（高中物理）專題17光學（教師）

1、光的波動性以及光的粒子性三局部,高考對本考點的考查一般以選項題的形式出現(xiàn)，重點放在考查光學一些重要的規(guī)律和概念上，注重課本，加強理解；“考課本、“不回避陳題 “聯(lián)系實際、聯(lián)系生活、聯(lián)系高科技“像的概念，側重于“光路的考查折射、全反射、棱鏡等，一般是考查光線的去向的定性分析和定量計算問題；同時“雙縫干預的條紋間距與波長的關系、 “光的偏振現(xiàn)象、“物質波、“激光的特性及應用等也在高考中有所表達光的粒子性主要考查光電效應規(guī)律理解和愛因斯坦光電效應方程的熟練應用預測年高考本考點熱點內容有：光的反射、反射定律；光的折射、折射定律、折射率、全反射；色散成因及規(guī)律；雙縫干預、薄膜干預；公式x=的含義；光的干

2、預、衍射、偏振；紅外線、紫外線、x射線、射線的性質及其應用；光電效應，=w+；對幾何光學的考查，以定性和半定量為主，注重對物理規(guī)律的理解和對物理現(xiàn)象、物理情景分析能力的考查；平面鏡問題和不同色光的折射率、全反射、光導纖維等問題要引起注意光的本性考點主要是光的波動性、粒子性等知識的考查，與幾何光學的綜合也是考查重點內容之一，另外近代物理光學的初步理論，以及建立這些理論的實驗根底和一些重要物理現(xiàn)象也要引起重視?！究键c定位】通過考試大綱可以知道，光學局部：由幾何光學的光的反射和折射與物理光學的光的波動性和微粒性四個局部組成，其中光的反射、折射和光電效應要求屬級要求即：對所列知識要理解其確切含義及與其

3、他知識的聯(lián)系，能夠進行表達和解釋，并能在實際問題的分析、綜合、推理和判斷等過程中運用。從試題以選擇題的形式為主，復習過程中，必須注意強化根底知識記憶理解、加強高考熱點的針對訓練。值得說明的，對高考試題的研究分析有以下五個目的：對幾年高考試題的整體研究找出它們的共性；對近年高考試題的研究找出高考開展趨勢；相同高考試題的比照研究找它們的變化；不同高考題型分類研究找出它們的差異；對各省高考試題集中研究找出新意、找出動態(tài)?？键c1 光的折射 全反射 色散【例1】假設地球外表不存在大氣層，那么人們觀察到的日出時刻與實際存在大氣層的情況相比，那么圖a-14-59-5a將提前b將延后c在某些地區(qū)將提前，在另一

4、些地區(qū)將延后d不變【解析】地球周圍的大氣是不均勻的，離地面越高，空氣越稀薄，太陽光從大氣層外射到地面的光線由真空進入空氣中，光要發(fā)生折射，越接近地面空氣越稠密，折射率也越大，因此人們觀察到的日出時刻的太陽，實際上還完全處在地平線的下方，如圖a-14-59-5所示.假設地球外表不存在大氣層，那么太陽光將沿直線射到地面，因此只有當太陽到達圖中的地平線位置時，人們才能觀察到日出的太陽由圖可知，這一現(xiàn)象與人們所站的地理位置沒有什么關系應選項a、c、d錯，只有選項b正確考點2 光的波動性【例2】線光源a發(fā)出的光波長為480 nm，線光源b發(fā)出的光波長為672 nm，那么 ( )a用a做雙縫實驗，屏上與雙

5、縫路程差為1=1.68 m的p處將發(fā)現(xiàn)暗紋b用b做雙縫實驗，p處將出現(xiàn)亮紋c用a做雙縫實驗，屏上與雙縫路程差為2=1.44m的q處將出現(xiàn)亮紋d用單縫衍射實驗，用a照射時比用b照射時的中央亮條更寬【高考試題解析】·大綱版全國卷15. u經(jīng)過m次衰變和n次衰變pb,那么a.m=7，n=3 b.m=7，n=4 c.m=14，n=9 d.m=14，n=18【答案】：b【解析】：經(jīng)過衰變次數(shù)為(235-207)÷4=7，經(jīng)過衰變次數(shù)為4次，選項b正確?！究键c定位】此題考查原子核衰變次數(shù)的計算。·大綱版全國卷16.在雙縫干預實驗中，某同學用黃光作為入射光，為了增大干預條紋的間

