高考物理专项复习 光学练习题及答案解析

高考物理专题复习-光学练习题及答案解析

题型一、物理光学

1.（2014•天津）一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成a、b

两束，如图所示，则a、b两束光（）

A.垂直穿过同一块平板玻璃，。光所用的时间比b光长

B.从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的小

C.分别通过同一双缝干涉装置，6光形成的相邻亮条纹间距小

D.若照射同一金属都能发生光电效应，6光照射时逸出的光电子最大初动能大

【答案】AB

【解析】本题考查了光的折射率、全反射、双缝干涉及光电效应等知识点，根据图中光线的偏转角度可以

判断出三棱镜对。光的折射率比。光的大，所以。光的频率大，在玻璃中速度小，通过玻璃所用的时间长,

A正确；a光发生全反射的临界角小于6光发生全反射的临界角，B正确；发生双缝干涉时相邻条纹间的距

离公式©=工彳，由于b光的波长长，所以6光形成的相邻亮条纹间距大，C错误；由于。光的频率大于

d

b光的频率，根据公式得出。光照射金属时逸出的光电子的最大初动能大，D错误.

2.（2014•浙江）关于下列光学现象，说法正确的是（）

A.水中蓝光的传播速度比红光快

B.光从空气射入玻璃时可能发生全反射

C.在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深

D.分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽

【答案】CD

【解析】本题考查光速、光的全反射、折射、双缝干涉等知识.在同一种介质中，波长越短，波速越慢，

故红光的传播速度比蓝光大，选项A错误；光从空气射向玻璃是从光疏介质射向光密介质，不能发生全反

射，选项B错误；在岸边观察水中的鱼，由于光的折射，鱼的实际深度比看到的深度要深，选项C正确;

1

在空气中红光的波长比蓝光要长，根据Ax=cU可知红光的双缝干涉条纹间距大，选项D正确.

3.（2014•福建）如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，。点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述

其光路的是（）

【答案】A

【解析】光线由空气沿半径射入玻璃砖时，传播方向不变，由玻璃砖射向空气时，在其分界面处当入射角

大于或等于临界角时，会发生全反射现象，故A项正确；光线由空气射向玻璃砖时，由于光线与分界面不

垂直，所以除了有反射现象之外还应发生折射现象，其折射角小于入射角，故B、D项错误；光线由空气沿

半径射入玻璃砖时，传播方向不变，由玻璃砖射向空气时，折射角应大于入射角，故C项错误.

4.（2015全国2）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仇经折射

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，。光的传播速度小于6光的传播速度

B.在真空中，a光的波长小于6光的波长

C.玻璃砖对。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9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，。光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

【答案】ABD

【解析】由图可知：玻璃砖对。光的折射率大于对b光的折射率，故C错误；在玻璃中，。光的传播速度小

于。光的传播速度，故A正确；。光的频率大于6光的频率，在真空中，a光的波长小于b光的波长，故B

正确；若改变光束的入射方向使。角逐渐变大，因为。光的折射率大，则折射光线。首先消失，故D正确;

