2021物理高考一輪培優(yōu)教師用書(shū) 十七　光學(xué)、電磁波與相對(duì)論初步試題部分

專(zhuān)題十七光學(xué)、電磁波與相對(duì)論初步

備考篇

【考情探究】

課標(biāo)解讀

考情分析備考指導(dǎo)

考點(diǎn)內(nèi)容

1.通過(guò)實(shí)驗(yàn),理解光的折射定律。會(huì)測(cè)量材料的折射率。考查內(nèi)容：

光的折射與全

2.知道光的全反射現(xiàn)象及其產(chǎn)生的條件。初步了解光纖的工作原1.本專(zhuān)題考查的熱點(diǎn)內(nèi)容有

反射

理、光纖技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用光的折射定律、折射率的計(jì)

1.幾何光學(xué)中要掌握折

1.觀察光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象，了解這些現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，知道算、全反射的應(yīng)用等。

射定律等相關(guān)定律的

其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。知道光是橫波,會(huì)用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光2.測(cè)定玻璃折射率、光的雙縫

內(nèi)涵.臨界角、偏向角等

光的波動(dòng)性的波長(zhǎng)。干涉、衍射現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)也常見(jiàn)

概念，還應(yīng)能熟練應(yīng)用

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解激光的特性。能舉例說(shuō)明激光技術(shù)在生產(chǎn)生活中的于高考試題中。

三角函數(shù)、正余弦定理

應(yīng)用3.電磁波的概念和規(guī)律的理

及相似三角形等數(shù)學(xué)

1.初步了解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的基本思想,初步了解場(chǎng)的統(tǒng)一性解，以及電磁波內(nèi)容為背景的

知識(shí)。

與多樣性.體會(huì)物理學(xué)對(duì)統(tǒng)一性的追求。波的傳播和能量的輻射:相對(duì)

2.物理光學(xué)中要熟記雙

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解電磁振蕩。論時(shí)空觀，狹義相對(duì)論的兩個(gè)

電磁波、相對(duì)論縫干涉實(shí)驗(yàn)中的條紋

3.知道電磁波的發(fā)射、傳播和接收。基本假設(shè)、質(zhì)速關(guān)系和質(zhì)能關(guān)

初步寬度公式、注意理解光

4.認(rèn)識(shí)電磁波譜。知道各個(gè)波段的電磁波的名稱(chēng)、特征和典型應(yīng)用。系O

的干涉和衍射的概念

5.知道牛頓力學(xué)的局限性,體會(huì)人類(lèi)對(duì)自然界的探索是不斷深入的。命題趨勢(shì)：

和現(xiàn)象。

6.初步了解相對(duì)論時(shí)空觀I.以幾何光學(xué)為背景.側(cè)重考

3.電磁波的相關(guān)知識(shí)也

查折射定律、光的全反射。

不可忽視

2.命題背景仍結(jié)合半圓形介

質(zhì)、球形介質(zhì)、棱鏡、平行介

質(zhì)等考查光的反射、折射等

【真題探秘】

第1頁(yè)共24頁(yè)

益枝2-為惠光路圖、光的折射定律等.

[2019課標(biāo)I,34(2),10分]如圖，一艘帆船靜止在湖面上，帆船

共破傳總/:

的豎直桅桿頂端高出水面3m,距水面4m的湖底尸點(diǎn)發(fā)出的激光束,失殘信總2:可信的姐角為5建

“性好”為支-以汞而直用后恰好照射到桅桿頂端.該出射光束與豎直方向的夾角

栗條件，由

為53。皿sin53。=0.8)。已知水的折射率為＞4?--------------------------------------

比事件可以9給分的(i)由折射定律求出入射

瓦出心給團(tuán)角，結(jié)合幾何關(guān)系求桅桿到P點(diǎn)的水平

距離;

(ii)先根據(jù)折射定律求激光束從水面

關(guān)葭偉總3:

出射的方向與豎直方向的夾南，再由兀

外令的象角，

何關(guān)系求■船行駛的距離

可求人姐角.

