《2020年高考物理二轮复习讲练测 专题13 光学（练）（解析版）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年高考物理二轮复习讲练测 专题13 光学（练）（解析版）.doc（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题13 光学1（2019北京卷）利用图1所示的装置（示意图），观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样。下列关于P处放置的光学元件说法正确的是A甲对应单缝，乙对应双缝B甲对应双缝，乙对应单缝C都是单缝，甲对应的缝宽较大D都是双缝，甲对应的双缝间距较大【答案】A【解析】根据单缝衍射图样和双缝干涉图样特点判断。单缝衍射图样为中央亮条纹最宽最亮，往两边变窄，双缝干涉图样是明暗相间的条纹，条纹间距相等，条纹宽度相等，结合图甲，乙可知，甲对应单缝，乙对应双缝，故A正确，BCD错误。2（2019北京卷）光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流。表
2、中给出了6次实验的结果。组次入射光子的能量/eV相对光强光电流大小/mA逸出光电子的最大动能/eV第一组1234.04.04.0弱中强2943600.90.90.9第二组4566.06.06.0弱中强2740552.92.92.9由表中数据得出的论断中不正确的是A两组实验采用了不同频率的入射光B两组实验所用的金属板材质不同C若入射光子的能量为5.0 eV，逸出光电子的最大动能为1.9 eVD若入射光子的能量为5.0 eV，相对光强越强，光电流越大【答案】B【解析】由爱因斯坦质能方程比较两次实验时的逸出功和光电流与光强的关系解题。由题表格中数据可知，两组实验所用的入射光的能量不同，由公式可知，两
3、组实验中所用的入射光的频率不同，故A正确；由爱因斯坦质能方程可得：第一组实验：，第二组实验：，解得：，即两种材料的逸出功相同也即材料相同，故B错误；由爱因斯坦质能方程可得：，故C正确；由题表格中数据可知，入射光能量相同时，相对光越强，光电流越大，故D正确。3（2019天津卷）某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸。下列哪些措施能够提高实验准确程度_。A选用两光学表面间距大的玻璃砖B选用两光学表面平行的玻璃砖C选用粗的大头针完成实验D插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所
4、示，其中实验操作正确的是_。该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线的垂线，垂足分别为C、D点，如图所示，则玻璃的折射率_。（用图中线段的字母表示）【答案】AD D 【解析】采用插针法测定光的折射率的时候，应选定光学表面间距大一些的玻璃砖，这样光路图会更加清晰，减小误差，同时两枚大头针的距离尽量大一些，保证光线的直线度，因此AD正确，光学表面是否平行不影响该实验的准确度，因此B错误，应选用细一点的大头针因此C错误。根据光的折射定律可知当选用平行的玻璃砖时出射光和入射光应是平行光，又因发生了折射因此出射
5、光的出射点应相比入射光的延长线向左平移，因此D正确，ABC错误；由折射定律可知折射率，联立解得。4（2019江苏卷）将两支铅笔并排放在一起，中间留一条狭缝，通过这条狭缝去看与其平行的日光灯，能观察到彩色条纹，这是由于光的 （选填“折射”“干涉”或“衍射”）当缝的宽度 （选填“远大于”或“接近”）光波的波长时，这种现象十分明显。【答案】衍射 接近【解析】通过两支铅笔中间的缝能看到彩色条纹，说明光绕过缝而到人的眼睛，所以这是由于光的衍射现象，由发生明显衍射条件可知，当缝的宽度与光波的波长接近或比光波的波长少得多时能发生明显衍射现象。5(2018高考全国卷)如图，ABC是一直角三棱镜的横截面，A90
6、，B60.一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点不计多次反射 (1)求出射光相对于D点的入射光的偏角；(2)为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？【解析】(1)光线在BC面上折射，由折射定律有sin i1nsin r1式中，n为棱镜的折射率，i1和r1分别是该光线在BC面上的入射角和折射角光线在AC面上发生全反射，由反射定律有i2r2式中i2和r2分别是该光线在AC面上的入射角和反射角光线在AB面上发生折射，由折射定律有nsin i3sin r3式中i3和r3分别是该光线在AB面上的入射角和折射角由几何
7、关系得i2r260，r1i330F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为(r1i1)(180i2r2)(r3i3)由式得60(2)光线在AC面上发生全反射，光线在AB面上不发生全反射，有nsin i2nsin Cnsin i3式中C是全反射临界角，满足nsin C1由式知，棱镜的折射率n的取值范围应为n2【答案】(1)60 (2)n21（2020四川省成都市高三模拟）下列说法正确的是_。A变化的磁场激发电场，变化的电场激发磁场B电磁波和机械波都能传递能量和信息C红光的频率低于紫光的频率，在真空中红光的传播速度大于紫光的传播速度D若在地球上接收到来自某遥远星球的光波的频率变低，则可判断该星球正在离
8、我们远去E相同的单摆在地球纬度越高的地方，摆动的周期越大【答案】ABD【解析】根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场激发电场，变化的电场激发磁场，故A正确；电磁波和机械波都能传递能量和信息，故B正确；红光的频率低于紫光的频率，在真空中红光的传播速度等于紫光的传播速度，都等于光速，故C错误；根据多普勒效应，若在地球上接收到来自某遥远星球的光波的频率变低，则可判断该星球正在离我们远去。故D正确；单摆周期公式为，由单摆周期公式可以看出：周期T只与l及g有关，从赤道到北极，g增大，周期变小。故E错误。2（2020江西省南昌二中质检）下列说法中正确的是A观看3D电影复仇者联盟4时，所佩戴的眼镜利用了光的衍射知
