屆高考二輪復(fù)習(xí)物理考案（10）光及光的本性doc高中物理

8-/NUMPAGES8專(zhuān)題十光及光的本性考案一、選擇題1.光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A.用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象B.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C.在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的色散現(xiàn)象D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干預(yù)現(xiàn)象2.在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線(xiàn)）與桌面垂直，過(guò)軸線(xiàn)的截面為等邊三角形，如以下圖。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的地面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，那么光束在桌面上形成的光斑半徑為（）A、rB、1.5rC、2rD、2.5r3.光導(dǎo)纖維的構(gòu)造如以下圖，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播。以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A、內(nèi)芯的折射率比外套大，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射B、內(nèi)芯的折射率比外套小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射C、內(nèi)芯的折射率比外套小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生折射D、內(nèi)芯的折射率比外套相同，外套的材料有韌性，可以起保護(hù)作用4.光通過(guò)各種不同的障礙物后會(huì)產(chǎn)生各種不同的衍射條紋，衍射條紋的圖樣與障礙物的形狀相對(duì)應(yīng)，這一現(xiàn)象說(shuō)明 （ ）（A）光是電磁波。（B）光具有波動(dòng)性。（C）光可以攜帶信息（D）光具有波粒二象性。5.關(guān)于光的性質(zhì)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．光在介質(zhì)中的速度大于光在真空中的速度B．雙縫干預(yù)說(shuō)明光具有波動(dòng)性C．光在同種介質(zhì)種沿直線(xiàn)傳播D．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波6.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波，以下現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是()A、一束自然光相繼通過(guò)兩個(gè)偏振片，以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)偏振片，透射光的強(qiáng)度發(fā)生變化B、一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上，當(dāng)反射光與折射光線(xiàn)之間的夾角恰好是900時(shí)，反射光是偏振光C、日落時(shí)分，拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振光片可以使景象更清晰D、通過(guò)手指間的縫隙觀察日光燈，可以看到秋色條紋7.現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為，光和實(shí)物粒子都具有波粒二象性。以下事實(shí)中突出表達(dá)波動(dòng)性的是()A、一定頻率的光照射到鋅板上，光的強(qiáng)度越大，單位時(shí)間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子就越多B、肥皂液是無(wú)色的，吹出的肥皂泡卻是彩色的C、質(zhì)量為10-3kg、速度為10-2m/s的小球，其德布羅意波長(zhǎng)約為10D、人們常利用熱中子研究晶體的構(gòu)造，因?yàn)闊嶂凶拥牡虏剂_意波長(zhǎng)一晶體中原子間距大致相同8.夏天，海面上的下層空氣的溫度比上層空氣的溫度低，設(shè)想海面上的空氣是由折射率不同的許多水平氣層組成的，遠(yuǎn)處的景物發(fā)出的光線(xiàn)由于不斷被折射，越來(lái)越偏離原來(lái)的方向，以至發(fā)生全反射人們逆看光線(xiàn)看去就出現(xiàn)了蜃景，如以下圖。以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 （）A．A是蜃景，B是景物B．B是蜃景，A是景物C．海面上上層空氣的折射率比下層空氣折射率要小D．海面上上層空氣的折射率比下層空氣折射率要大CBA3009.如圖示，直角三角形ABC為一透明介質(zhì)制成的三棱鏡的截面，且∠A=300，在整個(gè)AC面上有一束垂直于它的平行光線(xiàn)射入，已知透明介質(zhì)的折射率CBA300A．一定有光線(xiàn)垂直于AB面射出B．光線(xiàn)一定不會(huì)由AB面射出C．一定有光線(xiàn)垂直于BC面射出D．一定有光線(xiàn)垂直于AC面射出OPM10.一束只含紅光和紫光的復(fù)色光沿PO方向射入玻璃三棱鏡然后分成兩束光，并沿OM和ON方向射出（如以下圖）已知OM和ONOPMOM為復(fù)色光，ON為紫光B．