2023年高考物理一模試題匯編全國(guó)通用20 光學(xué)（解析版）

專(zhuān)題20光學(xué)

1、（2023?浙江省強(qiáng)基聯(lián)盟高三下學(xué)期2月統(tǒng)測(cè)）在光學(xué)儀器中，"道威棱鏡”被廣泛用來(lái)進(jìn)行圖像的翻轉(zhuǎn)，

其橫截面如圖所示，ABCD是底角為45。的等腰梯形。現(xiàn)有與BC平行的三條相同的單色光線1、2、3射入

AB,經(jīng)BC面反射后，直接射到CC面上，已知棱鏡材料的折射率〃下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.光線在棱鏡中傳播時(shí)頻率減小

B.BC面上有光線射出棱鏡

C.從CD面上射出的光線一定與入射光線平行

D.從8面上射出的三條光線中最靠近C點(diǎn)的是光線3

【答案】C

【解析】A.光線在棱鏡中傳播時(shí)頻率不變，故A錯(cuò)誤；

B.光路圖如圖所示

AD

根據(jù)折射定律有

sinisin450

sinrsinr

解得

r=30o

所以

0=9Oo-（18Oo-45o-90o-r）=75o

根據(jù)折射率與臨界角的關(guān)系

sinC=-

n

所以

C=45o<θ

所以8C面上沒(méi)有光線射出棱鏡，故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)幾何關(guān)系有

a=r=30°

所以

β=i=45°

由此可知，從Co面上射出的光線一定與入射光線平行，故C正確；

D.由光路圖可知，從Co面上射出的三條光線中最靠近C點(diǎn)的是光線1,故D錯(cuò)誤。

故選Co

2、（2023?安徽省江南十校高三下學(xué)期聯(lián)考）我國(guó)的光纖通信技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平.光纖通信采用的光

導(dǎo)纖維由內(nèi)芯和外套組成，其側(cè)截面如圖所示，紅光和藍(lán)光以相同的入射角d≠0）從軸心射入光導(dǎo)纖維后

分為。、匕兩束單色光，下列說(shuō)法正確的是（）

A.。是藍(lán)光，匕是紅光

B.內(nèi)芯的折射率比外套大，入射角，由0。逐漸增大時(shí)，匕單色光全反射現(xiàn)象先消失

C.從空氣射入光導(dǎo)纖維，〃、匕單色光的波長(zhǎng)都變長(zhǎng)

D.在內(nèi)芯介質(zhì)中α單色光的傳播速度比。單色光大

【答案】D

【解析】A.根據(jù)折射定律可知匕光束的折射率大，藍(lán)光的折射率比紅光大，所以“是紅光，〃是藍(lán)光，故

A錯(cuò)誤；

B.光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)才會(huì)發(fā)生全反射，因此內(nèi)芯的折射率比外套大，當(dāng)入射角i由0。逐漸增大

時(shí)，折射角也逐漸增大，光束在內(nèi)芯與外套的分界面的入射角逐漸減小，。光束的入射角更小，又由全反

射的臨界角公式

sinC=」

n

可知，。光束發(fā)射全反射的臨界角大，“單色光全反射現(xiàn)象先消失，故B錯(cuò)誤；

C.光從空氣射入光導(dǎo)纖維，光速變小，頻率不變，根據(jù)公式

v=λf

a、b單色光的波長(zhǎng)都變小，故C錯(cuò)誤；

D.由"=￡可知，”的折射率小，在內(nèi)芯介質(zhì)中α單色光的傳播速度比b單色光大，故D正確。

V

故選Do

3、（2023?浙江省強(qiáng)基聯(lián)盟高三下學(xué)期2月統(tǒng)測(cè)）如圖所示為觀察白光薄膜干涉的演示實(shí)驗(yàn)，觀察者可以

觀測(cè)到肥皂膜上有明暗相間的彩色條紋。

（1）為了更好地觀察干涉條紋，光源應(yīng)該在。

A.觀察者側(cè)

