浙江專用版2025版高考物理二輪復(fù)習(xí)專題六選修第14講光的折射全反射講義

PAGEPAGE15第14講光的折射全反射1．兩個(gè)公式(1)折射率：n＝eq\f(sinθ1,sinθ2)(2)n＝eq\f(c,v)2．解題技巧(1)作圖時(shí)要找出具有代表性的光線，如符合邊界條件或全反射臨界條件的光線．(2)解答時(shí)留意利用光路可逆性、對(duì)稱性和幾何學(xué)問．例1(多選)(2024·四川省綜合實(shí)力提升卷)如圖所示，等邊三角形ABC為某透亮玻璃三棱鏡的截面圖，邊長等于L，在截面上一束足夠強(qiáng)的細(xì)光束從AB邊中點(diǎn)與AB邊成30°入射角由真空射入三棱鏡，從BC邊射出的光線與BC的夾角為30°.則()A．玻璃的折射率為eq\r(3)B．在BC邊能發(fā)生全反射C．光在三棱鏡中的傳播路程0.5LD．光在三棱鏡中的傳播時(shí)間為eq\f(\r(3)L,2c)答案ACD解析光射入三棱鏡的光路如圖所示，i1＝90°－30°＝60°，由折射定律得：n＝eq\f(sini1,sinr1)①光在BC邊折射時(shí)，由折射定律有：eq\f(1,n)＝eq\f(sini2,sinr2)②由題意知r2＝90°－30°＝60°，則i2＝r1③聯(lián)立①②③解得：r1＝i2＝30°，n＝eq\r(3)又因sinC＝eq\f(1,n)，sinC＝eq\f(\r(3),3)則sini2＜sinC，在BC邊不能發(fā)生全反射．由幾何學(xué)問知：從AB邊上射入的光在三棱鏡中的傳播路程s＝0.5L，光在三棱鏡中傳播速度v＝eq\f(c,n)＝eq\f(\r(3),3)c，光在三棱鏡中的傳播時(shí)間t＝eq\f(s,v)＝eq\f(\r(3)L,2c).拓展訓(xùn)練1如圖所示為一橫截面為直角三角形的三棱鏡，∠B＝90°，∠C＝30°.一束與AB邊成θ＝30°角的光線射向AB面，在棱鏡中經(jīng)過BC邊一次反射后從AC邊射出，出射光線的折射角為60°.則這種材料的折射率為()A.eq\r(2)B.eq\r(3)C.eq\f(4,3)D．2答案B解析作出光路圖如圖所示，依據(jù)幾何關(guān)系和折射定律有n＝eq\f(sin60°,sini)＝eq\f(sin60°,sin60°－i)，可得：i＝30°，n＝eq\r(3)，故B正確．拓展訓(xùn)練2(多選)(2024·臺(tái)州3月一模)圖中所示，Ox軸沿水平方向，Oy軸沿豎直向上方向．在x≥0，y≥0的矩形區(qū)域內(nèi)存在某種分布范圍足夠廣的介質(zhì)，其折射率只能隨著y的變更而變更．有兩束細(xì)光束a、b入射到介質(zhì)表面，沿如圖所示的路徑傳播，下列推斷正確的是()A．此介質(zhì)的折射率隨著y的增大而增大B．介質(zhì)對(duì)光a的折射率比對(duì)光b的折射率大C．產(chǎn)生海市蜃景現(xiàn)象與上述現(xiàn)象的光學(xué)原理類似D．細(xì)光束a在接著傳播的過程中可能會(huì)發(fā)生全反射答案CD解析由光的傳播路徑可知，此介質(zhì)的折射率隨y的增大而減小，故A錯(cuò)誤；介質(zhì)對(duì)b的偏折更厲害，即對(duì)b光的折射率比對(duì)a光的折射率大，B錯(cuò)誤；由圖知，光是從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，故可能發(fā)生全反射，故D正確．拓展訓(xùn)練3(多選)(2024·杭州地區(qū)重點(diǎn)中學(xué)期末)如圖所示是一玻璃球體，其半徑為R，O為球心，AB為水平直徑．M點(diǎn)是玻璃球的最高點(diǎn)，點(diǎn)光源B發(fā)出的光線BD從D點(diǎn)射出，出射光線平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的傳播速度為c，則()A．此玻璃的折射率為eq\r(3)B．