6光學(xué)電磁波相對(duì)論(測(cè))-2017年高考物理二輪復(fù)習(xí)講練測(cè)含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精【滿分：110分時(shí)間:90分鐘】一、選擇題(本大題共12小題,每題5分，共60分。在每題給出的選項(xiàng)中，有多項(xiàng)吻合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分.)1．以下列圖，一束由兩種色光混雜的復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足夠大的厚玻璃平面鏡的上表面，獲取三束光Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，則：（)A、光束Ⅰ仍為復(fù)色光，光束Ⅱ、Ⅲ為單色光，且三束光必然相互平行0B、增大角且90,光束Ⅱ、Ⅲ會(huì)湊近光束ⅠC、玻璃對(duì)光束Ⅲ的折射率大于對(duì)光束Ⅱ的折射率0D、減小角且0，光束Ⅲ可能會(huì)由于全反射而從上表面消失學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精E、光束Ⅲ比光束Ⅱ更簡(jiǎn)單發(fā)生明顯衍射【答案】ABE【名師點(diǎn)睛】此題由于光輝在玻璃中的折射率不同樣,可經(jīng)過(guò)光的折射而產(chǎn)生了色散．要掌握光的反射定律、折射定律和光的全反射條件，熟練運(yùn)用光路性原理解析光路。2．以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是：（）A．交通警示燈采用紅色是由于紅光更簡(jiǎn)單穿透云霧煙塵B．光在同一種介質(zhì)中沿直線流傳C．用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象信息利用了光的全反射學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精D．讓藍(lán)光和綠光經(jīng)過(guò)同一雙縫干涉裝置．形成的干涉條紋間距較大的是綠光E．圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音是多普勒效應(yīng)【答案】ACD3．兩束單色光a和b沿以下列圖方向射向等腰三棱鏡的同一點(diǎn)O，已知b光在底界線處發(fā)生全反射,兩束光沿同樣方向射出，則：（）A、在棱鏡中a光的流傳速度較大B、用a光檢查光學(xué)平面的平展度時(shí)，表現(xiàn)的明暗相間條紋比b光表現(xiàn)的條紋要密C、若a、b兩種色光以同樣角度斜射到同一玻璃板透過(guò)平行表面后，b光側(cè)移量大學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精D、用a、b光分別做單縫衍射實(shí)驗(yàn)時(shí),b光衍射條紋寬度更大【答案】AC【解析】若兩束單色光a和b都沿著出射光輝方向入射，則b光將發(fā)生全反射，而a光發(fā)生折射，則知a光的臨1界角大于b光的臨界角，由臨界角公式sinCn得知，玻c璃對(duì)a光的折射率較小，由vn解析得知，a光的速度比b光大，故A正確；由于玻璃對(duì)a光的折射率較小能夠知道a的波長(zhǎng)大于b的波長(zhǎng)，若用同一裝置進(jìn)行干涉實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，表現(xiàn)的明暗相間條紋a比b光表現(xiàn)的條紋要稀罕，應(yīng)選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于玻璃對(duì)a光的折射率較小則若a、b兩種色光以同樣角度斜射到同一玻璃板透過(guò)平行表面后,b光側(cè)移量大，應(yīng)選項(xiàng)C正確；用a、b光分別做單縫衍射實(shí)驗(yàn)時(shí)，a光衍射條紋寬度更大,應(yīng)選項(xiàng)錯(cuò)誤。【名師點(diǎn)睛】此題的解題要點(diǎn)是運(yùn)用光路可逆性原理，解析折射率的大小，再進(jìn)一步解析兩光束波長(zhǎng)、頻率關(guān)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精系，即可解析光電效應(yīng)和干涉現(xiàn)象，以及原子躍遷問(wèn)題。4．實(shí)物粒子和光都擁有波粒二象性性。以下事件中突出表現(xiàn)顛簸性的是：(）A．電子束經(jīng)過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后能夠形成干涉圖樣B．β射線在云室中穿過(guò)會(huì)留下清楚的徑跡C．人們利用慢中子衍射來(lái)研究晶體的結(jié)構(gòu)D．人們利用電子顯微鏡觀察物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)E．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)度沒(méi)關(guān)【答案】ACD【解析】【名師點(diǎn)睛】此題觀察了光的波粒二象性，有時(shí)顛簸性明顯，有時(shí)粒子性明顯．