高三物理 光及光的本性

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1、光及光的本性一、典例精析题型1.（平行板玻璃砖）一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射www.ks5u.com角θ射入，穿过玻璃砖自下表射出.已知该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿过玻璃www.ks5u.com砖所用的时间分别为t1和t2，则在θ从0°逐渐增大至90°的过程中（）A.t1始终大于t2B.t1始终小于t2C.t1先大于后小于t2D.t1先小于后大于t2解析：设折射角为α，玻璃砖的厚度为h，由折射定律n=，且n=，在玻璃砖中的时间www.ks5u.com为t=，联立解得t2∝，红光频率较小，θ为零时，t1＜t2，θ为90°时，

2、趋近渐近线，初步判定该函数为单调函数，通过带入θ为其它特殊值，仍然有t1＜t2，故B对。题型2.（光现象的解释）下列说法正确的是（）A.用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象www.ks5u.comB.用X光机透视人体是利用光电效应C.光导纤维舆信号是利用光的干涉现象D.门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象www.ks5u.com解析：用X光机透视人体是利用X光的穿透性；光导纤维传输信号是利用光的全反射现象；门镜可以扩大视野是利用光的折射现象，A正确题型3.（杨氏双缝干涉实验）在杨氏双缝干涉实验中，如果（）（A）用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹www.ks5u

3、.com（B）用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹（C）用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹（D）用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹解析：白光作杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作光源，屏上将呈现红色两条纹与暗条纹（即黑条纹）相间，B对；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，C错；www.ks5u.com紫光作光源，遮住一条狭缝，屏上出现单缝衍射条纹，即间距不等的条纹，D对。题型4.（肥皂沫干涉）用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图（a）是点燃酒精灯www.ks5u.com（在灯芯上洒些盐），

4、图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是（）（A）当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°（B）当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°（C）当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°（D）干涉条纹保持原来状态不变解析：金属丝圈的转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知干涉条纹与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D对。www.ks5u.com题型5.（光的折射）图是一个圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、www.ks5u.comG、H将半径OM分成5等份，虚线E

5、E1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线（）A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出www.ks5u.comD.能从圆孤射出解析：由该棱镜的折射率为可知其临界角C满足：,可求出GG1右边的入射光线没有发生全反射，其左边的光线全部发生全反射。所以光线只能从圆弧NG1射出。www.ks5u.com题型6.（折射定律）一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料www.ks5u.com制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表

6、面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示已知入射光线与桌面的距离为。求出射角q。解析：设入射光线与1/4球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线。因此，图中的角www.ks5u.comwww.ks5u.comα为入射角。过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B。依题意，∠COB=α。又由△OBC知sinα=①设光线在C点的折射角为β，由折射定律得②由①②式得③由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ(见图)为30°。由折射定律得⑤因此解得www.ks5u.com题型7.（光的反射）某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜，两平面镜相互平行，物体距离左镜4m，右

7、镜8m，如图所示，物体在左镜所成的像中从右向左数的第三个像与物体的距离是（）www.ks5u.comwww.ks5u.comA．24mB．32mC．40mD．48m解析：从右向左在左镜中的第一个像是物体的像距离物体8cm,第二个像是物体在右镜所成像的像,www.ks5u.com第3个像是第一个像在右镜中的像在左镜中的像距离物体为32cm.www.ks5u.com题型8.（光的折射和全反射.）一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC为直角三角形（AC边末画出），AB为直角边ABC=45°；ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点。此玻璃的折射率为www.ks5u