【备战2022】高考物理5年高考真题精选与最新模拟专题11光学【2022高考真题精选】(2022·大纲版全国卷)15.U经过m次α衰变和n次β衰变Pb,则A.m=7,n=3B.m=7,n=4C.m=14,n=9D.m=14,n=18(2022·大纲版全国卷)16.在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光,为了增大干涉条纹的间距,该同学可以采用的方法有A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离(2)(2022·海南)一玻璃三棱镜,其截面为等腰三角形,顶角θ为锐角,折射率为。现在横截面内有一光线从其左侧面上半部射入棱镜。不考虑棱镜内部的反射。若保持入射线在过入射点的法线的下方一侧(如图),且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出,则顶角θ可在什么范围内取值?38\n(2022·天津)6.半圆形玻璃砖横截面如图,AB为直径,O点为圆心。在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖,两入射点到O的距离相等。两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示,则a、b两束光A.在同种均匀介质中传播,a光的传播速度较大B.以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角大C.若a光照射某金属表面能发生光电效应,b光也一定能D.分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大38\n(2022·四川)18.a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时,其折射光束如图所示。用a、b两束光A.先后照射双缝干涉实验装置,在缝后屏上都能出现干涉条纹,由此确定光是横波B.先后照射某金属,a光照射时恰能逸出光电子,b光照射时也能逸出光电子C.从同一介质以相同方向射向空气,其界面为平面,若b光不能进入空气,则a光也不能进入空气D.从同一介质以相同方向射向空气,其界面为平面,a光的反射角比b光的反射角大38\n(2022·北京)14.一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的A.速度变慢,波长变短B.速度不变,波长变短C.频率增高,波长变长D.频率不变,波长变长(2022·江苏)B.[选修3-4](12分)(1)如题12B-1图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q,A点位于P、Q之间,B点位于Q右侧.旋转偏振片P,A、B两点光的强度变化情况是________.(A)A、B均不变38\n(B)A、B均有变化(C)A不变,B有变化(D)A有变化,B不变(2)“测定玻璃的折射率冶实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第四个大头针D时,要使它_____________.题12B-2图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a、是描在纸上的玻璃砖的两个边.根据该图可算得玻璃的折射率n=_____________.(计算结果保留两位有效数字)(3)地震时,震源会同时产生两种波,一种是传播速度约为3.5km/s的S波,另一种是传播速度约为7.0km/s的P波.一次地震发生时,某地震监测点记录到首次到达的P波比首次到达的S波早3min.假定地震波沿直线传播,震源的振动周期为1.2s,求震源与监测点之间的距离x和S波的波长.【解析】12B。(1)C(2)挡住C及A、B的像;1.8(1.6~1.9都算对)(3)设P波的传波时间为t,则,解得,代入数据得到x=1260km由,解得λ=4.2km【2022高考真题精选】1.(安徽)实验表明,可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随着波长的变化符合科西经验公式:,其中A、B、C是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示。则38\n屏abcadA.屏上c处是紫光B.屏上d处是红光C.屏上b处是紫光D.屏上a处是红光2.(全国)雨后太阳光入射到水中发生色散而形成彩虹。设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线,则它们可能依次是abcd太阳光A.紫光、黄光、蓝光和红光B.紫光、蓝光、黄光和红光C.红光、蓝光、黄光和紫光D.红光、黄光、蓝光和紫光38\n3.(北京)如图所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹。要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以S1S2SP单缝屏双缝屏光屏单色光A.增大S1与S2的间距B.减小双缝屏到光屏的距离C.将绿光换为红光D.将绿光换为紫光4.(福建)如图,半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖,在O点发生反射和折射,折射光在白光屏上呈现七色光带。若入射点由A向B缓慢移动,并保持白光沿半径方向入射到O点,观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是A.减弱,紫光B.减弱,红光C.增强,紫光D.增强,,红光38\n5.(重庆)在一次讨论中,老师问道:“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源,有人在水面上方同等条件下观测发现,b在水下的像最深,c照亮水面的面积比a的大。关于这三种光在水中的性质,同学们能做出什么判断?”有同学回答如下:①c光的频率最大②a光的传播速度最小③b光的折射率最大④a光的波长比b光的短根据老师的假定,以上回答正确的是A.①②B.①③C.②④D.③④6.(浙江)“B超”可用于探测人体内脏的病变状况。