湖南版高中物理高考總復(fù)習(xí)專題十七光學(xué)、電磁波與相對(duì)論初步教學(xué)講練

1、物理高考總復(fù)習(xí)PAGE PAGE 27學(xué)好數(shù)理化，走遍天下都不怕專題十七光學(xué)、電磁波與相對(duì)論初步【考情探究】課標(biāo)解讀考情分析備考指導(dǎo)考點(diǎn)內(nèi)容光的折射與全反射1.理解光的折射定律,會(huì)測(cè)量材料的折射率。2.知道光的全反射現(xiàn)象及其產(chǎn)生的條件。初步了解光纖的工作原理、光纖技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。本專題考查最多的是幾何光學(xué)的知識(shí),即光的折射定律和全反射現(xiàn)象。幾何光學(xué)的考查形式一般是計(jì)算題,光路分析時(shí)需要一些平面幾何和三角函數(shù)的數(shù)學(xué)功底,考生需具備一定的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理問(wèn)題的能力。波動(dòng)光學(xué)一般以選擇題的形式出現(xiàn),知識(shí)涉及面廣,需要考生對(duì)有關(guān)光學(xué)的基礎(chǔ)概念、基本常識(shí)和物理學(xué)史有充分了解。一方面提高對(duì)波動(dòng)

2、光學(xué)的基礎(chǔ)概念、基本常識(shí)和物理學(xué)史的識(shí)記與理解,另一方面加強(qiáng)對(duì)折射定律和全反射現(xiàn)象的理解,訓(xùn)練幾何作圖能力和計(jì)算能力,對(duì)常見(jiàn)的幾類幾何光學(xué)(棱鏡和光的色散、光在水面的折射與反射)的大題進(jìn)行歸類,逐一攻克,得分就不難了。光的波動(dòng)性1.觀察光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象,了解這些現(xiàn)象產(chǎn)生的條件,知道其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。2.知道光是橫波,會(huì)用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)。電磁波、相對(duì)論初步1.初步了解麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的基本思想,初步了解場(chǎng)的統(tǒng)一性與多樣性,體會(huì)物理學(xué)對(duì)統(tǒng)一性的追求。2.初步了解相對(duì)論的基本假設(shè)和推論。【真題探秘】基礎(chǔ)篇固本夯基【基礎(chǔ)集訓(xùn)】考點(diǎn)一光的折射與全反射1.2019雅禮中學(xué)二模,34

3、(2),10分如圖所示,平靜湖面岸邊的垂釣者,眼睛恰好位于岸邊P點(diǎn)正上方0.9 m的高度處,水面與P點(diǎn)等高,浮標(biāo)Q離P點(diǎn)1.2 m遠(yuǎn),當(dāng)魚餌燈M與浮標(biāo)的水平距離為1.8 m時(shí),垂釣者恰好觀察到Q擋住了M的像,已知水的折射率n=43。求魚餌燈離水面的深度;若魚餌燈緩慢豎直上浮,當(dāng)它離水面多深時(shí),魚餌燈發(fā)出的光恰好無(wú)法從水面PQ間射出。答案2.4 m3752.2019湖南師大附中模擬34(2),10分如圖所示,一個(gè)透明的圓柱橫截面的半徑為R,折射率是3,AB是一條直徑,現(xiàn)有一束平行光沿AB方向射入圓柱體。若有一條光線經(jīng)折射后恰好經(jīng)過(guò)B點(diǎn),不考慮光線的反射,光在真空中的傳播速度為c,則:()這條入射

4、光線到AB的距離是多少?()這條入射光線在圓柱體中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少?答案()32R()考點(diǎn)二光的波動(dòng)性3.(多選)下列說(shuō)法中正確的是()A.醫(yī)院中用于體檢的“B超”利用了超聲波的反射原理B.鳴笛汽車駛近路人的過(guò)程中,路人聽(tīng)到的聲波頻率與波源相比增大C.在宇宙中高速飛行的飛船中的時(shí)鐘變快D.照相機(jī)鏡頭的偏振濾光片可使水下影像清晰E.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)能繞過(guò)障礙物傳遞到接收終端是利用了干涉原理答案ABD4.(多選)下列有關(guān)光現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是()A.在太陽(yáng)光照射下,水面上的油膜出現(xiàn)彩色花紋不是由于光的干涉而產(chǎn)生的色散現(xiàn)象B.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由綠光改為紅光,則干涉條紋間距變窄C.光纖通