9、识B军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象C手机上网时用的Wifi信号属于无线电波D红光由空气进入水中，波长变长，颜色不变E分别用蓝光和黄光在同一装置上做双缝干涉实验，用黄光时得到的条纹间距更宽【答案】BCE【解析】3D电影复仇者联盟4在放映时，两台放映机发出的光是相互垂直的偏振光，在观看电影时观众必须带上特殊的眼镜才能获得最佳观赏效果，这种眼镜是利用了光的偏振原理，故选项A错误；军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象，故选项B正确；手机上网时用的Wifi信号属于无线电波，故选项C正确；红光由空气进入水中，频率不变，则颜色不变，根据知波速变小，根据知波长变短，故选项D错误；
10、分别用蓝光和黄光在同一装置上做双缝干涉实验，黄光的波长较大，根据条纹间距，则黄光干涉条纹的间距较宽，故选项E正确。3（2020安徽省安庆市髙三联考）下列说法正确的是A水面波是一种机械波B彩虹现象是光的全反射形成的C摄影机镜头镀膜增透是应用了光的衍射原理D电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关E肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的，是由于光的干涉而形成的【答案】ADE【解析】水面波是一种机械波，选项A正确；彩虹现象是光的折射造成的光的色散现象，选项B错误；摄影机镜头镀膜增透是应用了光的干涉原理，选项C错误；电磁波在真空中的传播速度都相同，与电磁波的频率无关，选项D正确；肥皂液是无色的，吹出
11、的肥皂泡却是彩色的，是由于光的干涉而形成的，选项E正确。4（2020甘肃省兰州高三质检）下列说法正确的是 A电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B两列波相遇时，在重叠的区域里，支点的位移等于两波单独传播时引起的位移的大小之和C小明跑步离开小芳时，听到小方喊她的声音比平时的音调低D光的偏振现象说明光是纵波E紫外线的波长比红外线的波长短【答案】ACE【解析】电磁波在真空中的传播速度为与电磁波的频率无关，故A正确；两列波相遇时，在重叠的区域里，质点的位移等于两波单独传播时引起的位移的矢量之和，故B错误；根据多普勒效应可知小明跑步离开小芳时，听到小方喊她的声音比平时的音调低，故C正确；光的偏振现
12、象是横波特有的特征，故D错误；紫外线的频率大于红外线的频率根据可知紫外线的波长比红外线的波长短，故E正确；故选ACE。5（2020重庆巴蜀中学高三模拟）下列说法正确的是A狭义相对论认为，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动无关B电视遥控器发出的红外线的波长比医院里“CT”中发出的X射线的波长要短C分别用红光、紫光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个亮条纹的中心间距D如图1所示，a、b两束光以不同的入射角由玻璃射向真空，结果折射角相同，则在玻璃中a光的全反射临界角大于b光的全反射临界角E如图2所示，偏振片P的透振
13、方向为竖直方向，沿与竖直方向成45角振动的偏振光照射到偏振片P上，在P的另一侧能观察到透射光【答案】ACE【解析】狭义相对论中光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。故A正确；红外线的波长比X射线长。故B错误；红光的波长长于紫光，所以在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个亮条纹的中心间距。故C正确；由几何分析可知a光束对应的折射率大，而全反射临界角正弦值与折射率成反比，所以a光的全反射临界角小于光的全反射临界角。故D错误；由于偏振光在偏振片的透振方向有分量所以对应的会在另一侧观察到透射光。故E正确。1(2020福建三明质量检查)下列
14、说法正确的是()A偏振光可以是横波，也可以是纵波B光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理DX射线在磁场中能偏转，穿透能力强，可用来进行人体透视E声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率【答案】BCE【解析】偏振是横波的特有现象，光的偏振现象说明光是横波，故A错误；照相机的镜头上的增透膜是光的干涉现象，故B正确；用光导纤维传播信号是利用了光的全反射，C正确；X射线穿透力较强，但它不带电，不能在磁场中偏转，故D错误；根据多普勒效应可知声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率，E正确2(2020安徽屯溪一中模拟)下列说法正确的是()A光波在介质中传播的速度与光的频率无关B雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的C杨氏双缝干涉实验中，当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时，红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距小D光的偏振特征说明光是横波E狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的【答案】BDE【解析】光的传播速度由介质的本身性质与频率共同决定，所以光波在介质中传播的速度与光的频率有关，故A错误；油膜形成的彩色条纹，是由膜的前后表面反射光，进行光的叠加，形成的干涉条纹，故B正确；根据光的干涉条纹间距公式x，因为红光的波长比蓝光的波长长，则红光干涉条纹
