高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编及答案(1)
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高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编及答案一、选择题1.下列说法正确的是()A.麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在B.光导纤维传送图象信息利用了光的衍射原理C.光的偏振现象说明光是纵波D.微波能使食物中的水分子热运动加剧从而实现加热的目的2.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于A.sin50 sin55︒︒B.sin55 sin50︒︒C.sin40 sin35︒︒D.sin35 sin40︒︒3.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出4.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光。
比较a、b、c三束光,可知()A.当它们在真空中传播时,a光的速度最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大D.若它们都能使某种金属产生光电效应,c光照射出的光电子最大初动能最大5.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则()A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大6.一细光束由a、b两种单色光混合而成,当它由真空射入水中时,经水面折射后的光路如图所示,则以下看法正确的是A.a光在水中传播速度比b光小B.b光的光子能量较大C.当该两种单色光由水中射向空气时,a光发生全反射的临界角较大D.用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验,a光的条纹间距大于b光的条纹间距7.一束单色光由玻璃斜射向空气,下列说法正确的是A.波长一定变长 B.频率一定变小C.传播速度一定变小 D.一定发生全反射现象8.如图所示,黄光和紫光以不同的角度,沿半径方向射向半圆形透明的圆心O,它们的出射光线沿OP方向,则下列说法中正确的是()A.AO是黄光,穿过玻璃砖所需时间短B.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间短C.AO是黄光,穿过玻璃砖所需时间长D.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间长9.图1、2是利用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样.下列关于a、b两束单色光的说法正确的是()A.真空中,a光的频率比较大B.同一介质中,a光传播的速度大C.a光光子能量比较大D.同一介质对a光折射率大10.下列说法中正确的是A.白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B.照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的衍射现象C.门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉11.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气,若黄光恰能发生全反射,则A.绿光也一定能发生全反射B.红光也一定能发生全反射C.红、绿光都能发生全反射D.红、绿光都不能发生全反射12.下列现象中属于光的衍射现象的是A.光在光导纤维中传播B.马路积水油膜上呈现彩色图样C.雨后天空彩虹的形成D.泊松亮斑的形成13.光导纤维按沿径向折射率的变化可分为阶跃型和连续型两种.阶跃型的光导纤维分为内芯和外套两层,内芯的折射率比外套的大。
高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编附解析一、选择题1.如图所示是一透明玻璃球体,其半径为R,O为球心,AB为水平直径。
M点是玻璃球的最高点,一条平行于AB的光线自D点射入球体内,其折射光线为DB,已知∠ABD=30°,光在真空中的传播速度为c、波长为λ,则A.此玻璃的折射率为B.光线从D传播到B的时间是C.光在玻璃球体内的波长为λD.光在B点会发成全反射2.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出3.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光。
比较a、b、c三束光,可知()A.当它们在真空中传播时,a光的速度最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大D.若它们都能使某种金属产生光电效应,c光照射出的光电子最大初动能最大4.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
②无论入射角多大,光在表面M也不会发生全反射。
③可能在表面N发生全反射。
④由于M与N平行,光只要通过M,则不可能在表面N发生全反射。
则上述说法正确的是( )A.①③ B.②③ C.③ D.②④5.如图所示,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图中能正确描述其光路的是()A. B.C. D.6.公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积,下列说法正确的是( )A.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小B.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小C.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大D.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大7.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是()A.单色光1的波长小于单色光2的波长B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间D.单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角8.有一束波长为6×10-7m的单色光从空气射入某种透明介质,入射角为45°,折射角为30°,则A.介质的折射率是1 2B.这束光在介质中传播的速度是1.5×108m/sC.这束光的频率是5×1014HzD.这束光发生全反射的临界角是30°9.如图所示,黄光和紫光以不同的角度,沿半径方向射向半圆形透明的圆心O,它们的出射光线沿OP方向,则下列说法中正确的是()A.AO是黄光,穿过玻璃砖所需时间短B.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间短C.AO是黄光,穿过玻璃砖所需时间长D.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间长10.如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ.12AP AD=,则( )A.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 1 2 nB.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为5C.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 12n<21n-D.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足25<21n-11.如图所示,在空气中,一束单色光由两面平行的玻璃板的a表面射入,从b表面射出,则以下说法中正确的是A.出射光线不一定与入射光线平行B.随着θ角的增大,光可能在a表面发生全反射C.随着θ角的增大,光可能在b表面发生全反射(90θ<︒)D.无论如何改变θ角,光线从a表面射入,不可能在b表面发生全反射12.下列现象中属于光的衍射现象的是A.光在光导纤维中传播B.马路积水油膜上呈现彩色图样C.雨后天空彩虹的形成D.泊松亮斑的形成13.如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b。
