高三物理（第01期）好題速遞分項解析匯編 專題15 光、電磁波、相對論（選修3-4）（含解析）

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專題15 光、電磁波、相對論一、選擇題【答案】B【解析】由臨界角公式得到考點：考查了光的折射，全反射【名師點睛】解決光學(xué)問題的關(guān)鍵要掌握全反射的條件、折射定律、臨界角公式、光速公式，運用幾何知識結(jié)合解決這類問題2.【陜西省西安中學(xué)2016屆高三第一次仿真考試?yán)砜凭C合試題】如圖所示，一束由兩種色光混合的復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足夠大的厚玻璃平面鏡的上表面，得到三束光、，則（ ）A、光束仍為復(fù)色光，光束、為單色光，且三束光一定相互平行B、增大角且，光束、會靠近光束C、玻璃對光束的折射率大于對光束的折射率D、減小角且，光束可能會由于全反射而從上表面消失E、光束比光束更容易發(fā)生明顯衍射【答案】ABE考點：光的折射定律【名師點睛】本題由于光線在玻璃中的折射率不同，可通過光的折射而產(chǎn)生了色散要掌握光的反射定律、折射定律和光的全反射條件，熟練運用光路性原理分析光路。3.【河北省定州中學(xué)2017屆高三（高補班）上學(xué)期周練（8.14）物理試題】一束復(fù)色光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b。已知a光的頻率小于b光的頻率。下列哪個光路圖可能是正確的？（ ）【答案】B【解析】因a光的頻率小于b光的頻率，則a光的折射率小于b光的折射率，射入玻璃后a光的折射角較大；兩種光從玻璃中岀射時應(yīng)該平行射出，故選B考點：光的折射【名師點睛】此題考查了光的折射知識；要知道頻率越小的光的折射率越小，對光的偏折程度越??；入射角相同的不同的光經(jīng)過同一個玻璃磚后將平行射出.4.【江西省南昌市第三中學(xué)2016屆高三下學(xué)期第三次模擬考試?yán)砜凭C合】（6分）下列說法正確的是 。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A在潛水員看來，岸上的所以景物都出現(xiàn)在一個倒立的圓錐里B光纖通信利用了全反射的原理C泊松通過實驗觀察到的泊松亮斑支持了光的波動說D電子表的液晶顯示用到了偏振光的原理E變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場【答案】ABCD考點：光的折射和全反射；光的波動性；光的偏振；電磁理論5.【廣東省湛江一中等“四?！?017屆高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試題】(5分）下列說法中正確的是（填正確答案標(biāo)號，選對一個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯一個扣3分，最低分為0分）A交通警示燈選用紅色是因為紅光更容易穿透云霧煙塵B光在同一種介質(zhì)中沿直線傳播C用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象信息利用了光的全反射D讓藍(lán)光和綠光通過同一雙縫干涉裝置形成的干涉條紋間距較大的是綠光E圍繞振動的音叉轉(zhuǎn)一圈會聽到忽強忽弱的聲音是多普勒效應(yīng)【答案】ACD【解析】交通警示燈選用紅色是因為紅光的波長較長，更容易穿透云霧煙塵，選項A正確；光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，選項B錯誤；用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象信息利用了光的全反射，選項C正確；根據(jù)條紋間距表達(dá)式可知，因為綠光的波長大于藍(lán)光，故讓藍(lán)光和綠光通過同一雙縫干涉裝置形成的干涉條紋間距較大的是綠光，選項D正確；圍繞振動的音叉轉(zhuǎn)一圈會聽到忽強忽弱的聲音是聲波的干涉現(xiàn)象，選項E錯誤；故選ACD.考點：光的直線傳播；全反射；雙縫干涉；波的干涉6.【河北定州中學(xué)2016-2017學(xué)年第一學(xué)期高四物理周練試題（一）】兩束單色光a和b沿如圖所示方向射向等腰三棱鏡的同一點O，已知b光在底邊界處發(fā)生全反射，兩束光沿相同方向射出，則（ ）A、在棱鏡中a光的傳播速度較大B、用a光檢查光學(xué)平面的平整度時，呈現(xiàn)的明暗相間條紋比b光呈現(xiàn)的條紋要密C、若a、b兩種色光以相同角度斜射到同一玻璃板透過平行表面后，b光側(cè)移量大D、用a、b光分別做單縫衍射實驗時，b光衍射條紋寬度更大【答案】AC考點：光的折射定律、光的干涉【名師點睛】本題的解題關(guān)鍵是運用光路可逆性原理，分析折射率的大小，再進(jìn)一步分析兩光束波長、頻率關(guān)系，即可分析光電效應(yīng)和干涉現(xiàn)象，以及原子躍遷問題。2、 非選擇題1.