束b在水中的传播速度比光束a在水中的传播速度大D若让a、b光分别从同种玻璃射向空气,a光发生全反射时的临界角较大【参考答案】D2(2016嘉兴高三测试)如图是一段拉伸速度不均匀而形成的不合格光纤产品,呈圆台形。一单色光射到上边界O点并射出光纤,进入真空中时,入射角为30,折射角为53(sin 530.8),则()A此光纤的折射率为0.625B该单色

2、光在光纤中的传播速度为1.875108 m/sC减小单色光在O点的入射角可以提高光能传输效率D同一单色光在此光纤内的全反射临界角比在圆柱形光纤中大【参考答案】B3.一个透明均匀玻璃圆柱的横截面如图3所示,一束由a、b两种单色光组成的复色光从A点射入,分成两束分别从B、C射出,则下列说法正确的是()A.a光的折射率小于b光的折射率B.在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度C.a、b两种单色光分别从B、C射出时折射角相等D.a、b两种单色光分别通过同一个双缝干涉装置,b光的干涉条纹间距较大【参考答案】AC【名师解析】由题图可看出,在A点的入射角相等,a光的折射角大于b光的折射角,由折射定律可知

3、,a光的折射率小于b光的折射率,故选项A正确;由v可知,在玻璃中,a光的传播速度大于b光的传播速度,所以选项B错误;由题图可看出,两光束在B、C两点的入射角分别等于在A点的折射角,根据光路可逆原理可知,两光束在B、C两点的折射角等于在A点的入射角,即相等,所以选项C正确;a光的折射率小于b光的折射率,故a光的波长大于b光的波长,而两种单色光通过同一双缝干涉装置时,双缝干涉条纹的间距与波长成正比,a光的干涉条纹间距较大,故选项D错误。3(2016福州质检) ABCDE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

4、于BC射出,且在CD、AE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【参考答案】C4(2016陕西五校一模)如图所示为半圆形的玻璃砖,C为AB的中点,OO为过C点的AB面的垂线。a、b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖,且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等,两束光折射后相交于图中的P点,以下判断正确的是()A在半圆形的玻璃砖中,a光的传播速度大于b光的传播速度Ba光的频率大于b光的频率C两种色

5、光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹,相邻明条纹的间距a光的较大D若a、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Eb光比a光更容易发生衍射现象【参考答案】ACD二计算题1.(2016河北正定模拟)如图所示,ABC为一直角三棱镜的截面,其一个底角为30,一束单色平行光束斜射向AB面,经三棱镜折射后在AC面平行于BC射出. (1)以图中三条光线代表光束,画出三条光线经棱镜折射的光路示意图(2)若棱镜的折射率为,求入射光线与AB面的夹角.【答案】(1)图见解析(2)30【名师解析】(1)光路图如图甲所示2.(2016东北四市模拟)如图,上、下表面平行的厚

6、玻璃砖置于水平面上,在其上方水平放置一光屏。一单色细光束从玻璃砖上表面入射,入射角为i,经过玻璃砖上表面和下表面各一次反射后,在光屏上形成两个光斑。已知玻璃砖的厚度为h,玻璃对该单色光的折射率为n,光在真空中的速度为c。求(i)两个光斑的间距d;(ii)两个光斑出现的时间差t。【名师解析】(i)作出如图光路,根据折射定律有(2分)(2分)由式得(1分)3.(2016郑州二模)如图所示,横截面为正方形ABCD的玻璃砖边长为20 cm,玻璃砖的AD面为镀银后形成的平面镜。现让一束单色光从玻璃砖AB边的中点O处入射,入射方向与AB边成30角,光线经平面镜反射后从CD边的P点射出,出射方向与CD边的夹

7、角恰好也为30,且PD5cm。求:该玻璃砖的折射率n;该单色光在玻璃砖中的传播时间t。 (光在真空中传播的速度为c30108ms)【名师解析】光路图如图所示。由光路图可知 = (1分)其中 AO=10 cm,PD=5 cm又知 AO+OD=20 cm可解得 AO=40/3cm (1分)由几何关系可得sinr=0.6 (1分)4.(2016石家庄二模)如图所示为一顶角=90的三棱镜截面,一束单色光从三棱镜AB边上的D点入射,若入射角由0逐渐增大,发现光线均能射到AC边,但当入射角大于45时,在AC边左侧无光线射出(不考虑光线在BC、AC边的反射)。求三棱镜的折射率。【名师解析】入射光线经AB边D

8、点折射进入三棱镜,折射角为,当入射角时,折射光线射到AC边恰好发生全反射,在AC边一侧无法接受到光线,则由折射定律可得: 由临界角定义可得:由几何关系得解得: 。5. (2016江西南昌市一模)如图是内径为R,外径为2R空心玻璃圆柱体横截面图,玻璃的折射率为n=,圆柱体空心部分为空气,在横截面内,两束单色平行光a、b射向圆柱体,a光的折射光线在圆柱体内表面恰好没有折射进空心部分,b光的折射光线恰好与圆柱体内表面相切,求:b光射向圆柱体外表面的入射角;a、b两束光的间距。设a光在圆柱体外表面的入射角为i折射角为r;折射光线在内表面的入射角为i.(1) i=C (2)sin C= (3) 由正弦定理:(4)联解(1)(3)(4)得:sin i= i=300y=2Rsin600+2Rsin300=R(1分)a、b两束光的间距为R

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