《2021屆高考物理一輪復(fù)習(xí)易錯(cuò)題型專訓(xùn)（16）光學(xué)word版含解析答案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2021屆高考物理一輪復(fù)習(xí)易錯(cuò)題型專訓(xùn)（16）光學(xué)word版含解析答案（11頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2021屆高考物理一輪復(fù)習(xí)易錯(cuò)題型專訓(xùn)（16）光學(xué)1.如圖所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，使用波長為600 nm的橙色光照射時(shí)，在光屏上的點(diǎn)和點(diǎn)上方的點(diǎn)恰好形成兩條相鄰的亮條紋，若用波長為400 nm的紫光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，則點(diǎn)和點(diǎn)形成的明暗條紋情況是( )A.點(diǎn)和點(diǎn)都是亮條紋B.點(diǎn)是亮條紋，點(diǎn)是暗條紋C.點(diǎn)是暗條紋，點(diǎn)是亮條紋D.點(diǎn)和點(diǎn)都是暗條紋2.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，下列說法正確的是( )A.若增大入射角i，則b光先消失B.在該三棱鏡中a光波長小于b光C.

2、a光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，b光不能發(fā)生D.若光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，則a光的遏止電壓低3.如圖所示,空氣中有一折射率為的玻璃柱體,其橫截面是圓心角為,半徑為的扇形、一束平行光平行于橫截面,以入射角射到上,不透光,若考慮首次入射到圓弧上的光,則圓弧上有光透出的部分的弧長為( )A.B.C.D.4.如圖所示，扇形為透明玻璃磚截面示意圖，圓心角，為的角平分線，平行于的單色光在空氣中由邊射入玻璃磚，經(jīng)面折射后的光線恰平行于面。則下列說法正確的是( )A.該玻璃磚的折射率為2B.經(jīng)面折射后的光線射到面都將發(fā)生全反射C.該入射光在空氣中的波長與在玻璃磚中的波長相等D.該入射光在空氣中的頻率與在玻璃

3、磚中的頻率相等5.光纖通信利用光的全反射將大量信息高速傳輸。如圖所示，一條圓柱形的光導(dǎo)纖維，長為L，玻璃芯的折射率為，外層材料的折射率為，光在空氣中的傳播速度為c，若光從它的一端射入經(jīng)全反射后從另一端射出所需的最長時(shí)間為t，則下列說法正確的是（圖中所示的為全反射的臨界角，其中）( )A.B.C.D.6.某種透明材料制成的空心球體外徑是內(nèi)徑的兩倍,其過球心的某截面(紙面內(nèi))如圖所示,一束單色光(紙面內(nèi))從外球面上A點(diǎn)射入,入射角為45時(shí),光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切于B點(diǎn)。已知真空中的光速為c,下列分析判斷正確的是( )A.該光在該透明材料中的傳播速度B.該光束從A點(diǎn)入射,入射角變?yōu)闀r(shí),恰好在內(nèi)

4、球面上發(fā)生全反射C.該光束從A點(diǎn)入射,入射角不論多大都不會(huì)在外球面上發(fā)生全反射D.若用頻率更高的單色光照射,光在透明材料中的傳播速度可能為7.如圖所示是一玻璃球體,其半徑為為球心,為水平直徑。點(diǎn)是玻璃球的最高點(diǎn),來自點(diǎn)的光線從點(diǎn)射出,出射光線平行于,已知，光在真空中的傳播速度為c,則( )A.此玻璃的折射率為B.光線從B到D需用時(shí)C.若增大,光線不可能在段發(fā)生全反射現(xiàn)象D.若減小,從段射出的光線均平行于8.物理選修3-4(1)如圖所示，是兩列波的波源，時(shí)，兩波源同時(shí)開始垂直紙面做簡諧運(yùn)動(dòng)。其振動(dòng)表達(dá)式分別為，產(chǎn)生的兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑?。是介質(zhì)中的一點(diǎn)，時(shí)開始振動(dòng)，已知，則_。A.

5、兩列波的波速均為B.兩列波的波長均為C.兩列波在點(diǎn)相遇時(shí)，振動(dòng)總是減弱的D.點(diǎn)合振動(dòng)的振幅為E.，沿著傳播的方向運(yùn)動(dòng)了(2)如圖所示，某種透明介質(zhì)構(gòu)成的棱鏡橫截面為一等腰梯形，其中，邊長為，邊長為，為長度的，一束光線剛好從點(diǎn)沿與平行的方向射入棱鏡，該光線在棱鏡內(nèi)恰好通過的中點(diǎn)。不考慮光在界面反射后的光線，已知光在真空中的傳播速度為。求：(i)此種介質(zhì)的折射率；(ii)光線在介質(zhì)中的傳播時(shí)間。9.由透明體做成的三棱柱，橫截面為有一個(gè)銳角為30的直角三角形，如圖所示，面鍍膜，經(jīng)透明體射到面的光只能反射.現(xiàn)有一束光從面的D點(diǎn)垂直面射入透明體，經(jīng)面E點(diǎn)反射后從面射出透明體，出射光線與面成30角.（1）

6、求該透明體的折射率；（2）若光線從面的F點(diǎn)垂直面射入透明體，經(jīng)面E點(diǎn)反射后從面射出透明體，試畫出經(jīng)E點(diǎn)后的光路圖，并標(biāo)明出射光線與面所成夾角的角度（不用列式計(jì)算）.10.如圖所示，有一透明玻璃磚的截面，其上面的部分是半徑為R的半圓，下面是邊長為的正方形，在玻璃磚的兩側(cè)面距離R處，分別放置和側(cè)面平行的足夠大的光屏，已知玻璃磚的折射率，一束光線按圖示方向從左側(cè)光屏的P點(diǎn)射出，過M點(diǎn)射入玻璃磚，恰好經(jīng)過半圓部分的圓心O，且，光在真空中的傳播速度為c.求（1）光在玻璃磚中發(fā)生全反射的臨界角；（2）光從P點(diǎn)發(fā)出到第一次傳播到光屏上所用的時(shí)間.參考答案1.答案：B解析：本題考查亮條紋（暗條紋）的形成條件.

