【6年高考4年模拟】高考物理 光学精品试题.doc

【物理精品】2013版6年高考4年模拟光 学第一部分 六年高考荟萃2012年高考题1（1）（2012福建卷）（6分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图）：下列说法哪一个是错误的_。（填选项前的字母） a调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 b测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐 c为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距测量某亮纹位置时，手轮上的示数如右图，其示数为_mm。答案：a 1.9702（2012上海卷）在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的（）（a）频率（b）强度（c）照射时间（d）光子数目答案： a3（2012上海卷）下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则（ ）（a）甲为紫光的干涉图样（b）乙为紫光的干涉图样（c）丙为红光的干涉图样（d）丁为红光的干涉图样答案： b6（2012天津卷）.半圆形玻璃砖横截面如图，ab为直径，o点为圆心，在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于ab射入玻璃砖，两入射点到o的距离相等，两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则a、b两束光a在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大b以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大c若a光照射某金属表面能发生光电效应，b光也一定能d分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大解析：当光由光密介质玻璃进入光疏介质空气时发生折射或全反射，b发生全反射说明b的入射角大于或等于临界角，a发生折射说明a的入射角小于临界角，比较可知在玻璃中a的临界角大于b的临界角；根据临界角定义有玻璃对a的折射率小；根据在玻璃中a光的速度大，a正确；通过色散现象分析比较a的折射率小，a光的频率小波长大；双缝干涉相邻亮条纹间距大小与波长成正比，a光的相邻亮条纹间距大，d正确；发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，频率小的a光能发生光电效应，则频率大的b光一定能，c正确；根据折射定律，在入射角i相同时b的折射率大则折射角r小，b错误。答案acd。7(2012全国理综).在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有a.改用红光作为入射光b.改用蓝光作为入射光c.增大双缝到屏的距离d.增大双缝之间的距离【解析】根据，红光比黄光波长大，所以a正确；增大双缝到屏的距离即增大l，所以c正确。【答案】ac9（2012北京高考卷）一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的a速度变慢，波长变短 b速度不变，波长变短 c频率增高，波长变长 d频率不变，波长变长答案：a11（2012山东卷）（2）如图所示，一玻璃球体的半径为，为球心，为直径。来自 点的光线在点射出。出射光线平行于，另一光线恰好在点发生全反射。已知，求玻璃的折射率。球心o到bn的距离 。答案：（2）设光线bm在m点的入射角为，折射角为，由几何关系可知，根据折射定律得 代入数据得 光线bn恰好在n点发生全反射，则为临界角c 设球心到bn的距离为d，由几何关系可知 联立式得 12.（2012四川卷）a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用a、b两束光a先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横渡 b先后照射某金属，a光照射时恰能逸出光电子，b光照射时也能逸出光电子 c从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气 d从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大答案：c15.(2012全国新课标).物理选修3-4（15分）1. （9分）一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。答案（1）正向，0.8 （2）解析17.（2012浙江卷）题为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器c置于储罐中,电容器可通过开关s与线圈l或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由l与c构成的回路中产生的周期 的振荡电流。当罐中液面上升时（ ）a. 电容器的电容减小b. 电容器的电容增大c. lc回路的振荡频率减小d. lc回路的振荡频率增大答案：bc18.（2012浙江卷）.（10分）在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图甲所示。 图甲 图乙（1） 在答题纸上相应的图中画出完整的光路图；（请画到右图上） （这是答题卷上的图）（2） 对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n= (保留3为有效数字)（3） 为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图乙所示。图中p1和p2是同意入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是和p3和 （填“a”或“b”）。答案：（1）如右图所示（2）1.51（在1.51的误差0.03范围内都可以）（3）a20.（2012天津卷）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。