6、距，該同學可以采用的方法有【答案】：ac【解析】：根據(jù)雙縫干預實驗條紋間隔公式，為了增大干預條紋的間距，該同學可以采用的方法有，改用波長較長的紅光作為入射光，增大雙縫到屏的距離l，減小雙縫之間的距離d，選項ac正確?！究键c定位】此題考查雙縫干預實驗。·6 半圓形玻璃磚橫截面如圖，ab為直徑，o點為圓心。在該截面內有a、b兩束單色可見光從空氣垂直于ab射入玻璃磚，兩入射點到o的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如下列圖，那么a、b兩束光a在同種均勻介質中傳播，a光的傳播速度較大b以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角大c假設a光照射某金屬外表能發(fā)生光電效應，b光也一定能

7、d分別通過同一雙縫干預裝置，a光的相鄰亮條紋間距大【答案】：acd【解析】：由圖可知a光未發(fā)生全反射，b光已發(fā)生全反射，b光的臨界角小，由sinc = 1n，b光的折射率大，根據(jù)n = c v ，可知在同種均勻介質中傳播，a光的傳播速度較大，a正確。由n = sini sin，可知以相同的入射角i從空氣斜射入水中，b光的折射角小，b錯誤。b光的折射率n大，頻率v高，a光照射某金屬外表能發(fā)生光電效應，那么b光也一定能，c正確。根據(jù)x= l d 可知，a光的頻率v低，波長長，亮條紋間距大，d正確?！究键c定位】此題考查光的反射、折射、全反射，波長、頻率、波速的關系，光電效應，光的雙縫干預，綜合性強，

8、有一定難度。【答案】：c【解析】：光的干預現(xiàn)象不能說明光是橫波，光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，所以a錯誤。由n = sin1sin2 及圖可知na> nb，那么頻率va> vb，a光照射某金屬時恰能逸出光電子，可見b光頻率小于金屬極限頻率，那么b光照射金屬時不能逸出光電子，b錯誤。由sinc = 1n，可知a光的臨界角小于b光的臨界角，當從同一介質以相同方向射向空氣， a光先發(fā)生全反射。假設b光不能進入空氣，即b光發(fā)生全反射，那么a光早已經(jīng)發(fā)生全反射了，所以也不能進入空氣，c正確。根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，a光的反射角等于b光的反射角，d錯誤?！究键c定位】此題考查光的反射，光

9、的折射，全反射，光的干預，光電效應，光是橫波。·14. 一束單色光經(jīng)由空氣射入玻璃，這束光的a速度變慢，波長變短b速度不變，波長變短c頻率增高，波長變長d頻率不變，波長變長·全國新課標卷29分一玻璃立方體中心有一點狀光源。今在立方體的局部外表鍍上不透明薄膜，以致從光源發(fā)出的光線只經(jīng)過一次折射不能透出立方體。該玻璃的折射率為，求鍍膜的面積與立方體外表積之比的最小值?！究键c定位】本考點主要考查光的折射、全反射并與幾何知識相聯(lián)系· b. 選修3-4(12 分) (1)如題12b-1 圖所示,白熾燈的右側依次平行放置偏振片p 和q,a 點位于p、q 之間,b 點位于q 右

10、側. 旋轉偏振片p, a、b 兩點光的強度變化情況是_ .(a) a、b 均不變 (b) a、b 均有變化(c) a 不變,b 有 變 化 (d) a 有變化,b 不變 (2)“測定玻璃的折射率冶實驗中,在玻璃磚的一側豎直插兩個大頭針a、b,在另一側再豎直插兩個大頭針c、d. 在插入第四個大頭針d 時,要使它 _. 題12b-2 圖是在白紙上留下的實驗痕跡,其中直線a、是描在紙上的玻璃磚的兩個邊. 根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n = _. (計算結果保存兩位有效數(shù)字)(3)地震時,震源會同時產(chǎn)生兩種波,一種是傳播速度約為3. 5 km/ s 的s 波,另一種是傳播速度約為7. 0 km/ s 的

11、p 波. 一次地震發(fā)生時,某地震監(jiān)測點記錄到首次到達的p波比首次到達的s 波早3 min. 假定地震波沿直線傳播,震源的振動周期為1. 2 s, 求震源與監(jiān)測點之間的距離x 和s 波的波長.【解析】12b。1c (2)擋住c及a、b的像；1.8(1.61.9都算對)3設p波的傳波時間為t，那么，解得，代入數(shù)據(jù)得到x=1260km由【高考試題解析】2.全國雨后太陽光入射到水中發(fā)生色散而形成彩虹。設水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面 ，入射光線在過此截面的平面內，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線，那么它們可能依次是a紫光、黃光、藍光和紅光b紫光、藍光、黃光和紅光c紅光、藍光、黃光和