。光的波长小于b光的波长，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，。光的干涉条纹间距小

于6光的干涉条纹间距，故E错误。

5.（2015重庆）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

Ao紫、红、红、紫B.红、紫、红、紫C.红、紫、紫、红D.紫、红、紫、红

【答案】A

【解析】

试题分析：白光一中的可见光部分从红.到紫排列，对同一介质的折射率〃紫〉〃红，由折射定律知紫光的折射

角较小，由光路可知，紫光将到达M点和Q点，而红光到达N点和P点，故选A。

6.（2015福建）如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b,波长分别为心、居该玻璃对单色

光a、b的折射率分别为出、期一则（）

A.2念b,na>nb.B.Xa>A.fe,na<nb.C.XQb,na<nbD.心丸,na>nb

【答案】B

【解析】：由图可知B光相对于原来的传播方向，偏转的更严重，说明棱镜对B光的折射率更大，折射率

大的光波速小，说明其波长小。

7.（2012四川）ab两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用ab两束光（）

A.先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波

B.先后照射某金属，。光照射时恰能逸出光电子，b光照射时也能逸出光电子

C.从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则。光也不能进入空气

D.从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，。光的反射角比b光的反射角大

介质空气

【答案】：c

【解析】：由图可知b光经过介质后相对于原来的传播方向偏转的较轻，说明该介质对b光的折射率较小,

说明b光的波速较大，波长较长，频率较小，故C选项正确。

8.（2011四川）下列说法正确的是

A.甲乙在同一明亮空间，甲从平面镜中看见乙的眼睛时，乙一定能从镜中看见甲的眼睛

B.我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物

C.可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度

D.在介质中光总是沿直线传播

【答案】：A

【解析】：由光路可逆知道A正确；由于存在光的全反射，所以不一定从介质看到另一侧的

所有景物，B错误；可见光也是电磁波，他它们的速度可以相等,C错误；只有在同一均匀

介质中光才能沿直线传播，D错误。

题型二、几何光学

9.（2019全国3）如图，直角三角形ABC为一棱镜的横截面，ZA=90°,NB=30。。一束光线平行于底边BC射

到边上并进入棱镜，然后垂直于AC边射出。

（i）求棱镜的折射率；

（ii）保持AB边上的入射点不变，逐渐减小入射角，直到2C边上恰好有光线射出。求此时A3边上入射角的

正弦。

【答案】见解析

【解析】：（i）光路图及相关量如图所示。光束在AB边上折射，由折射定律得

A

式中〃是棱镜的折射率。由几何关系可知

a+£=60。②

由几何关系和反射定律得

。邛=6③

联立①②③式，并代入方60。得

④

(ii)设改变后的入射角为，，折射角为优，由折射定律得

sini'启

依题意，光束在2c边上的入射角为全反射的临界角4,且

sin4」(6)

n

由几何关系得

%=优+30°⑦

由④⑤⑥⑦式得入射角的正弦为

sin,“=正在⑧

2

10.(2019全国1)如图，一般帆船静止在湖面上，帆船的竖直桅杆顶端高出水面3m。距水面4m的湖底尸

点发出的激光束，从水面出射后恰好照射到桅杆顶端，该出射光束与竖直方向的夹角为53。(取sin53°=0.8)»

4

已知水的折射率为一

3

(1)求桅杆到P点的水平距离；

(2)船向左行驶一段距离后停止，调整由尸点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为45。时，从水面

射出后仍然照射在桅杆顶端，求船行驶的距离。

【答案】(1)7m(2)5.5m

【解析】：①设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为占，到P点的水平距离为马，桅杆高度为4，P

点处水深为色；激光束在水中与竖直方向的夹角为。，由几何关系有

—=tan53°

%

三=tan，

h

由折射定律有：sin53°=“sin。

设桅杆到P点的水平距离为x

贝|]x=%+/

联立方程并代入数据得：x=7m

②设激光束在水中与竖直方向的夹角为45°时，从水面出射的方向与竖直方向夹角为，

由折射定律有：sini'-nsin45°

设船向左行驶的距离为x',此时光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为玉'，到P点的水平距离为，

r

则:+x2=x'+x

—=tani'

4

f

—=tan45°

h2

联立方程并代入数据得：y=（6V2-3）m«5.5m

11.（2018全国3）如图，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“，’（图中O点），然后用横截面为

等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上。。位于AB边上，过。点做AC边的垂线

交AC于凡该同学在。点正上方向下顺着直线的方向观察。恰好可以看到小标记的像；过。点做A8

边的垂线交直线。下于aDE=2cm,EF=1cm„求三棱镜的折射率。（不考虑光线在三棱镜中的反射）

【答案】V3

【解析】：过。点作边的发现NN,，连接贝叱ODN=a为。点发出的光纤在。点的入射角；设该

光线在。点的折射角为外如图所示。根据折射定律有

B

nsina=sin0①

式中w为三棱镜的折射率

由几何关系可知

邛=60°®

ZEOF=30。③

在AOEF中有

EF=OEsin乙EOF④

由③④式和题给条件得

OE=2cm⑤

根据题给条件可知，△OED为等腰三角形，有a=30。⑥

由①②⑥式得几二卷⑦

12.（2018全国2）如图，AABC是一直角三棱镜的横截面，乙4=90°，NB=60°，一细光束从8C边的。点

折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经边的尸点射出。EG垂直于AC交于G,。恰好是CG

的中点。不计多次反射。

（i）求出射光相对于。点的入射光的偏角；

(ii)为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？

【答案】见解析

(1)光线在面上折射，由折射定律有

sin"=〃sin彳①

式中，〃为棱镜的折射率，九和八分别是该光线在8C面上的入射角和折射角。光线在AC面上发生

全反射，由反射定律有

，2=72②

式中，2和-2分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。光线在A3面上发生折射，由折射定律有

nsinz3=sinq③

式中，3和-3分别是该光线在A8面上的入射角和折射角。由几何关系得

Z2=r2=60°,〃=»3=30°④

E点的出射光相对于。点的入射光的偏角为

<5=(n-zi)+(180°-Z2-r2)+(r3-Z3)⑤

由①②③④⑤式得

3=60°⑥

(ii)光线在AC面上发生全反射，光线在面上不发生全反射，有

“sini2>sinC>"sinJ⑦

式中C是全反射临界角，满足

nsinC=1®

由④⑦⑧式知，棱镜的折射率W的取值范围应为

13.（2017•全国1）如图，一玻璃工件的上半部是半径为R的半球体，O点为球心；下半部是半径为R、高

为2R的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入，该光线与OC之间

的距离为0.6R。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行（不考虑多次反射）。求该玻璃的折射率。