支破作息4：給蟲(chóng)情是因，可尋找相

(ii)船向左行駛一段距離后停止,調(diào)整由p點(diǎn)發(fā)出的激光束方向,關(guān)心何關(guān)本.

當(dāng)其與豎直方向夾角為45。時(shí),從水面射出后仍照射在桅桿

頂端，求船行駛的距離，

陋期關(guān)隈經(jīng)水面折射出來(lái)的光線，兩次卒至題魏律光的折射和全反射的應(yīng)用,設(shè)置不同的入射角考查折射定律，

都恰好照射到桅桿頂端是解題的關(guān)鍵

吊r弟?蒙(1)7m(2)5.5m詳細(xì)第析見(jiàn)378頁(yè)5年南考B組第8題短易轉(zhuǎn)警用光的折射定律公式容易寫(xiě)反

基礎(chǔ)篇

【基礎(chǔ)集訓(xùn)】

考點(diǎn)一光的折射與全反射

1.(多選)下列說(shuō)法正確的是()

A.因?yàn)樗拿芏却笥诰凭拿芏?，所以水是光密介質(zhì)

B.因?yàn)樗恼凵渎市∮诰凭恼凵渎?、所以水?duì)酒精來(lái)說(shuō)是光疏介質(zhì)

C.同一束光.在光密介質(zhì)中的傳播速度較大

D.同一束光，在光密介質(zhì)中的傳播速度較小

答案BD

2.如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角AABC,NA為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射

到AB邊,進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。則該棱鏡材料的折射率為()

B

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A.yB.V2C.1D.V3

答案A

考點(diǎn)二光的波動(dòng)性

3.如圖為雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖，圖甲為用綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)屏上觀察到的現(xiàn)象.圖乙為換用另一種顏色

的單色光實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的條紋情況，則下列說(shuō)法中正確的是()

A.乙圖可能是用紫光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋.表明紫光波長(zhǎng)較長(zhǎng)

B.乙圖可能是用紫光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋.表明紫光波長(zhǎng)較短

C.乙圖可能是用紅光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長(zhǎng)較長(zhǎng)

D.乙圖可能是用紅光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋.表明紅光波長(zhǎng)較短

答案C

4.如圖所示，在用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),若單縫S從雙縫SuS?的中央對(duì)稱(chēng)軸位置處稍微向上移動(dòng)，則

()

|lI

?s'I

A.不再產(chǎn)生干涉條紋

B.仍可產(chǎn)生干涉條紋.且中央亮條紋P的位置不變

C.仍可產(chǎn)生干涉條紋，中央亮條紋P的位置略向上移

D.仍可產(chǎn)生干涉條紋,中央亮條紋P的位置略向下移

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答案D

5.一束紅光射向一塊有雙縫的不透光的薄板.在薄板后的光屏上呈現(xiàn)亮暗相間的干涉條紋?，F(xiàn)將其中一個(gè)窄

縫擋住，讓這束紅光只通過(guò)一條窄縫，則在光屏上可以看到（）

A.與原來(lái)相同的亮暗相間的條紋，只是明條紋比原來(lái)暗些

B.與原來(lái)不相同的亮暗相間的條紋,而中央亮條紋變寬些

C.只有一條與縫寬對(duì)應(yīng)的亮條紋

D.無(wú)條紋.只存在一片紅光

答案B

6.（多選）在觀察光衍射的實(shí)驗(yàn)中.分別觀察到如圖甲、乙所示的清晰的明暗相間的同心圓環(huán)圖樣.圖中黑線為

暗紋。那么對(duì)應(yīng)的障礙物分別是（）

甲乙

A.甲圖對(duì)應(yīng)的是很大的不透明圓盤(pán)

B.乙圖對(duì)應(yīng)的是很小的不透明圓盤(pán)

C.甲圖對(duì)應(yīng)的是很大的中間有小圓孔的不透明擋板

D.乙圖對(duì)應(yīng)的是很大的中間有大圓孔的不透明擋板

答案BC

7.（多選）對(duì)激光的認(rèn)識(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）

A.普通光源發(fā)出的光都是激光

B.激光是自然界普遍存在的一種光

C.激光是一種人工產(chǎn)生的相干光

D.激光已經(jīng)深入到我們生活的各個(gè)方面

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答案CD

考點(diǎn)三電磁波、相對(duì)論初步

8.關(guān)于生活中遇到的各種波，下列說(shuō)法正確的是()