他组装单摆是，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示，这样做的目的是 （填字母代号）a保证摆动过程中摆长不变b可使周期测量得更加准确c需要改变摆长时便于调节d保证摆球在同一竖直平面内摆动他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度l=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则摆球的直径为 mm，单摆摆长为 m下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标远点表示计时开始，a、b、c均为30次全振动的图像，已知sin5=0.087，sin15=0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是 （填字母代号）答案解析：用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线增加了线与悬挂处的摩擦保证摆长不变；改变摆长时用力拉不会将摆线拉断，方便调节摆长；ac正确。解析：用10分度游标卡尺主尺读数为12mm，游标尺读数为0，则摆球的直径为12mm+00.1mm=12.0mm。单摆摆长为mm解析：单摆的振动在摆角小于5度才能看作简谐振动，在测量周期时计时起点应该选择在平衡位置（速度大误差小）。根据摆角估算振幅m=8.6cm，a b振幅合理。 m=25cm，c d振幅不合理错误。a中振动图像的计时起点在平衡位置是合理的，b中振动图像的计时起点在正的最大位置是不合理的。答案a。22.（2012江苏卷）（选修模块34）（12分）（1）如图12b-1图所示，白炽灯的右侧依次放置偏振片p和q，a点位于p、q之间，b点位于q右侧，旋转偏振片p，a、b两点光的强度变化情况是_aa、b均不变ba、b均有变化ca不变，b有变化 abcd（题12b-2图）da有变化，b不变（2）“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针a、b，在另一侧再竖直插两个大头针c、d，在插入第四个大头针d时，要使它_题12b-2图在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边，根据该图可算得玻璃砖的折射率n=_（计算结果保留两位有效数字）（3）地震时，震源会同时产生两种波，一种是传播速度约为3.5km/s的s波，另一种是传播速度约为7.0km/s的p波，一次地震发生时，某地震监测点记录到首次到达的p波比首次到达的s波早3min。假定地震波沿直线传播，震源的振动周期为1.2s，求震源与监测点之间的距离x及s波的波长【解析】白炽灯光为自然光，经过p后为偏振光。【答案】（1）c （2）挡住c及a、b的像；1.8（1.61.9都算对）（3）设p波的传播时间为，则解得代入数据得由，解得24.（2012重庆卷）（19分）题22图1所示为光学实验用的长方体玻璃砖，它的 面不能用手直接接触。 在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的下班砖和三个针孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但最后一个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如题22图2所示。计算折射率时，用 （填“d”或“e”）点得到的值较小，用 （填“d”或“e”）点得到的值误差较小。光学；d；e25.（2012海南卷）.模块3-4试题（12分）（2）（8分）一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记p离水面的高度为h1=0.6m，尾部下端q略高于水面；赛艇正前方离赛艇前端=0.8m处有一浮标，示意如图。一潜水员在浮标前方=3.0m处下潜到深度为=4.0m时，看到标记刚好被浮标挡住，此处看不到船尾端q；继续下潜h=4.0m，恰好能看见q。求 （1）水的折射率n； （2）赛艇的长度l。（可用根式表示）解析：（1）设过p点光线，恰好被浮子挡住时，入射角、折射角分别为：、则：、 由得：（2）潜水员和q点连线与水平方向夹角刚好为临界角c，则： 由得：2011年高考题1（2011年高考四川理综卷）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的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1.a 解析：根据光路的可逆性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；由于光的折射，通过透明的介质观察景物时总是存在一定的视角，其边缘光学是全反射的临界光学；可见光和电磁波在真空中的传播速度相等；在单一均匀介质中光才能沿直线传播。所以只有a正确。2（2011年高考全国大纲版理综卷）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（ ） abcd太阳光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2.b 解析：由光路图显然可看出a光的偏折程度最大，故a光的折射率最大，选项中应该以“红橙黄绿蓝靛紫”反过来的顺序进行排列，b对。3（2011年高考重庆理综卷）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：c光的频率最大；a光的传播速度最小；b光的折射率最大；a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 b c d3.c 解析：根据视深公式说明频率最小的光，水对它的折射率最小，在水下的像最深，所以b的折射率最小，频率最小，波长最大，传播速度最大，错误，正确；照亮水面的圆面积的半径r与临界角c满足，又，c照亮水面的面积比a的大，则c的临界角大，水对c的折射率小，所以a的折射率最大，a的频率最大，a的传播速度最小，错误，正确。所以正确的说法是和，选择c。4（2011年高考福建理综卷）如图，半圆形玻璃砖置于光屏pq的左下方。一束白光沿半径方向从a点射入玻璃砖，在o点发生反射和折射，折射光在光屏上呈现七色光带。若入射点由a向b缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到o点，观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是abcpqoa减弱，紫光 b减弱，红光 c增强，紫光 d增强,红光4c 解析：同一介质对各色光的折射率不同，各色光对应的全反射的临界角也不同。七色光中紫光折射率最大，由n可知紫光的临界角最小，所以入射点由a向b缓慢移动的过程中，最先发生全反射的是紫光，折射光减弱，反射增强，故c正确。