高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编及解析一、选择题1.1966年华裔科学家高锟博士提出一个理论:直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来做为光的波导来传输大量信息,43年后高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖,他被誉为“光纤通讯之父”.以下哪个实验或现象的原理和光导纤维是相同的( )A .图甲中,弯曲的水流可以导光B .图乙中,用偏振眼镜看3D 电影,感受到立体的影像C .图丙中,阳光下的肥皂薄膜呈现彩色D .图丁中,白光通过三棱镜,出现色散现象2.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光( ) A.在真空中的波长较短 B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大3.某单色光在真空中传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度为v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n ,当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为i ,折射角为r ,下列正确的是( ) A .v=nc,λ=n c 0λB .λ0=λn,v=sinicsinrC .v=cn ,λ=cv0λD .λ0=λ/n,v=sinrcsini4.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E 、F 、G 、H 将半径OM 分成5等份,虚线EE 1、FF 1、GG 1、HH 1平行于半径ON ,ON 边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n =53,若平行光束垂直入射并覆盖OM ,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出5.一束单色光从空气进入玻璃,下列关于它的速度、频率和波长变化情况的叙述正确的是A.只有频率发生变化 B.只有波长发生变化C.只有波速发生变化 D.波速和波长都变化6.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
高考物理专题光学知识点之几何光学易错题汇编附答案一、选择题1.如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后分为两束单色光a 和b 。
下列判断正确的是A .玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率B .逐渐增大入射角,b 光首先发生全反射C .在玻璃中,a 光的速度大于b 光的速度D .在真空中,a 光的波长小于b 光的波长2.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光( ) A.在真空中的波长较短B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大3.某单色光在真空中传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度为v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n ,当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为i ,折射角为r ,下列正确的是( )A .v=n c ,λ=n c 0λB .λ0=λn,v=sini csinr C .v=cn ,λ=c v0λD .λ0=λ/n,v=sinrcsini 4.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,人射角为45o 下面光路图中正确的是A .B .C. D.5.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
②无论入射角多大,光在表面M也不会发生全反射。
③可能在表面N发生全反射。
④由于M与N平行,光只要通过M,则不可能在表面N发生全反射。
则上述说法正确的是( )A.①③ B.②③ C.③ D.②④6.a、b两种单色光以相同的入射角从半圆形玻璃砖的圆心O射向空气,其光路如图所示.下列说法正确的是()A.a光由玻璃射向空气发生全反射时的临界角较小B.该玻璃对a光的折射率较小C.b光的光子能量较小D.b光在该玻璃中传播的速度较大7.明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是A.若增大入射角i,则b光最先消失B.在该三棱镜中a光波速小于b光C.若a、b光通过同一双缝干涉装置,则屏上a光的条纹间距比b光宽D.若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压高8.下列说法中正确的是A.白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B.照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的衍射现象C.门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉9.如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ.12AP AD=,则( )A.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 1 2 nB.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 5 nC.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 12n<θ≤arcsin21n-D.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 255n<θ≤arcsin21n-10.如图所示,一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光.则A.玻璃对a、b光的折射率满足n a>n bB.a、b光在玻璃中的传播速度满足v a>v bC.逐渐增大入射角,a光将先消失D.分别通过同一双缝干涉实验装置时,相邻亮条纹间距离a光大于b光11.如图所示,把由同种玻璃制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体B分别放在报纸上,且让半球的凸面向上.从正上方(对B来说是最高点)竖直向下分别观察A、B中心处报纸上的文字,下面的观察记录正确的是①看到A中的字比B中的字高②看到B中的字比A中的字高③看到A、B中的字一样高④看到B中的字和没有放玻璃半球时一样高A.①④ B.只有① C.只有② D.③④12.如图所示,将等腰直角棱镜截去棱角,使截面平行于底面,制成“道威棱镜”,可以减小棱镜的重量和杂散的内部反射。
高考物理专题光学知识点之几何光学易错题汇编附答案解析一、选择题1.如图所示,为观察门外情况,居家防盗门一般都会在门上开一小圆孔.假定门的厚度为a=8cm ,孔的直径为d=6cm ,孔内安装一块折射率n=1.44的玻璃,厚度可]的厚度相同,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.则A .如未装玻璃,室内的人通过小孔能看到外界的角度范围为106°B .装人玻璃后,室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围约为106°C .装人玻璃的折射率越大,室内的人通过玻鵯能看到外界的角度范围就越小D .若要将视野扩大到180°,需嵌入折射率大于或等于53的玻璃 2.如图所示,将等腰直角棱镜截去棱角,使截面平行于底面,制成“道威棱镜”,可以减小棱镜的重量和杂散的内部反射。