明確各種物理現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)和原理才能順利解決此類題目．5．以下列圖，MM′是空氣與某種介質(zhì)的界面，一條學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精光輝從空氣射入介質(zhì)的光路以下列圖，那么依照該光路圖做出以下判斷中正確的選項(xiàng)是：（）A．該介質(zhì)的折射率為錯(cuò)誤!B．光在介質(zhì)中的流傳速度錯(cuò)誤!c（c真空中光速）C．光輝從介質(zhì)射向空氣時(shí)有可能發(fā)生全反射D．光輝由介質(zhì)射向空氣時(shí)全反射的臨界角大于45°【答案】BCD【解析】由圖知,入射角i=60°，折射角r=45°,則折射率為sinisin606n2,故A錯(cuò)誤．光在介質(zhì)中的流傳速度sinrsin45vcc2cn632

，故B正確．光輝從介質(zhì)射向空氣時(shí)，只要入射角大于等于臨界角就能發(fā)生全反射,故C正確．設(shè)光輝由介質(zhì)射向空氣時(shí)全反射的臨界角為C，則sinC12＞sin45n3

,則得：C＞45°，故D正確；應(yīng)選BCD.學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精6．2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)華僑科學(xué)家高錕,以表彰他在“有關(guān)光在纖維中的傳輸以用于光學(xué)通信方面”做出了打破性成就,高錕被譽(yù)為“光纖之父"。光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它能夠供應(yīng)大容量、高速度、高質(zhì)量的通佩服務(wù).目前我國(guó)正在大力建設(shè)高質(zhì)量的寬帶光纖通信網(wǎng)絡(luò),以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是：()A.光導(dǎo)纖維傳達(dá)光信號(hào)是利用光的干涉原理B。光纖通信利用光作為載體來(lái)傳達(dá)信號(hào)C.目前廣泛應(yīng)用的光導(dǎo)纖維是一種特別細(xì)的特制玻璃絲D。光導(dǎo)纖維傳達(dá)光信號(hào)是利用光的色散原理【答案】BC【解析】光導(dǎo)纖維傳達(dá)光信號(hào)是利用光的全反射原理，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；光纖通信利用光作為載體來(lái)傳達(dá)信號(hào)，選項(xiàng)B正確；目前廣泛應(yīng)用的光導(dǎo)纖維是一種特別細(xì)的特制玻璃絲，選項(xiàng)C正確；應(yīng)選BC.7．以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是：（）A．光電子的最大初動(dòng)能跟入射光強(qiáng)度成正比學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精B．經(jīng)過(guò)一個(gè)狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋，是屬于光的衍射現(xiàn)象C．一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的速度變慢，波長(zhǎng)變短D．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用黃光作為入射光。為了增大干涉條紋的間距，在不改變其他條今年下，該同學(xué)能夠采用紅光作為入射光E．使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做解調(diào)【答案】BCD【解析】【名師點(diǎn)睛】此題觀察了光電效應(yīng)、雙縫干涉以及電磁波的發(fā)射等知識(shí),都是易錯(cuò)點(diǎn)，特別是光電效應(yīng)問(wèn)題，要理解光電效應(yīng)方程，不能夠說(shuō)最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比，而是隨入射光頻率的增加而增大；差異“調(diào)制”和“解調(diào)”的不同樣。學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精8．以下列圖，上、下表面平行的玻璃磚置于空氣中，一束復(fù)色光斜射到上表面,穿過(guò)玻璃后從下表面射出，分成a、b兩束單色光，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是:（）A、a、b兩束單色光相互平行B、a光在玻璃中的流傳速度大于b光C、在玻璃中a光全反射的臨界角小于b光D、用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)a光的條紋間距小于b光【答案】ACD【解析】【名師點(diǎn)睛】此題要點(diǎn)要理解玻璃磚的光學(xué)特點(diǎn)，知道學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精光輝經(jīng)過(guò)平板玻璃后，其側(cè)移與折射率有關(guān)，同樣條件下折射率越大,側(cè)移越大。