12、紫光d紅光、黃光、藍光和紫光【答案】b【解析】由于太陽光經(jīng)過小水滴時，受到兩次折射，一次反射，在進入小水滴后就被分解成七色光，這七色光再經(jīng)過水滴內外表反射進入我們的視角，形成七彩的虹，通過比較第一次折射可以看出，入射角均相同，a光的折射角r最小而d光的折射角r最大，根據(jù)其折射率n=知水對a光的折射率最大，而對d光的折射率最小，再由在同種介質中，紫光折射率最大而紅光折射率最小可判斷只有b選項正確。3如下列圖的雙縫干預實驗，用綠光照射單縫s時，在光屏p上觀察到干預條紋。要得到相鄰條紋間距更大的干預圖樣，可以a增大s1與s2的間距b減小雙縫屏到光屏的距離c將綠光換為紅光d將綠光換為紫光答案：c解析：

13、由于雙縫干預中，相鄰條紋間距離，增大s1與s2的間距d，相鄰條紋間距離x減小，a錯誤；減小雙縫屏到光屏的距離l，相鄰條紋間距離x減小，b錯誤；將綠光換為紅光，使波長增大，相鄰條紋間距離x增大，c正確；將綠光換為紫光，使波長減小，相鄰條紋間距離x減小，d錯誤。4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，折射光在白光屏上呈現(xiàn)七色光帶。假設入射點由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 ，,紅

14、光答案：c解析：此題考查光的反射、光的折射、全反射等知識點。入射點由a向b緩慢移動，入射角增大，折射角增大，反射光強度增強，光屏上最先消失的光是折射率較大的紫光，選項c正確。5.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a. b. c. d. 6 “b超可用于探測人體內臟的病變狀況。以下列圖是超聲波從肝臟外表入射，經(jīng)折射與反射，最后從肝臟外表射出的示意圖。超聲波在進入肝臟發(fā)生折射時遵循的規(guī)律與光的折射規(guī)律類似，可表述為式中是入射角，是折射角，、為別是超聲波在肝外和肝內的傳播速度，超聲波在腫瘤外表發(fā)生反射時遵循的規(guī)律與光的反射規(guī)律相同，入射點與出射點之間的距離是d，

15、入射角為，腫瘤的反射面恰好與肝臟外表平行，那么腫瘤離肝臟外表的深度h為a. b. c. d. 7甲、乙兩單色光分別通過同一雙縫干預裝置得到各自的干預圖樣，設相鄰兩個亮條紋的中心距離為，假設，那么以下說法正確的選項是a甲光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，那么乙光不能b真空中甲光的波長一定大于乙光的波長c甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量d在同一種均勻介質中甲光的傳播速度大于乙光【解析】考查光的綜合應用。偏振現(xiàn)象是橫波特有的現(xiàn)象，甲乙都可以有偏振現(xiàn)象發(fā)生，a錯；由，可知甲光的波長大于乙光，b正確；光子能量取決于光子的頻率，而光子頻率與波長成反比，c錯；波速與波長之間同步變化，d正確?！敬鸢浮縝d8以下說法正確的

16、選項是a 甲乙在同一明亮空間，甲從平面鏡中看見乙的眼睛時，乙一定能從鏡中看見甲的眼睛b 我們能從某位置通過固定的注意透明的介質看見另一側的所有景物c 可見光的傳播速度總是大于電磁波的傳播速度d 在介質中光總是沿直線傳播答案：a解析：由光路可逆知道a正確；由于存在光的全反射，所以不一定從介質看到另一側的所有景物，b錯誤；可見光也是電磁波，他它們的速度可以相等,c錯誤；只有在同一均勻介質中光才能沿直線傳播，d錯誤。【高考試題解析】·如題20圖所示，空氣中有一折射率為的玻璃柱體，其橫截而是圓心角為90o,、半徑為r的扇形oab、一束平行光平行于橫截面，以45o入射角射到oa上，ob不透光，