光線從B到D需用時(shí)eq\f(3R,c)C．B發(fā)出的光線不行能在DM段發(fā)生全反射現(xiàn)象D．B發(fā)出的光線從AD段射出的光線均平行于AB答案AB解析由題圖結(jié)合幾何學(xué)問可得入射角i＝∠ABD＝30°，折射角r＝2∠ABD＝60°，則此玻璃的折射率為n＝eq\f(sinr,sini)＝eq\r(3)，故A正確．BD長度s＝2Rcos30°＝eq\r(3)R，光在玻璃球內(nèi)傳播的速度v＝eq\f(c,n)，故光線從B傳到D點(diǎn)的時(shí)間為t＝eq\f(s,v)＝eq\f(3R,c)，故B正確．由sinC＝eq\f(1,n)＝eq\f(\r(3),3)＜eq\f(\r(2),2)，則臨界角C＜45°，所以若增大∠ABD，入射角可能大于臨界角，所以光線可能在DM段發(fā)生全反射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤．要使出射光線平行于AB，入射角必為30°，若減小∠ABD，入射角減小，則從AD段射出的光線與AB不平行，故D錯(cuò)誤．[相關(guān)學(xué)問鏈接]1．全反射的條件(1)光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)．(2)入射角大于或等于臨界角，其中臨界角：sinC＝eq\f(1,n).2．光的色散問題(1)同種介質(zhì)對(duì)不同頻率的光的折射率不同，頻率越高，折射率越大．(2)由n＝eq\f(c,v)，n＝eq\f(λ0,λ)可知，光的頻率越高，在介質(zhì)中的波速越小，波長越?。甗規(guī)律方法提煉]分析思路(1)依據(jù)題意嚴(yán)格作出光路圖，有時(shí)需分析、找尋臨界光線、邊界光線為探討對(duì)象．(2)明確兩介質(zhì)折射率的大小關(guān)系①若光疏→光密：定有反射、折射光線．②若光密→光疏：假如入射角大于或等于臨界角，肯定發(fā)生全反射．(3)依據(jù)反射定律、折射定律列出關(guān)系式，結(jié)合幾何關(guān)系(充分考慮三角形、圓的特點(diǎn))，聯(lián)立求解．例2(多選)(2024·浙南名校聯(lián)盟高三期末)如圖，將黃色平行光束從半圓柱體的矩形表面垂直射入，部分圓形柱面有光線射出．已知，透亮半圓柱體對(duì)黃光折射率為n＝2，半徑為R＝1m，長為L＝2m，不考慮二次反射，那么()A．黃光從空氣射入半圓柱體速度變小B．黃光從空氣射入半圓柱其光子能量變小C．有黃光從圓形柱面射出部分的區(qū)域面積S＝eq\f(2,3)πm2D．若只將黃光換成藍(lán)光，有光線從圓形柱面射出部分的面積將增大答案AC解析由v＝eq\f(c,n)，黃光從空氣進(jìn)入半圓柱體速度變小，故A正確；由于頻率不變，故光子能量不變，故B錯(cuò)誤；在半圓面上發(fā)生全反射時(shí)，sinθ＝eq\f(1,n)，臨界角，θ＝30°＝eq\f(π,6)，由幾何學(xué)問，照亮面積S＝2RθL＝eq\f(2,3)πm2，故C正確；若換成藍(lán)光，全反射臨界角變小，射出的面積S＝2RθL也變小，故D錯(cuò)誤．拓展訓(xùn)練4如圖所示，某同學(xué)將一枚大頭針從一邊長為6cm的正方形不透光的輕質(zhì)薄板正中心垂直于板插入，制作成了一個(gè)測定液體折射率的簡潔裝置．他將該裝置放在某種液體液面上，調(diào)整大頭針插入深度，當(dāng)插入液體中深度為4cm時(shí)，恰好從液面上方任何方向都看不到液體中的大頭針，則該液體的折射率為()A.eq\f(5,3)B.eq\f(4,3)C.eq\f(5,4)D.eq\f(3,4)答案A解析要恰好從液面上方任何方向均看不到大頭針，則要求光線射到薄板邊緣界面處時(shí)恰好發(fā)生全反射，設(shè)臨界角為C.