【】2020高考物理單元測試電子題庫 12-1 新人教版 (時間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10個小題，每小題7分，共70分，每小題只有一個選項正確，請將正確選項前的字母填在題后的括號內(nèi))1如圖所示，兩束頻率不同的光束A和B分別沿半徑方向射入半圓形玻璃磚，出射光線都是沿OP方向下面關(guān)于A光和B光的說法中不正確的是()A玻璃對A光的折射率更大B真空中A光的波長更長CA光由玻璃射向空氣的全反射臨界角更大D玻璃中A光的傳播速度更大解析：根據(jù)光路的可逆性可知，OP相當于入射光線，OA、OB分別為A光和B光的折射光線，利用nsin i/sin r知，B光的折射率更大，A錯；因cf，B光的折射率大，頻率f也大，則B光的波長較短，B對；由n1/sin C知，C對；根據(jù)nc/v知，D對答案：A2(2020年福建理綜)如圖，半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方一束白光沿半徑方向從A點射入玻璃磚，在O點發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶若入射點由A向B緩慢移動，并保持白光沿半徑方向入射到O點，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失在光帶未完全消失之前，反射光的強度變化以及光屏上最先消失的光分別是()A減弱，紫光B減弱，紅光C增強，紫光 D增強，紅光解析：光在傳播時隨入射角增大，反射光能量增強，折射光能量減少根據(jù)能量守恒定律可知，當折射光線變?nèi)趸蛳r反射光線的強度將增強，故A、B兩項均錯；在七色光中紫光頻率最大且最易發(fā)生全反射，故光屏上最先消失的光是紫光，故C項正確、D項錯誤答案：C3如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點，并偏折到F點，已知入射方向與邊AB的夾角為30°，E、F分別為邊AB、BC的中點，則()A該棱鏡的折射率為B光在F點發(fā)生全反射C光從空氣進入棱鏡，波長變小D從F點出射的光束與入射到E點的光束平行解析：在E點作出法線可知入射角為60°，折射角為30°，折射率為，A錯；由光路的可逆性可知，在BC邊上的入射角小于臨界角，不會發(fā)生全反射，B錯；根據(jù)公式介可知C對；三棱鏡兩次折射使得光線都向底邊偏折，不會與入射到E點的光束平行，故D錯答案：C4(2020年重慶理綜)在一次討論中，老師問道：“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點光源，有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn)，b在水下的像最深，c照亮水面的面積比a的大關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學們能做出什么判斷？”有同學回答如下：c光的頻率最大a光的傳播速度最小b光的折射率最大a光的波長比b光的短根據(jù)老師的假定，以上回答正確的是()A BC D解析：由視深與實深的關(guān)系式h視可知b光的折射率最小，故錯誤，即B、D兩項均錯；c光從水下照亮水面的面積比a的大說明c光不容易發(fā)生全反射，即c光的折射率比a光的小，其頻率也小于a的頻率，故錯誤，A項錯誤，綜上可知nbncna，bca，再由v及c可得均正確答案：C5如圖所示，一束單色光射入一玻璃球體，入射角為60°.已知光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后，再次折射回到空氣中時與入射光線平行，此玻璃對該單色光的折射率為()A. B1.5C. D2解析：根據(jù)光路圖可知，入射角為60°，折射角為30°，根據(jù)n可知，玻璃球體的折射率為，C項正確答案：C6假設(shè)地球表面不存在大氣層，那么人們觀察到的日出時刻與實際存在大氣層時的情況相比()A將提前B將延后C在某些地區(qū)將提前，在另一地區(qū)將延后D不變解析：如圖所示，a是太陽射出的一束光線，由真空射向大氣層發(fā)生折射沿b方向傳播到P點，在P點的人便看到太陽，如果無大氣層，光束沿a直線傳播，同樣的時刻在P點便看不到太陽，須等太陽再上升，使a光束沿b線方向時，才能看到太陽，故沒有大氣層時看到日出的時刻要比有大氣層時延遲答案：