17、假設考慮首次入射到圓弧上的光，那么 上有光透出的局部的弧長為a. 1/6 r b. 1/4rc. .1/3 r d. 5/12 r 【答案】b【解析】根據(jù)折射定律，可得光進入玻璃后光線與豎直方向的夾角為30°。過o的光線垂直入射到ab界面上點c射出，c到b之間沒有光線射出；越接近a的光線入射到ab界面上時的入射角越大，發(fā)生全反射的可能性越大，根據(jù)臨界角公式得臨界角為45°，如果ab界面上的臨界點為d，此光線在ao界面上點e入射，在三角形ode中可求得od與水平方向的夾角為180°-120°+45°=15°，所以a到d之間沒有光線射出。

18、 由此可得沒有光線射出的圓弧對應圓心角為90°-30°+15°=45°，為1/4r。2·全國卷某人手持邊長為6cm的正方形平面鏡測量身后一棵樹的高度。測量時保持鏡面與地面垂直，鏡子與眼睛的距離為。在某位置時，他在鏡中恰好能夠看到整棵樹的像；然后他向前走了6.0 m，發(fā)現(xiàn)用這個鏡子長度的5/6就能看到整棵樹的像，這棵樹的高度約為a b c d【答案】b【解析】如圖是恰好看到樹時的反射光路，由圖中的三角形可得，即。人離樹越遠，視野越大，看到樹所需鏡面越小，同理有，以上兩式解得l=，h=。··14對于紅、黃、綠、藍四種單色光，以下

19、表述正確的選項是【答案】c【解析】紅、黃、綠、藍四種單色光的頻率依次增大，光從真空進入介質頻率不變，b 錯。由色散現(xiàn)象同一介質對頻率大的光有大的折射率，a錯。頻率大的光在真空中和介質中的波長都小，藍光的波長最短，c正確。頻率大，光子能量大，d錯。4.·新課標·33(1)如圖，一個三棱鏡的截面為等腰直角abc，_.(填入正確選項前的字母) a、 b、 c、 d、答案：a解析：根據(jù)折射率定義有，1=4502+3=900，解得：n=5·物理·18(1)一光線以很小的入射角射入一厚度為d、折射率為n的平板玻璃，求出射光線與入射光線之間的距離很小時1.一束由紅、藍

20、兩單色光組成的光線從一平板玻璃磚的上外表以入射角t1和t2，那么在從0°逐漸增大至90°的過程中a.t1始終大于t2 b.t1始終小于t2c.t1先大于后小于t2 d.t1先小于后大于t2解析：設折射角為，玻璃磚的厚度為h，由折射定律n= ，且n= ，在玻璃磚中的時間為t= ，聯(lián)立解得t2，紅光頻率較小，為零時，t1t2，為90°時，趨近漸近線，初步判定該函數(shù)為單調函數(shù)，通過帶入為其它特殊值，仍然有t1t2，故b對。答案：b2.一束單色光斜射到厚平板玻璃的一個外表上，經(jīng)兩次折射后從玻璃板另一個外表射出，出射光線相對于入射光線側移了一段距離。在以下情況下，出射光線側

21、移距離最大的是a.紅光以30°的入射角入射b.紅光以45°的入射角入射c.紫光以30°的入射角入射d.紫光以45°的入射角入射解析：因為同種介質對紫光的折射率較大，故入射角相同時，紫光側移距離較大，a、b項錯；設入射角為i,折射角為r,那么側移距離,可見對于同一種色光,入射角越大,側移距離越大,d項正確。答案：d3.以下說法正確的選項是傳輸信號是利用光的干預現(xiàn)象解析：用x光機透視人體是利用x光的穿透性；光導纖維傳輸信號是利用光的全反射現(xiàn)象；門鏡可以擴大視野是利用光的折射現(xiàn)象答案：a4.以下有關光現(xiàn)象的說法正確的選項是a.在光的雙縫干預實驗中，假設僅將入射

22、光由紫光改為紅光，那么條紋間距一定變大b.以相同入射角從水中射向空氣，紫光能發(fā)生全反射，紅光也一定能發(fā)生全反射c.紫光照射某金屬時有電子向外發(fā)射，紅光照射該金屬時也一定有電子向外發(fā)射d.拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加裝一個偏振片以增加透射光的強度解析：根據(jù)干預條紋的間距的公式x=可知，由于紫光的波長比紅光的波長短，所以改為紅光后條紋間距一定增大，a正確；紫光的臨界角比紅光的臨界角小，所以紫光發(fā)生全反射后紅光不一定發(fā)生全反射，b錯誤；由于紫光的頻率大于紅光的頻率，所以紫光的能量比紅光的能量大，紫光發(fā)生光電效應紅光不一定發(fā)生光電效應，c錯誤，拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加裝一個偏振