从M 点发出一束平行于底边CD 的单色光从AC 边射入,已知折射角γ=30°,则A .光在玻璃中的频率比空气中的频率大B .玻璃的折射率62nC .光在玻璃中的传播速度为2×108m/s D .CD 边不会有光线射出3.半径为R 的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O ,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB =60°,若玻璃对此单色光的折射率n =3,则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )A .3RB .2R C . 2R D .R4.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E 、F 、G 、H 将半径OM 分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出5.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
高考物理新光学知识点之几何光学易错题汇编含答案解析(1)一、选择题1.有关光的应用,下列说法不正确的是()A.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象D.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理2.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光。
比较a、b、c三束光,可知()A.当它们在真空中传播时,a光的速度最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大D.若它们都能使某种金属产生光电效应,c光照射出的光电子最大初动能最大3.公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积,下列说法正确的是( )A.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小B.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小C.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大D.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大4.图示为一直角棱镜的横截面,。
一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜。
已知棱镜材料的折射率n=,若不考试原入射光在bc面上的反射光,则有光线()A.从ab面射出 B.从ac面射出C.从bc面射出,且与bc面斜交 D.从bc面射出,且与bc面垂直5.一细光束由a、b两种单色光混合而成,当它由真空射入水中时,经水面折射后的光路如图所示,则以下看法正确的是A.a光在水中传播速度比b光小B.b光的光子能量较大C.当该两种单色光由水中射向空气时,a光发生全反射的临界角较大D.用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验,a光的条纹间距大于b光的条纹间距6.一束单色光由玻璃斜射向空气,下列说法正确的是A.波长一定变长 B.频率一定变小C.传播速度一定变小 D.一定发生全反射现象7.如图所示,黄光和紫光以不同的角度,沿半径方向射向半圆形透明的圆心O,它们的出射光线沿OP方向,则下列说法中正确的是()A.AO是黄光,穿过玻璃砖所需时间短B.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间短C.AO是黄光,穿过玻璃砖所需时间长D.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间长8.如图所示,一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知A.当它们在真空中传播时,c光的波长最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最小D.对同一双缝干涉装置,a光干涉条纹之间的距离最小9.如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ.12AP AD,则( )A.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 1 2 nB.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 5 nC.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 12n<θ≤arcsin21n-D.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 255n<θ≤arcsin21n-10.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气,若黄光恰能发生全反射,则A.绿光也一定能发生全反射B.红光也一定能发生全反射C.红、绿光都能发生全反射D.红、绿光都不能发生全反射11.ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图,AB⊥BC,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12.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出13.如图所示,一束红光P A从A点射入一球形水珠,光线在第一个反射点B反射后到达C点,CQ为出射光线,O点为球形水珠的球心.下列判断中正确的是( )A.光线在B点可能发生了全反射B.光从空气进入球形水珠后,波长变长了C.光从空气进入球形水珠后,频率增大了D.仅将红光改为紫光,光从A点射入后到达第一个反射点的时间增加了14.一束单色光由空气进入水中,则该光在空气和水中传播时A.速度相同,波长相同B.速度不同,波长相同C.速度相同,频率相同D.速度不同,频率相同15.如图所示,一束红光从空气穿过平行玻璃砖,下列说法正确的是A.红光进入玻璃砖前后的波长不会发生变化B.红光进入玻璃砖前后的速度不会发生变化C.若紫光与红光以相同入射角入射,则紫光不能穿过玻璃砖D.若紫光与红光以相同入射角入射,在玻璃砖中紫光的折射角比红光的折射角小16.如果把光导纤维聚成束,使纤维在两端排列的相对位置一样,图像就可以从一端传到另一端,如图所示.在医学上,光导纤维可以制成内窥镜,用来检查人体胃、肠、气管等器官的内部.内窥镜有两组光导纤维,一组用来把光输送到人体内部,另一组用来进行观察.光在光导纤维中的传输利用了( )A .光的全反射B .光的衍射C .光的干涉D .光的折射17.如图所示,有一玻璃三棱镜ABC ,顶角A 为30°,一束光线垂直于AB 射入棱镜,从AC 射出进入空气,测得出射光线与AC 夹角为30°,则棱镜的折射率为( )A .12B .22C .3D .3 18.如图所示,是两个城市间的光缆中的一条光导纤维的一段,光缆总长为L ,它的玻璃芯的折射率为n 1,外层材料的折射率为n 2.若光在空气中的传播速度近似为c ,则对于光由它的一端射入经多次全反射后从另一端射出的过程中,则下列判断中正确的是( )A .n 1< n 2,光通过光缆的时间等于1n Lc B .n 1< n 2,光通过光缆的时间大于1n Lc C .n 1> n 2,光通过光缆的时间等于1n Lc D .n 1> n 2,光通过光缆的时间大于1n Lc19.下列说法正确的是( )A .麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在B .光导纤维传送图象信息利用了光的衍射原理C .光的偏振现象说明光是纵波D .