5、信應(yīng)用了光的全反射原理D.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波答案CD5.(多選)如圖所示,一束復(fù)色光由某介質(zhì)射入真空后分解為a、b兩束單色光。以下說(shuō)法正確的是()A.真空中a光的波長(zhǎng)比b光的大B.在同一介質(zhì)中,a光的傳播速度比b光慢C.光由同一介質(zhì)射入空氣時(shí),a光的臨界角比b光小D.a、b通過(guò)相同的單縫衍射實(shí)驗(yàn)裝置,b光的中央亮條紋較寬E.a、b通過(guò)相同的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置,b光的干涉條紋間距較小答案BCD考點(diǎn)三電磁波、相對(duì)論初步6.對(duì)相對(duì)論的基礎(chǔ)認(rèn)識(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.相對(duì)論認(rèn)為:真空中的光速在不同慣性參考系中都是相同的B.愛(ài)因斯坦通過(guò)質(zhì)能方程闡明了質(zhì)量就是能量C.在高速運(yùn)動(dòng)的飛船中的宇航員會(huì)

6、發(fā)現(xiàn)飛船中的時(shí)鐘與地球上的時(shí)鐘走得同樣快D.我們發(fā)現(xiàn)豎直向上高速運(yùn)動(dòng)的球在水平方向上長(zhǎng)度變短了答案A7.(多選)關(guān)于電磁場(chǎng)的理論,下列說(shuō)法中正確的是()A.變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的B.變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)不一定是變化的C.均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)也是均勻變化的D.振蕩電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生同樣頻率的振蕩磁場(chǎng)答案BD8.2018河南六校聯(lián)考,34(1),5分(多選)以下關(guān)于物理學(xué)知識(shí)的敘述中正確的是()A.超聲波測(cè)量車速是利用了波的干涉原理B.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C.用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振D.狹義相對(duì)論認(rèn)為,在

7、不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的答案BD綜合篇知能轉(zhuǎn)換【綜合集訓(xùn)】拓展一棱鏡和光的色散1.2019湖南師大附中考前演練34(2),10分如圖所示,一玻璃磚的截面是直角邊為20 cm的等腰三角形ABC,其中截面的AC邊與接收屏PQ垂直,垂足為C。一束由a和b兩種單色光組成的復(fù)合光由AB的中點(diǎn)垂直AB射向AC中點(diǎn)O處,結(jié)果在接收屏上出現(xiàn)了兩個(gè)亮點(diǎn)。已知玻璃磚對(duì)a光的折射率n1=233,對(duì)b光的折射率n2=答案設(shè)a和b兩種單色光發(fā)生全反射的臨界角分別為C1、C2,由折射定律可知sin C1=1n1=sin C2=1n2=則C1=60,C2=45,復(fù)合光到達(dá)AC邊時(shí)的入射角i=45=C2a)

8、,由此可計(jì)算出實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長(zhǎng)=。以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮條紋之間的距離。A.增大單縫和雙縫之間的距離sB.增大雙縫和光屏之間的距離LC.將紅色濾光片改為綠色濾光片D.增大雙縫之間的距離d答案(b-應(yīng)用篇知行合一應(yīng)用一全反射的應(yīng)用光導(dǎo)纖維【應(yīng)用集訓(xùn)】1.2019長(zhǎng)郡中學(xué)適應(yīng)考34(2),10分光纖公司規(guī)定光纖內(nèi)芯玻璃材料的折射率大于等于2,在抽制光纖時(shí)為檢測(cè)材料是否合格,將樣品材料用模具制成半徑為R的半圓柱體,如圖所示。再用一束可以轉(zhuǎn)動(dòng)的光束OC沿截面半徑射向材料的O點(diǎn),當(dāng)45時(shí)屏上只有一個(gè)光點(diǎn),就說(shuō)明材料合格。()寫出質(zhì)檢人員推斷的原理;()寫出公司規(guī)定“光纖內(nèi)芯的玻璃

