2018年高考物理二轮复习第十五章选考部分专题15.8光的干涉和衍射、偏振

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1、专题15.8光的干涉和衍射、偏振1．(2016·北京顺义统考)两束不同频率的单色光a、b以相同的入射角从空气射入水中，发生了如图所示的折射现象(α＞β)。下列说法中正确的是(　　)A．光束b的频率比光束a的频率低B．相同条件下b光的双缝干涉条纹间距比a光的大C．光束b在水中的传播速度比光束a在水中的传播速度大D．若让a、b光分别从同种玻璃射向空气，a光发生全反射时的临界角较大【参考答案】D　2．(2016·嘉兴高三测试)如图是一段拉伸速度不均匀而形成的不合格光纤产品，呈圆台形。一单色光射到上边界O点并射出光纤，进入真空中时，入射角为30°，折射

2、角为53°(sin53°＝0.8)，则(　　)A．此光纤的折射率为0.625B．该单色光在光纤中的传播速度为1.875×108m/sC．减小单色光在O点的入射角可以提高光能传输效率D．同一单色光在此光纤内的全反射临界角比在圆柱形光纤中大【参考答案】B　3.一个透明均匀玻璃圆柱的横截面如图3所示，一束由a、b两种单色光组成的复色光从A点射入，分成两束分别从B、C射出，则下列说法正确的是(　　)A.a光的折射率小于b光的折射率B.在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度C.a、b两种单色光分别从B、C射出时折射角相等D.a、b两种单色光分别通过同

3、一个双缝干涉装置，b光的干涉条纹间距较大【参考答案】AC　【名师解析】由题图可看出，在A点的入射角相等，a光的折射角大于b光的折射角，由折射定律可知，a光的折射率小于b光的折射率，故选项A正确；由v＝可知，在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度，所以选项B错误；由题图可看出，两光束在B、C两点的入射角分别等于在A点的折射角，根据光路可逆原理可知，两光束在B、C两点的折射角等于在A点的入射角，即相等，所以选项C正确；a光的折射率小于b光的折射率，故a光的波长大于b光的波长，而两种单色光通过同一双缝干涉装置时，双缝干涉条纹的间距与波长成正比，a

4、光的干涉条纹间距较大，故选项D错误。3．(2016·福州质检)ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图，AB⊥BC。由a、b两种单色光组成的细光束从空气垂直于AB射入棱镜，经两次反射后光线垂直于BC射出，且在CD、AE边只有a光射出，光路图如图所示。则a、b两束光(　　)A．在真空中，a光的传播速度比b光的大B．在棱镜内，a光的传播速度比b光的小C．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角较小D．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距小【参考答案】C　4．(2016·陕西五校一模)如图所示为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点

5、，OO′为过C点的AB面的垂线。a、b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是(　　)A．在半圆形的玻璃砖中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．a光的频率大于b光的频率C．两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，相邻明条纹的间距a光的较大D．若a、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角E．b光比a光更容易发生衍射现象【参考答案】ACD　二．计算题1.(2016·河北正定模拟)如图所示，△A

6、BC为一直角三棱镜的截面，其一个底角为30°，一束单色平行光束斜射向AB面，经三棱镜折射后在AC面平行于BC射出.(1)以图中三条光线代表光束，画出三条光线经棱镜折射的光路示意图．(2)若棱镜的折射率为，求入射光线与AB面的夹角θ.【答案】(1)图见解析　(2)30°【名师解析】(1)光路图如图甲所示．2.（2016东北四市模拟）如图，上、下表面平行的厚玻璃砖置于水平面上，在其上方水平放置一光屏。一单色细光束从玻璃砖上表面入射，入射角为i，经过玻璃砖上表面和下表面各一次反射后，在光屏上形成两个光斑。已知玻璃砖的厚度为h，玻璃对该单色光的折射率为

7、n，光在真空中的速度为c。求（i）两个光斑的间距d；（ii）两个光斑出现的时间差Δt。【名师解析】（i）作出如图光路，根据折射定律有①（2分）②（2分）由①②式得③（1分）3.（2016郑州二模）如图所示，横截面为正方形ABCD的玻璃砖边长为20cm，玻璃砖的AD面为镀银后形成的平面镜。现让一束单色光从玻璃砖AB边的中点O处入射，入射方向与AB边成α＝30°角，光线经平面镜反射后从CD边的P点射出，出射方向与CD边的夹角恰好也为α＝30°，且PD＝5cm。求：①该玻璃砖的折射率n；②该单色光在玻璃砖中的传播时间t。（光在真空中传播的速度为c＝3

8、．0×108m／s）【名师解析】①光路图如图所示。由光路图可知=（1分）其中AO=10cm，PD=5cm又知AO’+O’D=20cm可解得AO’=40