ft

,反射膜

【答案】：1.43

【解析】：如图，根据光路的对称性和光路可逆性，与入射光线相对于OC轴对称的出射光线一定与入射光

线平行。这样，从半球面射入的折射光线，将从圆柱体底面中心C点反射。

设光线在半球面的入射角为，，折射角为由折射定律有

sinz=nsinr®

由正弦定理有

sinrsini-r^

-2R=-R-®

由几何关系，入射点的法线与OC的夹角为i。由题设条件和几何关系有

sin

式中L是入射光线与OC的距离。由②③式和题给数据得

由①③④式和题给数据得

“=及而句43⑤

14.（2017•全国2）一直桶状容器的高为21,底面是边长为1的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器

中心轴DD、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示。容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料。

在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直，求该液体的折射率。

【解析】：设从光源发出直接射到D点的光线的入射角为八，折射角为九。在剖面内作光源相对于反光壁

的镜像对称点C,连接C、D,交反光壁于E点，由光源射向E点的光线，反射后沿皮＞射向。点。光线在

。点的入射角为打，折射角为厂2，如图所示。

设液体的折射率为%由折射定律有

Hsinii=sinn①

“sin，2=sin〃②

由题意知：

n十厂2=90。③

联立①②③式得

nsin2n-|-sin2f24

由几何关系可知

1_

联立④⑤⑥式得向1.55⑦

15.(2017•全国3)如图，一半径为R的玻璃半球，O点是半球的球心，虚线OO,表示光轴(过球心O与半球

底面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面

射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求：

(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；

D

(2)距光轴5的入射光线经球面折射后与光轴的交点到。点的距离。

2

【答案】：⑴/(2)2.74R

【解析】：(1)如图，从底面上A处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为i,当i等于全反射临界角

I时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为1。

i=ic①

设n是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有

nsin1=1②

由几何关系有

sini=&>

联立①②③式并利用题给条件，得

I=|R®

P

(2)设与光轴相距标的光线在球面B点发生折射时的入射角和折射角分别为ii和n,由折射定律有：

nsinii=sin口⑤

设折射光线与光轴的交点为C,在AOBC中，由正弦定理有

sin/Csi〃180°-r5

R=OC®

由几何关系有

NC=n—ii⑦

sinii=^@

联立⑤⑥⑦⑧式及题给条件得

32^/2+A/3人

0C=-5R-2.74R@

16.(2014•山东)如图所示，二角形A8C为某透明介质的横截面，。为BC边的中点，位于截面所在平面内

的一束光线自。以角i入射，第一次到达A2边恰好发生全反射.已知0=15。，BC边长为2L,该介质的折

射率为.求：

(i)入射角z；

2

4

(ii)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c,可能用到:

2

【答案】(i)45°(ii)2c£

【解析】(i)根据全反射规律可知，光线在AB面上尸点的入射角等于临界角C,由折射定律得

sinC=n①

代入数据得

C=45°②

设光线在BC面上的折射角为r,由几何关系得

r=30°③

由折射定律得

sini

w=sinr@

联立③④式，代入数据得

=45。⑤

（五）在小。22中，根据正弦定理得

OPL

sin75°=sin45O@

设所用时间为3光线在介质中的速度为也得

v=n®

联立⑥⑦⑧式，代入数据得

2

t=2cL®

17.（2014全国2）—厚度为/z的大平板玻璃水平放置，其下表面贴有一半径为/•的圆形发光面，在玻璃板

上表面放置一半径为R的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上，已知圆纸片恰好能完全遮

挡住从圆形发光面发出的光线（不考虑反射），求平板玻璃的折射率.

h

【答案】（1）BCE（2）2

【解析】（1）由。点的振动图像可知，r=0」0s时质点。沿y轴负方向运动，A项错误；由波的图像可知，

一3

波向左传播，波的周期T=0.2s,振幅A=10cm,f=0.10s时质点尸向上运动，经过0.15s=4T时，即在/

=0.25s时，质点振动到x轴下方位置，且速度方向向上，加速度方向也沿y轴正方向，B项正确；波动速

X8、一，

度v=T=0.2m/s=40m/s,故从r=0.10s到f=0.25s,波沿尤轴负方向传播的距禺为x=vf=6m,C项正

3

确；由于尸点不是在波峰或波谷或平衡位置，故从f=0.10s至h=0.25s的4周期内，通过的路程不等于3A

2兀_

=30cm,D项错误；质点。做简谐振动的振动方程为y=AsinT£=0.10sin10兀*国际单位制），E项正确.