9、材料折射率大于等于2” 的原因。答案()如圖甲所示,光束CO射向O點(diǎn)后,同時(shí)發(fā)生折射和反射,在屏上出現(xiàn)P和Q兩個(gè)光點(diǎn),減小時(shí),r角逐漸增大,由n=sinisinr甲當(dāng)r角增大到大于等于臨界角時(shí)折射光線消失,屏上只有光點(diǎn)P,由n=1sin45=可知在45時(shí)屏上只有一個(gè)光點(diǎn),就說(shuō)明材料是合格的。()如圖乙取一段光纖,若任意一束光DE從端面中心E點(diǎn)以角入射,經(jīng)端面折射后射向F點(diǎn),若能在F點(diǎn)發(fā)生全反射,就可實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的傳輸。乙由n=sinsinn=1由sin2 +sin2r=1得n=1+sin2,當(dāng)角接近90時(shí)折射光還能在F點(diǎn)發(fā)生全反射,需要2.2018岳陽(yáng)一中一模34(2),10分某有線制導(dǎo)導(dǎo)彈發(fā)射

10、時(shí),在導(dǎo)彈發(fā)射基地和地導(dǎo)彈間連一根細(xì)如蛛絲的特制光纖,它雙向傳輸信號(hào),能達(dá)到有線制導(dǎo)作用。光纖由纖芯和包層組成,其剖面如圖所示,其中纖芯材料的折射率n1=2,包層折射率n2=3,光纖長(zhǎng)度為33103 m。(已知當(dāng)光從折射率為n1的介質(zhì)射入折射率為n2的介質(zhì)時(shí),入射角1、折射角2間滿足關(guān)系:n1sin 1=n2 sin 2)(1)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明從光纖一端入射的光信號(hào)是否會(huì)通過(guò)包層“泄漏”出去;(2)若導(dǎo)彈飛行過(guò)程中,將有關(guān)參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào),利用光纖發(fā)回發(fā)射基地經(jīng)瞬間處理后轉(zhuǎn)化為指令光信號(hào)返回導(dǎo)彈,求信號(hào)往返需要的最長(zhǎng)時(shí)間。答案(1)不會(huì)(2)810-5 s應(yīng)用二薄膜干涉【應(yīng)用集訓(xùn)】(2019長(zhǎng)郡

11、中學(xué)一模)(多選)如圖所示是用干涉法來(lái)檢查某塊厚玻璃板上表面是否平整的裝置,所用單色光是用普通光源加濾色光片產(chǎn)生的,從上往下觀察到的干涉條紋。則下列判斷正確的是。A.若觀察到的條紋如圖甲所示,則說(shuō)明厚玻璃板上表面是平整的B.若減小a、b板間的夾角,則干涉條紋變密C.若觀察條紋如圖乙所示,則厚玻璃板上表面有下凹的位置D.若觀察條紋如圖乙所示,則厚玻璃板上表面有上凸的位置E.若將單色光由紅光換成藍(lán)光,則干涉條紋變窄答案ACE創(chuàng)新篇守正出奇【創(chuàng)新集訓(xùn)】1.如圖,MN是豎直放置的長(zhǎng)L=0.5 m的平面鏡,觀察者在A處觀察,有一小球從某處自由下落,小球下落的軌跡與平面鏡相距d=0.25 m,觀察者能在鏡

12、中看到小球像的時(shí)間t=0.2 s。已知觀察的眼睛到鏡面的距離s=0.5 m,求小球從靜止開(kāi)始下落經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間,觀察者才能在鏡中看到小球的像。(取g=10 m/s2)答案0.275 s2.如圖所示,一小球A與一個(gè)白熾燈泡S緊靠在一起,小球在燈泡的右側(cè),小球可看成質(zhì)點(diǎn),燈泡可視為一點(diǎn)光源,P為一個(gè)豎直放置的屏幕,P與光源之間的距離為L(zhǎng),今將小球以水平速度v0向右拋出。(1)試證明小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(沒(méi)有碰到屏幕)它在屏幕上的影子將沿屏幕向下做勻速運(yùn)動(dòng)。(2)求影子的運(yùn)動(dòng)速度。答案(1)如圖所示,作出小球在t時(shí)刻形成影子的光路圖。小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng),由其運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知:y=12gtx=v0t由三角形

