（全国通用版）2019版高考物理一轮复习选考部分第二章光电磁波相对论高效演练(1)

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1、2.1光的折射全反射高效演练·创新预测1.(多选)(2018·青岛模拟)关于光的传播现象及应用,下列说法正确的是(　　)A.一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象B.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大C.海面上的海市蜃楼将呈现倒立的像,位置在实物的上方,又称上现蜃景D.一束色光从空气进入水中,波长将变短,色光的颜色也将发生变化E.一束白光从空气斜射进入水中,也将发生色散【解析】选A、B、E。一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象,A正确;由全反射的条件可知,内芯材料的折射率比外套材料的折射率要大,故B正确;海市蜃楼将呈现正立的像,位置在实物的上方,又

2、称上现蜃景,C错误;色光进入水中,光的频率不变,颜色不变,D错误;白光斜射入水中,由于水对不同色光的折射率不同,各种色光将分开,故E正确。2.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则(　　)A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大【解析】选D。发光小球沿水平方向发出的光,均能射出玻璃缸,不发生全反射,选项A错误;小球发出的光射到水面上时,当入射角大于等于临界角时,会发生全反射,选项B错误;光的频率由光源决定,光由一种介质进入另一种介质时,

3、光的频率不变,选项C错误;根据n=,光在水中的传播速度较小,选项D正确。3.(多选)如图是不平行玻璃砖的截面,a、b两束单色光从空气垂直玻璃砖上表面射入,在下表面上反射和折射情况如图所示,则a、b两束光(　　)A.在同种均匀介质中传播时,b光的传播速度大B.以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角较大C.在真空中,a光的波长大于b光波长D.在玻璃中,na

4、率小,即na>nb,故D错误;根据n=,知vanb,则fa>fb,由c=fλ知λa<λb,C错误;当b光逆时针转动时,b光在玻璃砖下表面的入射角会增大,当该角大于b光的临界角时,b光就会发生全反射,E正确。4.(2018·海淀区模拟)如图a所示,在测量玻璃折射率的实验中,两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱镜,并确定AB和AC界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线,并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2,再从棱镜的右侧观察P1和P2的像。(1)此后正确的操作步骤是__________。(选填选项

5、前的字母) A.插上大头针P3,使P3挡住P2的像B.插上大头针P3,使P3挡住P1、P2的像C.插上大头针P4,使P4挡住P3的像D.插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像(2)正确完成上述操作后,在纸上标出大头针P3、P4的位置(图中已标出)。为测量该种玻璃的折射率,两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干辅助线,如图b甲、乙所示。在图b中仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图__________(选填“甲”或“乙”),所测玻璃折射率的表达式n=__________(用代表线段长度的字母DE、GF表示)。 【解析】(1)在棱镜的左侧画出一条直线,并在

6、线上竖直插上两枚大头针P1和P2,确定入射光线,然后插上大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,再插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像,从而确定出射光线。因此选项B、D正确。(2)设入射角为α,折射角为β,根据折射定律和几何关系有:对于甲图,sinα=,sinβ=,对于乙图,sinα=,sinβ=,可知仅通过测量DE、GF的长度便可正确计算出折射率的是图乙,折射率n==。答案:(1)B、D　(2)乙　5.某单色光射向一半经为R的均匀透明圆柱形玻璃砖,若玻璃砖对该单色光的折射率为n=,光线以θ1=60°的入射角射入时,求:(1)从玻璃砖中射出的最强光线与入射光线的夹角α。(2

7、)该单色光射入点和第一、二出射点的距离。【解析】(1)光路如图所示由折射定律得n=,解得θ2=30°,从玻璃砖内射出的最强光线与入射光线的夹角α=2(θ1-θ2)=60°。(2)该单色光的射入点与第一个射出点的距离为d1=2Rcosθ2=R,由几何关系得,射入点与第二个射出点的距离为d2=d1=R。答案:(1)60°　(2)R　R【加固训练】玻璃半圆柱体的半径为R,横截面积如图所示,圆心为O,A为圆柱面的顶点。两条单色红光分别按如图方向沿截面入射到圆柱体上,光束1指向