高考物理 专题十五 光学试题

【大高考】（五年高考真题）2016届高考物理专题十五光学（全国通用）考点一光的折射和全反射1．[2015·新课标全国Ⅱ，34(1)，5分](难度★★★)(多选)如图，一束光沿半径方 向射向一块半圆柱形玻璃砖,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() 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 解析由题图可知,a光的折射角大于b光的折射角，根据折射定律可以判断 出玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，故C错误；根据n＝eq\f(c,v)可知， 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,根据λ＝eq\f(c,ν)可知，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． 答案ABD2．(2015·安徽理综，18，6分)(难度★★★)如图所示，一束单色光从空气入射到 棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气．当出射角i′ 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.eq\f(sin\f(α＋θ,2),sin\f(α,2)) B.eq\f(sin\f(α＋θ,2),sin\f(θ,2)) C.eq\f(sinθ,sin（θ－\f(α,2)）) D.eq\f(sinα,sin（α－\f(θ,2)）) 解析由题图可知,a光的折射角大于b光的折射角，根据折射定律可以判断 出玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，故C错误；根据n＝eq\f(c,v)可知， 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,根据λ＝eq\f(c,ν)可知，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． 答案A3．(2015·福建理综，13，6分)(难度★★)如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为 两束单色光a、b,波长分别为λa、λb，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为 na、nb，则() A．λa＜λb，na＞nb B．λa＞λb，na＜nb C．λa＜λb，na＜nb D．λa＞λb，na＞nb 解析由题图知，三棱镜对b光的折射率较大，所以na＜nb.又因为光的频率 越大，介质对光的折射率就越大，故b光的频率大于a光的频率，又根据c ＝λν，所以b光的波长小于a光的波长，即λa＞λb，所以B正确，A、C、D 错误． 答案B4．(2015·天津理综,2，6分)(难度★★)中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐 人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”．从物理学角度 看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的．右图是彩虹成因的 简化示意图，其中a、b是两种不同频率的单色光，则两光() A．在同种玻璃中传播，a光的传播速度一定大于b光 B．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大 C．分别照射同一光电管，若b光能引起光电效应，a光也一定能 D．以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时，一定是a 光 解析由题图可知，a光的折射率大于b光的折射率，即na＞nb，有fa＞fb， B错误，C正确；由v＝eq\f(c,n)知a光在玻璃中的传播速度小于b光，A错误；由 sinC＝eq\f(1,n)知a光的全反射临界角小于b光，D错误． 答案C5．(2015·四川理综，3，6分)(难度★★)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 解析由图可知，b折射程度较大，故玻璃对b的折射率较大，A错误；由 sinC＝eq\f(1,n)知b的临界角较小,B错误；由v＝eq\f(c,n)知，b在玻璃中的传播速度较小， C正确；由t＝eq\f(s,v)知,b在玻璃中传播距离大且传播速度小，故b在玻璃中的传 播时间较长，D错误． 答案C6．(2014·北京理综，20，6分)(难度★★)以往，已知材料的折射率都为正值(n＞ 0)．现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料,其折射率可以为负值(n＜0)， 称为负折射率材料．位于空气中的这类材料,入射角i与折射角r依然满足eq\f(sini,sinr) ＝n，但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)．现空气中 有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，下表面射 出．若该材料对此电磁波的折射率n＝－1，正确反映电磁波穿过该材料的传 播路径的示意图是() 解析折射线与入射线应位于法线的同一侧，故选项A、D错误．因为材料 折射率n＝－1,在电磁波由空气进入介质的入射点，sinα＝－sin(－β)，得 α＝β，则C项错；故正确选项为B. 答案B7．