6光学电磁波相对论(测)-2017年高考物理二轮复习讲练测含解析

学必求其心得，业必贵于专精【满分：110分时间:90分钟】一、选择题(本大题共12小题,每题5分，共60分。在每题给出的选项中，有多项吻合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1．以下列图，一束由两种色光混杂的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，获取三束光Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，则：（)A、光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光，且三束光必然相互平行0B、增大角且90,光束Ⅱ、Ⅲ会凑近光束ⅠC、玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束Ⅱ的折射率0D、减小角且0，光束Ⅲ可能会由于全反射而从上表面消失学必求其心得，业必贵于专精E、光束Ⅲ比光束Ⅱ更简单发生明显衍射【答案】ABE【名师点睛】此题由于光辉在玻璃中的折射率不同样,可经过光的折射而产生了色散．要掌握光的反射定律、折射定律和光的全反射条件，熟练运用光路性原理解析光路。2．以下说法中正确的选项是：（）A．交通警示灯采用红色是由于红光更简单穿透云雾烟尘B．光在同一种介质中沿直线流传C．用光导纤维束传输图象信息利用了光的全反射学必求其心得，业必贵于专精D．让蓝光和绿光经过同一双缝干涉装置．形成的干涉条纹间距较大的是绿光E．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应【答案】ACD3．两束单色光a和b沿以下列图方向射向等腰三棱镜的同一点O，已知b光在底界线处发生全反射,两束光沿同样方向射出，则：（）A、在棱镜中a光的流传速度较大B、用a光检查光学平面的平展度时，表现的明暗相间条纹比b光表现的条纹要密C、若a、b两种色光以同样角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大学必求其心得，业必贵于专精D、用a、b光分别做单缝衍射实验时,b光衍射条纹宽度更大【答案】AC【解析】若两束单色光a和b都沿着出射光辉方向入射，则b光将发生全反射，而a光发生折射，则知a光的临1界角大于b光的临界角，由临界角公式sinCn得知，玻c璃对a光的折射率较小，由vn解析得知，a光的速度比b光大，故A正确；由于玻璃对a光的折射率较小能够知道a的波长大于b的波长，若用同一装置进行干涉实验的时候，表现的明暗相间条纹a比b光表现的条纹要稀罕，应选项B错误；由于玻璃对a光的折射率较小则若a、b两种色光以同样角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大，应选项C正确；用a、b光分别做单缝衍射实验时，a光衍射条纹宽度更大,应选项错误。【名师点睛】此题的解题要点是运用光路可逆性原理，解析折射率的大小，再进一步解析两光束波长、频率关学必求其心得，业必贵于专精系，即可解析光电效应和干涉现象，以及原子跃迁问题。4．实物粒子和光都拥有波粒二象性性。以下事件中突出表现颠簸性的是：(）A．电子束经过双缝实验装置后能够形成干涉图样B．β射线在云室中穿过会留下清楚的径迹C．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D．人们利用电子显微镜观察物质的微观结构E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度没关【答案】ACD【解析】【名师点睛】此题观察了光的波粒二象性，有时颠簸性明显，有时粒子性明显．明确各种物理现象的实质和原理才能顺利解决此类题目．5．以下列图，MM′是空气与某种介质的界面，一条学必求其心得，业必贵于专精光辉从空气射入介质的光路以下列图，那么依照该光路图做出以下判断中正确的选项是：（）A．该介质的折射率为错误!B．光在介质中的流传速度错误!c（c真空中光速）C．光辉从介质射向空气时有可能发生全反射D．光辉由介质射向空气时全反射的临界角大于45°【答案】BCD【解析】由图知,入射角i=60°，折射角r=45°,则折射率为sinisin606n2,故A错误．光在介质中的流传速度sinrsin45vcc2cn632

，故B正确．光辉从介质射向空气时，只要入射角大于等于临界角就能发生全反射,故C正确．设光辉由介质射向空气时全反射的临界角为C，则sinC12＞sin45n3