23、鏡是為了防止玻璃的反光，所以d錯誤。答案：a7.紅外遙感衛(wèi)星通過接收地面物體發(fā)出的紅外。地球大氣中的水氣h2o、二氧化碳co2能強烈吸收某些波長范圍的紅外輻射，即地面物體發(fā)出的某些波長的電磁波，只有一局部能夠通過大氣層被遙感衛(wèi)星接收。右圖為水和二氧化碳對某一波段不同波長電磁波的吸收情況，由圖可知，在該波段紅外遙感大致能夠接收到的波長范圍為 a.2.5um b.44.5um c. 57um d. 813um解析：由圖可知，813um的波段被水和二氧化碳吸收的較少，能夠接收到，選項d正確。 答案:d8.在楊氏雙縫干預實驗中，如果 a用白光作為光源，屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋b用紅光作為光源，屏上將呈

24、現(xiàn)紅黑相間的條紋c用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋d用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋解析：白光作楊氏雙縫干預實驗，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋，a錯；用紅光作光源，屏上將呈現(xiàn)紅色兩條紋與暗條紋即黑條紋相間，b對；紅光和紫光頻率不同，不能產(chǎn)生干預條紋，c錯；紫光作光源，遮住一條狹縫，屏上出現(xiàn)單縫衍射條紋，即間距不等的條紋，d對。 答案：bd9.用如下列圖的實驗裝置觀察光的薄膜干預現(xiàn)象。圖a 是點燃酒精燈在燈芯上灑些鹽，圖b是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內緩慢旋轉，觀察到的現(xiàn)象 是 a當金屬絲圈旋轉30°時干

25、預條紋同方向旋轉30°b當金屬絲圈旋轉45°時干預條紋同方向旋轉90°c當金屬絲圈旋轉60°時干預條紋同方向旋轉30°d干預條紋保持原來狀態(tài)不變解析：金屬絲圈的轉動，改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀，由干預原理可知干預條紋與金屬絲圈在該豎直平面內的轉動無關，仍然是水平的干預條紋，d對。答案：d 11一點光源s通過平面鏡成像s'如下列圖，鏡面與os夾角30°，設s不動，平面鏡以速度v沿os方向光源平移，那么s的像s'將 a.以速率v平行于os向右移動b.以速率v垂直于os向下移動c.以速率v沿ss'連線向s移動d

26、.以速率沿ss'連線向s移動 12某人身高，為了測試路燈的高度，他從路燈正下方沿平直公路以1ms的速度勻速走開。某時刻他的影子長為，再經(jīng)過2s，他的影子長為，路燈距地面的高度是多少？13一束單色光斜射到厚平板玻璃的一個外表上，經(jīng)兩次折射后從玻璃板另一個外表射出，出射光線相對于入射光線側移了一段距離。在以下情況下，出射光線側移距離最大的是a紅光以30°的入射角入射b紅光以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【解析】因為同種介質對紫光的折射率較大，故入射角相同時，紫光側移距離較大，a、b項錯；設入射角為i,折射角為r

27、,那么側移距離,可見對于同一種色光,入射角越大,側移距離越大,d項正確?！敬鸢浮縟14半徑為r的圓形木板浮在深h的貯水池的水面上，在木板圓心的正上方h高處有一點光源s，求在水池的平底上影圈的半徑r是多少？水的折射率為n。15如下列圖，一細束紅藍復色光垂直與ab邊射入直角三棱鏡，在ac面上反射和折射分成兩束細光束，其中一束細光束為單色光束。假設用v1和v2分別表示紅、藍光在三棱鏡內的速度，以下判斷正確的選項是 av1<v2單色光束為紅色 bv1<v2單色光束為藍色cv1>v2單色光束為紅色 dv1>v2單色光束為藍色 【解析】 紅光折射率小于藍光折射率，由折射率公式n=c

28、/v知紅光在同種介質中的速度較大，即v1>v2; 由全反射公式sinc=1/n知紅光折射率小臨界角大; 所以藍光發(fā)生全反射時紅光依然有折射現(xiàn)象?！敬鸢浮縞16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19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。玻璃的折射率為，那么光束在桌面上形成的光斑半徑為ar br c2r dr【解析】如圖35所示,光線射到a或b時,入射角大于臨界角,發(fā)生全反射,而后由幾何關系得到第二次到達界面的時候垂直打出.o點為abc的重心,設ec=x,那么由幾何關系得