13、相似可知:yh=聯(lián)立以上三式可得:h=gLt2v0,式中g(shù)、v0、L均為常量,(2)gL【五年高考】A組基礎(chǔ)題組1.2016課標(biāo),34(1),5分(多選)關(guān)于電磁波,下列說(shuō)法正確的是()A.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無(wú)關(guān)B.周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā),形成電磁波C.電磁波在真空中自由傳播時(shí),其傳播方向與場(chǎng)強(qiáng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D.利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信,但電磁波不能通過(guò)電纜、光纜傳輸E.電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生,若波源的電磁振蕩停止,空間的電磁波隨即消失答案ABC2.2017課標(biāo),34(1),5分(多選)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,用綠色激光照射在雙縫上,在縫后的屏幕上顯示

14、出干涉圖樣。若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距,可選用的方法是()A.改用紅色激光B.改用藍(lán)色激光C.減小雙縫間距D.將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)E.將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)答案ACD3.2018課標(biāo),34(1),5分如圖,ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面,A=30。一束紅光垂直AB邊射入,從AC邊上的D點(diǎn)射出,其折射角為60,則玻璃對(duì)紅光的折射率為。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射,則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射角(填“小于”“等于”或“大于”)60。答案3大于4.(2019北京理綜,14,6分)利用圖1所示的裝置(示意圖),觀察光的干涉、衍射現(xiàn)象,在光屏上得到如圖2中甲和乙兩種圖樣。下列關(guān)于P處放置的光學(xué)

15、元件說(shuō)法正確的是()圖2A.甲對(duì)應(yīng)單縫,乙對(duì)應(yīng)雙縫B.甲對(duì)應(yīng)雙縫,乙對(duì)應(yīng)單縫C.都是單縫,甲對(duì)應(yīng)的縫寬較大D.都是雙縫,甲對(duì)應(yīng)的雙縫間距較大答案A5.2019天津理綜,9(2)(2)某小組做測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn),所用器材有:玻璃磚,大頭針,刻度尺,圓規(guī),筆,白紙。下列哪些措施能夠提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度。A.選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚B.選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚C.選用粗的大頭針完成實(shí)驗(yàn)D.插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn),記錄的玻璃磚界線和四枚大頭針扎下的孔洞如下圖所示,其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是。該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄,在白紙上畫出光線的徑跡,以入射

16、點(diǎn)O為圓心作圓,與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn),再過(guò)A、B點(diǎn)作法線NN的垂線,垂足分別為C、D點(diǎn),如圖所示,則玻璃的折射率n=。(用圖中線段的字母表示)答案(2)ADDAC6.2019江蘇理綜,13B(2)(3)(2)將兩支鉛筆并排放在一起,中間留一條狹縫,通過(guò)這條狹縫去看與其平行的日光燈,能觀察到彩色條紋,這是由于光的(選填“折射”“干涉”或“衍射”)。當(dāng)縫的寬度(選填“遠(yuǎn)大于”或“接近”)光波的波長(zhǎng)時(shí),這種現(xiàn)象十分明顯。(3)如圖所示,某L形透明材料的折射率n=2?，F(xiàn)沿AB方向切去一角,AB與水平方向的夾角為。為使水平方向的光線射到AB面時(shí)不會(huì)射入空氣,求的最大值。答案(2)衍射接近

17、(3)607.2019課標(biāo),34(2),10分某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)時(shí),接通電源使光源正常發(fā)光;調(diào)整光路,使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋?；卮鹣铝袉?wèn)題:()若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù),該同學(xué)可;A.將單縫向雙縫靠近B.將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)C.將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)D.使用間距更小的雙縫()若雙縫的間距為d,屏與雙縫間的距離為l,測(cè)得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為x,則單色光的波長(zhǎng)=;()某次測(cè)量時(shí),選用的雙縫的間距為0.300 mm,測(cè)得屏與雙縫間的距離為1.20 m,第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56 mm。則所測(cè)單色光的波長(zhǎng)為nm(結(jié)果