微波能使食物中的水分子热运动加剧从而实现加热的目的20.1966年华裔科学家高锟博士提出一个理论:直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来做为光的波导来传输大量信息,43年后高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖,他被誉为“光纤通讯之父”.以下哪个实验或现象的原理和光导纤维是相同的( )A .图甲中,弯曲的水流可以导光B .图乙中,用偏振眼镜看3D 电影,感受到立体的影像C .图丙中,阳光下的肥皂薄膜呈现彩色D .图丁中,白光通过三棱镜,出现色散现象21.一束光从某介质进入真空,方向如图所示,则下列判断中正确的是 ( )A .该介质的折射率是33B .该介质的折射率是3C .该介质相对真空发生全反射的临界角是45°D .光线从介质射入真空的过程中,无论怎样改变入射方向都不可能发生全反射现象 22.打磨某剖面如题图所示的宝石时,必须将OP 、OQ 边与轴线的夹角θ切磨在12θθθ<<的范围内,才能使从MN 边垂直入射的光线,在OP 边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP 边并反射到OQ 过后射向MN 边的情况),则下列判断正确的是( )A .若2θθ>,光线一定在OP 边发生全反射B .若2θθ>,光线会从OQ 边射出C .若1θθ<,光线会从OP 边射出D .若1θθ<,光线会在OP 边发生全反射23.用a .b .c .d 表示4种单色光,若①a.b 从同种玻璃射向空气,a 的临界角小于b 的临界角;②用b .c 和d 在相同条件下分别做双缝干涉实验,c 的条纹间距最大;③用b .d 照射某金属表面,只有b 能使其发射电子.则可推断a .b .c .d 分别可能是( )A.紫光.蓝光.红光.橙光B.蓝光.紫光.红光.橙光C.紫光.蓝光.橙光.红光D.紫光.橙光.红光.蓝光24.以往,已知材料的折射率都为正值(n>0).现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料,其折射率可以为负值(n< 0),称为负折射率材料.位于空气中的这类材料,入射角i与折射角r依然满足sinsininr=,但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值).现空气中有一上下表面平行的负折射率材料,一束电磁波从其上表面射入,下表面射出.若该材料对此电磁波的折射率n=−1,正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是()A.A B.B C.C D.D25.如图所示,在空气中,一束单色光由两面平行的玻璃板的a表面射入,从b表面射出,则以下说法中正确的是A.出射光线不一定与入射光线平行B.随着θ角的增大,光可能在a表面发生全反射C.随着θ角的增大,光可能在b表面发生全反射(90θ<︒)D.无论如何改变θ角,光线从a表面射入,不可能在b表面发生全反射【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【解析】【详解】A.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片减弱反射光的强度,故A错误;B.增透膜是利用薄膜干涉,故B正确;C.用三棱镜观察白光,由于三棱镜对不同色光的折射率不同,进出三棱镜的偏折角度不同,出现了不同色光的色散,故C 正确;D.光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理,故D 正确。
高考物理新光学知识点之物理光学易错题汇编及答案(1)一、选择题1.明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a 、b ,下列说法正确的是A .若增大入射角i ,则b 光最先消失B .在该三棱镜中a 光波速小于b 光C .若a 、b 光通过同一双缝干涉装置,则屏上a 光的条纹间距比b 光宽D .若a 、b 光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a 光的遏止电压高2.5G 是“第五代移动通讯技术”的简称。
目前通州区是北京市5G 覆盖率最高的区县,相信很多人都经历过手机信号不好或不稳定的情况,5G 能有效解决信号问题。
由于先前的34G G 、等已经将大部分通讯频段占用,留给5G 的频段已经很小了。
5G 采用了比4G 更高的频段,5G 网络运用的是毫米波,将网络通讯速度提高百倍以上,但毫米波也有明显缺陷,穿透能力弱,目前解决的办法是缩减基站体积,在城市各个角落建立类似于路灯的微型基站。
综合上述材料,下列说法中不正确...的是 A .5G 信号不适合长距离传输B .手机信号不好或不稳定的情况有可能因为多普勒效应或地面楼房钢筋结构对信号一定量的屏蔽C .5G 信号比4G 信号更容易发生衍射现象D .随着基站数量增多并且越来越密集,可以把基站的功率设计小一些3.如图所示,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a 、b ,波长分别为λa 、λb ,该玻璃对单色光a 、b 的折射率分别为n a 、n b ,.则( )A .λa <λb ,n a >n bB .λa >λb ,n a <n bC .λa <λb ,n a <n bD .λa >λb ,n a >n b 4.下面事实与光的干涉有关的是( )A .用光导纤维传输信号B .水面上的油膜呈现彩色C .水中的气泡显得格外明亮D .一束白光通过三棱镜形成彩色光带 5.光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是( )A.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C.在光导纤维内传送图象是利用光的色散现象D.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象6.如图所示是双缝干涉实验,使用波长为600 nm的橙色光照射时,在光屏上的P0点和P0点上方的P1点恰好形成两列相邻..的亮条纹;若用波长为400 nm的紫光重复上述实验,则P0点和P1点形成的明暗条纹情况是A.P0点和P1点都是亮条纹B.P0点是亮条纹,P1点是暗条纹C.橙光的相邻亮条纹间距小于紫光的相邻亮条纹间距D.若分别用上述两种光通过同一装置做单缝衍射实验,紫光的衍射现象更明显7.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光()A.在真空中的波长较短B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大8.在阳光下肥皂泡表面呈现出五颜六色的花纹和雨后天空的彩虹,这分别是光的()A.干涉、折射 B.反射、折射 C.干涉、反射 D.干涉、偏振9.下列说法不正确的是()A.在电磁波谱中,紫外线的热效应好B.天空是亮的原因是大气对阳光的色散C.天空呈蓝色的原因是大气对波长短的光更容易散射D.晚霞呈红色的原因是蓝光和紫光大部分被散射掉了10.下列说法正确的是()A.电磁波在真空中以光速c传播B.在空气中传播的声波是横波C.光需要介质才能传播D.一束单色光由空气进入水中,传播速度和频率都改变11.下列说法中错误的是 ( )A.雷达是利用电磁波的反射来测定物体的位置B.调制是电磁波发射的过程,调谐是电磁波接收的过程C.在双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则相邻干涉条纹间距变窄D.考虑相对论效应,一沿自身长度方向高速运动的杆长总比静止时的杆长短12.下列说法正确的是:A.根据麦克斯韦电磁理论可知变化的电场周围存在变化的磁场B.红外线遥感技术是利用红外线的化学作用C.在医院里常用紫外线对病房和手术室消毒,是因为紫外线比红外线的热效应显著D.工业上的金属探伤是利用γ射线具有较强的穿透能力13.如图所示,一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知A.当它们在真空中传播时,c光的波长最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最小D.对同一双缝干涉装置,a光干涉条纹之间的距离最小14.在双缝干涉实验中,屏上出现了明暗相间的条纹,则A.中间条纹间距较两侧更宽B.不同色光形成的条纹完全重合C.双缝间距离越大,条纹间距也越大D.遮住一条缝后,仍有明暗相间的条纹15.已知单色光a的频率低于单色光b的频率,则()A.