高考题选---光学部分
1.[2011·课标全国卷]一半圆柱形透明物体横截面如图1-16所示,底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心.一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出.已知光线在M点的入射角为30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°.求:
(ⅰ)光线在M点的折射角;
(ⅱ)透明物体的折射率.
2.下列说法正确的是()
A.甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛B.我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物
C.可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度
D.在介质中光总是沿直线传播
3、雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹.设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线,则它们可能依次是()
A.紫光、黄光、蓝光和红光
B.紫光、蓝光、黄光和红光
C.红光、蓝光、黄光和紫光
D.红光、黄光、蓝光和紫光
4、一束光从空气射向折射率为3的某种介质,若反射光线与折射光线垂直,则入射角为________.真空中的光速为c,则光在该介质中的传播速度为________ .
5、在一次讨论中,老师问道:“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源,有人在水面上方同等条件下观测发现,b在水下的像最深,c照亮水面的面积比a的大.关于这三种光在水中的性质,同学们能做出什么判断?”有同学回答如下:
①c光的频率最大②a光的传播速度最小
③b光的折射率最大④a光的波长比b光的短
根据老师的假定,以上回答正确的是()
A.①②B.①③
C.②④D.③④
6、下列说法正确的是()
A.甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛B.我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物
C.可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度
D.在介质中光总是沿直线传播
7、甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,设相邻两个亮条纹的中心距离为Δx,若Δx
甲
>Δx
乙
,则下列说法正确的是()
A.甲光能发生偏振现象,乙光则不能发生
B.真空中甲光的波长一定大于乙光的波长
C.甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量
D.在同一均匀介质中甲光的传播速度大于乙光
8、如图所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹.要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以()
A.增大S1与S2的间距
B.减小双缝屏到光屏的距离
C.将绿光换为红光
D.将绿光换为紫光
9、下列现象中,属于光的衍射的是()
A.雨后出现彩虹 B.通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹
C.海市蜃楼现象 D.日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹
10、如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两
束单色光a和b。下列判断正确的是()
A.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
B.a光的频率大于b光的频率
C.在真空中a光的波长大于b光的波长
D.a光光子能力小于b光光子能量
11、一束由红、紫两色组成的复色光,从空气斜射向玻璃三棱镜。下面四幅途中能正确表示该
复色光经三棱镜分离成两束单色光的是()
12
、
与通常观察到的月全食不同,小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时,看到整个月亮是暗红的。小虎画了月全食的示意图,并提出了如下猜想,其中最为合理的是()A.地球上有人用红色激光照射月球
B.太阳照射到地球的红光反射到月球
C.太阳光中的红光经地球大气层折射到月球
D.太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹
13、固定的半圆形玻璃砖的横截面如图,O点为圆心,OO’为直径MN的垂线。足够大的光屏
PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN,由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点,入射光线与OO′夹角θ较小时,光屏NQ区城出现两个光斑逐渐增大θ角,当θ=α时,光屏NQ区城A光的光斑消失,继续增大θ角,当θ=β时,光屏NQ区域B光的光斑消失,则()
A.玻璃砖对A光的折射率比对B光的大
B.A光在玻璃砖中传播速度比B光的大
C.α<θ<β时,光屏上只有1个光斑
D.β<θ<π/2时,光屏上只有1个光斑
14、利用半球柱形玻璃,可减小激光光束的发散程度。在题图所示的光路中,A 为激光的出射
点,O 为半球柱形玻璃横截面的圆心,AO 过半圆顶点。若某条从A 点发出的与AO 成α角的光线,以入射角i 入射到半圆弧上,出射光线平行于AO ,求此玻璃的折射率。
15、光射到两种不同介质的分界面,分析其后的传播形式可知( )
A .折射现象的出现表明光是纵波
B .光总会分为反射光和折射光
C .折射光与入射光的传播方向总是不同的
D .发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同
16、某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m ,功率为5.0×10-3W 的连续激光。已知可见光波长的
数量级为10-7m ,普朗克常量h =6.63×10-34J·s ,该激光器发出的( )
(A) 是紫外线 (B) 是红外线 (C) 光子能量约为1.3×10-18J
(D) 光子数约为每秒3.8×1016个
17、如图,三棱镜的横截面为直角三角形ABC ,∠A=300,AC 平行于光屏MN ,与光屏的距离
为L ,棱镜对红光的折射率为n 1,对紫光的折射率为n 2。一束很细的白光由棱镜的侧面AB 垂直射入,直接到达AC 面并射出。画出光路示意图,并标出红光和紫光射在光屏上的位置,求红光和紫光在光屏上的位置之间的距离。
18、如图乙所示,ABCD 是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在
O 点垂直AD 边射入。已知棱镜的折射率
AB =BC =8cm ,OA =2cm ,∠OAB =60°。
○
求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向。 ○
2第一次的出射点距C cm 。 19、如图,三棱镜的横截面为直角三角形ABC ,∠A=30°,∠B=60°。一
束平行于AC 边的光线自AB 边的P 点射入三棱镜,在AC 边发生反
射后从BC 边的M 点射出,若光线在P 点的入射角和在M 点的折射
角相等
(1) 求三棱镜的折射率
(2) 在三棱镜的
AC 边是否有光线透出,写出分析过程。(不考虑多次
反射)
C
M N
20、图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L,折射率为n,AB代表
端面。已知光在真空中的传播速度为c.
(1) 为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,求光线在端面AB上的入射角应满足
的条件;
(2) 求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所藉的最长时间。