由臨界角與折射率的關(guān)系得：sinC＝eq\f(1,n)①由幾何關(guān)系得：sinC＝eq\f(r,\r(r2＋h2))＝eq\f(3,\r(32＋42))＝eq\f(3,5)②聯(lián)立①②式可得：n＝eq\f(5,3).拓展訓(xùn)練5(多選)(2024·貴州省部分重點(diǎn)中學(xué)3月聯(lián)考)如圖所示，足夠長的平行玻璃磚厚度為d，底面鍍有反光膜CD，反光膜厚度不計(jì)，一束光線以45°的入射角由A點(diǎn)入射，經(jīng)底面反光膜反射后，從頂面B點(diǎn)射出(B點(diǎn)圖中未畫出)．已知該光線在玻璃磚中的傳播速度為eq\f(\r(2),2)c，c為光在真空中的傳播速度，則()A．平行玻璃磚的折射率為eq\r(2)B．入射點(diǎn)A與出射點(diǎn)B之間的距離為eq\f(2\r(3)d,3)C．平行玻璃磚的全反射臨界角為30°D．為了使從A點(diǎn)以各種角度入射的光線都能從頂面射出，則底面反光膜CD長度至少2d答案ABD解析n＝eq\f(c,v)＝eq\r(2)，則n＝eq\f(sinα,sinβ)＝eq\r(2)，解得β＝30°，則xAB＝2dtanβ＝eq\f(2\r(3),3)dsinC＝eq\f(1,n)，則C＝45°，則LCD＝2dtanC＝2d[相關(guān)學(xué)問鏈接]1．楊氏雙縫干涉(1)單色光：形成明暗相間的條紋，中心為亮條紋．(2)白光：光屏上出現(xiàn)彩色條紋，且中心亮條紋是白色．(3)相鄰條紋間距公式：Δx＝eq\f(l,d)λ.2．薄膜干涉(1)相干光：光照耀到透亮薄膜上，從薄膜的兩個(gè)表面反射的兩列光波．(2)圖樣特點(diǎn)：同雙縫干涉，同一條亮(或暗)條紋對(duì)應(yīng)的薄膜的厚度相等．單色光照耀薄膜時(shí)形成明暗相間的條紋，白光照耀薄膜時(shí)形成彩色條紋．[規(guī)律方法提煉]1．區(qū)分雙縫干涉條紋與單縫衍射條紋的方法(1)依據(jù)條紋的寬度區(qū)分：雙縫干涉條紋的寬度相同，而單縫衍射的中心亮條紋最寬，兩側(cè)的亮條紋漸漸變窄．(2)依據(jù)亮條紋的亮度區(qū)分：雙縫干涉條紋，從中心亮條紋往兩側(cè)亮度變更很小，而單縫衍射條紋中心亮條紋最亮，兩側(cè)的亮條紋漸漸變暗．2．亮暗條紋的推斷方法(1)如圖所示，光源S1、S2發(fā)出的光到屏上某點(diǎn)的路程差r2－r1＝kλ(k＝0,1,2…)時(shí)，光屏上出現(xiàn)亮條紋．(2)光的路程差r2－r1＝(2k＋1)eq\f(λ,2)(k＝0,1,2…)時(shí)，光屏上出現(xiàn)暗條紋．例3(2024·金華十校高三期末)下列關(guān)于光的現(xiàn)象說法正確的是()A．圖甲的干涉條紋表明：被檢測工件表面的P為凹處，Q為凸處B．圖乙為光線通過小圓孔得到的衍射圖樣C．圖丙的原理和光導(dǎo)纖維傳送光信號(hào)的原理一樣D．圖丁的原理和照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜的原理一樣答案A解析薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋空氣膜的厚度相同，故P處凹陷，Q處凸起，故A項(xiàng)正確；圖乙為小圓板得到的衍射圖樣，中心有泊松亮斑，不是小圓孔的衍射，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；空中樓閣是光的折射現(xiàn)象，光導(dǎo)纖維是全反射現(xiàn)象，原理不一樣，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；立體電影是光的偏振，與鏡頭涂增透膜利用光的干涉原理不相同，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．拓展訓(xùn)練6(多選)(2024·安徽省皖江名校聯(lián)盟摸底大聯(lián)考)下列說法正確的是()A．