9．以下列圖為半圓形的玻璃磚，C為AB的中點(diǎn)，OO'為過(guò)C點(diǎn)的AB面的垂線,a、b兩束不同樣頻率的單色可見(jiàn)細(xì)光束垂直AB變從空氣射入玻璃磚，且兩束光在AB面上入射點(diǎn)到C點(diǎn)的距離相等，兩束光折射后訂交于圖中的P點(diǎn)，以下判斷正確的選項(xiàng)是:(）A、在半圓形的玻璃磚中,a光的流傳速度大于b光的傳播速度B、a光的頻率大于b光的頻率C、兩種色光分別經(jīng)過(guò)同一雙縫干涉裝置形成的干涉條紋，相鄰明條紋的間距a光的較大D、若a、b兩束光從同一介質(zhì)射入真空過(guò)程中，a光發(fā)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角E、b光比a光更簡(jiǎn)單發(fā)生衍射現(xiàn)象【答案】ACD【解析】由圖解析可知，玻璃磚對(duì)b束光的偏折角大于對(duì)a束光的偏折角，依照折射定律得知：玻璃磚對(duì)b束光的折射cv率大于對(duì)a束光的折射率,由n獲取，a光在玻璃磚中的速度大于b光的流傳速度．故A正確；b光的折射率大，則b光的頻率高．故B錯(cuò)誤；干涉條紋的間距與波長(zhǎng)成正比,a光的頻率小,波長(zhǎng)長(zhǎng)，故相鄰明條紋的間距1a光的較大．故C正確；由公式sinCn解析得知,a光的折射率n小，則a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角．故D正確；光的波長(zhǎng)越長(zhǎng),顛簸性越強(qiáng)，越簡(jiǎn)單發(fā)生衍射現(xiàn)象．所以可知a光比b光更簡(jiǎn)單發(fā)生衍射現(xiàn)象，故E錯(cuò)誤．學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精【名師點(diǎn)睛】解決光學(xué)問(wèn)題的要點(diǎn)要掌握全反射的條sini1c件、折射定律nsinCvsinr、臨界角公式n、光速公式n，運(yùn)用幾何知識(shí)結(jié)合解決這類問(wèn)題．10．以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是：（）A．波源沿直線勻速湊近一靜止接收者，則接收者接收到波信號(hào)的頻率會(huì)比波源頻率高B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，經(jīng)常在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度C．光的衍射現(xiàn)象是光波相互疊加的結(jié)果D．露珠表現(xiàn)的彩色是光的反射現(xiàn)象E．全息照片用激光來(lái)拍攝，主若是利用了激光的有關(guān)性【答案】ACE【解析】【名師點(diǎn)睛】此題觀察的光的知識(shí)點(diǎn)很多,要點(diǎn)是識(shí)記學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精有關(guān)基本看法。11．以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是：（）A．相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)B．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種縱波C．用激光讀取光盤(pán)上記錄的信息是利用激光平行度好的特點(diǎn)D．紅光由空氣進(jìn)入水中，波長(zhǎng)變長(zhǎng)、顏色不變E．觀察者相對(duì)于頻率必然的聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收到聲波的頻率可能發(fā)生變化【答案】ACE【解析】相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，選項(xiàng)A正確；光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；用激光讀取光盤(pán)上記錄的信息是利用激光平行度好的特點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；紅光由空氣進(jìn)入水中，波速減小,頻率和周期不變,故波長(zhǎng)變短、顏色不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤;觀察者相對(duì)于頻率必然的聲源運(yùn)動(dòng)時(shí),接收到聲波的頻率可能發(fā)生變化，當(dāng)湊近聲源時(shí)接碰到的頻率變大，遠(yuǎn)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精離時(shí)接碰到聲波的頻率減小，選項(xiàng)E正確；應(yīng)選ACE。