下图是超声波从肝脏表面入射,经折射与反射,最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似,可表述为(式中是入射角,是折射角,、为别是超声波在肝外和肝内的传播速度),超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同,已知入射点与出射点之间的距离是d,入射角为,肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行,则肿瘤离肝脏表面的深度h为38\nA.B.C.D.【答案】D【解析】已知入射角为,设折射角为,根据题意有、,而,解得。7.(天津)甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,设相邻两个亮条纹的中心距离为,若,则下列说法正确的是A.甲光能发生偏振现象,则乙光不能B.真空中甲光的波长一定大于乙光的波长C.甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量D.在同一种均匀介质中甲光的传播速度大于乙光【解析】考查光的综合应用。偏振现象是横波特有的现象,甲乙都可以有偏振现象发生,A错;由,可知甲光的波长大于乙光,B正确;光子能量取决于光子的频率,而光子频率与波长成反比,C错;波速与波长之间同步变化,D正确。【答案】BD8.(四川)下列说法正确的是A甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛B我们能从某位置通过固定的注意透明的介质看见另一侧的所有景物C可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度D在介质中光总是沿直线传播38\n【2022高考真题精选】1.2022·重庆·20如题20图所示,空气中有一折射率为的玻璃柱体,其横截而是圆心角为90o,、半径为R的扇形OAB、一束平行光平行于横截面,以45o入射角射到OA上,OB不透光,若考虑首次入射到圆弧上的光,则上有光透出的部分的弧长为A.1/6RB.1/4RC..1/3RD.5/12R【答案】B2.2022·全国卷Ⅰ·20某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。测量时保持镜面与地面垂直,镜子与眼睛的距离为0.4m38\n。在某位置时,他在镜中恰好能够看到整棵树的像;然后他向前走了6.0m,发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像,这棵树的高度约为A.5.5mB.5.0mC.4.5mD.4.0m【答案】B眼睛树的像树【解析】如图是恰好看到树时的反射光路,由图中的三角形可得,即。人离树越远,视野越大,看到树所需镜面越小,同理有,以上两式解得L=29.6m,H=4.5m。【考点定位】平面镜的反射成像,能够正确转化为三角形求解4.2022·北京·14对于红、黄、绿、蓝四种单色光,下列表述正确的是A.在相同介质中,绿光的折射率最大B.红光的频率最高C.在相同介质中,蓝光的波长最短D.黄光光子的能量最小【答案】C【解析】红、黄、绿、蓝四种单色光的频率依次增大,光从真空进入介质频率不变,B错。由色散现象同一介质对频率大的光有大的折射率,A错。频率大的光在真空中和介质中的波长都小,蓝光的波长最短,C正确。频率大,光子能量大,D错。5.2022·江苏物理·12(B)(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特点,在科学技术和日常生活中应用广泛。下面关于激光的叙述正确的是(A)激光是纵波(B)频率相同的激光在不同介质中的波长相同(C)两束频率不同的激光能产生干涉现象(D)利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离(2)如图甲所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30×m,屏上P点距双缝和的路程差为7.95×m.则在这里出现的应是(选填“明条纹”或“暗条纹”)。现改用波长为6.30×m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将(选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。38\n(3)如图乙所示,一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质,经下表面反射后,从上面的A点射出。已知入射角为i,A与O相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d.答案:6.2022·新课标·33(1)如图,一个三棱镜的截面为等腰直角ABC,为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边,进入棱镜后直接射到AC边上,并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为_________.(填入正确选项前的字母)A、B、C、D、答案:A解析:根据折射率定义有,,,已知∠1=450∠2+∠3=900,解得:n=38\n7.2022·海南物理·18(1)一光线以很小的入射角射入一厚度为d、折射率为n的平板玻璃,求出射光线与入射光线之间的距离(很小时.)【答案】【解析】如图,设光线以很小的入射角入射到平板玻璃表面上的A点,折射角为,从平板玻璃另一表面上的B点射出。设AC为入射光线的延长线。由折射定律和几何关系可知,它与出射光线平行。过B点作,交于D点,则的长度就是出射光线与入射光线之间的距离,由折射定律得①由几何关系得②③出射光线与入射光线之间的距离为④当入射角很小时,有由此及①②③④式得⑤【2022高考真题精选】1.(09·全国卷Ⅰ·15)某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜,两平面镜相互平行,物体距离左镜4m,右镜8m,如图所示,物体在左镜所成的像中从右向左数的第三个像与物体的距离是()A.24mB.32mC.40mD.48m38\n2.