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度B．用透亮的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象C．用三棱鏡視察白光看到的彩色圖樣是光的色散現(xiàn)象D．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，全息照相的拍攝利用了激光的相干性答案CD解析拍攝玻璃廚窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的強(qiáng)度，使照片清楚，但不能增加透射光的強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；用透亮的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉，B錯(cuò)誤；用三棱鏡視察白光看到的彩色圖樣是利用光的折射，形成光的色散現(xiàn)象，C正確；依據(jù)光的衍射與光的干涉特點(diǎn)，泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，依據(jù)激光的應(yīng)用可知，全息照相的拍攝利用了激光的相干性的特點(diǎn)，與干涉原理有關(guān)，D正確．例4(多選)(2024·杭州市高三期末)真空中有一半徑為R、質(zhì)量分布勻稱的玻璃球．現(xiàn)將過球心的截面圓周分成12等份，如圖所示．一束復(fù)色光沿圖示截面從“10點(diǎn)鐘”位置以60°入射角射入玻璃球后，分成兩束光分別從“1點(diǎn)鐘”“2點(diǎn)鐘”位置射出．已知真空中的光速為c，下列說法正確的是()A．從“1點(diǎn)鐘”出射的光束的光子動(dòng)量比較小B．變更入射角，兩束光在玻璃球中均有可能發(fā)生全反射C．從“2點(diǎn)鐘”出射的光束在玻璃球中穿越的時(shí)間t＝eq\f(3R,c)D．通過同一單縫時(shí)，從“2點(diǎn)鐘”出射的光束比“1點(diǎn)鐘”出射的光束衍射更明顯答案AC解析依據(jù)折射定律知從“1點(diǎn)鐘”出射的光束折射率較小，波長較長，由λ＝eq\f(h,p)知該光束的動(dòng)量較小，故A正確；無論怎樣變更入射角，折射光線射到玻璃球內(nèi)表面時(shí)的入射角都等于光束進(jìn)入玻璃球的折射角，依據(jù)光路的可逆性可知兩束光在玻璃球中均不行能發(fā)生全反射，故B錯(cuò)誤；從“2點(diǎn)鐘”出射的光束進(jìn)入玻璃球折射時(shí)折射角為30°，折射率為：n＝eq\f(sini,sinr)＝eq\f(sin60°,sin30°)＝eq\r(3)，該光束在玻璃球中傳播速度為：v＝eq\f(c,n)＝eq\f(\r(3),3)c，傳播距離為：s＝2Rcos30°＝eq\r(3)R，在玻璃球中穿越的時(shí)間為：t＝eq\f(s,v)＝eq\f(3R,c)，故C正確；從“1點(diǎn)鐘”出射的光束波長較長，波動(dòng)性較強(qiáng)，所以通過同一單縫時(shí)，從“1點(diǎn)鐘”出射的光束比“2點(diǎn)鐘”出射的光束衍射更明顯，故D錯(cuò)誤．拓展訓(xùn)練7(多選)(2024·廣東汕頭市其次次模擬)在水面下同一深處有兩個(gè)光源P、Q，它們發(fā)出不同的單色光，在水面上視察到P在水面下的深度大于Q，以下說法正確的是()A．P光的頻率大于Q光B．P光在水中的波長大于Q光在水中的波長C．讓P光和Q光通過同一雙縫干涉裝置，P光條紋間的距離小于Q光D．讓P光和Q光通過同一單縫裝置，P光的衍射現(xiàn)象比較顯著答案BD解析由視深h′＝eq\f(h,n)知P的視深大，說明P的折射率小，頻率小波長更長；由Δx＝eq\f(l,d)λ知，同一干涉裝置中，P的Δx更大，同一單縫裝置，波長更長的P光衍射現(xiàn)象更明顯．