29、到: .解得光斑半徑x=2r【答案】c 17光通過各種不同的障礙物后會產(chǎn)生各種不同的衍射條紋，衍射條紋的圖樣與障礙物的形狀相對應。這一現(xiàn)象說明 a光是電磁波 b光具有波動性c光可以攜帶信息 d光具有波粒二象性【解析】衍射現(xiàn)象說明光具有波動性，利用衍射條紋的圖樣與障礙物的形狀對應，可以讓光攜帶不同的信息。所以選項bc正確。【答案】bc18.劈尖干預是一種薄膜干預，其裝置如以下列圖20甲所示，將一塊平板坡璃外表之間形成一個劈形空氣薄膜，當光垂直入射后，從上往下看到的干預條紋如圖乙所示，干預條紋如下特點：1任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等；2任意相鄰明條紋所對應的薄膜厚度恒定，現(xiàn)假設

30、在圖甲裝置中抽去一張紙片，那么當光垂入射到新的劈形空氣薄膜后,從上往下觀察到的干預條紋 a、變疏 b、變密 c、不變 d消失 圖20【解析】撤去一張紙后劈形空氣的薄膜的劈勢減緩，相同水平距離上，劈勢厚度變化減小，以致波程差變化減小，條紋變寬，條紋數(shù)量變少變疏故a正確。【答案】a19光熱轉換是將太陽能轉換成其他物質內能的過程，太陽能熱水器就是一種光熱轉換裝置，它的主要轉換器件是真空玻璃管，這些玻璃管將太陽能轉換成水的內能。如圖21所示，真空玻璃管上采用鍍膜技術增加透射光，使盡可能多的太陽能轉換成熱能，這種鍍膜技術的物理依據(jù)是a 光的直線傳播 b光的粒子性b c光的干預 d光的衍射【解析】真空玻璃

31、管上采用鍍膜技術，利用的是從鍍膜前后外表反射回的相互疊加，增加光的強度，該技術對鍍膜的厚度有要求，即鍍膜厚度應為自然光中主要色光的半波長的整數(shù)倍，故該技術運用了光的干預原理【答案】c2某人身高，為了測試路燈的高度，他從路燈正下方沿平直公路以1ms的速度勻速走開。某時刻他的影子長為，再經(jīng)過2s，他的影子長為，路燈距地面的高度是多少？【解析】根據(jù)光的直線傳播，可以作出人影形成的圖像，由圖中的幾何關系，可以求出路燈距地面的高度。如圖33所示，設圖中a點為路燈位置，ab為由路燈向地面引的垂線，ge為題述某時刻人的位置，ed為此刻地面上他的影子；再過2s，人位于hf，其對應影子那么位于fc那么由題意有：

32、efvt2m由于abdged，故有即 -由于abchfc，故有即 -以gehfm，edm，ecef十fc2mmm分別代入兩式聯(lián)立解之可得路燈距地面的高度為abm【答案】m4半徑為r的圓形木板浮在深h的貯水池的水面上，在木板圓心的正上方h高處有一點光源s，求在水池的平底上影圈的半徑r是多少？水的折射率為n?！窘馕觥奎c光源s射向圓形木板邊緣的光線進入水中后折向水底，在水底以o為圓心，以r為半徑的圓形區(qū)域是點光源s發(fā)射的光線照射不到的影區(qū)由，得【答案】 5如下列圖，一細束紅藍復色光垂直與ab邊射入直角三棱鏡，在ac面上反射和折射分成兩束細光束，其中一束細光束為單色光束。假設用v1和v2分別表示紅、藍

33、光在三棱鏡內的速度，以下判斷正確的選項是 av1<v2單色光束為紅色 bv1<v2單色光束為藍色cv1>v2單色光束為紅色 dv1>v2單色光束為藍色 【解析】 紅光折射率小于藍光折射率，由折射率公式n=c/v知紅光在同種介質中的速度較大，即v1>v2; 由全反射公式sinc=1/n知紅光折射率小臨界角大; 所以藍光發(fā)生全反射時紅光依然有折射現(xiàn)象。【答案】c6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19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。玻璃的折射