OM為復(fù)色光，ON為紅光C.OM為紫光，ON為復(fù)色光D．OM為紅光，ON為復(fù)色光11.如以下圖，一個(gè)棱鏡的橫截面ABC為等腰直角三角形一細(xì)束紅光從AC面上的P點(diǎn)沿平行于AB的方向射入棱鏡，從BC面上的Q點(diǎn)平行于AB射出，且PQ//AB（圖中未畫(huà)出光在棱鏡里的光路）．如果將一細(xì)束紫光也從P點(diǎn)沿同樣的方向射入棱鏡，那么從BC面上射出的光線(xiàn)將（）A．仍從Q點(diǎn)射出，射出光線(xiàn)仍平行于ABB．仍從Q點(diǎn)射出，但射出光線(xiàn)不再平行于ABC．從Q點(diǎn)上方的某一點(diǎn)處射出，射出光線(xiàn)仍平行于ABD．從Q點(diǎn)下方的某一點(diǎn)處射出，射出光線(xiàn)仍平行于AB二、計(jì)算題12.一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB＝a。棱鏡材料的折射率為n=在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線(xiàn)以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡射出的點(diǎn)的位置（不考慮光線(xiàn)沿原來(lái)路返回的情況）。13.如圖，一透明半圓柱體折射率為，半徑為R、長(zhǎng)為L(zhǎng)。一平行光束從半圓柱體的矩形外表垂直射入，從局部柱面有光線(xiàn)射出。求該局部柱面的面積S。14.圖丙是北京奧運(yùn)會(huì)期間安置在游泳池底部的照相機(jī)拍攝的一張照片，照相機(jī)的鏡頭豎直向上照片中，水利方運(yùn)動(dòng)館的景象呈現(xiàn)在半徑的圓型范圍內(nèi)，水面上的運(yùn)發(fā)動(dòng)手到腳的長(zhǎng)度，假設(shè)已知水的折射率為，請(qǐng)根據(jù)運(yùn)發(fā)動(dòng)的實(shí)際身高估算該游泳池的水深，（結(jié)果保存兩位有效數(shù)字）15.如圖，置于空氣中的一不透明容器中盛滿(mǎn)某種透明液體。容器底部靠近器壁處有一豎直放置的6.0cm長(zhǎng)的線(xiàn)光源?？拷€(xiàn)光源一側(cè)的液面上蓋有一遮光板，另一側(cè)有一水平放置的與液面等高的望遠(yuǎn)鏡，用來(lái)觀察線(xiàn)光源。開(kāi)場(chǎng)時(shí)通過(guò)望遠(yuǎn)鏡不能看到線(xiàn)光源的任何一局部。將一光源沿容器底向望遠(yuǎn)鏡一側(cè)平移至某處時(shí)，通過(guò)望遠(yuǎn)鏡剛好可能看到線(xiàn)光源底端。再將線(xiàn)光源沿同一方向移動(dòng)8.0cm，剛好可以看到其頂端。求此液體的折射率n16.一束截面為圓形（半徑為R）的平行單色光正面射向一玻璃半球的平面，如以下圖，經(jīng)折射后在屏S上形成一圓形光斑。已知入射光的波長(zhǎng)為λ、功率為P，玻璃半球的半徑為R，折射率為n，屏S到球心O的距離為d（d>3R）（1）從O點(diǎn)射入玻璃磚的光線(xiàn)要多長(zhǎng)時(shí)間能到達(dá)屏S？（2）光從圓弧面上什么范圍射出？（3）屏S上光斑的半徑為多大？參考答案一、選擇題1234567891011DCABCBDBDACADC二、計(jì)算題12.解：設(shè)入射角為i，折射角為r，由折射定律得①由已知條件及①式得②如果入射光線(xiàn)在法線(xiàn)的右側(cè)，光路圖如圖1所示。設(shè)出射點(diǎn)為F，由幾何關(guān)系可得③即出射點(diǎn)在AB邊上離A點(diǎn)的位置。如果入射光線(xiàn)在法線(xiàn)的左側(cè)，光路圖如圖2所示。設(shè)折射光線(xiàn)與AB的交點(diǎn)為D。由幾何關(guān)系可知，在D點(diǎn)的入射角④設(shè)全發(fā)射的臨界角為，那么⑤由⑤和已知條件得⑥因此，光在D點(diǎn)全反射。設(shè)此光線(xiàn)的出射點(diǎn)為E，由幾何關(guān)系得∠DEB=⑦⑧聯(lián)立③⑦⑧式得⑨即出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)的位置。13.解：半圓柱體的橫截面如以下圖，為半徑。設(shè)從A點(diǎn)入射的光線(xiàn)在B點(diǎn)處恰好滿(mǎn)足全反射條件，由折射定律有式中，為全反射臨界角。由幾何關(guān)系得②③代入題所給條件得④評(píng)分參考：此題5分。①式2分，②③④式各1分。14.解：設(shè)照片圓形區(qū)域的實(shí)際半徑為,運(yùn)發(fā)動(dòng)的實(shí)際長(zhǎng)為，光路如圖：折射定律幾何關(guān)系得取，解得（此題為估算題，在取運(yùn)發(fā)動(dòng)實(shí)際長(zhǎng)度時(shí)可以有一個(gè)范圍，但要符合實(shí)際，故求得h值可以不同均可）15.解：當(dāng)線(xiàn)光源上某一點(diǎn)發(fā)出的光線(xiàn)射到未被遮光板遮住的液面上時(shí)，射到遮光邊緣Ｏ的那條光線(xiàn)的入射角最小。假設(shè)線(xiàn)光源底端在Ａ點(diǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可以看到此光源底端，設(shè)過(guò)Ｏ點(diǎn)液面的法線(xiàn)為ＯＯ1，那么①其中a為此液體到空氣的全反射臨界角。由折射定律有②同理，假設(shè)線(xiàn)光源頂端在Ｂ1點(diǎn)時(shí)，通過(guò)望遠(yuǎn)鏡剛好可以看到此光源頂端，那么。設(shè)此時(shí)線(xiàn)光源底端位于Ｂ點(diǎn)。由圖中幾何關(guān)系可得③聯(lián)立②③式得④由題給條件可知，代入③式得n=1.3評(píng)分參考：，①式2分，②式１分，③式2分,⑤式2分（n=1.2－1.3都給這2分）16．解（1）；（2）臨界角，光從圓弧AO1B局部出射，；（3）,，解得：如圖，紫光剛