通过同一玻璃三棱镜时,单色光a的偏折程度小B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,单色光a的临界角小C.通过同一装置发生双缝干涉,用单色光a照射时相邻亮纹间距小D.照射同一金属发生光电效应,用单色光a照射时光电子的最大初动能大16.关于机械波与电磁波的说法中,正确的是A.机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象,所以它们本质是相同的B.麦克斯韦认为,变化的电场一定能产生电磁波C.机械波在介质中的波速与波的频率无关,电磁波在介质中的波速与波的频率有关D.随着科技的发展,可以实现利用机械波从太空向地球传递信息17.下面的说法正确的是()A.肥皂泡呈现彩色条纹是光的全反射现象造成的B.天空中彩虹是光的干涉现象造成的C.圈屏阴影中心的亮斑(泊松亮斑)是光的衍射现象造成的D.照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是应用了光的全反射现象18.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz~1000 MHz的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是()A.真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30m~150m之间B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C.波长越短的电磁波,越容易绕过障碍物,便于远距离传播D.测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以确定障碍物的距离19.关于紫外线的以下说法中正确的是A.照射紫外线可增进人体对钙质的吸收,因此人们应尽可能多地接受紫外线的照射B.紫外线是一种可见光C.紫外线有很强的荧光效应,可用来防伪D.紫外线有杀菌消毒的作用,是因为其有热效应20.如图所示,LC振荡电路的导线及自感线圈的电阻忽略不计,某瞬间回路中电流方向如箭头所示,且此时电容器的极板A带正电荷,则该瞬间()A.电流i正在增大,线圈L中的磁场能也正在增大B.电容器两极板间电压正在增大C.电容器带电量正在减小D.线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增强.比较21.如图所示,三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光a、b、c三束光,可知( )A.a为波长较长的光B.当它们在真空中传播时,a光的速度最大C.分别用这三种光做光源,使用同样的装置进行双缝干涉实验,a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小D.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大22.如图所示的LC振荡电路中,某时刻的磁场方向如图所示,则下列说法错误的是()A.若磁场正在减弱,则电容器正在充电,电流由b向aB.若磁场正在减弱,则电场能正在增大,电容器上板带负电C.若磁场正在增强,则电场能正在减少,电容器上板带正电D.若磁场正在增强,则电容器正在充电,电流方向由a向b23.根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法中正确的是( )A.周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场B.变化的电场一定产生变化的磁场C.稳定的电场一定产生稳定的磁场D.均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场24.电磁波与机械波具有的共同性质是( )A.都是横波B.都能传输能量C.都能在真空中传播D.都具有恒定的波速25.如图所示,O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,MN是垂直于O1O2放置的光屏,沿O1O2方向不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P,根据该光路图,下列说法正确的是()A.在该玻璃体中,A光比B光的运动时间长B.光电效应实验时,用A光比B光更容易发生C.A光的频率比B光的频率高D.用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹间距比B光的大【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C 【解析】A、根据折射率定义公式sinsininr=,从空气斜射向玻璃时,入射角相同,光线a对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,即n a<n b,若增大入射角i,在第二折射面上则两光的入射角减小,依据光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于或等于临界角时,才能发生光的全反射,因此它们不会发生光的全反射,故A错误.B、光从空气斜射向玻璃折射时,入射角相同,光线a对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,即n a<n b,根据c vn =分析知在该三棱镜中a光速度大于b光速度,故B错误. C、a光的折射率较小,在真空中a光波长大于b光波长,而双缝干涉条纹间距与波长成正比,因此a光条纹间距大于b光条纹间距,故C正确.D、光线a的折射率较小,频率较低;根据E hν=,则a光光子能量较小,则a光束照射光电管逸出光电子的最大初动能E km较小,根据qU c=E km,则a光的遏止电压低,故D错误.故选C.【点睛】本题关键依据光路图来判定光的折射率大小,然后根据折射率定义公式比较折射率大小,学会判定频率高低的方法,同时掌握光电效应方程,及遏止电压与最大初动能的关系.2.C解析:C【解析】【详解】A.因为5G信号穿透能力弱,故不适合长距离传输,故A不符合题意;B.因5G信号穿透能力弱,手机信号不好或不稳定的情况有可能因为多普勒效应或地面楼房钢筋结构对信号一定量的屏蔽,故B不符合题意;C.5G采用了比4G的频段,即5G比4G频率更高,波长更短,更不容易发生衍射现象,故C符合题意;D.随着基站数量增多并且越来越密集,可以吧基站功率设计小一些建立微型基站,故D 不符合题意。
高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编附答案解析一、选择题1.如图所示,放在暗室中的口径较大不透明的薄壁圆柱形浅玻璃缸充满水,缸底中心有一红色发光小球(可看作点光源),从上往下看,则观察到( )A .水面有一个亮点B .充满水面的圆形亮斑C .发光小球在水面上的像D .比小球浅的发光小球的像2.光在真空中的传播速度为c ,在水中的传播速度为v 。
在平静的湖面上,距水面深h 处有一个点光源,在水面上某些区域内,光能从水面射出,这个区域的面积为( )A .2222πv c v h -B .222πc v h C .222πv c vh - D .2222)(πc v c h - 3.如图所示,将等腰直角棱镜截去棱角,使截面平行于底面,制成“道威棱镜”,可以减小棱镜的重量和杂散的内部反射。
从M 点发出一束平行于底边CD 的单色光从AC 边射入,已知折射角γ=30°,则A .光在玻璃中的频率比空气中的频率大B .玻璃的折射率6n =C .光在玻璃中的传播速度为2×108 m/sD .CD 边不会有光线射出4.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于A .sin50sin55︒︒B.sin55 sin50︒︒C.sin40 sin35︒︒D.sin35 sin40︒︒5.一束单色光从空气进入玻璃,下列关于它的速度、频率和波长变化情况的叙述正确的是A.只有频率发生变化 B.只有波长发生变化C.只有波速发生变化 D.波速和波长都变化6.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则()A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大7.如图所示的四种情景中,属于光的折射的是().A.B.C.D.8.两束不同频率的平行单色光。