34、率為，那么光束在桌面上形成的光斑半徑為ar br c2r dr【解析】如圖35所示,光線射到a或b時,入射角大于臨界角,發(fā)生全反射,而后由幾何關系得到第二次到達界面的時候垂直打出.o點為abc的重心,設ec=x,那么由幾何關系得到: .解得光斑半徑x=2r【答案】c 7、用如下列圖的實驗裝置觀察光的薄膜干預現(xiàn)象。圖a 是點燃酒精燈在燈芯上灑些鹽，圖b是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內緩慢旋轉，觀察到的現(xiàn)象是 a當金屬絲圈旋轉30°時干預條紋同方向旋轉30°b當金屬絲圈旋轉45°時干預條紋同方向旋轉90°c當金屬絲圈旋轉6

35、0°時干預條紋同方向旋轉30°d干預條紋保持原來狀態(tài)不變解析：金屬絲圈的轉動，改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀，由干預原理可知干預條紋與金屬絲圈在該豎直平面內的轉動無關，仍然是水平的干預條紋，d對。答案：d 8、(1)一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是t = 3s時的波形圖，圖乙是波上x2mm/s，傳播方向為.9、如圖，一透明球體置于空氣中，球半徑r=10cm，折射率n.mn是一條通過球心的直線，單色細光束ab平行于mn射向球體，b為入射點， ab與mn間距為5cm，cd為出射光線.補全光路并求出光從b點傳到c點的時間；求cd與mn所成的角.需寫出求解過程10、1以下說法正確的

36、選項是a.考慮相對論效應，長度、時間的測量結果都隨物體與觀察者相對運動狀態(tài)而改變(泊松亮斑)是光波疊加造成的d.在光的雙縫干預實驗中，條紋間距與縫的寬度成正比2如下列圖，某種折射率較大的透光物質制成直角三棱鏡abc，在垂直于ac面的直線mn上插兩枚大頭針p1、p2，在ab面的左側通過棱鏡觀察大頭針p1、p2的像，調整視線方向，直到p1的像被p2的像擋住，再在觀察的這一側先后插上兩枚大頭針p3、p4，使p3擋住p1、p2的像，p4擋住p3和p1、p2的像，記下p3、p4和三棱鏡的位置，移去大頭針和三棱鏡，過p3、p4作直線與ab面交于d，量出該直線與ab面的夾角為450，那么透光物質的折射率n=

37、.11、(1)如下列圖，一列簡諧橫波沿+xt=0時，波傳播到x軸上的b質點，在它左邊的a質點位于負最大位移處；在t=0.6s時，質點a第二次出現(xiàn)在正的最大位移處.這列簡諧波的周期是s，波速是m/s.t=0.6 s時，質點d已運動的路程是m.(2)在水面上放置一個足夠大的遮光板，板上有一個半徑為r的圓孔，圓心的正上方h 處放一個點光源s，在水面下深h處的底部形成半徑為r的圓形光亮區(qū)域(圖中未畫出).測得r=8cm，h=6cm，h=24cm，r=26cm，求水的折射率.13夜晚，汽車前燈發(fā)出的強光將迎面駛來的汽車司機照射得睜不開眼，嚴重影響行車平安假設考慮將汽車前燈玻璃改用偏振玻璃，使射出的燈光變

38、為偏振光；同時汽車前窗玻璃也采用偏振玻璃，其透偏方向正好與燈光的振動方向垂直，但還要能看清自己車燈發(fā)出的光所照亮的物體假設所有的汽車前窗玻璃和前燈玻璃均按同一要求設置，如下措施中可行的是a前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是水平的b前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是豎直的c前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，車燈玻璃的透振方向是斜向左上45°d前窗玻璃和車燈玻璃的透振方向都是斜向右上45°14 現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其波長關系為abc，用b光束照射某種金屬時，恰能發(fā)生光電效應，假設分別用a光束和c光束照射該金屬，那么可以斷定 a.a光

39、束照射時，不能發(fā)生光電效應b.c光束照射時，不能發(fā)生光電效應c.a光束照射時，釋放出的光電子數(shù)目最多d.c光束照射時，釋放出的光電子的最大初動能最小【解析】因光子的頻率為=，又a、b、c三束單色光波長關系abc，得abd，用b光束照射某種金屬時，恰能發(fā)生光電效應，那么c光束照射能發(fā)生光電效應，a光不能，故b、c錯，由光電效應方程ek=hw，那么c光束照射時，釋放出的光電子的最大初動能最大，d錯，所以只有a正確?！敬鸢浮縜1、() 6英國科學家瑞利于1871年證明：一束光穿過大氣距離后，其強度從下降為的公式為，其中叫做吸收系數(shù)，式中為光的頻率，為光速，標準狀況下，個/厘米，。定義，叫做衰減長度，