⑵如图所示，考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃上表面的4点折射，根据

折射定律有

几sin9=sina①

式中几是玻璃的折射率，。是入射角，。是折射角.

"：：*

-i

4〃旦

现假设4恰好在纸片边缘，由题意，在4点刚好发生全反射，故a=5②

L

设AV线段在玻璃上表面的投影长为L,由几何关系有sin6=L2+h2③

由题意，纸片的半径应为

R=L+r@

h

联立以上各式可得〃=2⑤

18.(2014•全国)1个半圆柱形玻璃成，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，。为圆心，如图所

示.玻璃的折射率为〃=.

(i)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在上

的最大宽度为多少？

3

(ii)一细束光线在O点左侧与。相距2R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置.

【答案】(i)R(ii)略

【解析】在。点左侧，设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角0,

则。£区域的入射光线经上表面折射后都能从玻璃砖射出，如图所示，由全反射条件有

1

sin6=n①

由几何关系有

OE=Rsin6®

由对称性可知，若光线都能从上表面射出，光束的宽度最大为

/=20£③

联立①②③式，代入已知数据得

l=R®

3

(ii)设光线在距。点2R的C点射入后，在上表面的入射角为a,由几何关系及①式和已知条件得

a=60°>0⑤

光线在玻璃砖内会发生三次全反射.最后由G点射出，如图所示，由反射定律和几何关系得

3

0G=0C=2R⑥

射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C点射出.

TT

19.（2015海南）一半径为尺的半圆形玻璃砖，横截面如图所示。已知玻璃的全反射临界角厂（r＜一）。与

3

玻璃砖的底平面成（一-r）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

2

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。

【答案】OE=Rsinr

【解析】光路图如图所示，沿半径方向射入玻璃砖的光线，即光线①射到上时，根据几何知识入射角

恰好等于临界角，即恰好在圆心O处发生全反射，光线①左侧的光线，经球面折射后，射到MN上的角一

定大于临界角，即在MN上发生全反射，不能射出，光线①右侧的光线射到MN上的角小于临界角，可以

射出，如图光线③与球面相切，入射角耳=90°,从上垂直射出,

根据折射定律可得sin&=吧区,

n

根据全反射定律n=-^―,两式联立解得%=r

sinr

根据几何知识，底面透光部分的宽度OE=Rsinr

20.（2012山东）如图所示，一玻璃球体的半径为R,。为球心，为直径。来自B点的光线在/点

射出，出射光线平行于AB,另一光线BN恰好在N点发生全反射。已知NA8M=30°,求①玻璃的折射率。

②球心。到8N的距离。

【解析】设光线BM在M点的入射角为i,折射角为r,由几何关系可知，，=30.=60,根据折射定律

得

sinr

n=----

sinz

代入数据得

n=V3

光线BN恰好在N点发生全反射，则NBNO为临界角C

.「1

smC=一

n

设球心到BN的距离为d,由几何关系可知：

d=/?sinC

联立得：d=—R

3

21.（2012全国2）一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源

发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为求镀膜的面积与立方体表面积之

比的最小值。

【答案】见解析

【解析】：如图，考虑从玻璃立方体中心O点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射。

根据折射定律有“sin。=sina①

式中，n是玻璃的折射率，入射角等于0,a是折射角。

什AT

TT

现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。由题意，在A点刚好发生全反射，故=—②

2

设线段0A在立方体上表面的投影长为RA，由几何关系有sin”=

式中a为玻璃立方体的边长，有①②③式得R.=二_④

2A/^1

由题给数据得RA=2⑤

2

由题意，上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为RA的圆。所求的镀膜面积厚与玻璃立方体的表面

积s之比为£=%由⑤⑥式得岂=生⑦

S6a2S4

22.(2011全国)一半圆柱形透明物体横截面如图所示，地面AOB镀银，(图中粗线)，O表示半圆截面

的圆心，一束光线在横截面内从M点的入射，经过AB面反射后从N点射出，已知光线在M点的入射角为

30°,ZMOA=60°,ZNOB=30°»求

(i)光线在M点的折射角

(ii)透明物体的折射率

【解析】：如图，透明物体内部的光路为折线MPN,Q、M点相对于氏面EF对称，Q、P和N

三点共线。

设在M点处，光的和射角为i,折射角为r,

NOMQ=a,NEVF=^。根据题意有

a=30。①

由几何关系得，ZPNO=ZPQO=r,于是

j3+r=60°②

且a+r=/3③

由①②③式得厂=15°④

(ii)解：根据折射率公式有

sinz=??sinr⑤

瓜+血

由④⑤式得〃=

2

23.（2011山东）如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角NAOB=60。。一束平行于角平分