,则得：C＞45°，故D正确；应选BCD.学必求其心得，业必贵于专精6．2009年诺贝尔物理学奖授予英国华侨科学家高锟,以表彰他在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”做出了打破性成就,高锟被誉为“光纤之父"。光纤通信是一种现代通信手段，它能够供应大容量、高速度、高质量的通佩服务.目前我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络,以下说法正确的选项是：()A.光导纤维传达光信号是利用光的干涉原理B。光纤通信利用光作为载体来传达信号C.目前广泛应用的光导纤维是一种特别细的特制玻璃丝D。光导纤维传达光信号是利用光的色散原理【答案】BC【解析】光导纤维传达光信号是利用光的全反射原理，选项AD错误；光纤通信利用光作为载体来传达信号，选项B正确；目前广泛应用的光导纤维是一种特别细的特制玻璃丝，选项C正确；应选BC.7．以下说法中正确的选项是：（）A．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比学必求其心得，业必贵于专精B．经过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹，是属于光的衍射现象C．一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢，波长变短D．在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光。为了增大干涉条纹的间距，在不改变其他条今年下，该同学能够采用红光作为入射光E．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调【答案】BCD【解析】【名师点睛】此题观察了光电效应、双缝干涉以及电磁波的发射等知识,都是易错点，特别是光电效应问题，要理解光电效应方程，不能够说最大初动能与入射光的频率成正比，而是随入射光频率的增加而增大；差异“调制”和“解调”的不同样。学必求其心得，业必贵于专精8．以下列图，上、下表面平行的玻璃砖置于空气中，一束复色光斜射到上表面,穿过玻璃后从下表面射出，分成a、b两束单色光，以下说法中正确的选项是:（）A、a、b两束单色光相互平行B、a光在玻璃中的流传速度大于b光C、在玻璃中a光全反射的临界角小于b光D、用同一双缝干涉装置进行实验a光的条纹间距小于b光【答案】ACD【解析】【名师点睛】此题要点要理解玻璃砖的光学特点，知道学必求其心得，业必贵于专精光辉经过平板玻璃后，其侧移与折射率有关，同样条件下折射率越大,侧移越大。9．以下列图为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点，OO'为过C点的AB面的垂线,a、b两束不同样频率的单色可见细光束垂直AB变从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等，两束光折射后订交于图中的P点，以下判断正确的选项是:(）A、在半圆形的玻璃砖中,a光的流传速度大于b光的传播速度B、a光的频率大于b光的频率C、两种色光分别经过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，相邻明条纹的间距a光的较大D、若a、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发学必求其心得，业必贵于专精生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角E、b光比a光更简单发生衍射现象【答案】ACD【解析】由图解析可知，玻璃砖对b束光的偏折角大于对a束光的偏折角，依照折射定律得知：玻璃砖对b束光的折射cv率大于对a束光的折射率,由n获取，a光在玻璃砖中的速度大于b光的流传速度．故A正确；b光的折射率大，则b光的频率高．故B错误；干涉条纹的间距与波长成正比,a光的频率小,波长长，故相邻明条纹的间距1a光的较大．故C正确；由公式sinCn解析得知,a光的折射率n小，则a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角．故D正确；光的波长越长,颠簸性越强，越简单发生衍射现象．所以可知a光比b光更简单发生衍射现象，故E错误．学必求其心得，业必贵于专精【名师点睛】解决光学问题的要点要掌握全反射的条sini1c件、折射定律nsinCvsinr、临界角公式n、光速公式n，运用几何知识结合解决这类问题．10．以下说法正确的选项是：（）A．波源沿直线匀速凑近一静止接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率高B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，经常在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C．光的衍射现象是光波相互叠加的结果D．露珠表现的彩色是光的反射现象E．