拓展訓(xùn)練8(多選)(2024·陜西省寶雞市質(zhì)檢二)如圖所示，△OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面，a、b兩束可見單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN(兩束光關(guān)于OO′對(duì)稱)，在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的狀況如圖所示，下列說法正確的是()A．若光束從玻璃棱鏡中射向空氣，則光束b簡潔發(fā)生全反射B．若保持b光入射點(diǎn)位置不變，將光束b順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則NO面可能有光線射出C．用a、b光在同樣的裝置做“雙縫干涉”試驗(yàn)，a光的條紋間距大D．用a、b光照耀同一狹縫，b光的衍射現(xiàn)象更明顯答案ABC解析由光路圖可知，b光束在NO面上發(fā)生了全反射，而a光束在MO面上沒有發(fā)生全反射，而入射角相同，說明b光的臨界角小于a光的臨界角，由sinC＝eq\f(1,n)分析得知，玻璃對(duì)a光束的折射率小于對(duì)b光束的折射率，由v＝eq\f(c,n)得知，在玻璃中a光的傳播速度比b光大，a光的頻率小于b光的頻率，由c＝λf知，a光波長大于b光的波長，則用同樣的裝置做“雙縫干涉”試驗(yàn)時(shí)，依據(jù)Δx＝eq\f(l,d)λ知，a光的條紋間距大，故A、C正確；保持b光入射點(diǎn)位置不變，將光束b順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則入射角減小，故NO面可能有b光線射出，故B正確；因a光波長大于b光的波長，故兩光照耀同一狹縫，波長越大，衍射現(xiàn)象越明顯，故D錯(cuò)誤．專題強(qiáng)化練基礎(chǔ)題組1．(多選)下列現(xiàn)象或技術(shù)涉及光的干涉的是()答案CD2．(多選)如圖所示是一直立的肥皂液薄膜的截面，一束單色平行光射向薄膜，在薄膜上產(chǎn)生干涉條紋，則下列說法正確的是()A．干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在薄膜前后兩表面反射形成的兩列光波疊加的結(jié)果B．視察干涉條紋時(shí)，應(yīng)在入射光的同一側(cè)，薄膜上的干涉條紋是水平的C．視察干涉條紋時(shí)，應(yīng)在入射光的同一側(cè)，薄膜上的干涉條紋是豎直的D．用綠光照耀薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比用黃光照耀時(shí)小答案ABD解析薄膜干涉是由薄膜的前后表面反射回來的兩列光波疊加所產(chǎn)生的干涉，選項(xiàng)A正確；眼睛只有在入射光的同一側(cè)才能讓反射光進(jìn)入人眼而視察到干涉現(xiàn)象，由于肥皂液薄膜是上薄下厚，所以薄膜上的干涉條紋是水平的，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；綠光的波長比黃光的波長短，波長越長則其干涉條紋間距越大，選項(xiàng)D正確．3．(多選)下列關(guān)于中學(xué)物理教材上插圖的說明正確的是()A．圖甲中彎曲的有機(jī)玻璃棒能導(dǎo)光說明有機(jī)玻璃的折射率小于四周空氣B．圖乙中電子表的液晶顯示用到了偏振光C．圖丙中全息照片的拍攝利用了光的干涉原理D．圖丁中的彩色條紋是白光的雙縫干涉條紋答案BCD4．(多選)(2024·重慶市第三次調(diào)研抽測)下列說法正確的是()A．發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，波源的頻率并未發(fā)生變更B．