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时间:2020-04-25
《2015全国物理高考分类汇总———光学电磁波及相对论 (2).docx》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、专题十三光学电磁波及相对论1.(15海南卷)一半径为R的半圆形玻璃砖,横截面如图所示。已知玻璃的全反射临界角r(r<)。与玻璃砖的底平面成()角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上。经柱面折射后,有部分光(包括与柱面相切的入射光)能直接从玻璃砖底面射出。若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光,求底面透光部分的宽度。【答案】【解析】光路图如图所示,沿半径方向射入玻璃砖的光线,即光线①射到MN上时,根据几何知识入射角恰好等于临界角,即恰好在圆心O处发生全反射,光线①左侧的光线,经球面折射后,射到MN上的角一定大于临界角,
2、即在MN上发生全反射,不能射出,光线①右侧的光线射到MN上的角小于临界角,可以射出,如图光线③与球面相切,入射角,从MN上垂直射出,根据折射定律可得,根据全反射定律,两式联立解得根据几何知识,底面透光部分的宽度2.(15四川卷)直线P1P2过均匀玻璃球球心O,细光束a、b平行且关于P1P2对称,由空气射入玻璃球的光路如图。a、b光相比A.玻璃对a光的折射率较大B.玻璃对a光的临界角较小C.b光在玻璃中的传播速度较小D.b光在玻璃中的传播时间较短【答案】Cθi’iαABC3.(15安徽卷)如图所示,一束单色光从空气入射到棱镜的AB面
3、上,经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气。当出射角和入射角i相等时,出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ。已知棱镜顶角为α,则计算棱镜对该色光的折射率表达式为A.B.C.D.【答案】Aθi’iαABC12345【解析】根据对称性知,,,又,根据几何关系,,,所以,,即入射角,则计算棱镜对该色光的折射率表达式为,答案为A.4.(15重庆卷)虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的,可用白光照射玻璃球来说明.两束平行白光照射到透明玻璃球后,在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带,光路如题11图1所示.M、N
4、、P、Q点的颜色分别为A。紫、红、红、紫B.红、紫、红、紫C.红、紫、紫、红D.紫、红、紫、红【答案】A【解析】试题分析:白光中的可见光部分从红到紫排列,对同一介质的折射率,由折射定律知紫光的折射角较小,由光路可知,紫光将到达M点和Q点,而红光到达N点和P点,故选A。考点:本题考查光的折射和全反射、光路、折射率。5.(15新课标2卷)(5分)如图,一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束光线,则(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得
5、分0分)A.在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度B.在真空中,a光的波长小于b光的波长C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a首先消失E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距【答案】ABD【解析】试题分析:由图可知:玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率,故C错误;在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度,故A正确;a光的频率大于b光的频率,在真空中,a光的波长小于b光的波长,故B正确;若改变光束的入射方向使θ角逐渐变
6、大,因为a光的折射率大,则折射光线a首先消失,故D正确;a光的波长小于b光的波长,分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距,故E错误。考点:光的折射;光的干涉6.(15新课标1卷)
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