高三名校物理試題（第03期）15 光 電磁波 相對(duì)論（選修3-4）（解析版）含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精專(zhuān)題15光、電磁波、相對(duì)論（選修3—4）（解析版）全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ卷有其特定的命題模板，無(wú)論是命題題型、考點(diǎn)分布、模型情景等,還是命題思路和發(fā)展趨向方面都不同于其他省市的地方卷。為了給新課標(biāo)全國(guó)卷考區(qū)廣大師生提供一套專(zhuān)屬自己的復(fù)習(xí)備考資料,物理解析團(tuán)隊(duì)的名校名師們精心編寫(xiě)了本系列資料。本資料以全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ卷考區(qū)的最新名校試題為主,借鑒并吸收了其他省市最新模擬題中對(duì)全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ卷考區(qū)具有借鑒價(jià)值的典型題，優(yōu)化組合,合理編排，極限命制。備注：新課標(biāo)Ⅰ卷專(zhuān)版所選試題和新課標(biāo)Ⅱ卷專(zhuān)版所選試題不重復(fù)，歡迎同時(shí)下載使用。一、單項(xiàng)選擇題1?！?013·西安鐵一中國(guó)際合作學(xué)校高三上學(xué)期期末考試】太陽(yáng)表面溫度約為6000K，主要發(fā)出可見(jiàn)光；人體溫度約為310K，主要發(fā)出紅外線(xiàn)；宇宙間的溫度約為3K，所發(fā)出的輻射稱(chēng)為“3K背景輻射"，它是宇宙“大爆炸”之初在空間上保留下的余熱，若要進(jìn)行“3K背景輻射”的觀測(cè)，應(yīng)該選擇下列哪一個(gè)波段(）A．無(wú)線(xiàn)電波B．紫外線(xiàn)C．X射線(xiàn)D．γ射線(xiàn)2?！?013·西安鐵一中國(guó)際合作學(xué)校高三上學(xué)期期末考試】假設(shè)一個(gè)沿著一定方向運(yùn)動(dòng)的光子和一個(gè)靜止的自由電子發(fā)生碰撞后，電子向某一方向運(yùn)動(dòng)，光子將偏離原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向，這種現(xiàn)象稱(chēng)為光子的散射,散射后的光子跟原來(lái)相比A．光子將從電子處獲得能量，因而頻率增大B．散射后的光子運(yùn)動(dòng)方向?qū)⑴c電子運(yùn)動(dòng)方向在一條直線(xiàn)上C．由于電子受到碰撞，散射光子的頻率低于入射光子的頻率D．散射光子雖改變?cè)瓉?lái)的運(yùn)動(dòng)方向,但頻率不變.【答案】C【解析】試題分析：由碰撞知識(shí)可得：光子與電子碰撞，一部分能量轉(zhuǎn)移給電子，所以光子能量減小，根據(jù)可得減小,即光子頻率減?。陨⑸浜蠊庾拥念l率小于入射光子的頻率．故AD錯(cuò)誤，C正確；光子與電子碰撞后偏離原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向，根據(jù)動(dòng)量守恒知，散射后光子的運(yùn)動(dòng)方向與電子的運(yùn)動(dòng)方向不在同一條直線(xiàn)上．故B錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題關(guān)鍵抓住動(dòng)量守恒和能量守恒，以及波速、波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系進(jìn)行分析求解．二、多項(xiàng)選擇題3.【2014·桑植一中高三聯(lián)考】關(guān)于光學(xué)鏡頭增透膜的以下說(shuō)法中,正確的是A增透膜是為了減少光的反射損失,增加透射光的強(qiáng)度；B增透膜的厚度等于入射光在真空中波長(zhǎng)的1/4；C增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波長(zhǎng)的1/4；D因?yàn)樵鐾改暮穸纫话氵m合綠光反射時(shí)相互抵消，紅光、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的鏡頭呈淡紫色。三、非選擇題4.【2013·景德鎮(zhèn)高三第二次質(zhì)檢】(9分）如圖，厚度為D的玻璃磚與水平實(shí)驗(yàn)桌成45°角放置。