（新课标）2013年高考物理 考前十天回归教材十三

1 新课标新课标 20132013 年高考物理考前十天回归教材十三年高考物理考前十天回归教材十三 光光 第第 卷卷 选择题 共选择题 共 4040 分分 一 选择题 本题共 10 小题 每题 4 分 共 40 分 有的小题只有一个选项正确 有的 小题有多个选项正确 把正确选项前的字母填在题后的括号内 1 如图 1 所示 在A点有一个小球 紧靠小球的左方有一个点光源S 现将小球从A点 正对着竖直墙平抛出 打到竖直墙之前 小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是 图 1 A 匀速直线运动 B 自由落体运动 C 变加速直线运动 D 匀减速直线运动 解析 小球抛出后做平抛运动 时间t后水平位移是vt 竖直位移是h gt2 根据相 1 2 似形知识可以由比例求得x t t 因此影子在墙上的运动是匀速运动 gl 2v 答案 A 图 2 2 如图 2 所示 一束细光线a射到 两种介质的界面后 反射光束只有b 折射光 束只有c 下列说法正确的是 A 若a是复色光 则b c都一定是复色光 B 若a是单色光 则b c都一定是单色光 C 若b是复色光 则a c都一定是复色光 D 若b是单色光 则a c都一定是单色光 解析 光射到两种介质界面上 一定有反射 但不一定有折射 不同频率的光入射角相 同时 折射角一定不同 若a是复色光 b一定是复色光 而折射光线只有c c一定是单色 光 而且只有这种频率的光发生了折射 其余频率的光都发生了全反射 若b是复色光 说 明a是复色光 但c只能是单色光 若b是单色光 说明a一定是单色光 因此c也一定是 单色光 2 答案 BD 图 3 3 如图 3 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 R r 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 2 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 A n可能为 B n可能为 2 3 C t可能为 D t可能为 2 2r c 4 8r c 解析 图 4 只经过两次全反射射出 可知第一次入射角为 45 反射光路图如图 4 所示 根据全反 射可知临界角C 45 再根据n 可知n 光在透明柱体中传播距离为L 4r 传 1 sinC2 播时间为t 则t 选项 C D 均错 L v 4nr c 4 2r c 答案 AB 图 5 4 一束红光和一束绿光以相同的角度沿半径方向射向截面为半圆形的玻璃砖 并分别 沿OA和OB方向射出 如图 5 所示 下列说法正确的是 A OA是红光 穿过玻璃砖的时间较短 B OB是红光 穿过玻璃砖的时间较长 C OA是紫光 穿过玻璃砖的时间较短 D OB是紫光 穿过玻璃砖的时间较长 解析 由图知 红光和绿光的入射角相同 根据折射定律n 有 nA sini sinr sin AOM sin NOC nB sin BOM sin NOC 因 AOM BOM 则 sin AOM sin BOM 即nA45 发生全反射 A 错误 光线经AC面全反射后射到BC面时入射角为 30 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 解析 x x甲 x乙 故 甲 乙 故 B 正确 光都具有偏振现象 故 A 错 L d 误 由c f可知f甲nb a 光的频率 a b 光在真空中的传播速度相等 A 错误 由 得 B 错误 由v 和t c c n 得 C 正确 根据 sinC 得 D 错误 s v 1 n 答案 C 10 2012 甘肃兰州 用激光做单缝衍射实验和双缝干涉实验 比普通光源效果更好 图象更清晰 如果将感光元件置于光屏上 则不仅能在光屏上看到彩色条纹 还能通过感光 元件中的信号转换 在电脑上看到光强的分布情况 下列说法正确的是 图 8 A 当做单缝实验时 光强分布图如乙所示 B 当做单缝实验时 光强分布图如丙所示 C 当做双缝实验时 光强分布图如乙所示 D 当做双缝实验时 光强分布图如丙所示 解析 当做单缝实验时 中间是亮条纹 往两侧条纹亮度逐渐降低 且亮条纹的宽度不 等 所以其光强分布图如乙所示 A 项正确 B 项错误 当做双缝实验时 在屏上呈现的是 宽度相等的亮条纹 所以其光强分布图如丙所示 C 项错误 D 项正确 答案 AD 第第 卷卷 非选择题 共非选择题 共 6060 分分 二 填空题 本题共 2 小题 每题 8 分 共 16 分 图 9 6 11 2010 福建高考 某同学利用 插针法 测定玻璃的折射率 所用的玻璃砖两面平 行 正确操作后 作出的光路图及测出的相关角度如图 9 所示 此玻璃的折射率计算式为 n 用图中的 1 2表示 如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择 