18、保留3位有效數(shù)字)。答案(2)()B()x8.2018課標(biāo),34(2),10分如圖,某同學(xué)在一張水平放置的白紙上畫了一個(gè)小標(biāo)記“”(圖中O點(diǎn)),然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個(gè)標(biāo)記上,小標(biāo)記位于AC邊上。D位于AB邊上,過(guò)D點(diǎn)做AC邊的垂線交AC于F。該同學(xué)在D點(diǎn)正上方向下順著直線DF的方向觀察,恰好可以看到小標(biāo)記的像;過(guò)O點(diǎn)做AB邊的垂線交直線DF于E;DE=2 cm,EF=1 cm。求三棱鏡的折射率。(不考慮光線在三棱鏡中的反射)答案39.2016課標(biāo),34(2),10分如圖,在注滿水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源A,它到池邊的水平距離為3.0 m。從點(diǎn)光源A射向池邊的光線AB與豎

19、直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角,水的折射率為43()求池內(nèi)的水深;()一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上,他的眼睛到池面的高度為2.0 m。當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源A時(shí),他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45。求救生員的眼睛到池邊的水平距離(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。答案()2.6 m()0.7 mB組綜合題組1.2019課標(biāo),34(2),10分如圖,一艘帆船靜止在湖面上,帆船的豎直桅桿頂端高出水面3 m。距水面4 m的湖底P點(diǎn)發(fā)出的激光束,從水面出射后恰好照射到桅桿頂端,該出射光束與豎直方向的夾角為53(取sin 53=0.8)。已知水的折射率為43()求桅桿到P點(diǎn)的水平距離;()船

20、向左行駛一段距離后停止,調(diào)整由P點(diǎn)發(fā)出的激光束方向,當(dāng)其與豎直方向夾角為45時(shí),從水面射出后仍照射在桅桿頂端,求船行駛的距離。答案()7 m()5.5 m2.2019課標(biāo),34(2),10分如圖,直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面,A=90,B=30。一束光線平行于底邊BC射到AB邊上并進(jìn)入棱鏡,然后垂直于AC邊射出。()求棱鏡的折射率;()保持AB邊上的入射點(diǎn)不變,逐漸減小入射角,直到BC邊上恰好有光線射出。求此時(shí)AB邊上入射角的正弦。答案(2)()3()33.2017課標(biāo),34(2),10分一直桶狀容器的高為2l,底面是邊長(zhǎng)為l的正方形;容器內(nèi)裝滿某種透明液體,過(guò)容器中心軸DD、垂直于左右兩

21、側(cè)面的剖面圖如圖所示。容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料,其他內(nèi)壁涂有吸光材料。在剖面的左下角處有一點(diǎn)光源,已知由液體上表面的D點(diǎn)射出的兩束光線相互垂直,求該液體的折射率。答案1.554.2018課標(biāo),34(2),10分如圖,ABC是一直角三棱鏡的橫截面,A=90,B=60。一細(xì)光束從BC邊的D點(diǎn)折射后,射到AC邊的E點(diǎn),發(fā)生全反射后經(jīng)AB邊的F點(diǎn)射出。EG垂直于AC交BC于G,D恰好是CG的中點(diǎn)。不計(jì)多次反射。()求出射光相對(duì)于D點(diǎn)的入射光的偏角;()為實(shí)現(xiàn)上述光路,棱鏡折射率的取值應(yīng)在什么范圍?答案()60()2335.2017課標(biāo),34(2),10分如圖,一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體,O點(diǎn)

22、為球心;下半部是半徑為R、高為2R的圓柱體,圓柱體底面鍍有反射膜。有一平行于中心軸OC的光線從半球面射入,該光線與OC之間的距離為0.6R。已知最后從半球面射出的光線恰好與入射光線平行(不考慮多次反射)。求該玻璃的折射率。答案1.436.2017課標(biāo),34(2),10分如圖,一半徑為R的玻璃半球,O點(diǎn)是半球的球心,虛線OO表示光軸(過(guò)球心O與半球底面垂直的直線)。已知玻璃的折射率為1.5?，F(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光線能從球面射出(不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線)。求()從球面射出的光線對(duì)應(yīng)的入射光線到光軸距離的最大值;()距光軸R3的入射光線經(jīng)球面折射后與光軸的交點(diǎn)到O答案

23、()23R()3(27.2016課標(biāo),34(2),10分如圖,玻璃球冠的折射率為3,其底面鍍銀,底面的半徑是球半徑的32倍;在過(guò)球心O且垂直于底面的平面(紙面)內(nèi),有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的M點(diǎn),該光線的延長(zhǎng)線恰好過(guò)底面邊緣上的A答案150C組教師專用題組1.2015課標(biāo),34(1),5分(多選)如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線。則()A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度B.在真空中,a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)C.玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D.若改變光束的入射方向使角逐漸變大,則折射光線a首先消失E