(09·全国卷Ⅱ·21)一玻璃砖横截面如图所示,其中ABC为直角三角形(AC边末画出),AB为直角边ABC=45°;ADC为一圆弧,其圆心在BC边的中点。此玻璃的折射率为1.5。P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖,则()A.从BC边折射出束宽度与BC边长度相等的平行光B.屏上有一亮区,其宽度小于AB边的长度C.屏上有一亮区,其宽度等于AC边的长度D.当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时,屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大3.(09·上海物理·6)光电效应的实验结论是:对于某种金属()A.无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B.无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应C.超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小D.超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大38\n4.(09·上海物理·10)如图为双缝干涉的实验示意图,若要使干涉条纹的间距变大可改用长更___________(填长、短)的单色光,或是使双缝与光屏间的距离___________(填增大、减小)。答案:长,增大。解析:依据双缝干涉条纹间距规律,可知要使干涉条纹的间距变大,需要改用波长更长的单色光,应将增大双缝与屏之间的距离L。5.(09·广东物理·4)硅光电池是利用光电效应原理制成的器件。下列表述正确的是()A.硅光电池是把光能转变为电能的一种装置B.硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出C.逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关D.任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应(09·天津·7)已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光()A.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大38\nB.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光折射角较大C.从该玻璃中射入空气发生反射时,红光临界角较大D.用同一装置进行双缝干涉实验,蓝光的相邻条纹间距较大答案:C解析:由可知,蓝光在玻璃中的折射率大,蓝光的速度较小,A错;以相同的入射角从空气中斜射入玻璃中,蓝光的折射率大,向法线靠拢偏折得多,折射角应较小,B错。从玻璃射入空气发生全反射时的临界角由公式可知,红光的折射率小,临界角大,C正确;用同一装置进行双缝干涉实验,由公式可知蓝光的波长短,相邻条纹间距小,D错。(09·四川·21)如图所示,空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体,其内圆半径为r,外圆半径为R,R=r。现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体,只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出。设透明柱体的折射率为n,光在透明柱体内传播的时间为t,若真空中的光速为c,则(AB)A.n可能为B.n可能为2C.t可能为D.t可能为(09·福建·13)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38\nC.在光导纤维束内传送图像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答案:D(09·浙江·18)如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面的单色光从空气射向点,并偏折到F点,已知入射方向与边的夹角为,、分别为边、的中点,则()A.该棱镜的折射率为B.光在点发生全反射C.光从空气进入棱镜,波长变小D.从点出射的光束与入射到点的光束平行。(09·山东·37)(物理——物理3-4)(2)一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比,图2为过轴线的截面图,调整入射角α,光线拾好在不和空气的界面上发生全反射,已知水的折射角为,α的值。38\n图2解析:(2)当光线在水面发生全放射时有,当光线从左侧射入时,由折射定律有,联立这两式代入数据可得。(09·江苏物理·12.B)(1)如图甲所示,强强乘电梯速度为0.9(为光速)的宇宙飞船追赶正前方的壮壮,壮壮的飞行速度为0.5,强强向壮壮发出一束光进行联络,则壮壮观测到该光束的传播速度为。(填写选项前的字母)(A)0.4c(B)0.5c(C)0.9c(D)1.0c(3)图丙是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片,照相机的镜头竖直向上。照片中,水利方运动馆的景象呈现在半径的圆型范围内,水面上的运动员手到脚的长度,若已知水的折射率为,请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深,(结果保留两位有效数字)38\n(3)根据题意能画出光路图,正确使用物象比解决本题的关键。设照片圆形区域的实际半径为,运动员的实际长为,光路如图:折射定律几何关系38\n得取,解得(本题为估算题,在取运动员实际长度时可以有一个范围,但要符合实际,故求得h值可以不同均可)(09·江苏物理·12.C)(3)试通过分析比较,具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。(09·海南物理·18.(1))如图,一透明半圆柱体折射率为,半径为R、长为L。