12．光在科學(xué)技術(shù)，生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的選項(xiàng)是：（）A、光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象B、用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C、在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳達(dá)圖像是利用光的全反射現(xiàn)象D、用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平展程度是利用光的偏振現(xiàn)象E、在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄【答案】ACE【解析】【名師點(diǎn)睛】解決此題的要點(diǎn)知道光現(xiàn)象產(chǎn)生原因及實(shí)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精際應(yīng)用的原理，掌握干涉的條紋間距公式，注意干涉與衍射的差異二、非選擇題（本大題共4小題,第13、14題每題10分；第15、16題每題15分；共50分）13．（10分)一玻璃三棱鏡，其橫截面為等腰三角形，頂角θ為銳角，折射率為2．現(xiàn)在橫截面內(nèi)有一光輝從其左側(cè)面上半部射入棱鏡．不考慮棱鏡內(nèi)部的反射．若保持入射線在過(guò)入射點(diǎn)的法線的下方一側(cè)(如圖)，且要求入射角為任何值的光輝都會(huì)從棱鏡的右側(cè)面射出，則頂角θ可在什么范圍內(nèi)取值?【答案】045【解析】設(shè)入射光經(jīng)玻璃折射時(shí)，入射角為i，折射角為r，射至棱鏡右側(cè)面的入射角為．依照折射定律有sininsinr①學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精由幾何關(guān)系得r②當(dāng)i=0時(shí)，由①式知r=0，有最大值m（如圖),由②式得m③1同時(shí)m應(yīng)小于玻璃對(duì)空氣的全反射臨界角，即sinm④n由①②③④式和題給條件可得，棱鏡頂角的取值范圍為045【名師點(diǎn)睛】作出光路圖,依照光的折射定律結(jié)合光在另一側(cè)面上折射時(shí)不能夠發(fā)生全反射，經(jīng)過(guò)幾何關(guān)系求出頂角的范圍．14．（10分）以下列圖,一個(gè)立方體玻璃磚的邊長(zhǎng)為a，折射率n1.5，立方體中心有一個(gè)小氣泡，為使從立方體外面各個(gè)方向都看不到小氣泡，必定在每個(gè)面上都貼一張紙片，則每張紙片的最小面積為多少？學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精a2【答案】5【解析】設(shè)紙片的最小半徑為r,玻璃磚的臨界角為C，則1aaa2rS=r2asinCrtanC215n,2,解得2n，則最小面積5?！久麕燑c(diǎn)睛】依照全反射的臨界角，經(jīng)過(guò)氣泡到達(dá)每個(gè)面的距離求出紙的最小半徑，從而依照?qǐng)A的面積公式求出每張紙片的最小面積.15．（15分)以下列圖,ABCD為一棱鏡的橫截面，∠A＝∠B＝90°，∠C＝60°，CD面為鍍銀的反射面，BC邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，一束單色光垂直AB面射入棱鏡,從BC面中點(diǎn)P射出后垂直射到與水平方向成30°的光屏MN上，光在真空中速度為c,求：學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精(1）棱鏡資料的折射率;（2）光束在棱鏡中流傳的時(shí)間．53L【答案】（1）3（2）4c【解析】【名師點(diǎn)睛】解決光學(xué)問(wèn)題的要點(diǎn)要掌握全反射的條sini1c件、折射定律nsinCvsinr、臨界角公式n、光速公式n，運(yùn)用幾何知識(shí)結(jié)合解決這類問(wèn)題．16．（15分）以下列圖，光屏PQ的上方有一半圓形玻璃磚，其直徑AB與水平面成30°角。①若讓一束單色光沿半徑方向豎直向下射向圓心O，由AB面折射后射出，當(dāng)光點(diǎn)落在光屏上時(shí)，繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)整入射光與豎直方向的夾角,該角多大時(shí),光在光屏PQ上的落點(diǎn)距O點(diǎn)最遠(yuǎn)（?已知玻璃磚對(duì)該光的折射率為n＝2)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精②若讓一束白光沿半徑方向豎直向下射向圓心O，經(jīng)玻璃磚后射到光屏上形成完滿彩色光帶,則光帶的最右側(cè)是什么顏色的光？若使光輝繞圓心O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，什么顏色的光最