、从空气射入水中,发生了如图所示的折射现象(a>)。
高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编含答案一、选择题1.如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后分为两束单色光a 和b 。
下列判断正确的是A .玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率B .逐渐增大入射角,b 光首先发生全反射C .在玻璃中,a 光的速度大于b 光的速度D .在真空中,a 光的波长小于b 光的波长2.华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.下列关于光导纤维的说法中正确的是A .内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B .内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C .波长越短的光在光纤中传播的速度越大D .频率越大的光在光纤中传播的速度越大3.下列现象中属于光的衍射现象的是A .光在光导纤维中传播B .马路积水油膜上呈现彩色图样C .雨后天空彩虹的形成D .泊松亮斑的形成4.半径为R 的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O ,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB =60°,若玻璃对此单色光的折射率n =3,则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )A .3RB .2RC . 2RD .R5.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出6.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
②无论入射角多大,光在表面M也不会发生全反射。
高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编含答案解析一、选择题1.如图所示,△ABC为一直角玻璃三棱镜的横截面,∠A=30°,一束红光垂直AB边射入,从AC边上的D点射出,其折射角为60°。
则下列说法正确的是A.玻璃对红光的折射率为2B.红光在玻璃中的传播速度大小为8210m/s⨯C.若使该束红光绕O点顺时针转过60°角,则光不会从AC面射出来D.若将这束红光向左水平移动一小段距离则从AC面上出来的折射角小于60°2.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于A.sin50 sin55︒︒B.sin55 sin50︒︒C.sin40 sin35︒︒D.sin35 sin40︒︒3.如图所示,两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面,进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是A.a光的能量较大B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在相同的条件下,a光更容易发生衍射D.a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角4.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则()A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大5.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是()A.单色光1的波长小于单色光2的波长B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间D.单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角6.两束不同频率的平行单色光。
、从空气射入水中,发生了如图所示的折射现象(a>)。
下列结论中正确的是()A.光束的频率比光束低B.在水中的传播速度,光束比小C.水对光束的折射率比水对光束的折射率小D.若光束从水中射向空气,则光束的临界角比光束的临界角大7.有一束波长为6×10-7m的单色光从空气射入某种透明介质,入射角为45°,折射角为30°,则A2B.这束光在介质中传播的速度是1.5×108m/sC.这束光的频率是5×1014HzD.这束光发生全反射的临界角是30°8.a、b两种单色光以相同的入射角从半圆形玻璃砖的圆心O射向空气,其光路如图所示.下列说法正确的是()A.a光由玻璃射向空气发生全反射时的临界角较小B.该玻璃对a光的折射率较小C.b光的光子能量较小D.b光在该玻璃中传播的速度较大9.如图所示,一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知A.当它们在真空中传播时,c光的波长最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最小D.对同一双缝干涉装置,a光干涉条纹之间的距离最小10.如图所示,一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光.则A.玻璃对a、b光的折射率满足n a>n bB.a、b光在玻璃中的传播速度满足v a>v bC.逐渐增大入射角,a光将先消失D.分别通过同一双缝干涉实验装置时,相邻亮条纹间距离a光大于b光11.ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图,AB⊥BC,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12.华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.下列关于光导纤维的说法中正确的是A .内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B .内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C .波长越短的光在光纤中传播的速度越大D .频率越大的光在光纤中传播的速度越大13.下列说法正确的是________.A .物体做受迫振动时,振幅与物体本身无关B .光纤通信是激光和光导纤维相结合实现的C .火车以接近光速通过站台时车上乘客观察到站台上的旅客变矮D .全息照相技术是光的衍射原理的具体应用14.如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图,图中S 为发光点,T 是望远镜,平面镜O 与凹面镜B 构成了反射系统。
高考物理光学知识点之几何光学易错题汇编及答案(1)一、选择题1.ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图,AB⊥BC,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2.如图所示,两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面,进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是A.a光的能量较大B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在相同的条件下,a光更容易发生衍射D.a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角3.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,人射角为45o下面光路图中正确的是A. B.C. D.4.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
②无论入射角多大,光在表面M也不会发生全反射。
③可能在表面N发生全反射。
④由于M与N平行,光只要通过M,则不可能在表面N发生全反射。
则上述说法正确的是( )A.①③ B.②③ C.③ D.②④5.图示为一直角棱镜的横截面,。