A.電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息

B.手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波

C.太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同

D.遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)和醫(yī)院“CT”中的X射線波長(zhǎng)相同

答案B

9.關(guān)于狹義相對(duì)論的說(shuō)法，不正確的是()

A.狹義相對(duì)論認(rèn)為在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的

B.狹義相對(duì)論認(rèn)為在一切慣性參考系中，光在真空中的速度都等于c,與光源的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)

C.狹義相對(duì)論只涉及無(wú)加速運(yùn)動(dòng)的慣性系

D.狹義相對(duì)論在任何情況下都適用

答案D

夕士幺、僮

i/K匚1

【綜合集訓(xùn)】

拓展一光的折射與全反射的理解和綜合分析

1.[2019廣州二模.34(2),10分]如圖.某三棱鏡的橫截面為等腰直角三角形ABC,BC長(zhǎng)度為d.O為BC中點(diǎn)。

在ABC所在平面內(nèi).光線PO垂直BC邊入射，恰好在AB邊界發(fā)生全反射。

(i)求該三棱鏡的折射率；

(ii)保持光線PO入射點(diǎn)O不變，入射方向逐漸向CO方向偏轉(zhuǎn).求AB邊有光線射出的區(qū)域?qū)挾取?/p>

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答案(i)光線P0恰好在AB邊界發(fā)生全反射,臨界角C=45。,

設(shè)三棱鏡的折射率為n,根據(jù)折射定律有:1尸焉

解得n=V2

(ii)光線PO垂直BC邊入射，光線進(jìn)入棱鏡后在AB邊上的E點(diǎn)發(fā)生全反射。光線P0入射方向逐漸轉(zhuǎn)

向CO方向時(shí)，光線從棱鏡的出射點(diǎn)對(duì)應(yīng)由E點(diǎn)逐漸向B點(diǎn)方向移動(dòng)。當(dāng)光線幾乎沿CO方向入射時(shí),光線折

射后沿OD方向.由折射定律有

sin900

n=--T-TZ

smzDOE

解得NDOE=45。

由幾何關(guān)系得：OE=OB=3

AB邊有光線射出的區(qū)域?qū)挾菵E=OEsinzDOE

解得DE=?1

2.12019湛江調(diào)研.35(2),10分］半徑為R的半圓柱形介質(zhì)截面如圖所示。為圓心,AB為直徑.Q是半圓上的一

點(diǎn).從Q點(diǎn)平行于AB射入半圓柱介質(zhì)的光線剛好從B點(diǎn)射出.已知NQBO=30。,現(xiàn)有一條光線從距離O點(diǎn)苧R

處垂直于AB邊射入半圓柱形介質(zhì)，已知光在真空中的傳播速度為c.求：

①該半圓柱形介質(zhì)的折射率；

②垂直AB邊射入介質(zhì)的光線在半圓柱形介質(zhì)中的傳播時(shí)間。

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Q

答案①由幾何關(guān)系可知，從Q點(diǎn)射入的光線入射角i=60。,折射角r=30。

根據(jù)折射定律得折射率舊黑爵動(dòng)

②垂直AB邊射入介質(zhì)的光線到達(dá)圓弧面時(shí)的入射角a=60°

設(shè)全反射臨界角為C.根據(jù)sin.可得,a>C.因此光線在P點(diǎn)發(fā)生了全反射,且共發(fā)生了三次全反射,

n3

如圖所示。

光線在介質(zhì)中傳播路程為s=2R+2Rsin30°=3R

光線在介質(zhì)中傳播速度為V寺?tīng)?zhēng)

光線在半圓柱形介質(zhì)中的傳播時(shí)間丹S

拓展二光的干涉與衍射

342020屆珠海月考,35（1）,5分］（多選）下列說(shuō)法正確的是（）

A.對(duì)于受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力頻率越大，受迫振動(dòng)的振幅一定越大