B.觀察者的對(duì)面?zhèn)?/p>

（2）下列對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的說(shuō)法正確的是。（單選）

A.旋轉(zhuǎn)鐵絲圈，觀察者看到的條紋將跟著旋轉(zhuǎn)

B.本實(shí)驗(yàn)的條紋形成的原理和平面鏡成像原理是一樣的

C.若發(fā)現(xiàn)條紋是等間距的，說(shuō)明肥皂膜是等厚的

D.若發(fā)現(xiàn)條紋是上疏下密的，說(shuō)明肥皂膜從上往下變厚是越來(lái)越快的

【答案】AD

【解析】（1）[1]光源發(fā)出的光射入薄膜，薄膜的前后表面兩列反射光發(fā)生干涉，形成干涉條紋，所以光源

應(yīng)與觀察者在同側(cè)。

故選Ao

（2）[2]

A.旋轉(zhuǎn)鐵絲圈，薄膜從上到下處的厚度不變，由干涉原理可知干涉條紋不會(huì)發(fā)生變化，A錯(cuò)誤；

B.本實(shí)驗(yàn)的條紋形成的原理是光的干涉形成的，平面鏡成像原理是光的反射形成的，二者原理不同，B

錯(cuò)誤；

CD.如果發(fā)現(xiàn)條紋是等間距的，可知肥皂膜的厚度從上到下均勻增加：同理，若發(fā)現(xiàn)條紋是上疏下密的，

說(shuō)明肥皂膜從上往下變厚是越來(lái)越快的，C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

4、（2023?湖北省八市高三下學(xué)期3月聯(lián)考）如圖所示，半徑為R、折射率為〃=G的透明介質(zhì)半球，放

C

5、（2023?遼寧省鞍山市高三下學(xué)期一模）第四屆中國(guó)質(zhì)量獲獎(jiǎng)?wù)咭灰桓Ｒ瘓F(tuán)，其生產(chǎn)的汽車(chē)玻璃以超

高的品質(zhì)取得了世界八大汽車(chē)廠商的認(rèn)證。參加社會(huì)實(shí)踐的某高中學(xué)生利用所學(xué)的光學(xué)知識(shí)測(cè)出了一款汽

車(chē)玻璃樣品的折射率。如圖所示，該學(xué)生將一束光線以入射角。=60。從空氣射向厚度辰2cm的平行板玻

璃，測(cè)出下界面出射光線的出射點(diǎn)與上界面入射光線的法線之間的距離d=lcm0則此玻璃的折射率/7為

（）

A.6B?T

【答案】C

【解析】根據(jù)幾何關(guān)系可知

因此該玻璃的折射率

故選Co

6、（2023?河北省新高考九師聯(lián)盟高三下學(xué)期2月質(zhì)檢）雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，光源發(fā)出的白

光通過(guò)透鏡把單縫照亮，單縫相當(dāng)于一個(gè)線光源，又把雙縫照亮，通過(guò)雙縫的兩束光產(chǎn)生干涉，在屏上出

現(xiàn)彩色干涉條紋，為了測(cè)量單色光的波長(zhǎng)，可在單縫前加上濾光片獲得單色光，在屏上將出現(xiàn)明暗相間的

干涉條紋,通過(guò)測(cè)微目鏡可以觀察到干涉條紋,用游標(biāo)卡尺測(cè)量7條明條紋中心之間的距離D如圖乙所示，

雙縫的間距用d表示，下列有關(guān)光的說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.由圖乙可得相鄰亮條紋中心之間的距離為1.67xl(Γ3m

B.若用激光做光源，則可以直接用激光束照射雙縫，透鏡、濾光片及單縫都不需要了

C.因?yàn)榭梢?jiàn)光的波長(zhǎng)短難測(cè)量，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)讓雙縫間的距離大些，讓雙縫與屏之間的距離小些，才可讓