一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜。
已知棱镜材料的折射率n=,若不考试原入射光在bc面上的反射光,则有光线()A.从ab面射出 B.从ac面射出C.从bc面射出,且与bc面斜交 D.从bc面射出,且与bc面垂直6.两束不同频率的平行单色光。
、从空气射入水中,发生了如图所示的折射现象(a>)。
下列结论中正确的是()A.光束的频率比光束低B.在水中的传播速度,光束比小C.水对光束的折射率比水对光束的折射率小D.若光束从水中射向空气,则光束的临界角比光束的临界角大7.一细光束由a、b两种单色光混合而成,当它由真空射入水中时,经水面折射后的光路如图所示,则以下看法正确的是A.a光在水中传播速度比b光小B.b光的光子能量较大C.当该两种单色光由水中射向空气时,a光发生全反射的临界角较大D.用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验,a光的条纹间距大于b光的条纹间距8.有一束波长为6×10-7m的单色光从空气射入某种透明介质,入射角为45°,折射角为30°,则A.介质的折射率是2B.这束光在介质中传播的速度是1.5×108m/sC.这束光的频率是5×1014HzD.这束光发生全反射的临界角是30°9.如图所示,一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知A.当它们在真空中传播时,c光的波长最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最小D.对同一双缝干涉装置,a光干涉条纹之间的距离最小10.图1、2是利用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样.下列关于a、b两束单色光的说法正确的是()A.真空中,a光的频率比较大B.同一介质中,a光传播的速度大C.a光光子能量比较大D.同一介质对a光折射率大11.下列说法中正确的是A .白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B .照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的衍射现象C .门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D .用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉12.某单色光在真空中传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度为v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n ,当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为i ,折射角为r ,下列正确的是( ) A .v=nc,λ=n c 0λB .λ0=λn,v=sinicsinrC .v=cn ,λ=cv0λD .λ0=λ/n,v=sinrcsini13.如图所示,将一个折射率为n 的透明长方体放在空气中,矩形ABCD 是它的一个截面,一单色细光束入射到P 点,入射角为θ.12AP AD =,则( )A .若要使光束进入长方体后能射至AD 面上,角θ的最小值为arcsin 12nB .若要使光束进入长方体后能射至AD 面上,角θ的最小值为arcsin55n C .若要此光束在AD 面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 12n <21n -D .若要此光束在AD 面上发生全反射,角θ的范围应满足25<21n -14.明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。
如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a 、b ,下列说法正确的是( )A .若增大入射角i ,则b 光先消失B .在该三棱镜中a 光波长小于b 光C .a 光能发生偏振现象,b 光不能发生D .若a 、b 光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a 光的遏止电压低 15.下列说法正确的是( )A .由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空中,在不断增大入射角水面上首先消失的是绿光B .光的双缝干涉实验中,在光屏上的某一位置会时而出现亮条纹,时而出现暗条纹C .红光的光子能量比紫光光子能量大D .只有横波才能产生干涉现象16.有关光的应用,下列说法不正确的是( )A .拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B .光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C .用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象D .在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理17.如图所示,是两个城市间的光缆中的一条光导纤维的一段,光缆总长为L ,它的玻璃芯的折射率为n 1,外层材料的折射率为n 2.若光在空气中的传播速度近似为c ,则对于光由它的一端射入经多次全反射后从另一端射出的过程中,则下列判断中正确的是( )A .n 1< n 2,光通过光缆的时间等于1n Lc B .n 1< n 2,光通过光缆的时间大于1n LcC .n 1> n 2,光通过光缆的时间等于1n Lc D .n 1> n 2,光通过光缆的时间大于1n Lc18.某单色光由玻璃射向空气,发生全反射的临界角为θ, c 为真空中光速,则该单色光在玻璃中的传播速度是 ( ) A .B .C .cos cθD .sin c θ19.打磨某剖面如题图所示的宝石时,必须将OP 、OQ 边与轴线的夹角θ切磨在12θθθ<<的范围内,才能使从MN 边垂直入射的光线,在OP 边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP 边并反射到OQ 过后射向MN 边的情况),则下列判断正确的是( )A .若2θθ>,光线一定在OP 边发生全反射B .若2θθ>,光线会从OQ 边射出C .若1θθ<,光线会从OP 边射出D .若1θθ<,光线会在OP 边发生全反射20.如图,在某种液体内,有一轴截面为正三角形的薄壁透明圆锥罩ABC ,底面水平,罩内为空气。
发光点D 位于BC 中点,发出的垂直于BC 的光恰好不能射出液面。
下列说法正确的是A .D 发出的光照射到CB 界面时可能发生全反射 B .液面上方能够看到透明罩所有位置都被照亮C .液体的折射率为23D .液体的折射率为3 E.液体的折射率为321.如图所示,真空中有一个半径为R ,质量分布均匀的玻璃球,频率为γ的细激光束在真空中沿直线BC 传播,并于玻璃球表面的C 点经折射进入玻璃球,并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空中,已知120COD ︒∠=,玻璃球对该激光的折射率为3,则下列说法中正确的是( )A.出射光线的频率变小B.改变入射角α的大小,细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射C.此激光束在玻璃中穿越的时间为3tRc=(c为真空中的光速)D.激光束的入射角为α=45°22.为了表演“隐形的大头针”节目,某同学在半径为r的圆形软木片中心垂直插入一枚大头针,并将其放入盛有水的碗中,如右图所示.已知水的折射率为43,为了保证表演成功(在水面上看不到大头针),大头针末端离水面的最大距离h为A.7r B.43r C.34r D.37r23.下面事实与光的干涉有关的是()A.用光导纤维传输信号B.水面上的油膜呈现彩色C.水中的气泡显得格外明亮D.一束白光通过三棱镜形成彩色光带24.如图所示为一块透明光学材料的剖面图,在其上建立直角坐标系xOy,设该光学材料的折射率沿y轴正方向均匀减小,现有一束单色光a从原点O以某一入射角θ由空气射入该材料内部,则单色光a在该材料内部可能的传播途径是()A.B.C.D.25.