專題十七光學、電磁波與相對論初步探考情悟真題【考情探究】考點考向5年考情預測熱度考題示例學業水平關聯考點素養要素解法光的折射與全反射折射與全反射2019課標Ⅰ,34(2),10分3科學推理★★★2019課標Ⅲ,34(2),10分3科學論證2018課標Ⅰ,34(1),5分3科學推理圖像法2018課標Ⅲ,34(2),10分4科學推理2017課標Ⅰ,34(2),10分3科學推理2017課標Ⅱ,34(2),10分4科學推理2017課標Ⅲ,34(2),10分4科學推理2016課標Ⅰ,34(2),10分4科學推理2016課標Ⅲ,34(2),10分4科學推理2015課標Ⅱ,34(1),5分3科學推理2019天津理綜,9(2)3證據光的波動性光的干涉2019課標Ⅱ,34(2),10分3科學推理★★★2017課標Ⅱ,34(1),5分3科學推理2019北京理綜,14,6分3科學推理2019浙江4月選考,14,2分2能量觀念電磁波、相對論初步電磁波2016課標Ⅱ,34(1),5分3科學推理★★★2016天津理綜,1,6分3科學推理2017北京理綜,20,6分3科學推理分析解讀本專題內容為新課標高考的選考內容,是選修模塊3-4中的重要部分之一,高考命題為了突出知識的覆蓋面,該部分出題的可能性很大。光學部分體現了幾何光學和物理光學的基本規律和重要的研究方法,研究了光的傳播規律、光的本性及它們在科技、生活中的重要應用。復習時應在理解概念和規律上多下功夫。重點是光的折射、色散、全反射、光的干涉、衍射現象以及利用它們分析解決實際問題。在幾何光學中,正確作圖是基礎,應結合規律和幾何關系進行分析解決問題。在物理光學中,應正確理解產生現象的原因和條件,并能熟練運用其解決實際問題。電磁波與相對論初步的知識點比較多,但均為Ⅰ級要求,因此復習本部內容時應以課本為主。重點內容是:電磁波的概念和規律的理解,以電磁波內容為背景的波的傳播和能量的輻射;相對論時空觀、狹義相對論的兩個基本假設、質速關系和質能關系。【真題探秘】破考點練考向【考點集訓】考點一光的折射與全反射1.[2018河南八市第一次測評,17(2)]如圖所示,玻璃三棱鏡的橫截面是邊長為a的等邊三角形,BC面沿豎直方向,O點為BC的中點,現用一束寬為a的單色平行光束水平射向AB及AC面,若玻璃三棱鏡對此平行光束的折射率為3。①求射向AB中點P的光線經折射后直接到達BC邊的位置;②若距O點距離為33答案①BC邊的中點②2a2.(2019山西百日沖刺)同一材料制成的透明體由半徑為R的半球體和長度為L、半徑為R的圓柱體組成,截面圖如圖所示,O為半球體的球心。某細束單色光沿PO方向射向半球面,在BC邊恰好發生全反射,最后沿與DC夾角為θ的方向從CD邊射出,已知光在真空中的速度大小為c。求①透明體對該光的折射率n;②該光在透明體中傳播的時間t。答案①該光在透明體中的光路如圖所示,該光在BC邊恰好發生全反射,α為臨界角,則有:sinα=1又:n=sin(90°-解得:n=1+co②由光的折射規律有:n=c該光沿AD方向的分速度大小為:vx=vsinα,且sinα=1該光在透明體中傳播時間為:t=R解得:t=R3.(2019安徽A10聯盟2月聯考)如圖是某種玻璃材料制成的空心圓柱體的截面圖,玻璃圓柱體的半徑為2R,空心部分是半徑為R的圓,兩圓同心。一束單色光(平行于截面)從圓柱體外表面上的A點以入射角i射入玻璃材料中,光束經折射后恰好與內圓面相切于B點,已知該玻璃材料對此單色光的折射率為2。(Ⅰ)求入射角i;(Ⅱ)欲使該光束從A點入射后,恰好在內圓面上發生全反射,則入射角i'是多少?答案(Ⅰ)45°(Ⅱ)30°4.直角等腰玻璃三棱鏡ABC的截面如圖所示,∠ABC=∠ACB=45°,一條單色光從腰AB上的D點射入三棱鏡,在玻璃內部折射光線為DE,折射角r=30°,折射光線傳播到BC邊上的E點。已知該玻璃三棱鏡的折射率n=2。(ⅰ)求光線的入射角i(圖中未標出);(ⅱ)判斷光線能否在E點發生全反射。答案本題考查了光的折射和全反射,體現了科學思維中科學推理要素。(ⅰ)根據光的折射定律有n=sin解得i=45°(ⅱ)根據幾何關系有∠DEB=15°光線在BC邊的入射角為α=75°設光線從玻璃射入空氣發生全反射的臨界角為C,則sinC=1可得C=45°由α>C,可得光線在E點能發生全反射考點二光的波動性1.[2019貴州等四省名校聯考,34(1)](多選)如圖所示,兩束單色光a、b分別從水下射出水面,會聚成一束光,下列說法正確的是()A.真空中,單色光a的光速比單色光b的光速大B.單色光a在水中折射率小于單色光b在水中的折射率C.將單色光a、單色光b分別通過同一雙縫干涉實驗裝置,所得的干涉條紋中單色光a相鄰兩亮紋中心間的距離大于單色光b相鄰兩亮紋中心間的距離D.若單色光a為偏振光,則單色光b也一定為偏振光E.兩束光由水下射向空氣時,單色光a在水面發生全反射的臨界角大于單色光b在水面發生全反射的臨界角答案BCE2.[2018寧夏銀川一中聯考,34(1)](多選)如圖所示,a、b和c都是厚度均勻的平行玻璃板,a和b、b和c之間的夾角都為β,一細光束由紅光和藍光組成,以入射角θ從O點射入a板,且射出c板后的兩束單色光射在地面上P、Q兩點,由此可知。