24、.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距答案ABD2.2014課標(biāo),34(2),10分一厚度為h的大平板玻璃水平放置,其下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面。在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片,圓紙片與圓形發(fā)光面的中心在同一豎直線上。已知圓紙片恰好能完全遮擋住從圓形發(fā)光面發(fā)出的光線(不考慮反射),求平板玻璃的折射率。答案如圖,考慮從圓形發(fā)光面邊緣的A點(diǎn)發(fā)出的一條光線,假設(shè)它斜射到玻璃上表面的A點(diǎn)折射,根據(jù)折射定律有n sin =sin 式中,n是玻璃的折射率,是入射角,是折射角?，F(xiàn)假設(shè)A恰好在紙片邊緣。由題意,在A點(diǎn)剛好發(fā)生全反射,故=2設(shè)AA線

25、段在玻璃上表面的投影長(zhǎng)為L(zhǎng),由幾何關(guān)系有sin =LL由題意,紙片的半徑應(yīng)為R=L+r聯(lián)立以上各式得n=1+h3.2015課標(biāo),34(1),5分在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,分別用紅色和綠色的激光照射同一雙縫,在雙縫后的屏幕上,紅光的干涉條紋間距x1與綠光的干涉條紋間距x2相比,x1x2(填“”、“=”或“(2分)0.300(3分)4.2014課標(biāo),34(2),9分一個(gè)半圓柱形玻璃磚,其橫截面是半徑為R的半圓,AB為半圓的直徑,O為圓心,如圖所示。玻璃的折射率為n=2。()一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面,若光線到達(dá)上表面后,都能從該表面射出,則入射光束在AB上的最大寬度為多少?()一細(xì)束光線在O點(diǎn)左側(cè)與

26、O相距 32R處垂直于AB從下方入射,答案()2R()設(shè)光線在距O點(diǎn)32R的C點(diǎn)射入后,在上表面的入射角為,由幾何關(guān)系及=60光線在玻璃磚內(nèi)會(huì)發(fā)生三次全反射,最后由G點(diǎn)射出,如圖。由反射定律和幾何關(guān)系得OG=OC=32射到G點(diǎn)的光有一部分被反射,沿原路返回到達(dá)C點(diǎn)射出。5.(2017北京理綜,14,6分)如圖所示,一束可見(jiàn)光穿過(guò)平行玻璃磚后,變?yōu)閍、b兩束單色光。如果光束b是藍(lán)光,則光束a可能是()A.紅光B.黃光C.綠光D.紫光答案D6.(2017上海單科,4,3分)用單色光照射位于豎直平面內(nèi)的肥皂液薄膜,所觀察到的干涉條紋為()答案B7.2018江蘇單科,12B(1)(多選)梳子在梳頭后帶

27、上電荷,搖動(dòng)這把梳子在空中產(chǎn)生電磁波。該電磁波()A.是橫波B.不能在真空中傳播C.只能沿著梳子搖動(dòng)的方向傳播D.在空氣中的傳播速度約為3108 m/s答案AD8.(2016天津理綜,6,6分)(多選)物理學(xué)家通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究,獲得正確的科學(xué)認(rèn)知,推動(dòng)物理學(xué)的發(fā)展。下列說(shuō)法符合事實(shí)的是()A.赫茲通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn),證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論B.查德威克用粒子轟擊714N獲得反沖核C.貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的天然放射性現(xiàn)象,說(shuō)明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D.盧瑟福通過(guò)對(duì)陰極射線的研究,提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型答案AC9.(2017北京理綜,20,6分)物理學(xué)原理在現(xiàn)代科技中有許多重要應(yīng)用。例如,利用波的干