[2014·重庆理综，11(1)，6分](难度★★★)打磨某剖面如图所示的宝石时，必 须将OP、OQ边与轴线的夹角θ切磨在θ1＜θ＜θ2的范围内，才能使从 MN 边垂直入射的光线,在OP边和OQ边都发生全反射(仅考虑如图所示的光 线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况)，则下列判断正确 的是() A．若θ＞θ2，光线一定在OP边发生全反射 B．若θ＞θ2，光线会从OQ边射出 C．若θ＜θ1，光线会从OP边射出 D．若θ＜θ1，光线会在OP边发生全反射 解析作出θ1＜θ＜θ2时的光路如图所示.由图中几何关系有i1＝90°－θ，2θ＋90°－i1＋90°－i2＝180°,即i1＋i2＝2θ.则有i2＝3θ－90°.可见θ越大 时i2越大、i1越大．要使光线在OP上发生全反射，应有i1≥C，即θ≤90° －C；要使光线在OQ上发生全反射，应有i2≥C，即θ≥30°＋eq\f(C,3).可见在OP 边和OQ边都发生全反射时应满足θ1＜30°＋eq\f(C,3)≤θ≤90°－C＜θ2.故当θ ＞θ2时一定有θ＞90°－C,光线一定不会在OP边上发生全反射,同时也一 定有θ＞30°＋eq\f(C,3)，即光线若能射在OQ边上，一定会发生全反射，故A、B 皆错误．当θ＜θ1时，一定有θ＜90°－C，即光线一定在OP边发生全反射， C错误，D正确． 答案D8．(2014·福建理综，13，6分)(难度★★)如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃 砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述其光路的是() 解析光束沿玻璃砖半径射向O点，在界面处入射角大于临界角时，发生全 反射，小于临界角时，在空气中的折射角大于入射角，A正确，C错误；当 光束由空气射向玻璃砖时，由发生全反射的条件可知B错误；在玻璃中的折 射角应小于入射角，D错误． 答案A9．(2014·四川理综，3，6分)(难度★★★)如图所示，口径较大、充满水的薄壁 圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球．则() A．小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球 B．小球所发的光能从水面任何区域射出 C．小球所发的光从水中进入空气后频率变大 D．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大 解析设发光小球在P点,如图甲,当发光小球不在缸底中心O时，仍有光线 从侧面射出,所以A错误；光从水面射入空气时,当入射角大于临界角时，会 发生全反射现象，如图乙，只有在入射角θ小于临界角C的范围内光才能从 水面射出，B错误；光从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，C错 误；光在水中的传播速度v＝eq\f(c,n)，光在空气中的传播速度近似等于真空中的传 播速度c，所以D正确． 答案D10．(2013·福建理综,14，6分)(难度★★)一束由红、紫两色光组成的复色光，从 空气斜射向玻璃三棱镜．下面四幅图中能正确表示该复色光经三棱镜折射分 离成两束单色光的是() 解析本题考查光的折射，意在考查考生对折射率以及折射定律的理解．红 光和紫光的折射率不同，红光的折射率较小,对比各选项中的图象可知选B. 答案B11．(2013·浙江理综,16，6分)(难度★★)与通常观察到的月全食不同，小虎同学 在2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的.小虎画了月 全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是() A．地球上有人用红色激光照射月球 B．太阳照射到地球的红光反射到月球C．太阳光中的红光经地球大气层折射到月球D．太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹 解析小虎同学观看月全食时看到的整个月亮是暗红的，这是由于太阳光中 的红光经地球的大气层折射到月球而形成的，则C项正确，其他选项错误． 答案C12．(2013·天津理综,8，6分)(难度★★★★)(多选)固定的半圆形玻璃砖的横截面 如图，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线，足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖 右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点， 入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角， 当θ＝α时，光屏NQ区域A光的光斑消失,继续增大θ角，当θ＝β时，光 屏NQ区域B光的光斑消失，则() A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大 B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大 C．α＜θ＜β时，光屏上只有1个光斑 D．β＜θ＜eq\f(π,2)时，光屏上只有1个光斑 解析当θ较小时，屏上NQ区域有两个光斑，这是两种单色光折射后折射 程度不同的结果，当θ＝α时NQ区域A光消失，说明A光发生了全反射，A 光发生全反射的临界角为α，同理，B光发生全反射的临界角为β，由于β>α， 由n＝eq\f(1,sinC)可知，B光的折射率小，A项正确；由v＝eq\f(c,n)可知，B光在半圆形 玻璃砖中传播速度较大，B项错误；α<θ<β时,NQ区域只有一个光斑，而由 于光的反射，在NP区域还有一个光斑，β<θ<eq\f(π,2)时，两种单色光全部发生 全反射．在NQ区域没有光斑,在NP区域有一个由全反射形成的光斑，D项 正确． 答案AD13．[2015·江苏单科,12B(3)](难度★★)人造树脂是常用的眼镜镜片材料．