光,电磁波,相对论2015高考题详解

1、 【2015·重庆·11（1）】1虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球来说明.两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带，光路如题11图1所示.M 、N、P、Q点的颜色分别为A紫、红、红、紫 B红、紫、红、紫 C红、紫、紫、红 D紫、红、紫、红1【答案】A【考点定位】光的折射和全反射、光路、折射率。【名师点睛】识记电磁波谱中的各种光具有三大（波长、同一介质中的波速、临界角）三小（频率、能量、折射率），几何光学部分的规律。【2015·福建·13】2如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后

2、分为两束单色光a、b，波长分别为a、b，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb。则 （ ）Aa<b，na >nb Ba>b，na <nb Ca<b，na <nb Da>b，na >nb2【答案】B【解析】试题分析：由图知，三棱镜对b光的折射率较大，又因为光的频率越大，介质对光的折射率就越大，所以na <nb，故b光的频率大于a光的频率，在根据，所以b光的波长小于a光的波长，即a>b，所以B正确，ACD错误。【考点】：光的折射、折射率【方法技巧】：本题主要是理解，光的频率与折射率的关系，即频率越大，介质对光的折射率就越大，结合公式

3、，判断波长。【2015·山东·38（2）】3半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体，过其轴线OO的截面如图所示。位于截面所在平面内的一细束光线，以角i0由O点入射，折射光线由上边界的A点射出。当光线在O点的入射角减小至某一值时，折射光线在上边界的B点恰好发生全反射。求A、B两点间的距离。3【答案】【解析】【考点定位】光的折射定律；全反射.【规律总结】首先要熟练掌握光的折射定律及全反射规律，然后画出光路图，结合几何关系进行求解.【2015·海南·16（2）】4一半径为R的半圆形玻璃砖，横截面如图所示。已知玻璃的全反射临界角r（r<）。与玻璃砖的底平面成

4、（）角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上。经柱面折射后，有部分光（包括与柱面相切的入射光）能直接从玻璃砖底面射出。若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光，求底面透光部分的宽度。4【答案】【解析】【考点定位】光的折射全反射【方法技巧】在解决光的折射问题时，关键是画出光路图，结合几何知识解题，此类型题目很大程度上依靠几何知识，所以一定要注意数学和物理的结合。【2015·天津·2】5中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在玄真子。涛之灵中写道：“雨色映日而为虹”，从物理学的角度看，虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，右图是彩虹成因的简化示意图，其中

5、a、b时两种不同频率的单色光，则两光A在同种玻璃种传播，a光的传播速度一定大于b光B以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大C分别照射同一光电管，若b光能引起光电效应，a光一定也能D以相同的入射角从水中射入空气，在空气张只能看到一种光时，一定是a光5【答案】C考点：光的反射、折射、全反射及光电效应。【名师点睛】光学部分可分为几何光学和物理光学，在选择题中考查时很少单独考查一个知识点，多是综合应用，解决这类问题除了把握好基本规律、公式、等，还要注意几何光学和物理光学间的相互联系，如根据折射率判断频率，再由光子能量联系光电效应方程分析相关问题。【2015·安徽·1

6、8】6如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气。当出射角和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为。已知棱镜顶角为，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为A B C D6【答案】A【解析】由几何关系，得入射角等于，折射角等于，所以折射率为，故选A。考点：考查折射率知识。【规律总结】折射率的考察主要是考几何关系，在几何中找到入射角和折射角与已知角的关系，再由折射率公式，就容易得到答案了【2015·江苏·12B（3）】7人造树脂时常用的眼镜片材料，如图所示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的P点，已知光线的入

7、射角为30°，OA=5cm，AB=20cm，BP=12cm，求该人造树脂材料的折射率n7【答案】1.5【考点】 光的折射【方法技巧】 本题主要是公式，能利用折射定律求相关问题【2015·全国新课标·34（1）】8如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线，则 （填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）A在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B在真空中，a光的波长小于b光的波长C玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则

8、折射光线a首先消失E分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距8【答案】ABD【考点定位】光的折射；光的干涉；波长、频率和波速【方法技巧】本题主要是光的折射，重点是考察不同频率的光，折射率也是不一样的。注意折射率的两种算方法，这往往是解决问题的关键。【2015·四川·3】9直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图。a、b光相比A玻璃对a光的折射率较大 B玻璃对a光的临界角较小Cb光在玻璃中的传播速度较小 Db光在玻璃中的传播时间较短9【答案】C【考点定位】对折射率、临界角、光

9、的折射定律的理解与应用。【名师点睛】正确求解本题的前提与关键是：首先要知道球面界面中，法线一定过球心，其次通过作出光路图，从图中正确找出对应的入射角与折射角，再次熟记相应的物理规律和概念。【方法技巧】熟记折射率定义式n，折射定律n、临界角公式sinC（前提是光由介质进入真空或空气中）、波长与波速和频率（周期）间关系v（c）f或vT【规律总结】在光的折射中，光线便折程度越大，介质对其折射率越大、临界角越小、在介质中的传播速率越小、波长越短，值得注意的是，光（波）在进入介质前后频率不变。【2015·北京·21（1）】10“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图1所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头