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《2019年高考物理真题分类汇编 专题15 光学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019年高考物理真题分类汇编专题15光学考点一 光的折射 全反射1.(xx北京理综,20,6分)以往,已知材料的折射率都为正值(n>0)。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料,其折射率可以为负值(n<0),称为负折射率材料。位于空气中的这类材料,入射角i与折射角r依然满足=n,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n=-1,正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是( )答案 B 2.[xx重庆理综,11(1),6分]打磨某剖面如图所示的宝石时,必须将OP、OQ边
2、与轴线的夹角θ切磨在θ1<θ<θ2的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP边和OQ边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况),则下列判断正确的是( )A.若θ>θ2,光线一定在OP边发生全反射B.若θ>θ2,光线会从OQ边射出C.若θ<θ1,光线会从OP边射出D.若θ<θ1,光线会在OP边发生全反射答案 D 3.(xx福建理综,13,6分)如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O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 4.(xx四川理综,3,6分)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(
3、 )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答案 D 5.[xx课标Ⅱ,34(2),10分]一厚度为h的大平板玻璃水平放置,其下表面贴有一半径为r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。答案 如图,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A'点折射,根据折射定律有nsinθ=sinα①式中,n是玻璃的折射率,θ是
4、入射角,α是折射角。现假设A'恰好在纸片边缘。由题意,在A'点刚好发生全反射,故α=②设AA'线段在玻璃上表面的投影长为L,由几何关系有sinθ=③由题意,纸片的半径应为R=L+r④联立以上各式得n=⑤6.[xx课标Ⅰ,34(2),9分]一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。玻璃的折射率为n=。(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AB上的最大宽度为多少?(ⅱ)一细束光线在O点左侧与O相距R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)设光线在距O点R的C点射入后,
5、在上表面的入射角为α,由几何关系及①式和已知条件得α=60°>θ⑤光线在玻璃砖内会发生三次全反射,最后由G点射出,如图。由反射定律和几何关系得OG=OC=R⑥射到G点的光有一部分被反射,沿原路返回到达C点射出。7.[xx山东理综,38(2)]如图,三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC边的中点,位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射,第一次到达AB边恰好发生全反射。已知θ=15°,BC边长为2L,该介质的折射率为。求:(ⅰ)入射角i;(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:sin75°=或tan15°=2-)。答案 (ⅰ)45° (ⅱ)L8.[xx
6、江苏单科,12B(3)]Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒,这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构的示意图见题图。一束光以入射角i从a点入射,经过折射和反射后从b点出射。设鳞片的折射率为n,厚度为d,两片之间空气层厚度为h。取光在空气中的速度为c,求光从a到b所需的时间t。答案 设光在鳞片中的折射角为γ,折射定律sini=nsinγ在鳞片中传播的路程l1=,传播速度v=,传播时间t1=解得t1=同理,在空气中的传播时间t2=则t=t1+t2=+考点二 光的干涉、衍射及偏振9.(xx天津理综,8,6分)(多选)一束由两种频率不同的单色光组成的复色
7、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,a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,b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,b光照射时逸出的光电子最大初动能大答案 AB 10.(xx大纲全国,17,6分)在双缝干涉实验中,一钠灯发出的波长为589nm的光,在