如图所 示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的P点．已知光 线的入射角为30°，OA＝5cm，AB＝20cm，BP＝12cm，求该人造树脂材 料的折射率n. 解析设折射角为γ，由折射定律n＝eq\f(sini,sinγ)，其中i＝30° 由几何关系知 sinγ＝eq\f(BP－OA,OP)，且OP＝eq\r(（BP－OA）2＋AB2) 代入数据解得n＝eq\f(\r(449),14)(或n＝1.5) 答案eq\f(\r(449),14)(或n＝1.5)14．[2015·山东理综，38(2)](难度★★★)半径为R、介质折射率为n的透明圆柱 体，过其轴线OO′的截面如图所示．位于截面所在平面内的一细束光线，以 角i0由O点入射,折射光线由上边界的A点射出．当光线在O点的入射角减 小至某一值时，折射光线在上边界的B点恰好发生全反射．求A、B两点间 的距离． 解析光路如图； 当光线从A点射出时，设折射角为r，由光的折射定律可知：n＝eq\f(sini0,sinr)，则A 点到左端面的距离为x1＝eq\f(R,tanr)；若在B点发生全反射时，则sinC＝eq\f(1,n)，故B 点离左端面的距离x2＝RtanC，联立解得A、B间的距离为Δx＝x2－x1＝ R(eq\f(1,\r(n2－1))－eq\f(\r(n2－sin2i0),sini0)) 答案R(eq\f(1,\r(n2－1))－eq\f(\r(n2－sin2i0),sini0))15.[2015·海南单科，16(2)，8分](难度★★★)一半径为R的半圆柱形玻璃砖， 横截面如图所示．已知玻璃的全反射临界角γ(γ＜eq\f(π,3))．与玻璃砖的底平面成 (eq\f(π,2) －γ)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． 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， 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θ1＝90°，折射角即为 γ，从MN上垂直射出．根据几何知识，底面透光部分的宽度OE＝Rsinγ 答案Rsinγ16．[2014·新课标全国Ⅱ，34(2)，10分](难度★★★)一厚度为h的大平板玻璃水 平放置，其下表面贴有一半径为r的圆形发光面．在玻璃板上表面放置一半 径为R的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上．已知圆纸片 恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射)，求平板玻璃的折 射率． 解析如图，考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线，假设它斜射到 玻璃上表面的A′点折射，根据折射定律有 nsinθ＝sinα① 式中，n是玻璃的折射率，θ是入射角，α是折射角． 现假设A′恰好在纸片边缘．由题意，在A′点刚好发生全反射，故 α＝eq\f(π,2)② 设AA′线段在玻璃上表面的投影长为L，由几何关系有 sinθ＝eq\f(L,\r(L2＋h2))③ 由题意，纸片的半径应为 R＝L＋r④ 联立以上各式得 n＝eq\r(1＋（\f(h,R－r)）2)⑤ 答案eq\r(1＋（\f(h,R－r)）2)17．[2014·新课标全国Ⅰ，34(2)，9分](难度★★★)一个半圆柱形玻璃砖，其横 截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示．玻璃的 折射率为n＝eq\r(2). (1)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表 面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？ (2)一细束光线在O点左侧与O相距eq\f(\r(3),2)R处垂直于AB从下方入射，求此光 线从玻璃砖射出点的位置． 解析(1)在O点左侧，设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射 角恰好等于全反射的临界角θ，则OE区域的入射光线经上表面折射后都能 从玻璃砖射出，如图． 由全反射条件有sinθ＝eq\f(1,n)① 由几何关系有OE＝Rsinθ② 由对称性可知，若光线都能从上表面射出，光束的宽度最大为l＝2OE③ 联立①②③式，代入已知数据得l＝eq\r(2)R④ (2)设光线在距O点eq\f(\r(3),2)R的C点射入后，在上表面的入射角为α，由几何关 系及①式和已知条件得 α＝60°＞θ⑤ 光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最后由G点射出，如图． 由反射定律和几何关系得 OG＝OC＝eq\f(\r(3),2)R⑥ 射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C点射出． 答案(1)eq\r(2)R(2)见解析18．[2014·山东理综，38(2)](难度★★★)如图，三角形ABC为某透明介质的横 截面，O为BC边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射， 第一次到达AB边恰好发生全反射．已知θ＝15°，BC边长为2L，该介质的 折射率为eq\r(2).求： (1)入射角i； (2)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c，可能用 到：sin75°＝eq\f(\r(6)＋\r(2),4)或tan15°＝(2－eq\r(3))． 