紅外線在水中的傳播速度小于紫外線在水中的傳播速度C．光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波D．在做雙縫干涉試驗(yàn)時(shí)，光屏上呈現(xiàn)出明、暗相間的條紋，相鄰兩明條紋間的距離為Δx，假如只增大雙縫到光屏之間的距離，Δx將增大答案ACD解析多普勒效應(yīng)說明視察者與波源有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收到的波頻率會(huì)發(fā)生變更，但波源的頻率不變，故A正確；紫外線的折射率大于紅外線的折射率，依據(jù)v＝eq\f(c,n)，知紫外線在水中的傳播速度小于紅外線在水中的傳播速度，故B錯(cuò)誤；光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波，故C正確；依據(jù)干涉條紋間距公式Δx＝eq\f(l,d)λ，當(dāng)增大雙縫到光屏之間的距離l時(shí)Δx增大，故D正確．5.(多選)(2024·天津卷·2改編)明代學(xué)者方以智在《陽燧倒影》中記載“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，表明白光通過多棱晶體折射會(huì)發(fā)生色散現(xiàn)象．如圖所示，一束復(fù)色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光a、b，下列說法正確的是()A．若減小入射角i，則b光可能先消逝B．在該三棱鏡中a光速度小于b光速度C．若a、b光分別照耀同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，則a光的遏止電壓低D．進(jìn)行雙縫干涉試驗(yàn)，在其他條件相同的狀況下，a光條紋間距大于b光條紋間距答案ACD6．(多選)平行單色光射向一橫截面為半圓形的玻璃柱體，射向其圓弧面的光只有圖中所示圓心角為θ的一段圓弧上有光射出(不考慮光在玻璃中的多次反射)．已知當(dāng)入射光為a光時(shí)，θ＝60°，當(dāng)入射光為b光時(shí)，θ＝90°，則()A．該玻璃對(duì)a光的折射率為2B．該玻璃對(duì)b光的折射率為eq\r(3)C．在玻璃中a光的速度比b光的速度大D．用a光和b光在同一裝置上做雙縫干涉試驗(yàn)，a光的條紋間距小答案AD解析由題圖知該玻璃對(duì)a光的折射率n＝eq\f(1,sin30°)＝2，故A正確；該玻璃對(duì)b光的折射率n＝eq\f(1,sin45°)＝eq\r(2)，故B錯(cuò)誤；依據(jù)折射定律，可知b光的折射率較小，依據(jù)v＝eq\f(c,n)，可知在玻璃中a光的速度比b光的速度小，故C錯(cuò)誤；b光的頻率較小，則波長較大，用a光和b光在同一裝置上做雙縫干涉試驗(yàn)，依據(jù)Δx＝eq\f(l,d)λ，可知a光的條紋間距小，故D正確．7．(多選)關(guān)于雙縫干涉條紋，以下說法中正確的是()A．用同一單色光做雙縫干涉試驗(yàn)，能視察到明暗相間的單色條紋B．用同一單色光經(jīng)雙縫干涉后的亮條紋距兩縫的距離之差為該單色光波長的整數(shù)倍C．用同一單色光經(jīng)雙縫干涉后的亮條紋距兩縫的距離之差肯定為該單色光波長的奇數(shù)倍D．用同一單色光經(jīng)雙縫干涉后的暗條紋距兩縫的距離之差肯定為該單色光半波長的奇數(shù)倍答案ABD解析用同一單色光做雙縫干涉試驗(yàn)，能視察到明暗相間的單色條紋，故A正確；當(dāng)兩列光到達(dá)同一點(diǎn)上，若它們振動(dòng)的相位相同，即同一單色光經(jīng)雙縫后到兩縫的距離之差為該色光波長的整數(shù)倍時(shí)，該處的振動(dòng)加強(qiáng)，是亮條紋，故B正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)兩列光到達(dá)同一點(diǎn)上，若它們振動(dòng)的相位相反，即同一單色光經(jīng)雙縫后到兩縫的距離之差為該色光半波長的奇數(shù)倍時(shí)，該處的振動(dòng)減弱，是暗條紋，故D正確．