2020屆高考物理名校試題專題24-選修3-4光學(xué)(原卷版)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上2020年全國(guó)大市名校高三期末一模物理試題全解全析匯編（四）光學(xué)1、（2020·山西省大同市市直學(xué)校高三第一次聯(lián)考）如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為直角ABC，A為直角，B=60°.一細(xì)束光線沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的中點(diǎn)M點(diǎn)，AB長(zhǎng)度為L(zhǎng).光進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射.試求：（1）該棱鏡材料的折射率n；（2）光從AB邊到AC邊的傳播時(shí)間.（已知真空中的光速為c）2、（2020·福建省福州市第一中學(xué)高三下學(xué)期開(kāi)學(xué)質(zhì)檢）一直桶狀容器的高為21，底面是邊長(zhǎng)為l的正方形；容器內(nèi)裝滿某種透明液體，過(guò)容器中心軸D

2、D、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料，其他內(nèi)壁涂有吸光材料在剖面的左下角處有一點(diǎn)光源，已知由液體上表面的D點(diǎn)射出的兩束光線相互垂直，求該液體的折射率3、（2020·貴州省羅甸縣第一中學(xué)高三上學(xué)期期末）如圖所示，某種透明材料做成的三棱鏡，其橫截面是橫截面是邊長(zhǎng)為a的等邊三角形，現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束，以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上，結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進(jìn)入后恰好全部直接到達(dá)BC面求：（i）該材料對(duì)此平行光束的折射率；（ii）這些直接到達(dá)BC面的光線從BC面折射而出后，如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑，則當(dāng)屏到B

3、C面的距離d滿足什么條件時(shí)，此光斑分為兩條4、（2020·河北省承德第一中學(xué)高三第三次月考）一透明材料制成的圓柱體的上底面中央有一球形凹陷，凹面與圓柱體下底面可透光，表面其余部分均涂有遮光材料過(guò)圓柱體對(duì)稱軸線的截面如圖所示O點(diǎn)是球形凹陷的球心，半徑OA與OG夾角平行光沿軸線方向向下入射時(shí)，從凹面邊緣A點(diǎn)入射的光線經(jīng)折射后，恰好由下底面上C點(diǎn)射出已知，（i）求此透明材料的折射率；（ii）撤去平行光，將一點(diǎn)光源置于球心O點(diǎn)處，求下底面上有光出射的圓形區(qū)域的半徑（不考慮側(cè)面的反射光及多次反射的影響）5、（2020·湖北省十堰市高三元月調(diào)研）如圖所示，橫截面為矩形的玻璃磚ABCD長(zhǎng)

4、L=12 cm，當(dāng)細(xì)單色光束從AD邊的中點(diǎn)F以 =60°角射入玻璃磚時(shí)，CD邊恰好沒(méi)有光線射出。已知真空中光速c=3×l08 m/s。求：（1）玻璃磚對(duì)該光的折射率n；（2）光束通過(guò)玻璃磚的時(shí)間t。6、（2020·江西省南昌市第十中學(xué)高三上學(xué)期期末）一半徑為R = 10 cm的半圓形玻璃磚放置在豎直平面上，其截面如下圖所示圖中O為圓心，MN為豎直方向的直徑有一束細(xì)光線自O(shè)點(diǎn)沿水平方向射入玻璃磚，現(xiàn)將入射光線緩慢平行下移，當(dāng)入射光線與O點(diǎn)的距離為h = 6 cm時(shí)，從玻璃磚右側(cè)射出的光線剛好消失已知光在真空中的傳播速度為c = 3×108 m/s，則：（1

5、）此玻璃的折射率為多少；（2）若，求光在玻璃磚中傳播的時(shí)間。7、（2020·遼寧省大連市高三雙基測(cè)試）如圖所示，某玻璃磚的截面由半圓和正三角形組成，半圓的直徑為d，正三角形的邊長(zhǎng)也為d，一束單色光從AB邊的中點(diǎn)D垂直于BC射入玻璃磚中，結(jié)果折射光線剛好通過(guò)半圓的圓心O，光在真空中的傳播速度為c，求：光在玻璃磚中傳播的時(shí)間（不考慮光的反射）.人射光線的方向不變，將光在AB面上的入射點(diǎn)下移，使折射光線剛好能照射到圓的底部，入射點(diǎn)沿AB移動(dòng)的距離為多少？這時(shí)光束在圓的底部經(jīng)玻璃磚折射后的折射角為多少？8、（2020·山西省大同市縣區(qū)學(xué)校高三第一次聯(lián)考）如圖所示，三角形ABC為某透

6、明介質(zhì)的橫截面，O為BC邊的中點(diǎn)，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線自O(shè)以角度i入射，第一次到達(dá)AB邊恰好發(fā)生全反射已知，BC邊長(zhǎng)為2L，該介質(zhì)的折射率為求：（i）入射角i（ii）從入射到發(fā)生第一次全反射所用的時(shí)間（設(shè)光在真空中的速度為c，可能用到：或）9、（2020·云南省鹽津縣第三中學(xué)高三期末）如圖，某同學(xué)在一張水平放置的白紙上畫(huà)了一個(gè)小標(biāo)記“·”(圖中O點(diǎn))，然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個(gè)標(biāo)記上，小標(biāo)記位于AC邊上D位于AB邊上，過(guò)D點(diǎn)做AC邊的垂線交AC于F該同學(xué)在D點(diǎn)正上方向下順著直線DF的方向觀察恰好可以看到小標(biāo)記的像；過(guò)O點(diǎn)做AB邊的垂線交直線DF于

7、E；DE=2 cm，EF=1 cm求三棱鏡的折射率(不考慮光線在三棱鏡中的反射)10、（2020·云南省硯山縣第二中學(xué)高三上學(xué)期期末）如圖所示，折射率n1=1.5半圓形玻璃磚置于光屏MN的上方，整個(gè)裝置置于盛滿折射率為n2=1.5的液體的容器中，其平面AB到MN的距離為h=20cm，一束單色光沿圖示方向射向圓心O，經(jīng)玻璃磚后射到光屏上的O´點(diǎn)，現(xiàn)使玻璃磚繞圓心O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則： （1）當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)過(guò)30°時(shí)，求射到光屏上的光點(diǎn)到的距離x；（2）求射到光屏上的光點(diǎn)離的最遠(yuǎn)距離xm。11、（2020·廣東省興寧市第一中學(xué)高三上學(xué)期期末）.有一透明柱體的截面是

8、一個(gè)底角為30°的等腰三角形，D為AB中點(diǎn)MN位于透明體正上方，是一個(gè)與AB平行且足夠長(zhǎng)的屏現(xiàn)用一束寬為d的單色光，從D點(diǎn)左側(cè)垂直于AB邊向上照射透明體，如圖所示，結(jié)果MN上橫向?qū)挒榈牟糠直徽樟?，求：（i）畫(huà)出光路圖；（ii）透明體的折射率12、（2020·四川省宜賓市敘州區(qū)一中高三上學(xué)期期末）.如圖所示，AOB為半徑為R的扇形玻璃磚，一細(xì)光束照射到AO面上的C點(diǎn)，入射角為60°，折射光線平行于BO邊，C點(diǎn)到BO面的距離為，ADBO，DAO30°，光在空氣中傳播速度為c，求：(1) 玻璃磚折射率；(2) 光在玻璃磚中傳播的時(shí)間13、（2020·云南省麗江縣三中高三上學(xué)期期末）.如圖，某同學(xué)在一張水平放置的白紙上畫(huà)了一個(gè)小標(biāo)記“·”(圖中O點(diǎn))，然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個(gè)標(biāo)記上，