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,从部分柱面有光线射出。球该部分柱面的面积S。解析:半圆柱体的横截面如图所示,为半径。设从A点入射的光线在B点处恰好满足全反射条件,由折射定律有式中,为全反射临界角。由几何关系得②38\n③代入题所给条件得④(09·海南物理·19)(I)已知:功率为100W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量,光速,普朗克常量,假定所发出的可见光的波长都是560nm,计算灯泡每秒内发出的光子数。(09·宁夏·35.(2))一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30o,斜边AB=a。棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内,一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况)。解析:设入射角为i,折射角为r,由折射定律得①由已知条件及①式得38\n②如果入射光线在法线的右侧,光路图如图1所示。设出射点为F,由几何关系可得③即出射点在AB边上离A点的位置。如果入射光线在法线的左侧,光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。由几何关系可知,在D点的入射角④设全发射的临界角为,则⑤由⑤和已知条件得⑥因此,光在D点全反射。设此光线的出射点为E,由几何关系得∠DEB=⑦⑧联立③⑦⑧式得⑨即出射点在BC边上离B点的位置。【2022高考真题精选】1.(08·全国Ⅰ·21)一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角θ射入,穿过玻璃砖自下表射出.已知该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿过玻璃砖所用的时间分别为t1和t2,则在θ从0°逐渐增大至90°的过程中A.t1始终大于t2B.t1始终小于t2C.t1先大于后小于t2D.t1先小于后大于t238\n2.(08·全国Ⅱ·15)一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上,经两次折射后从玻璃板另一个表面射出,出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下,出射光线侧移距离最大的是()A.红光以30°的入射角入射B.红光以45°的入射角入射C.紫光以30°的入射角入射D.紫光以45°的入射角入射答案:D解析:因为同种介质对紫光的折射率较大,故入射角相同时,紫光侧移距离较大,A、B项错;设入射角为i,折射角为r,则侧移距离,可见对于同一种色光,入射角越大,侧移距离越大,D项正确。3.(08·北京·13)下列说法正确的是()A.用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象B.用X光机透视人体是利用光电效应C.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D.门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象4.(08·天津·16)下列有关光现象的说法正确的是A.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由紫光改为红光,则条纹间距一定变大B.以相同入射角从水中射向空气,紫光能发生全反射,红光也一定能发生全反射38\nC.紫光照射某金属时有电子向外发射,红光照射该金属时也一定有电子向外发射D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度5.(08·四川·21)如图,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为60°。己知光线在玻璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行。此玻璃的折射率为A.B.1.5C.D.2解析:如图,为光线在玻璃球内的光路图.A、C为折射点,B为反射点,作OD平行于入射光线,故,所以,玻璃的折射率O60°ABCD.答案:C6.(08·重庆·19)如图是一个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=,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线38\nA.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7.(08·上海理综·9)红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况。地球大气中的水气(H2O)、二氧化碳(CO2)能强烈吸收某些波长范围的红外辐射,即地面物体发出的某些波长的电磁波,只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接收。右图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况,由图可知,在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为()A.2.5~3.5umB.4~4.5umC.5~7umD.8~13um解析:由图可知,8~13um的波段被水和二氧化碳吸收的较少,能够接收到,选项D正确。答案:D8.