波長(zhǎng)的測(cè)量誤差小些

D.若實(shí)驗(yàn)中所用的單色光的頻率為u,則雙縫到屏之間的距離為竽

6c

【答案】BD

【解析】A.由圖乙可得7條明條紋中心之間的距離

f>=ll×10^3m+4×0.1×103m=l.I4×10"2m

相鄰明條紋中心之間的距離為

?x=-=1.9×10,m

6

故A錯(cuò)誤；

B.因?yàn)榧す獾膯紊院?、相干性高，若用激光做光源，則可以直接用激光束照射雙縫，透鏡、濾光片及

單縫都不需要了，故B正確：

C.因?yàn)榭梢?jiàn)光的波長(zhǎng)2短，由

?x=-Λ

d

可知，為了讓干涉條紋的間距?x大些便于測(cè)量，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)讓雙縫間的距離d小些，讓雙縫與屏之間的

距離乙大些，才可讓?x大些，這樣波長(zhǎng)4的測(cè)量誤差才小些，故C錯(cuò)誤；

D.由

*D

Ax=——

6

C=λv

?x=—Λ

d

綜合可得雙縫到屏之間的距離為

Ddv

Lr=-----

6c

故D正確。

故選BDo

7、（2023?湖南省長(zhǎng)沙市雅禮中學(xué)高三下學(xué)期第七次月考）如圖所示光屏豎直放置，一個(gè)半徑為r的半圓

形透明介質(zhì)水平放置。一束光線由久人兩種頻率的單色光組成。該光束與豎直方向成30°沿半徑方向從

圓周上的某點(diǎn)入射，此時(shí)光屏截取到三個(gè)光斑，分別位于P、。、R位置，其中P為〃光的光斑。若已知“

光的折射率為0,真空中光速為c,下列說(shuō)法正確的是（）

A.在該透明介質(zhì)中，。光的光速小于匕光的光速

B.a光進(jìn)入介質(zhì)后經(jīng)時(shí)間H+8）'到達(dá)光屏P點(diǎn)

C

C.若要使僅。處光斑消失，則入射光線繞。點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)的角度小于15°

D.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，要使相鄰亮條紋的間距較大，應(yīng)該使用b光

【答案】C

【解析】

A.因P為。光的光斑，則Q為，光的光斑，R為兩種光的復(fù)合光斑，由圖可知，透明介質(zhì)對(duì)％光的折射

程度較大，則在該透明介質(zhì)中/7光的折射率大于。光的折射率，根據(jù)

c

V--

n

可知，在該透明介質(zhì)中，。光的光速大于b光的光速，故A錯(cuò)誤；

B.光線”射出介質(zhì)后的折射角

Sine="?sin30"=√2

2

則

6=45°

在介質(zhì)中的速度

a光進(jìn)入介質(zhì)后經(jīng)到達(dá)光屏P點(diǎn)的時(shí)間

r?∣2r2?[2r

Z=-H--------=---------

VCC

故B錯(cuò)誤；

C.若入射光線繞。點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)15°,則此時(shí)入射角為45。，則此時(shí)。光線的折射角為90。，即此時(shí)。光

線恰能發(fā)生全反射，而根據(jù)

,C1

sinC=—

n

可知，折射率更大的〃光線則已經(jīng)發(fā)生了全反射，。光斑消失，若入射光線繞。點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)角度大于等

于15°,P,。光斑均將消失，故C正確：

D.根據(jù)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)原理有

^ΛX--I?λ,

d

可知要使相鄰亮條紋的間距較大，應(yīng)選擇波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光線，而根據(jù)在該透明介質(zhì)中b光的折射率大于。光

的折射率可知，b光的波長(zhǎng)比α光的波長(zhǎng)短，故D錯(cuò)誤。

故選C。

8、（2023?山東省濰坊市高三下學(xué)期一模）光刻機(jī)是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的核心設(shè)備。一個(gè)光刻機(jī)的物鏡

投影原理簡(jiǎn)化圖如圖所示，三角形ABC為一個(gè)等腰直角三棱鏡，半球形玻璃磚的半徑為R,球心為O,00'