5（2011年高考天津理综卷）甲、乙两单色光分别通过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x，若x甲 x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5.bd 解析：偏振现象是横波特有的现象，甲乙都可以有偏振现象发生，a错；由，可知甲光的波长大于乙光，b正确；光子能量取决于光子的频率，而光子频率与波长成反比，c错；波速与波长之间同步变化，d正确。6（2011年高考北京理综卷）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ss1s2单缝屏双缝屏p光屏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6.c 解析：由于双缝干涉中，相邻条纹间距离x，增大s1与s2的间距d，相邻条纹间距离x减小，a错误；减小双缝屏到光屏的距离l，相邻条纹间距离x减小，b错误；将绿光换为红光，使波长增大，相邻条纹间距离x增大，c正确；将绿光换为紫光，使波长减小，相邻条纹间距离x减小，d错误。7（2011年高考安徽理综卷）实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随着波长的变化符合科西经验公式：，其中a、b、c是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示。则 屏abcada屏上c处是紫光 b屏上d处是红光c屏上b处是紫光 d屏上a处是红光7.d 解析：白色光经过三棱镜后产生色散现象，在光屏由上至下（a、b、c、d）依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。屏上a处为红光，屏上d处是紫光，d正确。iih肝脏肿瘤d8（2011年高考浙江理综卷）“b超”可用于探测人体内脏的病变状况。下图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中1是入射角，2是折射角，1，2 为别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同。已知2=0.9v1，入射点与出射点之间的距离是d，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为a b c d8.d 解析：已知入射角为，设折射角为，根据题意有、，而，解得。9（2011年高考上海卷）如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。这是光的 （填“干涉”、“衍射”或“直线传播”）现象，这一实验支持了光的 (填“波动说”、“微粒说”或“光子说”)。9.衍射，波动说 解析：本题考查光的衍射现象。该图片中的亮斑为“泊松亮斑”，从图看亮条纹为从里向外越来越窄，越来越暗，为典型的衍射条纹，故这是光的衍射现象。光的衍射现象是光的波动性的独有特征，故该实验支持了光的波动说。10（2011年高考江苏理综卷）（选修模块3-4）如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔a、b和c。假想有一列车沿ac方向以接近光速行驶，当铁塔b发出一个闪光，列车上的观测者测得a、c两铁塔被照亮的顺序是abca同时被照亮 ba先被照亮 cc先被照亮 d无法判断一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反向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_。10.（1）c （2）600; 入射光线折射光线反射光线法线界面i解析：（1）当铁塔b发出一个闪光，同时到达a、c两铁塔被反射，但列车沿ac方向以接近光速行驶，经铁塔a反射的光相对列车的速度远小于经铁塔c反射的光相对列车的速度，经铁塔c反射的光先到达观测者，看到c先被照亮，c正确。（2）根据折射定律：及 ，得 ， 根据，得。s2s1lh1pq浮标h2h11.（2011年高考海南理综卷）一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记p离水面的高度为h1=0.6m，尾部下端q略高于水面；赛艇正前方离赛艇前端s1=0.8m处有一浮标，示意如图。一潜水员在浮标前方s2=3.0m处下潜到深度为h2=4.0m时，看到标记刚好被浮标挡住，此处看不到船尾端q；继续下潜h=4.0m，恰好能看见q。求：（i）水的折射率n；（ii）赛艇的长度l。（可用根式表示）11.3.3m 解析：（i）设过p点光线，恰好被浮子挡住时，入射角、折射角分别为：、则： ； ； 由得：。（ii）潜水员和q点连线与水平方向夹角刚好为临界角c，则： ；cotc ； 由得：。12.（2011年高考全国卷新课标版）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，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点的入射角为30，moa=60，nob=30。求aobmn（1）光线在m点的折射角；（2）透明物体的折射率。12.（1）15 （2） 解析：（1）如图，透明物体内部的光路为折线mpn，q、m 点相对于底面ef 对称，q、p 和n 三点共线。设在m点处，光的入射角为i，折射角的r，omqa，pnf。根据题意有=300 ，由几何关系得，pnopqor，于是+r300 ，且a+r ，由式得r150 。（2）根据折射率公式有 ，由式得.13（2011年高考山东理综卷）如图所示，扇形aob为透明柱状介质的横截面，圆心角aob=60。一束平行于角平分线om的单色光由oa射入介质，经oa折射的光线恰平行于ob。 ambo（1）求介质的折射率。（2）折射光线中恰好射到m点的光线_(填“能”或“不能”）发生全反射。13.（1） （2）不能解析：（1）依题意作出光路图，如图所示。由几何知识知入谢角i=600,折射角=300。根据折射定律代入数据求得。i（2）, ，而，以不能发生全反射。2010年高考题2010重庆如题20图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截而是圆心角为90o,、半径为r的扇形oab、一束平行光平行于横截面，以45o入射角射到oa上，ob不透光，若考虑首次入射到圆弧上的光，则 上有光透出的部分的弧长为a. 1/6 r b. 1/4rc. .1/3 r d. 5/12 r 【答案】b【解析】根据折射定律，可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30。过o的光线垂直入射到ab界面上点c射出，c到b之间没有光线射出；越接近a的光线入射到ab界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大，根据临界角公式得临界角为45，如果ab界面上的临界点为d，此光线在ao界面上点e入射，在三角形ode中可求得od与水平方向的夹角为180-（120+45）=15，所以a到d之间没有光线射出。 