7、不管使用什么顏色的單色光做實(shí)驗(yàn)，光屏中間點(diǎn)始終是亮條紋，據(jù)此可先排除選項(xiàng)CD；根據(jù)題意，點(diǎn)到兩雙縫的光程差為600 nm，其大小是紫光波長的1.5倍，所以若用波長為400 nm的紫光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)是暗條紋，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確.2.答案：D解析：本題考查光的折射定律、反射定律及光電效應(yīng).由圖可知，復(fù)色光通過三棱鏡后分解成兩束，棱鏡對b光的折射率大于對a光的折射率，在三棱鏡中，a光的速度大于b光，a光的頻率小于b光，故a光的波長大于b光，B錯(cuò)誤；由幾何關(guān)系可知，光線射入三棱鏡的折射角r與射出三被鏡的入射角之和為60，只增大入射角i，則r增大，減小，故光都不會(huì)消失，A錯(cuò)誤；光在玻璃表面反射時(shí)，

8、反射光和折射光都是偏振光，C錯(cuò)誤；由于b光的頻率大于a光的頻率，若光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，a光照射時(shí)光電子的最大初動(dòng)能小，則a光的遏止電壓低，D正確.3.答案：B解析：由得,畫出光路圖如圖所示,設(shè)在點(diǎn)恰好發(fā)生全反射,由求得,，弧面上有光透出的部分弧長為,故答案為B.4.答案：D解析：依題意作出光路圖，由幾何知識得入射角，折射角，由折射定律得，A錯(cuò)誤；由可知，光在此介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角C大于30，經(jīng)面折射后照射到面這一范圍的光線可能發(fā)生全反射，經(jīng)面折射后照射到范圍的光線不能發(fā)生全反射，B錯(cuò)誤；光在不同介質(zhì)中傳播頻率不變，D正確；若光在真空中的傳播速度為c，則光在玻璃磚中的傳播速

9、度為，由可知，該入射光在空氣和在玻璃磚中的波長不同，C錯(cuò)誤。5.答案：B解析：剛好發(fā)生全反射的條件是入射角等于臨界角，且光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)，。傳播距離為，傳播速度為，故傳播時(shí)間為，故選B。6.答案：BC解析：光束經(jīng)折射后到達(dá)內(nèi)球面上B點(diǎn)恰好與內(nèi)球面相切,由題意知,入射角,折射角滿足,根據(jù)折射定律得,該束單色光在該透明材料中的傳播速度,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;光束從A點(diǎn)入射,入射角為時(shí)光束經(jīng)折射到達(dá)內(nèi)球面上的C點(diǎn),如圖所示,恰好發(fā)生全反射,由,知,由正弦定理得,解得，由折射定律得，解得,選項(xiàng)B正確;光束從A點(diǎn)入射,是從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì),不會(huì)發(fā)生全反射,其他情況下,光束在外球面上的入射角都不會(huì)超過臨

10、界角,因此入射角不論多大,都不會(huì)在外球面上發(fā)生全反射,選項(xiàng)C正確;若用頻率更高的單色光照射,折射率增大,光在透明材料中的傳播速度小于,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7.答案：AB解析：A. 如圖,由幾何知識可得入射角,折射角,則此玻璃的折射率為，故A正確。B.BD長度,光在玻璃球內(nèi)傳播的速度,故光線從B傳到D的時(shí)間為，故B正確。C. 由,則臨界角所以若增大，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。D. 要使出射光線平行于AB,入射角必為，若減小，入射角減小，則從AD段射出的光線與AB不平行，故D錯(cuò)誤。故選：AB8.答案：(1)ACD(2)(i)光路圖如圖所示，在點(diǎn)折射時(shí)有，所以為等腰

11、三角形，所以由折射定律(ii)在點(diǎn)，判斷可知光線在點(diǎn)發(fā)生全反射由幾何關(guān)系可知光線在棱鏡中通過的路程由折射定律有故光線在棱鏡中的傳播時(shí)間解析：9.答案：解：（1）如圖，由幾何關(guān)系得光線在面上的入射角和折射角分別為由折射定律得（2）若光線從面的F點(diǎn)垂直面射入透明體，如圖，光線射到面上的入射角為60，反射角也為60，根據(jù)幾何關(guān)系得知，光線射到面上的入射角為，設(shè)折射角為r，則得，則，所以出射光線與面所成夾角的角度為30.解析： 10.答案：解：（1）設(shè)玻璃磚的臨界角為C，則解得（2）由于光射到玻璃磚的平面上時(shí)的入射角均為則射到平面上的光線發(fā)生全反射，其光路圖如圖所示由幾何知識可得，光在玻璃磚和光屏之間傳播的距離傳播的時(shí)間光在玻璃磚內(nèi)傳播的距離光在玻璃磚內(nèi)傳播的速度光在玻璃磚內(nèi)傳播的時(shí)間光從P點(diǎn)發(fā)出到第一次傳播到光屏上所用的時(shí)間解析：