為玻璃磚的對(duì)稱(chēng)軸。間距為gR的兩條平行光線，從左側(cè)垂直AB邊射入三棱鏡，經(jīng)AC邊反射后進(jìn)入半

球形玻璃磚，最后匯聚在硅片上股點(diǎn)。已知半球形玻璃磚的折射率為G,反射光線關(guān)于軸線00'對(duì)稱(chēng)。

M

R

DF=FO=—2—=BR

cos3003

又

tanZOMF=tan60o=—

OM

解得

R

OM=一

3

故選Co

9、（2023?山東省濰坊市高三下學(xué)期一模）劈尖干涉是一種薄膜干涉，如圖甲所示，將一塊平板玻璃。放

置在另一玻璃板b上，在一端夾入兩張紙片，當(dāng)黃光從上方入射后，從上往下可以觀察到如圖乙所示的干

涉條紋。則（）

A.任意相鄰的亮條紋中心位置下方的空氣膜厚度差相等

B.彎曲條紋中心位置下方的空氣膜厚度不相等

C.若抽去一張紙片，條紋變密

D.若換用藍(lán)光從上方入射，條紋變疏

【答案】A

【解析】A.光在空氣膜中的光程差為

Ax-2d

即光程差為空氣層厚度的2倍，當(dāng)光程差

?x=nλ,

此處表現(xiàn)為亮條紋，當(dāng)光程差為

此處表現(xiàn)為暗條紋，所以任意相鄰的亮條紋中心位置下方的空氣膜厚度差相等，A正確;

B.根據(jù)A的分析可知：彎曲條紋中心位置下方的空氣膜厚度相等，B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)光程差A(yù)x=E時(shí)此處表現(xiàn)為亮條紋，則相鄰亮條紋之間的空氣層的厚度差為;2,顯然抽去一張紙

后空氣層的傾角變小，故相鄰兩條紋之間的距離變大，干涉條紋變稀疏了，C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)光程差?r=AU時(shí)此處表現(xiàn)為亮條紋，則相鄰亮條紋之間的空氣層的厚度差為;2,藍(lán)光的波長(zhǎng)小于

黃光的波長(zhǎng)，則換用藍(lán)光從上方入射，條紋變密集，D錯(cuò)誤。

故選Ao

10、（2023?湖北省華中師大新高考聯(lián)盟高三下學(xué)期一模）如圖所示，在第十四屆中國(guó)航展上空，殲-20穿

云破霧、呈現(xiàn)了駕"七彩祥云"的壯觀景象。因?yàn)轱w機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)噴出高溫尾流會(huì)使得飛機(jī)周?chē)目諝饨?jīng)過(guò)機(jī)

翼后膨脹降溫，在飛機(jī)表面形成一層水霧。陽(yáng)光照射到水霧上，由于不同顏色的光折射率不同，就會(huì)形成

七彩光芒。如下右圖所示，將原理簡(jiǎn)化并作出光路圖。已知〃光與界面的夾角為30。。匕光的折射率為應(yīng)，

6光與法線的夾角為45。，光在空氣中的傳播速度為c,水霧半球的半徑為R。。光在水霧半球中的傳播時(shí)

間（）

,

、KRdy∕3c_√3Λn√3c

cR3CR

【答案】A

【解析】設(shè)入射角為仇由折射定律可知，對(duì)b光

nsin45°

b=S.mne

解得

6=30。

對(duì)于。光，由折射定律可知

二Sin60。

sin。

設(shè)。光在水霧半球中傳播的速度為玲。由

可知

則α光在水霧半球中的傳播時(shí)間

LR_6R

V。C

故選Ao

11、（2023?山東省蒲澤市高三下學(xué)期一模）如圖為一用透明材料做成的中心是空腔的球，其中空心部分

半徑與球的半徑之比為1:2,當(dāng)有紅光、綠光、紫光組成的細(xì)光束以i=45。的入射角射入球中，其中人光

線為綠光，其折射光線剛好與內(nèi)壁相切，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.。光線是紅光