8．(2024·北京市海淀區(qū)3月適應(yīng)性練習(xí))如圖所示，一束紅光從空氣穿過平行玻璃磚，下列說法正確的是()A．紅光進(jìn)入玻璃磚前后的波長不會(huì)發(fā)生變更B．紅光進(jìn)入玻璃磚前后的速度不會(huì)發(fā)生變更C．若紫光與紅光以相同入射角入射，則紫光不能穿過玻璃磚D．若紫光與紅光以相同入射角入射，在玻璃磚中紫光的折射角比紅光的折射角小答案D解析波在傳播的過程中頻率和周期保持不變，在玻璃中，紅光的傳播速度為v＝eq\f(c,n)，故紅光進(jìn)入玻璃后的速度會(huì)發(fā)生變更，在玻璃中，紅光的波長λ＝vT＝eq\f(cT,n)，波長發(fā)生變更，故A、B錯(cuò)誤；紫光與紅光以相同入射角入射，光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)，折射角肯定小于全反射的臨界角，所以能再次從玻璃磚中穿出來，故C錯(cuò)誤；因?yàn)閚＝eq\f(sinθ1,sinθ2)，紫光的折射率大于紅光的折射率，故在玻璃磚中紫光的折射角比紅光的折射角小，D正確．9．(多選)如圖所示，O1O2是半圓形玻璃磚過圓心的法線，a、b是關(guān)于O1O2對(duì)稱的兩束平行單色光束，兩光束從玻璃磚右方射出后的光路圖如圖所示，則下列說法正確的是()A．該玻璃磚對(duì)a光的折射率比對(duì)b光的折射率小B．有可能a是綠光，b是紅光C．兩光束從空氣進(jìn)入玻璃的過程中各自的頻率均不變D．在真空中，a光的波長比b光的波長長答案ACD解析由題圖可知，b光偏離原來的傳播方向較多，玻璃對(duì)b光的折射率大，故A正確；玻璃對(duì)b光的折射率大，b光的頻率高，故B錯(cuò)誤；光在不同介質(zhì)中傳播，頻率不變，故C正確；依據(jù)真空中波速c＝λν，b光頻率高，波長短，故D正確．10．(多選)(2024·嘉、麗3月聯(lián)考)如圖所示，玻璃中有一足夠長的長方體空氣泡．玻璃中有兩束平行的光：甲光(紅光)和乙光(紫光)，兩者相距為d，斜射到空氣泡上表面，則()A．若甲光能從矩形空氣泡的下表面射出，則乙光肯定也能從下表面射出B．若兩種光經(jīng)上表面折射后均能從下表面出射，則出射光線間距離肯定小于dC．若兩種光經(jīng)上表面折射后均能從下表面出射，則出射光線間距離肯定大于dD．甲、乙兩種光，均是原子核外電子受激發(fā)而產(chǎn)生的答案CD解析依據(jù)折射率的公式可知，光進(jìn)入空氣后的折射角將大于入射角，所以都向右偏折，乙光有可能從空氣泡的右側(cè)邊射出，故A錯(cuò)誤；光線通過平行空氣泡時(shí)，要發(fā)生兩次折射，因?yàn)榭諝馀萆舷聝蓚€(gè)表面平行，上表面的折射角等于下表面的入射角，依據(jù)光路的可逆性，可知出射光線與入射光線肯定平行．由于紫光的折射率大于紅光的折射率，紫光通過空氣泡后光線的側(cè)移較大，所以兩條出射光線間距肯定大于d，故B錯(cuò)誤，C正確；依據(jù)光產(chǎn)生的原理可知，紅色光與紫色光都是原子核外電子受激發(fā)而產(chǎn)生的，故D正確．實(shí)力題組11．(多選)如圖，一半徑為R的玻璃半球，O點(diǎn)是半球的球心，虛線OO′表示光軸(過球心O與半球底面垂直的直線)．已知玻璃的折射率為1.5.現(xiàn)有能量勻稱分布的平行紅光垂直入射到半球的底面上(只考慮首次射向球面的光，忽視玻璃對(duì)光能的汲取，sin40°≈eq\f(2,3))()A．若換成紫光射入，在球面上發(fā)生全反射的區(qū)域面積將減小B．射向球面的紅光約有eq\f(1,3)的能量被全反射C．射向球面的紅光約有eq\f(5,9)的能量被全反射D