解析(1)根据全反射规律可知，光线在AB面上P点的入射角等于临界角C， 由折射定律得 sinC＝eq\f(1,n)① 代入数据得C＝45°② 设光线在BC面上的折射角为r，由几何关系得 r＝30°③ 由折射定律得 n＝eq\f(sini,sinr)④ 联立③④式，代入数据得 i＝45°⑤ (2)在△OPB中，根据正弦定理得 eq\f(OP,sin75°)＝eq\f(L,sin45°)⑥ 设所用时间为t，光线在介质中的速度为v，得 OP＝v-t⑦ v＝eq\f(c,n)⑧ 联立⑥⑦⑧式，代入数据得 t＝eq\f(\r(6)＋\r(2),2c)L⑨ 答案(1)45°(2)eq\f(\r(6)＋\r(2),2c)L19．[2014·江苏单科，12B(3)](难度★★★)Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈 现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉．电 子显微镜下鳞片结构的示意图见题图．一束光以入射角i从a点入射，经过 折射和反射后从b点出射．设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气 层厚度为h.取光在空气中的速度为c，求光从a到b所需的时间t. 解析设光在鳞片中的折射角为r，折射定律sini＝nsinr 在鳞片中传播的路程l1＝eq\f(2d,cosr)，传播速度v＝eq\f(c,n)，传播时间t1＝eq\f(l1,v)，解得t1＝ eq\f(2n2d,c\r(n2－sin2i)) 同理，在空气中的传播时间t2＝eq\f(2h,ccosi) 则t＝t1＋t2＝eq\f(2n2d,c\r(n2－sin2i))＋eq\f(2h,ccosi) 答案eq\f(2n2d,c\r(n2－sin2i))＋eq\f(2h,ccosi)20．[2013·江苏，12B(3)，4分](难度★★)右图为单反照相机取景器的示意图， ABCDE为五棱镜的一个截面，AB⊥BC.光线垂直AB射入，分别在CD和EA 上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出．若两次反 射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是多少？(计算结果可用三角函数 表示) 解析由题意知，光线经界面CD和EA两次反射后传播方向改变了90°， 光线在两界面上反射时，反射角与入射角的和都为45°，则对应的入射角α ＝22.5° 则折射率最小值n＝eq\f(1,sin22.5°) 答案eq\f(1,sin22.5°)21．[2012·新课标全国卷，34(2)，9分](难度★★★★)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eq\r(2)，求镀膜的面积与 立方体表面积之比的最小值． 解析光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体，则表示光线第一次 到达表面时需要发生反射，则全反射区域不需要镀膜，非全反射区域需要镀 膜． 考虑从玻璃立方体中心O点发出一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面 发生折射，由折射定律可知 nsinθ＝sinα① 式中，n为折射率，θ为入射角，α为折射角． 现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点． 由题意，在A点恰好发生全反射，故αA＝eq\f(π,2)② 如图所示，设线段OA在立方体上表面的投影长为RA，由几何关系有 sinθA＝eq\f(RA,\r(Req\o\al(2,A)＋（\f(a,2)）2))③ 式中a为玻璃立方体的边长． 由①②③式，并代入数据得RA＝eq\f(a,2\r(n2－1))＝eq\f(a,2)④ 由题意，上表面所镀面积最小的不透明薄膜应是半径为RA的圆，所求的镀 膜面积S′与玻璃立方体的表面积S之比为 eq\f(S′,S)＝eq\f(6πReq\o\al(2,A),6a2)⑤ 由④⑤两式得eq\f(S′,S)＝eq\f(π,4) 答案eq\f(π,4)考点二光的干涉、衍射和偏振1．[2015·重庆理综，11(1)，6分](难度★★)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， 光路如图所示．M、N、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 解析玻璃对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大，由折射定律和反射 定律可知M点为紫色、N点为红色，P点为红色，Q点为紫色，故A项正确． 答案A2．(2014·天津理综，8，6分)(难度★★★)(多选)一束由两种频率不同的单色光组 成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成a、b两束，如图所示， 则a、b两束光() A．垂直穿过同一块平板玻璃，a光所用的时间比b光长 B．从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的小 C．分别通过同一双缝干涉装置，b光形成的相邻亮条纹间距小 D．若照射同一金属都能发生光电效应，b光照射时逸出的光电子最大初动 能大 解析由图知na＞nb，则由n＝eq\f(c,v)知va＜vb，故由t＝eq\f(d,v)知ta＞tb，A正确；由 sin C＝eq\f(1,n)知Ca＜Cb，故B正确；因对同种介质频率越大、波长越短时折射率 越大，故λa＜λb，结合双缝干涉条纹宽度Δx＝eq\f(L,d)λ可知C错误；由光电效应 方程Ekm＝hν－W＝heq\f(c,λ)－W可知，同一金属W相同时，a光频率高，用a光 照射时逸出的光电子最大初动能大，D错误． 答案AB3．