如图所示为用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样.现让a、b两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时,光的传播路径与方向可能正确的是()A .①③B .①④C .②④D .只有③【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】所有光在真空中有相同的速度,选项A 错误;在CD 、AE 边只有a 光射出,b 光发生了全反射,说明b 光的临界角小,在五棱镜中的折射率大,由cv n= 知,b 光在棱镜里的速度小,选项B 错误;由折射定律sin sin in γ=知,b 光的折射率大,折射角小,选项C 正确;a 光的频率小于b 光的频率,则a 光的波长大于b 光的波长,由l x dλ∆= 知,a 光的相邻亮条纹间距大于b 光的相邻亮条纹间距,选项D 错误;故选C .点睛:本题考查了光的折射和干涉现象.关键要根据光路图正确判断出折射率的大小,再根据其他量与折射率的关系进行分析.2.C解析:C【解析】试题分析:由图看出,a 光的入射角小于b 光的入射角,而折射角相同,根据折射定律分析玻璃对两束光的折射率的大小关系,即可知道两光的频率关系、波长关系,由c v n =分析光在玻璃中速度关系.由公式1sin C n=分析临界角大小. a 光的入射角小于b 光的入射角,而折射角相同,根据折射定律得知,玻璃对b 光的折射率大于a 光的折射率,则b 光的频率大于a 光的频率,根据E h γ=可知b 光的能量较大,根据cvn=可知a光在玻璃中的传播速度较大,AB错误;频率越大,波长越小,即a的波长大于b的波长,在相同条件下,波长越长,越容易发生衍射现象,所以a更容易发生衍射现象,C正确;根据1sin Cn=可得b光的全反射角小,D错误.3.C解析:C【解析】光由空气射向玻璃,折射角小于入射角,反射角等于入射角,故C正确.4.D解析:D【解析】①、②、B产生全反射的必要条件是光必须从光密介质射入光疏介质,可知,光从空气进入玻璃砖时,不会产生光的全反射现象,无论入射角多大,光都能从界面ab进入玻璃砖.故①错误,②正确.③、④、由于ab与cd两个表面平行,根据几何知识得知,光线在ab面上的折射角等于在cd面上的入射角,根据光路可逆原理可知,光线一定从界面cd射出,故③错误,④正确.综上选D.【点睛】解决本题的关键是掌握全反射的条件,灵活运用光路的可逆性分析玻璃砖的光学特性.5.B解析:BD【解析】由得,得到全反射临界角.射到光线ac面的光线,入射角等于30°,小于临界角C,不发生全反射,则ac面上有光射出,也有反射,此反射光射到ab面上时入射角为60°,发生全反射,而不能从ab面射出.如图,射到光线bc面的光线,入射角i=0°,则光线从bc面垂直射出,AC错误BD正确.6.C解析:C【解析】试题分析:光束b的偏折角大,水对光束b的折射率,光束b的频率大,波长小,速度小,临界角小,故选C考点:考查光的折射点评:本题难度较小,熟记7中单色光中折射率、频率、波长、速度和临界角的大小关系7.A解析:A【解析】由题,两光束的入射角i 相同,折射角r a <r b ,根据折射定律得到,折射率n a >n b .由公式cv n=分析得知,在玻璃砖中a 光的速度比b 光的速度小.故A 正确.由于b 光的折射率较小,则b 光的频率较小,光子能量较小,故B 错误.根据sinC=1n分析知:a 光的折射率大,临界角小,故C 错误.折射角r a >r b ,频率f a >f b ,则波长λa <λb ,根据公式△x=Ldλ,则知a 光的干涉条纹间距小于b 光的间距.故D 错误.故选A. 点睛:本题关键要掌握光的折射定律、全反射临界角公式、干涉和衍射的条件等多个知识点,同学们只要加强对光学基础知识的学习,就能轻松解答.8.C解析:C【解析】该介质的折射率为sin45sin30n ︒==︒,A 错误;光在介质中传播的速度是8810/2c v m s n ===⨯,该束光的频率为8147310510/610v f m s λ⨯===⨯⨯-,B错误C 正确;因为1sin C n ==,该束光的全反射临界角为45°,D 错误. 9.C解析:C 【解析】 【详解】A .由光路图可知,c 光的偏转程度最大,则c 光的折射率最大,频率最大,根据cfλ=知,c 光的波长最小,故A 错误; B .c 光的折射率最大,根据cv n=知,c 光在玻璃中传播的速度最小,故B 错误; C .根据1sinC n=知,c 光的折射率最大,则c 光发生全反射的临界角最小,故C 正确; D . a 光的频率最小,则波长最长,根据Lx dλ∆=知,a 光干涉条纹之间的距离最大,故D 错误; 故选C . 【点睛】根据光线的偏折程度比较出各种色光的折射率,从而得出频率的大小,根据cfλ=得出波长的大小,根据cv n =比较在三棱镜中的传播速度大小,根据1sinC n=比较发生全反射的临界角大小;根据波长的大小,结合L x dλ∆=比较干涉条纹间的间距大小. 10.B解析:B【解析】A 、a 光照射产生的条纹间距大于b 光照射产生的条纹间距,根据双缝干涉条纹的间距公式L x dλ∆=知,a 光的波长大于b 光的波长,A 正确.B 、由c f λ=结合波长关系知a 光的频率小于b 光的频率,而hf ε=可得a 光光子能量比较小,B 错误.C 、D 、由c v n =可知a 光的频率小,折射率小,则波速较大,即两种光在同一介质中的传播速度满足a b v v <,C 正确、D 错误.故选AC. 【点睛】解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式L x dλ∆=,以及知道波长、频率的大小关系,注意光电效应方程的内容. 11.D解析:D【解析】【分析】【详解】A. 白光通过三棱镜后呈现彩色光带是由于不同颜色的光折射率不同,相同的入射角经过折射后折射角不同,故A 错误;B. 表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的干涉现象,故B 错误;C. 门镜可以扩大视野是利用了光的折射现象,故C 错误;D. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉,故D 正确.故选D.12.B解析:B【解析】 试题分析:光在水中的传播速度是c v n =.折射率12sin n sin θθ=,则21sin v c sin θθ=.由c v n =,v=λf,c=λ0f 得:00f n f λλλλ==得:λ0=nλ.故B 正确,ACD 错误.故选B . 考点:光的折射定律 13.B解析:B【解析】A 、B 、当光束进入长方体后恰好射至AD 面上D 点时,角θ的值最小.设此时光线在AB 面的折射角为α.根据几何知识得:22sin AP AP AD α=+,由已知条件12AP AD =代入解得:5sin α=,由sin sin n θα=得:5sin sin n n θα==,可得5arcsin n θ=,故A 错误,B 正确.C 、D 、设光束射AD 面上的入射角为β,若要此光束在AD 面上发生全反射,则必须有β≥C ,得到1sin sin C n β≥=,由几何知识得:α+β=90°,可得:2221sin cos 1sin 1sin 1C nαββ==-≤-=-,又由sin sin n θα=得2sin sin 1n n θα=<-,则2arcsin 1n θ≤-,所以若要此光束在AD 面上发生全反射,角θ的范围应满足:25arcsin arcsin 15n n θ≤≤-,故C 、D 均错误.故选B . 【点睛】本题是全反射、折射定律、临界角等知识的综合应用,首先要正确作出光路图,运用几何知识研究折射角的正弦.14.D解析:D【解析】【分析】【详解】A .设折射角为α,在右界面的入射角为β,如图所示:根据几何关系有A αβ+=根据折射定律:sin sin i n α=,增大入射角i ,折射角α增大,β减小,而β增大才能使b 光发生全反射,故A 错误;B .由光路图可知,a 光的折射率小于b 光的折射率(a b n n <),则a 光的波长大于b 光的波长(a b λλ>),故B 错误;C .光是一种横波,横波有偏振现象,纵波没有,有无偏振现象与光的频率无关,故C 错误.D .根据光电效应方程和遏止电压的概念可知:最大初动能k 0E hW =-ν,再根据动能定理:c k 0eU E -=-,即遏止电压0c W hU e eν=-,可知入射光的频率越大,需要的遏止电压越大,a b n n <,则a 光的频率小于b 光的频率(a b νν<),a 光的遏止电压小于b 光的遏止电压,故D 正确。