【三维设计】高考物理一轮复习 第十一章 第3单元 光 （安徽 北京专）

理知识提能力第3单元明考向课堂考题领悟课下综合提升第十一章

[思维启动]提示：60°偏右

[应用升级]1．如图11－3－3所示，有一束平行于

等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点。已知入

射方向与边AB的夹角为θ＝30°，图11－3－3E、F分别为边AB、BC的中点，则 (

)答案：C[思维启动]提示：

(1)45°

(2)不能[思维启动]光热转换是将太阳光能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳光能转换成水的内能。真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳光能转化为________，这种镀膜技术的物理学依据是____________。提示：内能光的干涉

[应用升级]3．酷热的夏天，在平坦的柏油公路上你会看到在一定距离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎还能看到远处车、人的倒影。但当你靠近“水面”时，它也随你靠近而后退。对此现象正确的解释是(

)A．出现的是“海市蜃楼”，是由于光的折射造成的B．“水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉C．太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率大，发

生全反射D．太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率小，发

生全反射解析：酷热的夏天地面温度高，地表附近空气的密度小，空气的折射率下小上大，远处车、人反射的太阳光由光密介质射入光疏介质发生全反射，故D正确。答案：D[知识检索]分析解决光的折射问题的一般方法(1)根据题意画出正确的光路图；(2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射

角、折射角均以法线为标准；(3)利用折射定律、折射率公式求解。[思路点拨]

按题意作出光路图，确定入射角、折射角和出射角；根据几何知识结合折射定律列式求解。[答案]

60°图11－3－8(1)补全光路图并求出光从B点传到C点的时间；(2)求CD与MN所成的角α。答案：(1)见解析(2)30°[知识检索](1)在光的反射和全反射现象中，均遵循光的反射定律；光路均是可逆的。(2)当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射和反射现象，但在全反射现象中，只发生反射，不发生折射。当折射角等于90°时，实际上就已经没有折射光了。(3)全反射现象可以从能量的角度去理解：当光由光密介质射向光疏介质时，在入射角逐渐增大的过程中，反射光的能量逐渐增强，折射光的能量逐渐减弱，当入射角等于临界角时，折射光的能量已经减弱为零，这时就发生了全反射。[思路点拨]

根据折射率求出临界角，根据光路图结合几何图形和折射定律列方程求解。[答案]

1.6m～2.6m[知识检索]1．双缝干涉双缝S1、S2之间距离为d，双缝到屏间的距离为l，屏上一点P到双缝距离分别为r1和r2，由图可以知双缝S1和S2到屏上P的路程差为Δx(光程差)。Δx＝r2－r12．薄膜干涉(1)薄膜特点：如图11－3－11所示，由于重力作用，皂膜上薄下厚。图11－3－11(2)相干光线：薄膜前表面AA′和后表面BB′的反射光线叠加。(3)亮纹条件：在P1、P2处，薄膜厚度的2倍为前后表面反

射光的光程差，当光程差等于波长整数倍时，形成亮条

纹。(4)暗纹条件：在Q处，光程差等于半波长的奇数倍时，形

成暗条纹。[典题例析][例3]如图11－3－12所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1和S2距离之差为2.1×10－6m，今分别用A、B两种单色图11－3－12光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是暗条纹？(1)已知A光在折射率为n＝1.5的介质中波长为4×10－7m。(2)已知B光在某种介质中波长为3.15×10－7m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37°。(3)若用A光照射时，把其中一条缝遮住，试分析光屏上能观察到的现象。[思路点拨]

当S2P－S1P＝kλ(k＝0,1,2,3…)时，在P处出现亮条纹；当S2P－S1P＝(2k＋1)(k＝0,1,2，3…)时，在P处出现暗条纹。A光的波长λA＝nλA′，B光波长需先借助于临界角求出折射率后，再用公式λB＝nλB′计算。[答案]

见解析[拓展训练]2．(2012.桐城检测)如图11－3－13所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法正确的是 (

)①人从右侧向左看，可看到彩色图11－3－13

条纹②人从左侧向右看，可看到彩色条纹③彩色条纹水平排列④彩色条纹竖直排列A.①③ B.②④ C.①④ D.②③解析：一束白光照射到薄膜上经薄膜两个界面上反射回来的光再相遇时产生干涉现象，这样当人从左侧向右看时，可以看到彩色条纹，选项B正确，A错误。由于薄膜从上向下逐渐加厚，在同一水平线上的厚度相同，故彩色条纹是水平排列的，②③错误。答案：D图11－3－14A．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处是红光解析：由公式可知，光的波长越长，折射率越小。而在太阳光的可见光范围内，从红光到紫光的波长越来越短，即折射率越来越大，所以a处是红光，d处是紫光，则A、B、C错误，D正确。答案：D2．(2011·重庆高考)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：①c光的频率最大②a光的传播速度最小③b光的折射率最大④a光的波长比b光的短根据老师的的假定，以上回答正确的是 (

)A．①②

B．①③C．②④

D．③④答案：C

3．(2011·天津高考改编)甲、乙两单色光分别通过同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Δx，若Δx甲>Δx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小于乙光答案：

B4．(2010·山东高考)如图11－3－15所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色光由MN端面的中心垂直射入，恰好能在弧面E