由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90-（30+15）=45，为1/4r。22010全国卷20某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。测量时保持镜面与地面垂直，镜子与眼睛的距离为0.4m。在某位置时，他在镜中恰好能够看到整棵树的像；然后他向前走了6.0 m，发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像，这棵树的高度约为a5.5m b5.0m c4.5m d4.0m【答案】b眼睛树的像树【解析】如图是恰好看到树时的反射光路，由图中的三角形可得，即。人离树越远，视野越大，看到树所需镜面越小，同理有，以上两式解得l=29.6m，h=4.5m。【命题意图与考点定位】平面镜的反射成像，能够正确转化为三角形求解3. 2010全国卷20频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如右图所示，下列说法正确的是 a.单色光1的波长小于单色光2的波长b.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2 的传播速度c.单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间d.单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角42010北京14对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是a.在相同介质中，绿光的折射率最大b.红光的频率最高c.在相同介质中，蓝光的波长最短d.黄光光子的能量最小【答案】c【解析】红、黄、绿、蓝四种单色光的频率依次增大，光从真空进入介质频率不变，b 错。由色散现象同一介质对频率大的光有大的折射率，a错。频率大的光在真空中和介质中的波长都小，蓝光的波长最短，c正确。频率大，光子能量大，d错。52010江苏物理12(b)（1）激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。下面关于激光的叙述正确的是 （a）激光是纵波（b）频率相同的激光在不同介质中的波长相同（c）两束频率不同的激光能产生干涉现象（d）利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离（2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30m,屏上p点距双缝和的路程差为7.95m.则在这里出现的应是 （选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为6.30m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将 （选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。 （3）如图乙所示，一束激光从o点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的a点射出。已知入射角为i ,a与o 相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d. 答案：6. 2010新课标33(1)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角abc，为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于bc边的方向射到ab边，进入棱镜后直接射到ac边上，并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为_.(填入正确选项前的字母) a、 b、 c、 d、答案：a解析：根据折射率定义有，已知1=4502+3=900，解得：n=72010海南物理18(1)一光线以很小的入射角射入一厚度为d、折射率为n的平板玻璃，求出射光线与入射光线之间的距离（很小时）【答案】【解析】如图，设光线以很小的入射角入射到平板玻璃表面上的a点，折射角为，从平板玻璃另一表面上的b点射出。设ac为入射光线的延长线。由折射定律和几何关系可知，它与出射光线平行。过b点作，交于d点，则的长度就是出射光线与入射光线之间的距离，由折射定律得由几何关系得 出射光线与入射光线之间的距离为当入射角很小时，有由此及式得 2009年高考题1.（09全国卷15） 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（ b ）a24m b32m c40m d48m解析：本题考查平面镜成像.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,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.2.（09全国卷21）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1.5。p为一贴近玻璃砖放置的、与ab垂直的光屏。若一束宽度与ab边长度相等的平行光从ab边垂直射入玻璃砖，则 （ bd ）a. 从bc边折射出束宽度与bc边长度相等的平行光b. 屏上有一亮区，其宽度小于ab边的长度c. 屏上有一亮区，其宽度等于ac边的长度d. 当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大解析：本题考查光的折射和全反射.宽为ab的平行光进入到玻璃中直接射到bc面,入射角为45o临界角,所以在bc面上发生全反射仍然以宽度大小为ab长度的竖直向下的平行光射到ac圆弧面上.根据几何关系可得到在屏上的亮区宽度小于ab的长度,b对.d正确。3.（09上海物理6）光电效应的实验结论是：对于某种金属 （ ad ）a无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应b无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应c超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小d超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大解析：每种金属都有它的极限频率，只有入射光子的频率大于极限频率时，才会发生光电效应，且入射光的强度越大则产生的光子数越多，光电流越强；由光电效应方程，可知入射光子的频率越大，产生的光电子的最大初动能也越大，与入射光的强度无关，所以ad正确。