【廣西陸川縣中學(xué)2017屆高三8月月考理科綜合物理試題】半徑為R的半圓柱形玻璃磚的截面如圖所示，O為圓心，光線I沿半徑方向從a點射入玻璃磚后，恰好在O點發(fā)生全反射，另一條光線II平行于光線I從最高點b射入玻璃磚后，在底邊MN上的d點射出，若測得Od=，求該玻璃磚的折射率?！敬鸢浮繌亩玫剑嚎键c：考查了光的折射，全反射【名師點睛】解決光學(xué)問題的關(guān)鍵要掌握全反射的條件、折射定律、臨界角公式、光速公式，運用幾何知識結(jié)合解決這類問題2.【廣東省湛江一中等“四?！?017屆高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試題】(10分）如圖所示為某種透明介質(zhì)的截面圖，AOC為等腰直角三角形，OBC為半徑R10 cm的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點。由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O，在AB分界面上的入射角i45，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為n1，n2則： 判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色； 求兩個亮斑間的距離【答案】在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色，在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色和紫色的混合色。 畫出如圖所示光路圖，設(shè)折射角為r，兩個光斑分別為P1，P2，根據(jù)折射定律 求得 由幾何知識可得： 解得： 由幾何知識可得OAP2為等腰直角三角形，解得AP210 cm 所以 考點：光的折射定律3.【河北省定州中學(xué)2017屆高三（高補班）上學(xué)期周練（8.14）物理試題】如圖所示，一根長直棒AB豎直地插入水平池底，水深a=08m，棒露出水面部分的長度b=06m，太陽光斜射到水面上，與水面夾角=37，已知水的折射率n=，sin37=06，cos37=08求：太陽光射入水中的折射角；棒在池底的影長l【答案】：37 14m考點：光的折射定律【名師點睛】此題考查了光的折射定律；首先要掌握光的折射定律的表達(dá)式，并結(jié)合幾何關(guān)系列出方程求解；畫出光路圖是解題的關(guān)鍵.4.【內(nèi)蒙古杭錦后旗奮斗中學(xué)2017屆高三上學(xué)期入學(xué)摸底考試?yán)砜凭C合】如圖所示，直角棱鏡ABC置于空氣中，A=30，AB邊長為2a。一束單色光從D點垂直于BC邊射入棱鏡，在AC邊上的E點恰好發(fā)生一次全反射后，從AB邊中點F處射出。已知真空中光速為c。求：棱鏡的折射率n；單色光通過棱鏡的時間t。ABC30FED【答案】CD考點：光的全反射，光在介質(zhì)中傳播5.【廣西南寧二中、柳州高中、玉林高中2017屆高三8月聯(lián)考理科綜合】(10分)一半徑為R的球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成?，F(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為R，光在真空中的傳播速度為c，求：（i）出射角；（ii）光穿越球體的時間?！敬鸢浮浚╥）600；（ii）【解析】(1)設(shè)入射光線與球體的交點為C，連接OC，OC即為入射點的法線。因此，圖中的角為入射角。過C點作球體水平表面的垂線，垂足為B，如圖所示。 依題意，COB又由OBC知：sin 設(shè)光線在C點的折射角為，由折射定律得聯(lián)立得30 由幾何關(guān)系知，光線在球體的豎直表面上的入射角如圖所示為30由折射定律得因此，解得60。 考點：光的折射定律【名師點睛】此題是對光的折射定律的考查；解題的關(guān)鍵是畫出光路圖，結(jié)合幾何關(guān)系，應(yīng)用光的折射定律來列方程解答.6.【廣西柳州高級中學(xué)2016屆高三4月高考熱身模擬演練理科綜合物理試題】如圖所示，為等腰直角三棱鏡的截面圖，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點，由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光垂直BC邊射向AB中點O，在光屏MN上產(chǎn)生兩個亮斑，已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為，。請畫出光路圖，并分析說出AM側(cè)亮斑的顏色；已知，求兩個亮斑間的距離。【答案】（1）紅色；（2）（2）畫出如圖光路圖：設(shè)折射角為，兩個光斑分別為，根據(jù)折射定律得： 解得：，由幾何知識可得： 由幾何知識可得為等腰直角三角形，解得所以。考點：光的折射定律【名師點睛】本題首先要能正確作出光路圖，掌握全反射的條件，并能正確應(yīng)用幾何關(guān)系和折射定律結(jié)合進(jìn)行解題。