B7如圖所示，兩塊相同的玻璃等腰三棱鏡ABC和ABC置于空氣中，AC面和AC面相互平行放置，由紅光和藍光組成的細光束平行于BC面從P點射入，通過兩棱鏡后變?yōu)閺腶、b兩點射出的單色光，對于這兩束單色光，下列說法正確的是()A從a、b兩點射出的單色光不平行B從a、b兩點射出的單色光仍平行，且平行于BC面C紅光在玻璃中的傳播速度比藍光小D從a點射出的單色光為藍光，從b點射出的單色光為紅光解析：由光路的可逆性可判斷出從a、b兩點射出的單色光仍平行，且平行于BC面，A錯，B正確；由于玻璃對紅光的折射率較小，由v可知紅光在玻璃中的傳播速度比藍光大，C錯；畫出光路圖，可知D錯答案：B8(2020年重慶理綜)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90°、半徑為R的扇形OAB.一束平行光平行于橫截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光若只考慮首次入射到圓弧上的光，則上有光透出部分的弧長為()A.R B.RC.R D.R解析：由sin C可知光在玻璃柱中發(fā)生全反射的臨界角C45°.據(jù)折射定律可知所有光線從AO進入玻璃柱后的折射角均為30°.從O點入射后的折射光線將沿半徑從C點射出假設(shè)從E點入射的光線經(jīng)折射后到達D點時剛好發(fā)生全反射，則ODE45°，如圖所示，由幾何關(guān)系可知45°.故弧長R，故B正確答案：B9如圖所示，有一光束以與界面成45°入射到半徑為R的半玻璃球的球心O點處，折射光束與界面夾角為60°，現(xiàn)讓光線向界面方向偏轉(zhuǎn)，同時旋轉(zhuǎn)半玻璃球且保持半玻璃球上表面始終水平，則出射光線照亮玻璃球的最大截面積是()A. B.C. D.解析：當光束以45°角入射時，折射角為30°，n.光線向界面靠近，當入射角等于90°時，折射光線照亮玻璃球的截面積最大，此時折射角45°，被照亮的截面半徑rRsin 45°R，被照亮的最大截面積Sr2，故B選項正確答案：B10在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸(圖中虛線)與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示，有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為()Ar B1.5rC2r D2.5r解析：由n1.5可知，光線射到斜邊時發(fā)生全反射，作出光路圖如圖所示，由圖中幾何關(guān)系可得rtan 60°(Rr)tan 30°，故R2r.答案：C二、非選擇題(本題共2小題，共30分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)11(15分)半徑為R的玻璃半圓柱體，橫截面如圖所示，圓心為O.兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面，方向與底面垂直，光線1的入射點A為圓柱的頂點，光線2的入射點為B，AOB60°.已知該玻璃對紅光的折射率為n.(1)求兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點與O點的距離d.(2)若入射的是單色藍光，則距離d將比上面求得的結(jié)果大還是??？解析：(1)光路如圖所示，可知i60°由折射率n，可得r30°由幾何關(guān)系及折射定律公式n得i30°，r60°所以O(shè)C在OCD中可得dODOCtan30°.(2)由于單色藍光比單色紅光波長小、折射率n大，所以光線BC向OD偏折更明顯，d將減小答案：(1)(2)小12(15分)如圖所示是北京奧運會期間安置在游泳池底部的照相機拍攝的一張照片相機的鏡頭豎直向上，照片中，水立方運動館的景象呈現(xiàn)在半徑r11 cm的圓形范圍內(nèi)，水面上的運動員手到腳的長度l10 cm.若已知水的折射率n，請根據(jù)運動員的實際身高估算該游泳池的水深h.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)解析：設(shè)照片圓形區(qū)域的實際半徑為R，運動員的實際身長為L，如圖所示由折射定律nsin sin 90°幾何關(guān)系sin ，得h·r取L2.2 m，解得h2.1 m(1.6 m2.6 m都算對)答案：1.6 m2.6 m