B.一切波都能發(fā)生衍射,衍射是波特有的現(xiàn)象

C.波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時(shí),接收到的頻率會(huì)發(fā)生變化

D.光速在任何條件下都是3x10sm/s

E.紫外線具有較高的能量、許多物質(zhì)在紫外線的照射下會(huì)發(fā)出熒光

答案BCE

4.［2019深圳二模.34（1）,5分］（多選）下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）

A.光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì),若入射角大于臨界角廁一定發(fā)生全反射

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B.做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光,相鄰亮條紋間距變大

C.在白光下觀察肥皂泡，其表面的相鄰各條紋是等間距的

D.光的偏振現(xiàn)象表明光是橫波

E.在同一種物質(zhì)中.波長(zhǎng)越短的光傳播速度越小

答案BDE

應(yīng)用篇

應(yīng)用全反射的應(yīng)用——光導(dǎo)纖維

【應(yīng)用集訓(xùn)】

1.12019廣州一模.34(1),5分］光纖通信中，光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)的物理原理是利用光的現(xiàn)象,要發(fā)生

這種現(xiàn)象,必須滿足的條件是:光的入射方向應(yīng)該是(填“從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)”

或“從光疏介質(zhì)到光密介質(zhì)”)，且入射角臨界角(填M'或“W”)。

答案全反射從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)W

2.被稱(chēng)為“光纖之父”的華裔物理學(xué)家高餛.由于在光纖傳輸信息研究方面做出了巨大貢獻(xiàn)，與兩位美國(guó)科學(xué)家

共同榮獲2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。如圖所示，光纖的透明介質(zhì)粗細(xì)均勻.它的直徑為d=1.5mmo現(xiàn)把光纖的

透明介質(zhì)彎曲成四分之一圓弧狀.圓弧內(nèi)側(cè)半徑為R=2.25mm。一束平行光從光纖左側(cè)垂直光纖端面進(jìn)入光

纖。光速c=3xl()8m/s。求:

(i)要使光線能在光纖內(nèi)部全部發(fā)生全反射,折射率至少為多大:

第8頁(yè)共24頁(yè)

（ii）若光纖的折射率為（i）中最小值，平行光中最下方的光線首次到達(dá)光纖下端面需要多長(zhǎng)時(shí)間。

答案（嗚（”）舞＜10一"s（或2.97xl（yus）

【五年高考】

A組基礎(chǔ)題組

1.（2019北京理綜［4,6分）利用圖1所示的裝置（示意圖），觀察光的干涉、衍射現(xiàn)象，在光屏上得到如圖2中甲

和乙兩種圖樣。下列關(guān)于P處放置的光學(xué)元件說(shuō)法正確的是（）

光屏

「

光源匚-1-------------------1I

圖1?

IIIIIIlllllll

甲乙

圖2

A.甲對(duì)應(yīng)單縫，乙對(duì)應(yīng)雙縫

B.甲對(duì)應(yīng)雙縫，乙對(duì)應(yīng)單縫

C.都是單縫.甲對(duì)應(yīng)的縫寬較大

D.都是雙縫，甲對(duì)應(yīng)的雙縫間距較大

答案A

2J2015課標(biāo)II,34（1）,5分］（多選）如圖l束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃豉，在玻璃磚底面上的入射角

為0,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線。貝水）

A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度

B.在真空中,a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)

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C.玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率

D.若改變光束的入射方向使9角逐漸變大.則折射光線a首先消失

E.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

答案ABD

3.(2018北京理綜［5,6分)用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置得到白光的干涉條紋，在光源與單縫之間加上紅色濾光片后

()

A.干涉條紋消失

B.彩色條紋中的紅色條紋消失

C.中央條紋變成暗條紋

D.中央條紋變成紅色

答案D

4.12019江蘇單科』3B(3)|如圖所示，某L形透明材料的折射率n=2?，F(xiàn)沿AB方向切去一角,AB與水平方向

的夾角為Go為使水平方向的光線射到AB面時(shí)不會(huì)射入空氣，求0的最大值。

A

---------------------------B

答案60°

5.［2017課標(biāo)11,34(2),10分］一直桶狀容器的高為21,底面是邊長(zhǎng)為1的正方形:容器內(nèi)裝滿某種透明液體，過(guò)容