(2014·大纲全国，17，6分)(难度★★)在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长 为589nm的光，在距双缝1.00m的屏上形成干涉图样．图样上相邻两明纹 中心间距为0.350cm A．2.06×10－7mB．2.06×10－ C．1.68×10－4m D．1.68×10－ 解析由Δx＝eq\f(l,d)λ可得双缝间距d＝eq\f(l,Δx)·λ＝eq\f(1.00×589×10－9,0.350×10－2)m＝1.68× 10－4m，选项C正确． 答案C4.[2014·江苏单科，12B(1)](难度★★)某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏 上观察到题(甲)图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如题 (乙) 图所示．他改变的实验条件可能是() A．减小光源到单缝的距离 B．减小双缝之间的距离 C．减小双缝到光屏之间的距离 D．换用频率更高的单色光源 解析由(甲)和(乙)两图可知改变条件以后条纹变宽，由Δx＝eq\f(l,d)λ可知，只有 B正确． 答案B5．(2014·浙江理综，18，6分)(难度★★★)(多选)关于下列光学现象，说法正确 的是() A．水中蓝光的传播速度比红光快 B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射 C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深 D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹 间距更宽 解析因为频率f蓝>f红，则n蓝>n红，又因为在水中v＝eq\f(c,n)，得到v蓝<v红，则 A错；光线由光密介质射向光疏介质时才有可能发生全反射，则B错；在岸 边看水中物体时比实际深度浅，则C项正确；Δx＝eq\f(L,d)λ，λ红＞λ蓝，同一装 置L/d相同，所以用红光时条纹间距更宽，D项正确． 答案CD6．(2012·天津理综，6，6分)(难度★★★)(多选)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 解析根据题意，a、b两束光在半圆形玻璃界面以相同入射角入射时b光发 生了全反射而a光没有发生全反射，根据sinC＝eq\f(1,n)可知b光折射率大，根据 折射率定义式n＝eq\f(sini,sinr)可知选项B错误；又根据n＝eq\f(c,v)可知b光在同一均匀介 质中传播速度小于a光，选项A正确；b光折射率大，其频率也大，则a光 若能使某种金属发生光电效应，b光也一定能使该金属发生光电效应，选项 C正确；a光频率低则波长长，根据Δx＝eq\f(L,d)λ可知a光双缝干涉条纹间距大， 选项D正确． 答案ACD7．[2012·江苏单科，12B(1)]如图所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片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() A．A、B均不变 B．A、B均有变化 C．A不变，B有变化 D．A有变化，B不变 解析白炽灯光属于非偏振光，通过偏振片P后的自然光变成了偏振光，当 P转动时，通过偏振片P后光强不变，选项B、D错误；同时，P的偏振方 向发生变化，使B处光强发生变化，选项A错误，C正确． 答案C8．(2012·全国理综，16)(难度★★★)(多选)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 解析根据条纹间距Δx＝eq\f(l,d)·λ可知：要增大干涉条纹的间距，可增大λ， λ红>λ黄，选项A正确；λ黄>λ蓝，选项B错误；增大到屏的距离l，Δx增 大，选项C正确；增大双缝间距d，Δx减小，选项D错误． 答案AC9．(2011天津理综，6，6分)(难度★★★)(多选)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大于乙光 解析Δx＝eq\f(L,d)λ，Δx甲＞Δx乙，故λ甲＞λ乙，故B正确；光都具有偏振现象， 故A错误；由c＝λf可知f甲＜f乙，故甲光的光子能量小于乙光的光子能量， 故C错误；在同一均匀介质中，波长大的光传播速度大，故D项正确． 答案BD10．[2015·江苏单科，12B(2)](难度★★)用2×106Hz的超声波检查胆结石，该 超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250m/s和1500m/s，则该超声波在 结石中的波长是胆汁中的________倍．用超声波检查胆结石是因为超声波的 波长较短 解析根据λ＝eq\f(v,f)，在传播过程中，频率保持不变，所以eq\f(λ1,λ2)＝eq\f(v1,v2)＝1.5；根据 波长越长越容易发生衍射，所以超声波遇到结石时，不容易发生衍射． 答案1.5不容易考点三实验：测定玻璃的折射率用双缝干涉测光的波长1．[2015·北京理综，21(1)](难度★★)“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸 上放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图1所示．在 玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“＋”表示大头针的位置，然后 在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4.在插P3和P4时，应 使________(选填选项前的字母)．图1 A．P3只挡住P1的像 B．P4只挡住P2的像 C．P3同时挡住P1、P2的像 解析在插上大头针P3时，应使P3挡住P1、P2的像；插上大头针P4时， 应使