4.（09上海物理10）如图为双缝干涉的实验示意图，若要使干涉条纹的间距变大可改用长更_（填长、短）的单色光，或是使双缝与光屏间的距离_（填增大、减小）。答案：长，增大。解析：依据双缝干涉条纹间距规律，可知要使干涉条纹的间距变大，需要改用波长更长的单色光，应将增大双缝与屏之间的距离l。5.（09广东物理4）硅光电池是利用光电效应原理制成的器件。下列表述正确的是 （ a ）a硅光电池是把光能转变为电能的一种装置b硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出c逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关d任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应解析：硅光电池是把光能转变为电能的一种装置，a正确；是利用光电效应原理制成的器件，依据光电效应方程可见只有当入射光子的频率大于极限频率时才可能发生光电效应，b错误，c错误，d错误。6.（09广东物理14）（1）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的 上，不同的单色光在同种均匀介质中 不同。答案：（1）界面，传播速度7.（09上海6）英国科学家瑞利于1871年证明：一束光穿过大气距离后，其强度从下降为的公式为，其中叫做吸收系数，式中为光的频率，为光速，标准状况下，个/厘米，。定义，叫做衰减长度，它表示光经过距离后其强度降低到原来的。根据以上信息，结合所学知识可以判断 （ b ）a可见光中衰减最厉害的是红光 b可见光中衰减最厉害的是紫光c可见光中衰减最厉害的是黄绿光 d不同颜色的光衰减程序基本相同8.（09宁夏36）（1）关于光电效应，下列说法正确的是_（填入选项前的字母，有填错的不得分） （ a ） a极限频率越大的金属材料逸出功越大b只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应c从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小d入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多9.（09天津7）已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则两种光 （ c ） a.在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大 b.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光折射角较大 c.从该玻璃中射入空气发生反射时，红光临界角较大 d.用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光的相邻条纹间距较大解析：由可知，蓝光在玻璃中的折射率大，蓝光的速度较小，a错；以相同的入射角从空气中斜射入玻璃中，蓝光的折射率大，向法线靠拢偏折得多，折射角应较小，b错。从玻璃射入空气发生全反射时的临界角由公式可知，红光的折射率小，临界角大，c正确；用同一装置进行双缝干涉实验，由公式可知蓝光的波长短，相邻条纹间距小，d错。10.（09四川21）如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为r，rr。现有一束单色光垂直于水平端面a射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面b射出。设透明柱体的折射率为n，光在透明柱体内传播的时间为t，若真空中的光速为c，则 （ ab ）a. n可能为 b. n可能为2c. t可能为 d. t可能为解析：只经过两次全反射可知第一次入射角为45，反射光路图如右图所示。根据全反射可知临界角c45，再根据n可知n；光在透明柱体中运动路程为l4r，运动时间为tl/v4nr/c，则t4r/c，cd均错。11.（09重庆21）用a、b、c、d表示四种单色光，若 （ a ）a、b从同种玻璃射向空气，a的临界角小于b的临界角；用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验，c的条纹间距最大用b、d照射某金属表面，只有b能使其发射电子。则可推断a、b、c、d可能分别是a紫光、蓝光、红光、橙光 b蓝光、紫光、红光、橙光c紫光、蓝光、橙光、红光 d紫光、橙光、红光、蓝光12.（09福建13）光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是 （ d ）a. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象b. 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象c. 在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象d. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象解析：用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象，a错；用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象，b错；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，c错；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，d对。 13.（09浙江18）如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面的单色光从空气射向点，并偏折到f点，已知入射方向与边的夹角为，、分别为边、的中点，则（ ac ）a该棱镜的折射率为b光在点发生全反射c光从空气进入棱镜，波长变小d从点出射的光束与入射到点的光束平行解析：在e点作出法结线可知入射角为60o，折射角为30o，折射率为；由光路的可逆性可知，在bc边上的入射角小于临界角，不会发生全反射，b错；由公式，可知c对；三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折，不会与入射到点的光束平行，故d错。二、非选择题14.