A.射出c板后的兩束單色光與入射光平行B.射到P點的光在玻璃中的折射率較大C.射到P點的光在玻璃中的傳播速度較大,波長較長D.若稍微增大入射角θ,光從b板上表面射入到其下表面時,在該界面上有可能發生全反射E.若射到P、Q兩點的光分別通過同一雙縫發生干涉現象,則射到P點的光形成干涉條紋的間距小,這束光為藍光答案ABE3.(多選)如圖甲,可以用來測定半圓柱形玻璃磚的折射率n,O是圓心,MN是法線。一束單色光以入射角i=30°經玻璃磚內部射向O點,折射角為r,當入射角增大到也為r時,恰好無光線從玻璃磚的上表面射出。讓該單色光分別通過寬度不同的單縫a、b后,得到圖乙所示的衍射圖樣(光在真空中的傳播速度為c)。則下列說法正確的是()A.此光在玻璃磚中的全反射臨界角為60°B.玻璃磚的折射率n=2C.此光在玻璃磚中的傳播速度v=22D.單縫b寬度較大E.光的偏振現象說明光是一種縱波答案BCD4.[2019山西晉城一模,16(1)](多選)下列說法正確的是()A.光由空氣進入水中,顏色不變,波長變短B.電磁波必須依賴介質才能向遠處傳播C.兩列波在介質中疊加,不一定會產生穩定的干涉現象D.介質折射率越大,光發生全反射時的臨界角越大E.介質對某單色光的臨界角為θ,此單色光在該介質中的波長是真空中波長的sinθ倍答案ACE考點三電磁波、相對論初步1.(2019吉林長春質檢,15)(多選)以下說法中正確的是()A.在同一種玻璃中,頻率越大的光的傳播速度越小B.用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振C.麥克斯韋用實驗證實了電磁波的存在D.交警通過發射超聲波測量車速是利用了波的多普勒效應E.狹義相對論認為在不同的慣性參考系中,一切物理規律都是相同的答案ADE2.(2020屆四川四市診測)(多選)關于電磁波,下列說法正確的是()A.電磁波在真空和介質中的傳播速度相同B.周期性變化的電場和磁場可以相互激發,形成電磁波C.電磁波譜中的無線電波與可見光相比,更容易產生顯著的衍射現象D.電磁振蕩可以產生電磁波,若波源的電磁振蕩停止,其發射到空間的電磁波隨即消失E.發射電磁波是為了用它傳遞某種信號,載有信號的電磁波可以在真空中傳輸也可以通過光纜傳輸答案BCE3.(2016北京理綜,14,6分)下列說法正確的是()A.電磁波在真空中以光速c傳播B.在空氣中傳播的聲波是橫波C.聲波只能在空氣中傳播D.光需要介質才能傳播答案A煉技法提能力【方法集訓】方法棱鏡和光的色散1.(2015安徽理綜,18,6分)如圖所示,一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上,經AB和AC兩個面折射后從AC面進入空氣。當出射角i'和入射角i相等時,出射光線相對于入射光線偏轉的角度為θ。已知棱鏡頂角為α,則計算棱鏡對該色光的折射率表達式為()A.sinα+C.sinθsin(答案A2.(2017天津理綜,2,6分)明代學者方以智在《陽燧倒影》中記載:“凡寶石面凸,則光成一條,有數棱則必有一面五色”,表明白光通過多棱晶體折射會發生色散現象。如圖所示,一束復色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光a、b,下列說法正確的是()A.若增大入射角i,則b光先消失B.在該三棱鏡中a光波長小于b光C.a光能發生偏振現象,b光不能發生D.若a、b光分別照射同一光電管都能發生光電效應,則a光的遏止電壓低答案D3.如圖甲所示,一透明半圓柱體玻璃磚折射率n=2,半徑為R,長為L。橫截面如圖乙所示。一束平行光從半圓柱體的矩形表面垂直射入,從玻璃磚直接折射出的光線在其下方的水平光屏MN上形成一個長為L,寬為2R的矩形光斑。求光屏MN距離玻璃磚直徑AB的距離。甲乙答案3R【5年高考】A組基礎題組1.[2015課標Ⅱ,34(1),5分](多選)如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經折射后射出a、b兩束光線。則()A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度B.在真空中,a光的波長小于b光的波長C.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失E.分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距答案ABD2.[2017課標Ⅱ,34(1),5分](多選)在雙縫干涉實驗中,用綠色激光照射在雙縫上,在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣。若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距,可選用的方法是()A.改用紅色激光B.改用藍色激光C.減小雙縫間距D.將屏幕向遠離雙縫的位置移動E.將光源向遠離雙縫的位置移動答案ACD3.[2018課標Ⅰ,34(1),5分]如圖,△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面,∠A=30°。一束紅光垂直AB邊射入,從AC邊上的D點射出,其折射角為60°,則玻璃對紅光的折射率為。若改用藍光沿同一路徑入射,則光線在D點射出時的折射角(填“小于”“等于”或“大于”)60°。