为了减小误差 应选用宽度 填 大 或 小 的玻璃砖来测量 解析 由折射率公式可得n 玻璃砖的宽度越大 出 sin 90 1 sin 90 2 cos 1 cos 2 射光线的侧移量越大 玻璃砖中折射光线的误差越小 所以应选用宽度大的玻璃砖来测量 答案 或 大 cos 1 cos 2 sin 90 1 sin 90 2 12 某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如图 10 a 所示 激光器发出的一束 直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝 另一端装有感光片的遮光筒 感光片的位置上 出现一排等距的亮点 图 10 b 中的黑点代表亮点的中心位置 图 10 1 这个现象说明激光具有 性 2 通过测量相邻光点的距离可算出激光的波长 据资料介绍 如果双缝的缝间距离为 a 双缝到感光片的距离为L 感光片上相邻两光点间的距离为b 则激光的波长 ab L 该同学测得L 1 0000 m 缝间距a 0 220 mm 用带十分度游标的卡尺测感光片上的 点的距离时 尺与点的中心位置如图 10 b 所示 图 10 b 图中第 1 到第 4 个光点的距离是 mm 实验中激光的波长 m 保留两位有效数字 3 如果实验时将红激光换成蓝激光 屏上相邻两光点间的距离将 解析 1 这个现象是光的干涉现象 干涉现象是波独有的特征 所以说明激光具有波 动性 2 由游标卡尺的读数原理知第 1 到第 4 个光点的距离是 8 5 mm 由题意知b mm a 0 220 mm L 1 0000 m 8 5 3 所以波长 6 2 10 7 m ab L 3 蓝光波长小于红光波长 由 知 ab L 相邻两光点间距离变小 答案 1 波动 2 8 5 6 2 10 7 3 变小 7 三 计算题 本题共 4 小题 13 14 题各 10 分 15 16 题各 12 分 共 44 分 计算时 必须有必要的文字说明和解题步骤 有数值计算的要注明单位 图 11 13 2011 山东卷 如图 11 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 求介质的折射率 折射光线中恰好到M点的光线 填 能 或 不能 发生全反射 解析 依题意作出光路图 图 12 由几何知识可知 入射角i 60 折射角r 30 根据折射定律得n sini sinr 代入数据解得n 3 不能 答案 不能 3 图 13 14 如图 13 所示 有一圆筒形容器 高H 20 cm 筒底直径为d 15 cm 人眼在筒旁 某点向筒内壁观察 可看到内侧深h 11 25 cm 如果将筒内注满水 观察者恰能看到筒壁的 底部 求水的折射率 解析 设入射角r 折射角i 则 sini sinr n 1 33 d d2 h2 d d2 H2 sini sinr d2 H2 d2 h2 152 202 152 11 252 答案 1 33 15 半径为R的玻璃半圆柱体 横截面如图 14 所示 圆心为O 两条平行单色红光沿截 8 面射向圆柱面 方向与底面垂直 光线 1 的入射点A为圆柱的顶点 光线 2 的入射点为 B AOB 60 已知该玻璃对红光的折射率n 3 图 14 1 求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d 2 若入射的是单色蓝光 则距离d将比上面求得的结果大还是小 解析 图 15 1 光路如图 15 所示 可知i 60 由折射率n 可得r 30 sini sinr 由几何关系及折射定律公式 n 得 i 30 r 60 sinr sini OC sin30 R sin120 所以OC R 2cos30 3R 3 在 OCD中可得 d OD OCtan30 R 3 2 由于单色蓝光比单色红光波长小 折射率n大 所以向O点偏折更明显 d将减小 答案 1 2 小 R 3 16 2011 苏北五市模拟 某有线制导导弹发射时 在导弹发射基地和地导弹间连一根 细如蛛丝的特制光纤 像放风筝一样 它双向传输信号 能达到有线制导作用 光纤由纤芯 和包层组成 其剖面如图 16 所示 其中纤芯材料的折射率n1 2 包层折射率n2 光纤 3 长度为 3 103 m 已知当 3 光从折射率为n1的介质射入折射率为n2的介质时 入射角 1 折射角 2间满足关系 n1sin 1 n2sin 2 9 图 16 1 试通过计算说明从光纤一端入射的光信号是否会通过包层 泄漏 出去 2 若导弹飞行过程中 将有关参数转变为光信号 利用光纤发回发射基地经瞬间处理 后转化为指令光信号返回导弹 求信号往返需要的最长时间 解析 1 由题意在纤芯和包层分界面上全反射临界角C满足 n1sinC n2sin 90 得 C 60 当在端面上的入射角最大 1m 90 时 折射角 2也最大 在纤芯与包层分界面上的 入射角 1 最小 图