器中心軸DD：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。

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D反光壁

答案1.55

6.［2019課標(biāo)Ill,34(2),10分］如圖，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面,NA=9()O,NB=30。。一束光線平行于底邊

BC射到AB邊上并進(jìn)入棱鏡，然后垂直于AC邊射出。

(i)求棱鏡的折射率：

(ii)保持AB邊上的入射點(diǎn)不變，逐漸減小入射角.直到BC邊上恰好有光線射出。求此時(shí)AB邊上入射

角的正弦。

A

答案(i)V55)竽

B組綜合題組

“2016課標(biāo)0,34(1),5分］(多選)關(guān)于電磁波,下列說(shuō)法正確的是.

A.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無(wú)關(guān)

B.周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波

C.電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直

D.利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信,但電磁波不能通過(guò)電纜、光纜傳輸

E.電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生,若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失

答案ABC

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2.［2015課標(biāo)I,34（1）,5分］在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中.分別用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅

光的干涉條紋間距Axi與綠光的干涉條紋間距Ax?相比,M必（填“>”、"=”或“<”）。若實(shí)驗(yàn)中紅光的

波長(zhǎng)為630nm,雙縫與屏幕的距離為1.00m,測(cè)得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm.則雙縫之

間的距離為mine

答案>（2分）0.300（3分）

3J2019天津理綜.9（2）］某小組做測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn),所用器材有:玻璃破，大頭針.刻度尺，圓規(guī)，筆.白紙。

①下列哪些措施能夠提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度.

A.選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚

B.選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚

C.選用粗的大頭針完成實(shí)驗(yàn)

D.插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些

②該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn),記錄的玻璃磚界線和四枚大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中

實(shí)驗(yàn)操作正確的是?

③該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄.在白紙上畫(huà)出光線的徑跡.以入射點(diǎn)O為圓心作圓,與入射光線、

折射光線分別交于A、B點(diǎn)，再過(guò)A、B點(diǎn)作法線NN的垂線，垂足分別為C、D點(diǎn).如圖所示，則玻璃的折射率

n=。（用圖中線段的字母表示）

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答案①AD②D4

4.12019課標(biāo)11,34（2）,10分］某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)時(shí).接通電源使光源正常發(fā)光;

調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。回答下列問(wèn)題：

濾光（一3縫屏j轉(zhuǎn)輪

光源可亍卜傘鼻螂口鏡

/."一t一人）測(cè)■頭

（i）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，該同學(xué)可;

A.將單縫向雙縫靠近

B.將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)

C.將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)

D.使用間距更小的雙縫

（ii）若雙縫的間距為d,屏與雙縫間的距離為1.測(cè)得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為Ax,則單

色光的波長(zhǎng)X=;

（由）某次測(cè)量時(shí).選用的雙縫的間距為0.300mm,測(cè)得屏與雙縫間的距離為1.20m,第I條暗條紋到第4

條暗條紋之間的距離為7.56mmo則所測(cè)單色光的波長(zhǎng)為nm（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

答案（i）B（m）黑（'>i）630

5J2018課標(biāo)川,34（2）,10分］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0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

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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)0點(diǎn)做

AB邊的垂線交直線DF于E;DE=2cm,EF=lcm。求三棱鏡的折射率。（不考慮光線在三棱鏡中的反射）

答案V3

6.（2017課標(biāo)【,34（2）,10分］如圖，一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體,0點(diǎn)為球心;下半部是半徑為R、

高為2R的圓柱體.圓柱體底面鍍有反射膜。有一平行于中心軸OC的光線從半球面射入，該光線與OC之間

的距君為0.6R。已知最后從半球面射出的光線恰好與入射光線平行（不考慮多次反射）。求該玻璃的折射率。

答案1.43

7.Q016課標(biāo)111,34（2）,10分］如圖.玻璃球冠的折射率為V5.其底面鍍銀，底面的半徑是球半徑的號(hào)倍:在過(guò)球心

O且垂直于底面的平面（紙面）內(nèi),有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的M點(diǎn)，該光線的延長(zhǎng)線恰好過(guò)底