(08·上海物理·12)在杨氏双缝干涉实验中,如果(A)用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹(B)用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间的条纹(C)用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹38\n(D)用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹(08·上海物理·16)用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图(a)是点燃酒精灯(在灯芯上洒些盐),图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转,观察到的现象是(A)当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°(B)当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°(C)当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°(D)干涉条纹保持原来状态不变(08·宁夏·32)一半径为R的1/4球体放置在水平面上,球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线,平行于桌面射到球体表面上,折射入球体后再从竖直表面射出,如图所示。已知入射光线与桌面的距离为。求出射角。38\n又由△OBC知sinα=①设光线在C点的折射角为β,由折射定律得②由①②式得③由几何关系知,光线在球体的竖直表面上的入射角γ(见图)为30°。由折射定律得⑤因此,解得.本题考查几何光学知识,通过画光路图,根据折射定律,由几何关系列式求解。12.(08·山东·37)麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性,即光是电磁波。(1)一单色光波在折射率为1.5的介质中传播,某时刻电场横波图象如图1所示.求该光波的频率。(2)图2表示两面平行玻璃砖的截面图,一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上,a、b是其中的两条平行光线。光线a在玻璃砖中的光路已给出。画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图.并标出出射光线与界面法线夹角的度数。38\n(2)光路如图所示14.(08·上海理综·44)生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆,这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现,无线电波也具有这种效应。图中的测速雷达正在向一辆接近的车辆发出无线电波,并接收被车辆反射的无线电波。由于车辆的运动,接收的无线电波频率与发出时不同。利用频率差就能计算出车辆的速度。已知发出和接收的频率间关系为,式中c为真空中的光速,若,,可知被测车辆的速度大小为_______m/s。38\n【答案】30【解析】根据题意有,解得v=30m/s。【最新模拟】1.某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度.测量时保持镜面与地面垂直,镜子与眼睛的距离为0.4m.在某位置时,他在镜中恰好能够看到整棵树的像;然后他向前走了6.0m,发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像.这棵树的高度约为( )A.5.5m B.5.0mC.4.5mD.4.0m2.如下图所示,一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气,在界面上的入射角为45°,下面四个光路图中,正确的是( )38\n3.如图所示,一束白光从左侧射入肥皂薄膜,下列说法正确的是( )①人从右侧向左看,可以看到彩色条纹②人从左侧向右看,可以看到彩色条纹③彩色条纹水平排列④彩色条纹竖直排列A.①③B.②③C.①④D.②④4.(2022四川攀枝花二模)如图所示,折射率n=的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方,其平面AB与MN的距离h=10cm。一束单色光沿图示方向射向圆心O,经玻璃砖后射到光屏上的O′点。现使玻璃砖绕圆心O点逆时针转动,下列关于光屏上光点的移动方向,距O′点的最远距离的说法,正确的是OMNO′hABA.向右移动,最远距离10cm B.向左移动,最远距离10cm38\nC.向右移动,最远距离10cmD.向左移动,最远距离10cm5.下列关于波的说法正确的是( )A.偏振是横波特有的现象B.光导纤维传递信号利用了光的全反射原理C.太阳光下的肥皂泡呈现出彩色条纹,这是光的衍射现象D.凸透镜的弯曲表面向下压在另一块平板玻璃上,让光从上方射入,能看到亮暗相间的同心圆,这是光的干涉现象6.光纤维通信是一种现代化的通信手段,它可以为客户提供大容量、高速度、高质量的通信服务,为了研究问题方便,我们将光导纤维简化为一根长直玻璃管,如图4所示.设此玻璃管长为L,折射率为n.已知从玻璃管左端面射入玻璃内的光线在玻璃管的侧面上恰好能发生全反射,最后从玻璃管的右端面射出.设光在真空中的传播速度为c,则光通过此段玻璃管所需的时间为( )图4A.B.C.D.38\n7.一段时间以来,“假奶粉事件”闹得沸沸扬扬,奶粉中的碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标,可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度,从而鉴定含糖量.偏振光通过糖的水溶液后,偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α,这一角度α称为“旋光度”,α的值只与糖溶液的浓度有关,将α的测量值与标准值相比较,就能确定被测样品的含糖量了.如图所示,S是自然光源,A、B是偏振片,转动B,使到达O处的光最强,然后将被测样品P置于A、B之间,则下列说法中正确的是( )A.到达O处光的强度会明显减弱B.到达O处光的强度不会明显减弱C.将偏振片B转动一个角度,使得O处光强度最大,偏振片B转过的角度等于αD.将偏振片A转动一个角度,使得O处光强度最大,偏振片A转过的角度等于α解析:本题考查光的偏振的实际应用.由题意知,转动B使到达O处的光最强,则偏振片A、B的偏振方向相同.若在A、B之间放上待检糖溶液,因糖溶液对偏振光有旋光效应,使偏振光的偏振方向发生改变,则到达O处的光强度会明显减弱.