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《高三物理 光及光的本性》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、光及光的本性一、典例精析題型1.(平行板玻璃磚)一束由紅、藍兩單色光組成的光線從一平板玻璃磚的上表面以入射www.ks5u.com角θ射入,穿過玻璃磚自下表射出.已知該玻璃對紅光的折射率為1.5.設紅光與藍光穿過玻璃www.ks5u.com磚所用的時間分別為t1和t2,則在θ從0°逐漸增大至90°的過程中()A.t1始終大于t2B.t1始終小于t2C.t1先大于后小于t2D.t1先小于后大于t2解析:設折射角為α,玻璃磚的厚度為h,由折射定律n=,且n=,在玻璃磚中的時間www.ks5u.com為t=,聯(lián)立解得t2∝,紅光頻率較小,θ為零時,t1<t2,θ為90°時,
2、趨近漸近線,初步判定該函數(shù)為單調(diào)函數(shù),通過帶入θ為其它特殊值,仍然有t1<t2,故B對。題型2.(光現(xiàn)象的解釋)下列說法正確的是()A.用分光鏡觀測光譜是利用光折射時的色散現(xiàn)象www.ks5u.comB.用X光機透視人體是利用光電效應C.光導纖維輿信號是利用光的干涉現(xiàn)象D.門鏡可以擴大視野是利用光的衍射現(xiàn)象www.ks5u.com解析:用X光機透視人體是利用X光的穿透性;光導纖維傳輸信號是利用光的全反射現(xiàn)象;門鏡可以擴大視野是利用光的折射現(xiàn)象,A正確題型3.(楊氏雙縫干涉實驗)在楊氏雙縫干涉實驗中,如果()(A)用白光作為光源,屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋www.ks5u
3、.com(B)用紅光作為光源,屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋(C)用紅光照射一條狹縫,用紫光照射另一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)彩色條紋(D)用紫光作為光源,遮住其中一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋解析:白光作楊氏雙縫干涉實驗,屏上將呈現(xiàn)彩色條紋,A錯;用紅光作光源,屏上將呈現(xiàn)紅色兩條紋與暗條紋(即黑條紋)相間,B對;紅光和紫光頻率不同,不能產(chǎn)生干涉條紋,C錯;www.ks5u.com紫光作光源,遮住一條狹縫,屏上出現(xiàn)單縫衍射條紋,即間距不等的條紋,D對。題型4.(肥皂沫干涉)用如圖所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖(a)是點燃酒精燈www.ks5u.com(在燈芯上灑些鹽),
4、圖(b)是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn),觀察到的現(xiàn)象是()(A)當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)30°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°(B)當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)45°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°(C)當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)60°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°(D)干涉條紋保持原來狀態(tài)不變解析:金屬絲圈的轉(zhuǎn)動,改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀,由干涉原理可知干涉條紋與金屬絲圈在該豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動無關,仍然是水平的干涉條紋,D對。www.ks5u.com題型5.(光的折射)圖是一個圓柱體棱鏡的截面圖,圖中E、F、www.ks5u.comG、H將半徑OM分成5等份,虛線E
5、E1、FF1、GG1、HH1平行于半徑ON,ON邊可吸收到達其上的所有光線.已知該棱鏡的折射率n=,若平行光束垂直入射并覆蓋OM,則光線()A.不能從圓孤射出B.只能從圓孤射出C.能從圓孤射出www.ks5u.comD.能從圓孤射出解析:由該棱鏡的折射率為可知其臨界角C滿足:,可求出GG1右邊的入射光線沒有發(fā)生全反射,其左邊的光線全部發(fā)生全反射。所以光線只能從圓弧NG1射出。www.ks5u.com題型6.(折射定律)一半徑為R的1/4球體放置在水平面上,球體由折射率為的透明材料www.ks5u.com制成?,F(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線,平行于桌面射到球體表
6、面上,折射入球體后再從豎直表面射出,如圖所示已知入射光線與桌面的距離為。求出射角q。解析:設入射光線與1/4球體的交點為C,連接OC,OC即為入射點的法線。因此,圖中的角www.ks5u.comwww.ks5u.comα為入射角。過C點作球體水平表面的垂線,垂足為B。依題意,∠COB=α。又由△OBC知sinα=①設光線在C點的折射角為β,由折射定律得②由①②式得③由幾何關系知,光線在球體的豎直表面上的入射角γ(見圖)為30°。由折射定律得⑤因此解得www.ks5u.com題型7.(光的反射)某物體左右兩側(cè)各有一豎直放置的平面鏡,兩平面鏡相互平行,物體距離左鏡4m,右
7、鏡8m,如圖所示,物體在左鏡所成的像中從右向左數(shù)的第三個像與物體的距離是()www.ks5u.comwww.ks5u.comA.24mB.32mC.40mD.48m解析:從右向左在左鏡中的第一個像是物體的像距離物體8cm,第二個像是物體在右鏡所成像的像,www.ks5u.com第3個像是第一個像在右鏡中的像在左鏡中的像距離物體為32cm.www.ks5u.com題型8.(光的折射和全反射.)一玻璃磚橫截面如圖所示,其中ABC為直角三角形(AC邊末畫出),AB為直角邊ABC=45°;ADC為一圓弧,其圓心在BC邊的中點。此玻璃的折射率為www.ks5u