紅色激光束平行于水平桌面射到玻璃磚的表面，在桌面上得到兩個(gè)較亮的光點(diǎn)SKIPIF1<0，測(cè)得SKIPIF1〈0間的距離為L(zhǎng)。求玻璃磚對(duì)該紅色激光的折射率?！敬鸢浮俊窘馕觥吭囶}分析：由折射定律有：sin450/sinγ=n（3分）直角三角形MNR中sinγ=PN/2MNMN=（3分）在直角三角形PQN中PN=L解得n=（3分）考點(diǎn)：折射定律5.【2013·臨川二中、上高二中高三聯(lián)考】(9分）如圖所示，折射率n=的半圓形玻璃磚置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距離為h=10cm。一束單色光沿圖示方向射向圓心O,經(jīng)玻璃磚后射到光屏上的O′點(diǎn)?，F(xiàn)使玻璃磚繞圓心O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，光屏上的光點(diǎn)將向哪個(gè)方向移動(dòng)？光點(diǎn)離O′點(diǎn)最遠(yuǎn)是多少?【答案】右10cm【解析】試題分析:光屏上的光點(diǎn)將向右移動(dòng)。(3分）如圖,設(shè)玻璃磚轉(zhuǎn)過(guò)α角時(shí)光點(diǎn)離O′點(diǎn)最遠(yuǎn),記下此時(shí)光點(diǎn)位置為A，此時(shí)光線(xiàn)在玻璃磚的平面上恰好發(fā)生全反射，臨界角為C．由折射定律有sinC=由幾何關(guān)系知，全反射的臨界角C=α=45°

光點(diǎn)A到O′的距離xAO′=＝h＝10cm．(2分)考點(diǎn)：本題考查光的折射定律。6?！?014·新余高三上學(xué)期期末質(zhì)檢】圖示是一透明的圓柱體的橫截面，其半徑R＝20cm,折射率為，AB是一條直徑，今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體，試求：①光在圓柱體中的傳播速度；②距離直線(xiàn)AB多遠(yuǎn)的入射光線(xiàn)，折射后恰經(jīng)過(guò)B點(diǎn).【答案】①；②10cm【解析】7。【2013·山西沂州一中高三聯(lián)考】如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角ABC，為直角.一細(xì)束光線(xiàn)沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的M點(diǎn)，M、A間距為l。光進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。試求:(i）該棱鏡材料的折射率n=？(ii）光從AB邊到AC邊的傳播時(shí)間t=?（已知真空中的光速為c。）【答案】(1)(2)【解析】試題分析：設(shè)光從AB邊射入時(shí)，折射角為,射到AC面上N點(diǎn)時(shí),入射角為，光路圖如圖所示：根據(jù)(1)根據(jù)折射定律，光在AC邊上恰好全反射:根據(jù)幾何關(guān)系,聯(lián)立解得:8.【2014·山西高三四校聯(lián)考】一半徑為R的1/4球體放置在水平桌面上，球體由折射率為eq\r（3）的透明材料制成。如圖所示,現(xiàn)有一束平行于桌面的光線(xiàn)射到球體表面上，折射入球體后再?gòu)呢Q直表面射出，已知入射光線(xiàn)與桌面的距離為eq\r(3)R/2,求出射角θ。9.【2013·西安一中第一學(xué)期期末考試題】（5分）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(diǎn)，并偏折到F點(diǎn).已知入射方向與邊AB的夾角為θ=30°,E、F分別為邊AB、BC的中點(diǎn),則（）A.該棱鏡的折射率為B.光在F點(diǎn)發(fā)生全反射C.光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長(zhǎng)變大D。從F點(diǎn)出射的光束與入射到E點(diǎn)的光束平行【答案】A【解析】試題分析：10。【2014·西工大附中第一次適應(yīng)性訓(xùn)練】（9分)如圖所示，直角玻璃三棱鏡置于空氣中，已知∠A＝60°，∠C＝90°，一束極細(xì)的光于AC的中點(diǎn)D垂直AC面入射，AD＝a,棱鏡的折射率為，求：①求此玻璃的臨界角;②光從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角;③光從進(jìn)