线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB。

①求介质的折射率。

②折射光线中恰好射到M点的光线（填“能”或“不

能”）发生全反射。

【答案】：①后②不能

【解析】：①依题意作出光路图，如图所示。由几何知识知入谢角，=60°,折射角尸30°。根据折射定律〃=2吆

sinr

代入数据求得"=

11/Q

②因为7=30°,sin『-，而sinC=—=左。i'<C,以不能发生全反射。

2n3

题型三、光学实验1测量玻璃的折射率

24.（2019天津）某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白

纸。

①下列哪些措施能够提高实验准确程度o

A.选用两光学表面间距大的玻璃砖

B.选用两光学表面平行的玻璃砖

C.选用粗的大头针完成实验

D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些

②该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实

验操作正确的是=

③该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点。为圆心作圆，与入射光线、

折射光线分别交于A、8点，再过A、B点作法线MV'的垂线，垂足分别为C、。点，如图所示，则玻

璃的折射率〃==（用图中线段的字母表示）

（3）现测定长金属丝的电阻率。

AC

【答案】(l).AD(2).D(3).—

BD

【解析】采用插针法测定光的折射率的时候，应选定光学表面间距大一些的玻璃砖，这样光路图会更加清

晰，减小误差，同时两枚大头针的距离尽量大一些，保证光线的直线度，因此AD正确，光学表面是否平行

不影响该实验的准确度，因此B错误，应选用细一点的大头针因此C错误。根据光的折射定律可知当选用

平行的玻璃砖时出射光和入射光应是平行光，又因发生了折射因此出射光的出射点应相比入射光的延长线

向左平移，因此D正确，ABC错误

由折射定律可知折射率"=sm/A℃,sinZAOC=—,sinZBOD=—,联立解得

sinZBODRRBD

25.（2014•北京）以往，已知材料的折射率都为正值（心0）.现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折

sini

射率可以为负值（〃<0），称为负折射率材料.位于空气中的这类材料，入射角，与折射角r依然满足sinr=",

但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）.现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，

一束电磁波从其上表面射入，下表面射出.若该材料对此电磁波的折射率”=-1,正确反映电磁波穿过该

【答案】B

【解析】：本题考查光的折射.是一道创新题，但本质上还是光的折射定律，本题给定信息“光的折射光线

和入射光线位于法线的同侧”，无论是从光从空气射入介质，还是从介质射入空气，都要符合此规律，故A、

D错误.折射率为一1,由光的折射定律可知，同侧的折射角等于入射角，C错误，B正确.

题型四、光学实验2光的干涉

26.（2019全国2）某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光：调整

光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:

滤光々双缝屏/转轮

光源-f［卞［-、一£避L目镜

jI缝工▲测量头

（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可

A.将单缝向双缝靠近

B.将屏向靠近双缝的方向移动

C.将屏向远离双缝的方向移动

D.使用间距更小的双缝

（2）若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为/,测得第1条暗条纹到第〃条暗条纹之间的距离为Ax,则

单色光的波长卜;

（3）某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm,测得屏与双缝间的距离为1.20m,第1条暗条纹到第

4条暗条纹之间的距离为7.56mm。则所测单色光的波长为nm（结果保留3位有效数字）。

【答案】（D.B（2）.弋”,（3）.630

（〃一1）I

11

【解析】（1）由Ax=-y,因Ax越小，目镜中观察得条纹数越多，故B符合题意;

a

Ax2Zd\x

(2)由—，九=

n—1d(n-1)/

dbx0.3xl0-3mx7.56xl0-3m

(3)X=----------=-------------------------------------«6.3x103m=630nm

(n-1)/(4-l)xl.2m

27.（2017•全国卷2）在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若

要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是O

A.改用红色激光

B.改用蓝色激光

C.减小双缝间距

D.将屏幕向远离双缝的位置移动

E.将光源向远离双缝的位置移动

【答案】：ACD

【解析】：在双缝干涉实验中相邻亮条纹的间距Ax=）,因此要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距可

减小双缝间的距离，增大屏幕与双缝的距离，换用波长更长或频率更小的光做光源。故选A、C、D„