B.增大入射角i,6光線在空腔外表面可能發(fā)生全反射

C.該透明材料對(duì)綠光的折射率為近

D.C光在該透明材料中傳播速度最小

【答案】C

【解析】A.紫光的頻率大于綠光的頻率大于紅光的頻率，可知紫光的折射率大于綠光的折射大于紅光的

折射，根據(jù)折射定律亞結(jié)合題圖可知〃光的折射率最大，C光的折射率最小，可知”光線是紫光，故

Sinr

A錯(cuò)誤；

B.增大入射角A則〃的折射光線向下偏移，不可能在空腔外表面發(fā)生全反射，故B錯(cuò)誤;

C.如圖所示

；J/

?/y/

?/

根據(jù)幾何知識(shí)可知，b光線折射角的正弦值

sinJ=L

2

根據(jù)折射定律可得該透明材料對(duì)綠光的折射率

故C正確；

D.根據(jù)

V=—C

V

結(jié)合A選項(xiàng)分析可知C光在該透明材料中傳播速度最大，故D錯(cuò)誤。

故選C,

12、（2023?山東省荷澤市高三下學(xué)期一模）光刻機(jī)利用光源發(fā)出的紫外線，將精細(xì)圖投影在硅片上，再

經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機(jī)投影精細(xì)圖的能力，在光刻膠和投影物鏡之間填充液體，提高分辨率，

如圖所示。若浸沒(méi)液體的折射率為1.65,當(dāng)不加液體時(shí)光刻膠的曝光波長(zhǎng)為193nm,則加上液體后（）

A.紫外線進(jìn)入液體后波長(zhǎng)變短，光子能量增加

B.傳播相等的距離，在液體中所需的時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的豈

C.紫外線在液體中比在空氣中更容易發(fā)生衍射，能提高分辨率

D.在液體中的曝光波長(zhǎng)約為117nm

【答案】D

【解析】D.紫外線在液體中的波長(zhǎng)

,.Λ193…

λ=—=-----nm≈117nm

n1.65

故D正確；

A.紫外線進(jìn)入液體頻率不變，根據(jù)E=加可知光子能量不變，根據(jù)D選項(xiàng)分析可知波長(zhǎng)變短，故A錯(cuò)誤：

B.設(shè)傳播L距離，在真空中的時(shí)間

L

t=-

c

在液體中所需的時(shí)間

.L1.65￡33

t----------=-t

￡c20

n

故B錯(cuò)誤；

C.由A選項(xiàng)分析可知紫外線在液體中波長(zhǎng)變短，更不容易發(fā)生衍射，故C錯(cuò)誤。

故選D。

13、（2023?四省高三下學(xué)期2月適應(yīng)性測(cè)試）如圖，一束單色光從厚度均勻的玻璃磚上表面M點(diǎn)射入，

在下表面尸點(diǎn)反射的光線經(jīng)上表面N點(diǎn)射出，出射光線6相對(duì)入射光線。偏轉(zhuǎn)60。，已知M、P、N三點(diǎn)連

線組成等邊三角形，則該玻璃磚的折射率為（）

A.√2B.1.5C.√3D.2

【答案】C

【解析】由于出射光線相對(duì)入射光線“偏轉(zhuǎn)60。，可知入射角為α=60；又因?yàn)镸、P、N三點(diǎn)連線組成

等邊三角形，則可知折射角為夕=30,所以折射率為

Sinasin60/r

n=----=------=√3

sinβsin30

故選Co

14、（2023?山東省濟(jì)寧市高三下學(xué)期一模）如圖所示，0。2是半圓柱形玻璃體的對(duì)稱(chēng)面與紙面的交線，

MN是垂直于0∣02放置的光屏，A、8是關(guān)于O∣O2等距且平行的兩束不同顏色單色細(xì)光束，沿。。2方向

左右移動(dòng)光屏，可在屏上得到一個(gè)光點(diǎn)P,根據(jù)該光路圖，下列說(shuō)法正確的是（）

A.在真空中A光的速度比8光的速度大

B.在該玻璃體中，A光比B光的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)