全息照片用激光来拍摄，主若是利用了激光的有关性【答案】ACE【解析】【名师点睛】此题观察的光的知识点很多,要点是识记学必求其心得，业必贵于专精有关基本看法。11．以下说法中正确的选项是：（）A．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关B．光的偏振现象说明光是一种纵波C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点D．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变E．观察者相对于频率必然的声源运动时，接收到声波的频率可能发生变化【答案】ACE【解析】相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关，选项A正确；光的偏振现象说明光是一种横波，选项B错误；用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点，选项C正确；红光由空气进入水中，波速减小,频率和周期不变,故波长变短、颜色不变，选项D错误;观察者相对于频率必然的声源运动时,接收到声波的频率可能发生变化，当凑近声源时接碰到的频率变大，远学必求其心得，业必贵于专精离时接碰到声波的频率减小，选项E正确；应选ACE。12．光在科学技术，生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的选项是：（）A、光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C、在光导纤维束内传达图像是利用光的全反射现象D、用透明的标准平面样板检查光学平面的平展程度是利用光的偏振现象E、在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄【答案】ACE【解析】【名师点睛】解决此题的要点知道光现象产生原因及实学必求其心得，业必贵于专精际应用的原理，掌握干涉的条纹间距公式，注意干涉与衍射的差异二、非选择题（本大题共4小题,第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）13．（10分)一玻璃三棱镜，其横截面为等腰三角形，顶角θ为锐角，折射率为2．现在横截面内有一光辉从其左侧面上半部射入棱镜．不考虑棱镜内部的反射．若保持入射线在过入射点的法线的下方一侧(如图)，且要求入射角为任何值的光辉都会从棱镜的右侧面射出，则顶角θ可在什么范围内取值?【答案】045【解析】设入射光经玻璃折射时，入射角为i，折射角为r，射至棱镜右侧面的入射角为．依照折射定律有sininsinr①学必求其心得，业必贵于专精由几何关系得r②当i=0时，由①式知r=0，有最大值m（如图),由②式得m③1同时m应小于玻璃对空气的全反射临界角，即sinm④n由①②③④式和题给条件可得，棱镜顶角的取值范围为045【名师点睛】作出光路图,依照光的折射定律结合光在另一侧面上折射时不能够发生全反射，经过几何关系求出顶角的范围．14．（10分）以下列图,一个立方体玻璃砖的边长为a，折射率n1.5，立方体中心有一个小气泡，为使从立方体外面各个方向都看不到小气泡，必定在每个面上都贴一张纸片，则每张纸片的最小面积为多少？学必求其心得，业必贵于专精a2【答案】5【解析】设纸片的最小半径为r,玻璃砖的临界角为C，则1aaa2rS=r2asinCrtanC215n,2,解得2n，则最小面积5。【名师点睛】依照全反射的临界角，经过气泡到达每个面的距离求出纸的最小半径，从而依照圆的面积公式求出每张纸片的最小面积.15．（15分)以下列图,ABCD为一棱镜的横截面，∠A＝∠B＝90°，∠C＝60°，CD面为镀银的反射面，BC边长为L，一束单色光垂直AB面射入棱镜,从BC面中点P射出后垂直射到与水平方向成30°的光屏MN上，光在真空中速度为c,求：学必求其心得，业必贵于专精(1）棱镜资料的折射率;（2）光束在棱镜中流传的时间．53L【答案】（1）3（2）4c【解析】【名师点睛】解决光学问题的要点要掌握全反射的条sini1c件、折射定律nsinCvsinr、临界角公式n、光速公式n，运用几何知识结合解决这类问题．16．（15分）以下列图，光屏PQ的上方有一半圆形玻璃砖，其直径AB与水平面成30°角。①若让一束单色光沿半径方向竖直向下射向圆心O，由AB面折射后射出，当光点落在光屏上时，绕O点逆时针旋转调整入射光与竖直方向的夹角,该角多大时,光在光屏PQ上的落点距O点最远（?已知玻璃砖对该光的折射率为n＝2)学必求其心得，业必贵于专精②若让一束白光沿半径方向竖直向下射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上形成完满彩色光带,则光带的最右侧是什么颜色的光？若使光辉绕圆心O逆时针转动，什么颜色的光最