面邊緣上的A點(diǎn)。求該光線從球面射出的方向相對(duì)于其初始入射方向的偏角。

答案150°

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8.[2019課標(biāo)I,34（2）,10分]如圖，一艘帆船靜止在湖面上，帆船的豎直桅桿頂端高出水面3m。距水面4m的

湖底P點(diǎn)發(fā)出的激光束,從水面出射后恰好照射到桅桿頂端.該出射光束與豎直方向的夾角為53。（取sin

53°=0.8）o已知水的折射率為表

（i）求桅桿到P點(diǎn)的水平距離:

（ii）船向左行駛一段距離后停止.調(diào)整由P點(diǎn)發(fā)出的激光束方向，當(dāng)其與豎直方向夾角為45。時(shí)，從水面射

出后仍照射在桅桿頂端.求船行駛的距離。

答案(i)7m(ii)5.5m

C組教師專(zhuān)用題組

1.（2017北京理綜.14,6分）如圖所示，一束可見(jiàn)光穿過(guò)平行玻璃磚后,變?yōu)閍、b兩束單色光。如果光束b是藍(lán)

光.則光束a可能是（）

A.紅光B.黃光C.綠光D.紫光

答案D

2.（2015福建理綜.13,6分）如圖，一束光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b,波長(zhǎng)分別為人、江該玻璃

對(duì)單色光a、b的折射率分別為6、處.則（）

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A.Xa^%b,na>nbB.Xa>Xb,na<nb

C.Aa*^Xb,na<nbD.A?a>兒,n?>nb

答案B

3.（2015四川理綜.3,6分）直線PiPz過(guò)均勻玻璃球球心O,細(xì)光束a、b平行且關(guān)于PF?對(duì)稱(chēng).由空氣射入玻璃

球的光路如圖。a、b光相比（）

A.玻璃對(duì)a光的折射率較大

B.玻璃對(duì)a光的臨界角較小

C.b光在玻璃中的傳播速度較小

D.b光在玻璃中的傳播時(shí)間較短

答案C

4J2017課標(biāo)II,34（1）,5分］（多選）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用綠色激光照射在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖

樣。若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可選用的方法是。

A.改用紅色激光

B.改用藍(lán)色激光

C.減小雙縫間距

D.將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)

E.將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)

答案ACD

5.（2017上海單科.4,3分）用單色光照射位于豎直平面內(nèi)的肥皂液薄膜，所觀察到的干涉條紋為（）

亨9§

A

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答案B

6.(2016天津理綜.1,6分)我國(guó)成功研發(fā)的反隱身先進(jìn)米波雷達(dá)堪稱(chēng)隱身飛機(jī)的克星,它標(biāo)志著我國(guó)雷達(dá)研究

又創(chuàng)新的里程碑。米波雷達(dá)發(fā)射無(wú)線電波的波長(zhǎng)在l~10m范圍內(nèi)，則對(duì)該無(wú)線電波的判斷正確的是()

A.米波的頻率比厘米波頻率高

B.和機(jī)械波一樣須靠介質(zhì)傳播

C.同光波一樣會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象

D.不可能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象

答案C

7.Q016浙江自選.13(1),4分］如圖所示的半圓形玻璃磚,圓心為O,半徑為R,折射率為遮。光由空氣從A點(diǎn)

垂直射入玻璃磚,0人=會(huì)貝1()

A.該玻璃的臨界角為45。

B.光在玻璃破中的傳播速度為v=^c

C.光第一次射出玻璃磚的折射角為60°

D.玻璃的臨界角隨入射光線位置變化而變化

答案C

8J2016課標(biāo)1,34(2),10分］如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源A,它到池邊的水平距離為3.0m。從點(diǎn)

光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為土

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(i)求池內(nèi)的水深:

(ii)一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到池面的高度為2.0m。當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源

A時(shí),他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45。。求救生員的眼睛到池邊的水平距璃(結(jié)果保留1

位有效數(shù)字)。

答案（i）2.6m（ii）0.7m

9.12017課標(biāo)10,34(2),10分］如圖，一半徑為R的玻璃半球,0點(diǎn)是半球的球心，虛線00,表示光軸(過(guò)球心O與

半球底面垂直的直線)。已知玻璃的折射率為1.5?，F(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光線能從

球面射出(不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線)。求

(i)從球面射出的光線對(duì)應(yīng)的入射光線到光軸距離的最大值;

(ii)距光軸g的入射光線經(jīng)球面折射后與光軸的交點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。

答案（i）爾（ii產(chǎn)21+'③R（或2.74R）

【三年模擬】

時(shí)間:60分鐘分值:70分

一、選擇題(每小題5分.共20分)

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1.[2019汕頭二模.34（1）]（多選）如圖所示，橫截面為等腰直角三角形的玻璃磚置于水平面上.復(fù)合光a、b垂直

AB射入玻璃磚后，在屏幕CD上只收集到a光的亮斑，下列說(shuō)法正確的是（）

A.玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率

B.a光和b光由玻璃磚進(jìn)入空氣后頻率都變大

C.在真空中a光的波長(zhǎng)比b光的長(zhǎng)

D.a光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

E.玻璃磚對(duì)b光的折射率一定等于企

答案ACD

2.[2019佛山二模,34（1）]（多選）如圖所示,一束黃光和一束藍(lán)光,從O點(diǎn)以相同角度沿P0方向射入橫截面為半

圓形的玻璃柱體，其透射光線分別從M、N兩點(diǎn)射出，已知＜1=45。,懺60。,光速c=3xlO8m/s,則下列說(shuō)法正確的

是（）

A.兩束光穿過(guò)玻璃柱體所需時(shí)間相同

B.OM是黃光,ON是藍(lán)光

C.玻璃柱體對(duì)OM光束的折射率為近

D.OM光束在該玻璃柱體中傳播的速度為百xIO'm/s

E.若將OM光束從N點(diǎn)沿著NO方向射入,一定不會(huì)發(fā)生全反射

答案BCE

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3.［2019廣州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校一模,34（1）］（多選）下列說(shuō)法中正確的是（）

A.軍隊(duì)士兵過(guò)橋時(shí)使用便步.是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象

B.機(jī)械波和電磁波在介質(zhì)中的傳播速度僅由介質(zhì)決定

C.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的影響

D.假設(shè)火車(chē)以接近光速通過(guò)站臺(tái)時(shí),站臺(tái)上旅客觀察到車(chē)上乘客在變矮

E.赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

答案ACE

4.（2019華南師大附中三模.34（1）］（多選）下列說(shuō)法正確的是（）

A.太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡形成彩色光譜,這是光的折射的結(jié)果,這一現(xiàn)象叫作光的色散

B.激光測(cè)距是應(yīng)用了激光平行性好的特點(diǎn)

C.光導(dǎo)纖維傳送圖像信息利用了光的衍射原理

D.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中要使條紋變寬.唯一的辦法是將入射光由綠光變?yōu)榧t光

E.A、B兩種光從相同的介質(zhì)入射到真空中,若A光的頻率大于B光的頻率.則逐漸增大入射角,A光先發(fā)生全

反射

答案ABE

二、非選擇題（共50分）

5.［2020屆廣東七校第一次聯(lián)考,34（2）］（10分）如圖所示,ABCD是某種透明材料的截面,AB面為平面CD面是

半徑為R的圓弧面QQ?為對(duì)稱(chēng)軸.一束單色光從Oi點(diǎn)斜射到AB面上折射后照射到圓弧面上E點(diǎn),剛好發(fā)

生全反射。已知單色光在AB面上入射角a的正弦值為苧,DO2LCO3透明材料對(duì)單色光的折射率為苧，光在

真空中傳播速度為c,求：

（i）OiO2與0走的夾角0;

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