若适当旋转A或B,可以使偏振光通过偏振片A、糖溶液和偏振片B后到达O处的光强度最大,并且偏振片旋转的角度等于糖溶液的旋光度α,故ACD正确.答案:ACD8.已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光( )A.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光折射角较大C.从该玻璃中射入空气发生全反射时,红光临界角较大D.用同一装置进行双缝干涉实验,蓝光的相邻条纹间距较大38\n9.(2022南通第一次调研)关于光的偏振现象,下列说法中正确的是A.偏振光沿各个方向振动的光波的强度都相同B.自然光在水面反射时,反射光和折射光都是一定程度的偏振光C.光的偏振现象说明光是一种纵波D.照相机镜头表面的镀膜是光的偏振现象的应用10.(2022福建省厦门市期末)如图所示,一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上,经折射后,汇聚在屏上同一点,若n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率,下列判断正确的有abA.n1<n2,a为蓝光,b为红光B.n1<n2,a为红光,b为蓝光C.n1>n2,a为红光,b为蓝光38\nD.n1>n2,a为蓝光,b为红光答案:A解析:从光路图可知,a为蓝光,b为红光,n1<n2,选项A正确。11.(2022山东德州联考)某同学做“测定玻璃折射率”实验时,完成光路图后,由于没有量角器,借助圆规以O为圆心画圆,分别交入射光线于A点,交OO′连线延长线于C点.分别过A点、C点作法线NN′的垂线AB、CD交NN′于B点、D点,用刻度尺量得AB=l0cm,CD=6cm,求:①玻璃的折射率n;②光从这种玻璃进入空气时的临界角多大.解析:①设∠AON=i,∠CON=r,由折射定律可得n=sini/sinr。由于AO等于CO,所以sini/sinr==5/3,玻璃的折射率n=5/3.②由sinC=1/n可得光从这种玻璃进入空气时的临界角C=37°。12.某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如图9(a)所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图9(b)中的黑点代表亮点的中心位置.图938\n(1)这个现象说明激光具有________________性.(2)通过测量相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,如果双缝的缝间距离为a,双缝到感光片的距离为L,感光片上相邻两光点间的距离为b,则激光的波长λ=.该同学测得L=1.0000m、缝间距a=0.220mm,用带十分度游标的卡尺测感光片上的点的距离时,尺与点的中心位置如图9(b)所示.图9(b)图中第1到第4个光点的距离是____________mm.实验中激光的波长λ=________m.(保留两位有效数字)(3)如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将________.(3)蓝光波长小于红光波长,由λ=知:相邻两光点间距离变小.答案:(1)波动 (2)8.5 6.2×10-7 (3)变小.13.如图所示,有一圆筒形容器,高H=20cm,筒底直径为d=15cm,人眼在筒旁某点向筒内壁观察,可看到内侧深h=11.25cm.如果将筒内注满水,观察者恰能看到筒壁的底部.求水的折射率.14.半径为R的玻璃半圆柱体,横截面如图所示,圆心为O38\n.两条平行单色红光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,光线1的入射点A为圆柱的顶点,光线2的入射点为B,∠AOB=60°.已知该玻璃对红光的折射率n=.(1)求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d.(2)若入射的是单色蓝光,则距离d将比上面求得的结果大还是小?解析:(1)光路如图所示,可知i=60°由折射率n=,可得r=30°由几何关系及折射定律公式n=得:i′=30°,r′=60°,∵=所以OC==在△OCD中可得d=OD=OCtan30°=(2)由于单色蓝光比单色红光波长小、折射率n大,所以向O点偏折更明显,d将减小.答案:(1) (2)小15.(2022·南京模拟)如图所示,玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成.一束频率为5.3×1014Hz的单色细光束从AD面入射,在棱镜中的折射光线如图中ab所示,ab与AD面的夹角α=60°.已知光在真空中的速度c=3×108m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:38\n(1)这束入射光线的入射角多大?(2)光在棱镜中的波长是多大?(3)该束光线第一次从CD面射出时的折射角.(结果可用三角函数表示)(3)光路如图所示ab光线在AB面的入射角为45°设玻璃的临界角为C,则sinC===0.67sin45°>0.67,因此光线ab在AB面会发生全反射光线在CD面的入射角r′=r=30°根据n=,光线在CD面的出射光线与法线的夹角i′=i=arcsin0.75.答案:(1)arcsin0.75 (2)3.77×10-7m (3)arcsin0.7516.(2022·苏州模拟)某有线制导导弹发射时,在导弹发射基地和地导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤(像放风筝一样),它双向传输信号,能达到有线制导作用.光纤由纤芯和包层组成,其剖面如图所示,其中纤芯材料的折射率n1=2,包层折射率n2=38\n,光纤长度为3×103m.(已知当光从折射率为n1的介质射入折射率为n2的介质时,入射角θ1、折射角θ2间满足关系:n1sinθ1=n2sinθ2)(1)试通过计算说明从光纤一端入射的光信号是否会通过包层“泄漏”出去;(2)若导弹飞行过程中,将有关参数转变为光信号,利用光纤发回发射基地经瞬间处理后转化为指令光信号返回导弹,求信号往返需要的最长时间.38