C.在同一條件下，8光比A光發(fā)生衍射現(xiàn)象更加明顯

D.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)A光產(chǎn)生的條紋間距比B光的大

【答案】D

【解析】

A.在真空中，各色光的傳播速度相等，即A光的速度等于B光的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.由光路可知，B光的偏折程度比A光大，則B光的折射率較大，根據(jù)

c

V=—

n

可知，8光在玻璃中的速度較小，則在該玻璃體中，8光比A光的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.因8光折射率較大，則8光波長(zhǎng)較短，則在同一條體下，4光比8光發(fā)生衍射現(xiàn)象更加明顯，選項(xiàng)C

錯(cuò)誤；

D.因A光波長(zhǎng)較大，則根據(jù)

λI,

?x=-λ

d

可知，用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)A光產(chǎn)生的條紋間距比8光的大，選項(xiàng)D正確。

故選D。

15、（2023?遼寧省沈陽(yáng)市高三下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)一）復(fù)色光在玻璃元件中折射時(shí)會(huì)產(chǎn)生色散現(xiàn)象，影

響照相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡的成像質(zhì)量。如圖所示,一束復(fù)色光經(jīng)凸透鏡后分成A、B兩束。下列說(shuō)法正確的是（

A.A光的頻率比B光的頻率大

B.A光光子的能量比B光光子的能量大

C.若兩種光從水中射向空氣，A光的臨界角較大

D.若兩種光經(jīng)同樣的裝置做“雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)，A光的條紋間距較小

【答案】C

【解析】

由光路圖可知,A光的折射率小于B光〃A<〃B，故A光頻率小于B光唳<腺，A光波長(zhǎng)大于B光4>4?

A.A光的頻率比B光的頻率小，A錯(cuò)誤；

B.由e=/?v、力可知4</，A光光子的能量比B光光子的能量小，B錯(cuò)誤；

C.由SinC=L、"A<〃B可知CA〉CB，A光的臨界角較大，C正確；

n

D.由?x=,∕l'%>∕?可知AXA>A?,兩種光經(jīng)同樣的裝置做“雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)，A光的條紋間距較

a

大，D錯(cuò)誤。

故選C。

16、（2023?山東省臨沂市普通高中高三下學(xué)期一模）為了研究某種透明新材料的光學(xué)性質(zhì)，將其壓制成

半圓柱形，如圖甲所示。一束激光由真空沿半圓柱體的徑向與其底面過(guò)。的法線成0角射入。CQ為光學(xué)

傳感器，可以探測(cè)光的強(qiáng)度，從AB面反射回來(lái)的光強(qiáng)隨角。變化的情況如圖乙所示.現(xiàn)將這種新材料制

成的一根光導(dǎo)纖維束暴露于空氣中（假設(shè)空氣中的折射率與真空相同），用同種激光從光導(dǎo)纖維束端面EF

射入，且光線與EF夾角為夕，如圖丙所示。則（）

A.圖甲中若減小入射角仇則反射光線和折射光線之間的夾角也將變小

B.該新材料的折射率為J5

C.若該激光在真空中波長(zhǎng)為4,則射入該新材料后波長(zhǎng)變?yōu)橐?1

2

D.若該束激光不從光導(dǎo)纖維束側(cè)面外泄，則廣角需滿(mǎn)足0°<6<180°

【答案】BC

【解析】

A.圖甲中若減小入射角0,則反射角減小，折射角也減小，則和折射光線之間的夾角將變大，選項(xiàng)A錯(cuò)

