高考物理一轮复习：光学专题训练

PAGE7PAGE光学专题训练一、选择题1．如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则（）A.该棱镜的折射率为B.光在F点发生全反射C.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行D.光从空气进入棱镜，波长变短E.光从空气进入棱镜，频率不变2．下列说法正确的是()A．电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道的B．在杨氏双缝干涉实验中,用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距相等的条纹C．电磁波与声波由空气进入水中时,电磁波波长变短,声波波长变长D．某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黃、绿三盏灯时,看到红灯距水面最远E.照相机镜头前的增透膜、信号在光导纤维内的传播都是利用了光的全反射原理3．如图所示是一玻璃球体,其半径为R,O为球心,AB为水平直径。M点是玻璃球的最高点,来自B点的光线BD从D点射出,出射光线平行于AB,已知∠ABD=30°，光在真空中的传播速度为c,则()A．此玻璃的折射率为B．光线从B到D需用时C．若增大∠ABD,光线不可能在DM段发生全反射现象D．若减小∠ABD,从AD段射出的光线均平行于AB4．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后出a、b两束光线。则（）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.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E.若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失5．(多选)如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线．则()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θ角逐渐变大，则折射光线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6．如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光．如果光束b是蓝光，则光束a可能是()A．红光 B．黄光C．绿光 D．紫光7．电磁波已广泛运用于很多领域．下列关于电磁波的说法符合实际的是()A．电磁波不能产生衍射现象B．常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机C．根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D．光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同8．如图，一束细光ab沿球心所在的平面射入球形的水滴中，经过一次反射和一次折射，射出水滴形成P、Q两种不同的色光，则下列说法正确的是A．P光的频率小于Q光的频率B．水滴对P光的折射率大于对Q光的折射率C．水滴对P光的临界角小于对Q光的临界角D．在水滴中P光的传播速度大于Q光的传播速度E.在水滴中P光传播时间大于Q光传播时间9．如图所示，ABC是一个用折射率n＞的通明介质做成的棱镜，其截面为∠A＝30°的直角三角形，现有一束光从图示位置垂直入射到棱镜的BC面上，则该光束()A．能从AB面射出B．能从BC面射出C．进入棱镜后速度不变D．进入棱镜后波长变短10．如图所示，MM′是空气与某种介质的界面，一条光线从空气射入介质的光路如图所示，那么根据该光路图做出下列判断中正确的是A．该介质的折射率为B．光在介质中的传播速度c(c真空中光速)C．光线从介质射向空气时有可能发生全反射D．光线由介质射向空气时全反射的临界角大于45°二、填空题11．一半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如下图所示.图中O为圆心，MN为竖直方向的直径.有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖，可以观测到有光线自玻璃砖内射出，现将入射光线缓慢平行下移，当入射光线与O点的距离为d时，从玻璃砖射出的光线刚好消失.则此玻璃的折射率为。12．如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，则AB上有光透出部分的弧长为。三、计算题13.如图所示，空气中有一个横截面为直角三角形的三棱镜，其中棱镜的折射率为n=，∠A=，∠C=。一极细光束沿平行于底面的方向入射到AB面上，经AB面折射后进入三棱镜。(i)如果光束从AB面上直接射到AC面上，问光束能否从AC面射出？说明原因。(ii)如果光束从AB面上直接射到BC面上，问光束将从哪个面射出（只讨论BC、AC两个面）？射出的光束的折射角是多大？14.如图所示,三棱镜ABC三个顶角度数分别为∠A=75°、∠B=60°、∠C=45°,一束频率为5.3×1014Hz的单色细光束从AB面某点入射,进入棱镜的光线在AC面上发生全反射,离开棱镜BC面时恰好与BC面垂直,已知光在真空中的速度c=3×108m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:①这束入射光线的入射角的正弦值。②光在棱镜中的波长。15.如图，一直角三棱柱A