40、它表示光經(jīng)過距離后其強度降低到原來的。根據(jù)以上信息，結合所學只是可以判斷a可見光中衰減最厲害的是紅光 b可見光中衰減最厲害的是紫光c可見光中衰減最厲害的是黃綠光 d不同顏色的光衰減程序根本相同【答案】b【解析】由題意可知光的頻率越大，a越小，即可見光中頻率最大的紫光強度降低經(jīng)過最短的距離就將為原來的，故紫光衰減最厲害。【考點定位】考查幾何光學中光的顏色與頻率。2、全國115. 某物體左右兩側各有一豎直放置的平面鏡，兩平面鏡相互平行，物體距離左鏡4m，右鏡8m，如下列圖，物體在左鏡所成的像中從右向左數(shù)的第三個像與物體的距離是a.24m b.32m c.40m d.48m3、全國221. 一玻璃磚

41、橫截面如下列圖，其中abc為直角三角形ac邊末畫出，ab為直角邊abc=45°；adc為一圓弧，其圓心在bc邊的中點。此玻璃的折射率為1.5。p為一貼近玻璃磚放置的、與ab垂直的光屏。假設一束寬度與ab邊長度相等的平行光從ab邊垂直射入玻璃磚，那么a. 從bc邊折射出束寬度與bc邊長度相等的平行光b. 屏上有一亮區(qū)，其寬度小于ab邊的長度c. 屏上有一亮區(qū)，其寬度等于ac邊的長度d. 當屏向遠離玻璃磚的方向平行移動時，屏上亮區(qū)先逐漸變小然后逐漸變大4、7.某玻璃是藍光的折射率比對紅光的折射率大，那么兩種光 a.在該玻璃中傳播時，藍光的速度較大 b.以相同的入射角從空氣斜射入該玻璃中，

42、藍光折射角較大 c.從該玻璃中射入空氣發(fā)生反射時，紅光臨界角較大 d.用同一裝置進行雙縫干預實驗，藍光的相鄰條紋間距較大【答案】c【解析】介質中光速為，可知在該玻璃中紅光的速度大，a項錯誤；由可知，以相同的入射角入從空氣射入該玻璃中，藍光的折射角小，b項錯誤；由可知，紅光臨界角大，c項正確；紅光波長大，故在雙縫干預實驗中，紅光相鄰條紋間距較大，d項錯誤?！究键c定位】考查不同色光在介質中的性質5、21.如下列圖，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內圓半徑為r，外圓半徑為r，rr。現(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面a射入透明柱體，只經(jīng)過兩次全反射就垂直于水平端面b射出。設透明柱體的折射率為n，光

43、在透明柱體內傳播的時間為t，假設真空中的光速為c，那么a.n可能為b.n可能為26、18如下列圖，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。入射方向與邊ab的夾角為=，e、f分別為邊bc的中點，那么 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7、21用a、b、c、d表示四種單色光，假設a、b從同種玻璃射向空氣，a的臨界角小于b的臨界角；用b、c和d在相同條件下分別做雙縫干預實驗，c的條紋間距最大用b、d照射某金屬外表，只有b能使其發(fā)射電子。那么可推斷a、b、c、d可能分別是a.紫光、藍光、紅光、橙光 b

44、. 藍光、紫光、紅光、橙光c. 紫光、藍光、橙光、紅光 d. 紫光、橙光、紅光、藍光【答案】a【解析】由第一句話可知a光比b光頻率大，第二句說明c在bcd中頻率最小。第三句話說明b的頻率比d大。再看選項可得a正確【考點定位】考查光的折射。光的干預及光電效應電磁波譜等考點。8、b選修模塊3412分，強強向壯壯發(fā)出一束光進行聯(lián)絡，那么壯壯觀測到該光束的傳播速度為 。填寫選項前的字母a (b) (c) (d) (2)在時刻，質點a開始做簡諧運動，其振動圖象如圖乙所示。質點a振動的周期是 s；時，質點a的運動沿軸的 方向填“正或“負；質點b在波動的傳播方向上與a相距16m，波的傳播速度為2m/s，在時，質點b偏離平衡位置的位移是cm 3圖丙是奧運會期間安置在游泳池底部的照相機拍攝的一張照片，照相機的鏡頭豎直向上。照片中，水利方運動館的景象呈限在半徑的