誤；

B.由圖乙可知，當(dāng)入射角大于45。時(shí)，反射光線的強(qiáng)度不再變化，可知臨界角為C=45。，則該新材料的折

射率為

n=-------=\/2

sinC

選項(xiàng)B正確；

c.若該激光在真空中波長(zhǎng)為;I,則

λ=-

f

射入該新材料后波長(zhǎng)變?yōu)?/p>

,?VC√2

Z=—=—=----Z

frιf2

選項(xiàng)C正確；

D.若該束激光恰好不從光導(dǎo)纖維束側(cè)面外泄，則夕角需滿(mǎn)足

Sina

n=------

sin/7

1

n=---------------

sin（90-a）

解得

6=30。

則若該束激光不從光導(dǎo)纖維束側(cè)面外泄30。<β<150°,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選BCo

17、（2023?安徽省淮北市高三下學(xué)期一模）如圖所示，一束紅光和一束黃光，從。點(diǎn)以相同角度沿PO

方向射入橫截面為半圓形的玻璃柱體，其透射光線分別從M、N兩點(diǎn)射出，已知a=45。，￡=60。，則下列說(shuō)

法正確的是（）

M

?N

A.ON是紅光，OM是黃光

B.玻璃對(duì)OM光束的折射率為

C.沿ON路徑傳播的光穿過(guò)玻璃柱體所需時(shí)間較長(zhǎng)

D.若將。M光束從N點(diǎn)沿著N。方向射入，可能發(fā)生全反射

【答案】C

【解析】

A.根據(jù)光的折射定律，光在介質(zhì)中的折射率為

n=———

sinr

由圖可知，OM、ON兩束光在空氣中的入射角相等，而在介質(zhì)中OM光的折射角大于ON光的折射角，所

以O(shè)M光束在介質(zhì)中的折射率小于ON光束在介質(zhì)中的折射率，而紅光的折射率小于黃光的折射率，所以

。例為紅光，ON為黃光，故A錯(cuò)誤：

B.對(duì)OM光束，根據(jù)光的折射定律有

sin45°=3

sin(90o-/?)^sin30°

故B錯(cuò)誤;

C.光在介質(zhì)中的傳播速度為

〃=一

V

由于OM光束在介質(zhì)中的折射率小于ON光束在介質(zhì)中的折射率，所以O(shè)M光束在介質(zhì)中的傳播速度大于

Cw光束在介質(zhì)中的傳播速度，而光穿過(guò)玻璃柱體的路程相同，所以沿ON路徑傳播的光穿過(guò)玻璃柱體所

需時(shí)間較長(zhǎng)，故C正確；

D.OM光線發(fā)生全反射的臨界角為

.「√2

sinC=——

2

則

C=45。

則若將OM光束從N點(diǎn)沿著No方向射入，此時(shí)的入射角一定小于臨界角，則一定不會(huì)發(fā)生全反射，故D

錯(cuò)誤。

故選C。

18、（2023?廣東省深圳市高三下學(xué)期第一次調(diào)研）某實(shí)驗(yàn)小組使用圖甲的裝置測(cè)量某紅色激光的波長(zhǎng)。

用光具座固定激光筆和刻有雙縫的黑色紙板，雙縫間的寬度d=0.2mm。激光經(jīng)過(guò)雙縫后投射到光屏中

的條紋如圖乙所示，由刻度尺讀出A、B兩亮紋間的距離Amm.通過(guò)激光測(cè)距儀測(cè)量出雙縫

?Av-

到投影屏間的距離L=2.0m,已知一=——（?x為相鄰兩條亮紋間的距離）則該激光的波長(zhǎng);I=

aL

m。如果用紫色激光重新實(shí)驗(yàn)，相鄰亮紋間距會(huì)（填“變大”、“變小”或“不變”

甲

F----------------------------------------------------------------------------------------H

AB

???D?DCDOβ??OOθCDCp<=>??

∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣llll∣l∣∣∣

Ol2345678910單位:em

乙

【答案】①.65.0(2).6.50X10^7③.變小

【解析】

川刻度尺的最小刻度值為1mm,由刻度尺讀出A、8兩亮紋間的距離為65.0mm。

⑵由圖乙可知

X-X65.0,...

AΛx=-II----Ad-=------mm=6.50mm

1010

?λ?x..,

由：==可得c

aL

,?xd6.50X10^3×0.2XW3,……