28、涉,可將無(wú)線電波的干涉信號(hào)用于飛機(jī)降落的導(dǎo)航。如圖所示,兩個(gè)可發(fā)射無(wú)線電波的天線對(duì)稱地固定于飛機(jī)跑道兩側(cè),它們類似于楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫。兩天線同時(shí)都發(fā)出波長(zhǎng)為1和2的無(wú)線電波。飛機(jī)降落過(guò)程中,當(dāng)接收到1和2的信號(hào)都保持最強(qiáng)時(shí),表明飛機(jī)已對(duì)準(zhǔn)跑道。下列說(shuō)法正確的是()A.天線發(fā)出的兩種無(wú)線電波必須一樣強(qiáng)B.導(dǎo)航利用了1與2兩種無(wú)線電波之間的干涉C.兩種無(wú)線電波在空間的強(qiáng)弱分布穩(wěn)定D.兩種無(wú)線電波各自在空間的強(qiáng)弱分布完全重合答案C10.2018北京理綜,24(2)觀測(cè)宇宙中輻射電磁波的天體,距離越遠(yuǎn)單位面積接收的電磁波功率越小,觀測(cè)越困難。為了收集足夠強(qiáng)的來(lái)自天體的電磁波,增大望遠(yuǎn)鏡口徑是提高天

29、文觀測(cè)能力的一條重要途徑。2016年9月25日,世界上最大的單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST在我國(guó)貴州落成啟用,被譽(yù)為“中國(guó)天眼”。FAST直徑為500 m,有效提高了人類觀測(cè)宇宙的精度和范圍。a.設(shè)直徑為100 m的望遠(yuǎn)鏡能夠接收到的來(lái)自某天體的電磁波功率為P1,計(jì)算FAST能夠接收到的來(lái)自該天體的電磁波功率P2;b.在宇宙大尺度上,天體的空間分布是均勻的。僅以輻射功率為P的同類天體為觀測(cè)對(duì)象,設(shè)直徑為100 m望遠(yuǎn)鏡能夠觀測(cè)到的此類天體數(shù)目是N0,計(jì)算FAST能夠觀測(cè)到的此類天體數(shù)目N。答案a.25P1b.125N0【三年模擬】時(shí)間:40分鐘分值:85分一、選擇題(5分)1.2019衡陽(yáng)三模,

30、34(1)(多選)以下物理學(xué)知識(shí)的相關(guān)敘述中,正確的是()A.交警通過(guò)發(fā)射超聲波測(cè)量車速是利用了波的多普勒效應(yīng)B.用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振C.通過(guò)手指間的縫隙觀察日光燈,可以看到彩色條紋,說(shuō)明光具有波動(dòng)性D.紅外線的顯著作用是熱作用,溫度較低的物體不能輻射紅外線E.在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,為了減小測(cè)量單擺周期的誤差,應(yīng)選小球運(yùn)動(dòng)中的最低點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),測(cè)其n次全振動(dòng)的時(shí)間答案ACE二、非選擇題(共80分)2.2020屆湘潭一中等六校聯(lián)考,34(2)(9分)如圖所示,在MN的下方足夠大的空間是玻璃介質(zhì),其折射率n=3,玻璃介質(zhì)的上邊界MN是屏幕。玻璃中有一

31、正三角形空氣泡,其邊長(zhǎng)l=40 cm,頂點(diǎn)與屏幕接觸于C點(diǎn),底邊AB與屏幕平行。激光a垂直于AB邊射向AC邊的中點(diǎn)O,結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑。畫出光路圖;求兩個(gè)光斑之間的距離L答案畫出光路圖如圖所示40 cm3.2020屆長(zhǎng)郡中學(xué)月考,19(2)(9分)如圖為一玻璃磚的截面圖,ABCD為長(zhǎng)方形,BCE為14圓,AB=2R,BC=R,一束單色光從AD界面上的F點(diǎn)(未畫出)入射,在CD界面上的G點(diǎn)(未畫出)發(fā)生一次全反射后,從BE界面上的H點(diǎn)射出,折射角=60,折射光平行于DE且與反射光垂直,真空中的光速為c()畫出光路圖并求出折射率n;()光從射入玻璃磚到第一次射出的時(shí)間t。答案()光路圖如圖所示:由幾何關(guān)系得:=90-=30n=sinsin,()54.一棱鏡的截面為直角三角形ABC,其中C=90、A=30、BC邊長(zhǎng)為l。在該截面所在的平面內(nèi),一條光線以i=45的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡,經(jīng)過(guò)一次折射和一次全反射后垂直于BC邊射出,