（09山东37） （物理物理3-）（2）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图2为过轴线的截面图，调整入射角，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，的值。图2解析： （2）当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。考点：光的折射和全放射15.（09江苏物理12.b）（1）如图甲所示，强强乘电梯速度为0.9（为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为 。（填写选项前的字母）（a）0.4c （b）0.5c （c）0.9c （d）1.0c（3）图丙是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片，照相机的镜头竖直向上。照片中，水利方运动馆的景象呈现在半径的圆型范围内，水面上的运动员手到脚的长度，若已知水的折射率为，请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深，（结果保留两位有效数字）答案：（1）d；（3）设照片圆形区域的实际半径为,运动员的实际长为折射定律几何关系 得取，解得（都算对）解析：（1）根据爱因斯坦相对论，在任何参考系中，光速不变。d项正确。 (3)根据题意能画出光路图，正确使用物象比解决本题的关键。设照片圆形区域的实际半径为,运动员的实际长为，光路如图：折射定律 几何关系 得取，解得（本题为估算题，在取运动员实际长度时可以有一个范围，但要符合实际，故求得h值可以不同均可）16.（09江苏物理12.c）（3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。 答案：（3）粒子的动量 ，物质波的波长，由，知，则。解析：（3）物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。17.（09海南物理18.（1）如图，一透明半圆柱体折射率为，半径为r、长为l。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出。球该部分柱面的面积s。解析：半圆柱体的横截面如图所示，为半径。设从a点入射的光线在b点处恰好满足全反射条件，由折射定律有 式中，为全反射临界角。由几何关系得 代入题所给条件得 18.（09海南物理19）（i）已知：功率为100w灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量，光速，普朗克常量，假定所发出的可见光的波长都是560nm，计算灯泡每秒内发出的光子数。解析：（i）一波长为光子能量为 设灯泡每秒内发出的光子数为，灯泡电功率为，则 式中，是灯泡的发光效率。联立式得 代入题给数据得 19.（09宁夏35.（2）一棱镜的截面为直角三角形abc，a=30o，斜边aba。棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从ac边的中点m射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。解析：设入射角为i，折射角为r，由折射定律得 由已知条件及式得 如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。设出射点为f，由几何关系可得 即出射点在ab边上离a点的位置。 如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。设折射光线与ab的交点为d。由几何关系可知，在d点的入射角 设全发射的临界角为，则 由和已知条件得 因此，光在d点全反射。 设此光线的出射点为e，由几何关系得deb= 联立式得 即出射点在bc边上离b点的位置。2008年高考题题组一一、选择题1.（08全国21）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角射入，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砖所用的时间分别为t1和t2，则在从0逐渐增大至90的过程中 （ b ）a.t1始终大于t2 b.t1始终小于t2c.t1先大于后小于t2 d.t1先小于后大于t2解析：设折射角为，玻璃砖的厚度为h，由折射定律n= ，且n= ，在玻璃砖中的时间为t= ，联立解得t2，红光频率较小，为零时，t1t2，为90时，趋近渐近线，初步判定该函数为单调函数，通过带入为其它特殊值，仍然有t1t2，故b对。2.(08全国15)一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是 （ d ）a.红光以30的入射角入射b.红光以45的入射角入射c.紫光以30的入射角入射d.紫光以45的入射角入射解析：因为同种介质对紫光的折射率较大，故入射角相同时，紫光侧移距离较大，a、b项错；设入射角为i,折射角为r,则侧移距离,可见对于同一种色光,入射角越大,侧移距离越大,d项正确。3.（08北京13）下列说法正确的是 ( a )a.用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象b.用x光机透视人体是利用光电效应c.光导纤维传输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4.（08天津16）下列有关光现象的说法正确的是 （ a ）a.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大b.以相同入射角从水中射向空气，紫光能发生全反射，红光也一定能发生全反射c.紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时也一定有电子向外发射d.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度解析：根据干涉条纹的间距的公式x=可知，由于紫光的波长比红光的波长短，所以改为红光后条纹间距一定增大，a正确；紫光的临界角比红光的临界角小，所以紫光发生全反射后红光不一定发生全反射，b错误；由于紫光的频率大于红光的频率，所以紫光的能量比红光的能量大，紫光发生光电效应红光不一定发生光电效应，c错误，拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振镜是为了防止玻璃的反光，所以d错误。5.（08四川21）如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60。己知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行。此玻璃的折射率为 (