答案3大于4.[2019課標Ⅱ,34(2),10分]某同學利用圖示裝置測量某種單色光的波長。實驗時,接通電源使光源正常發光;調整光路,使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。回答下列問題:(ⅰ)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數,該同學可;

A.將單縫向雙縫靠近B.將屏向靠近雙縫的方向移動C.將屏向遠離雙縫的方向移動D.使用間距更小的雙縫(ⅱ)若雙縫的間距為d,屏與雙縫間的距離為l,測得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為Δx,則單色光的波長λ=;

(ⅲ)某次測量時,選用的雙縫的間距為0.300mm,測得屏與雙縫間的距離為1.20m,第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56mm。則所測單色光的波長為nm(結果保留3位有效數字)。

答案(ⅰ)B(ⅱ)Δx5.[2019課標Ⅰ,34(2),10分]如圖,一艘帆船靜止在湖面上,帆船的豎直桅桿頂端高出水面3m。距水面4m的湖底P點發出的激光束,從水面出射后恰好照射到桅桿頂端,該出射光束與豎直方向的夾角為53°(取sin53°=0.8)。已知水的折射率為43(ⅰ)求桅桿到P點的水平距離;(ⅱ)船向左行駛一段距離后停止,調整由P點發出的激光束方向,當其與豎直方向夾角為45°時,從水面射出后仍照射在桅桿頂端,求船行駛的距離。答案(ⅰ)7m(ⅱ)5.5m6.[2017課標Ⅱ,34(2),10分]一直桶狀容器的高為2l,底面是邊長為l的正方形;容器內裝滿某種透明液體,過容器中心軸DD'、垂直于左右兩側面的剖面圖如圖所示。容器右側內壁涂有反光材料,其他內壁涂有吸光材料。在剖面的左下角處有一點光源,已知由液體上表面的D點射出的兩束光線相互垂直,求該液體的折射率。答案1.557.[2016課標Ⅰ,34(2),10分]如圖,在注滿水的游泳池的池底有一點光源A,它到池邊的水平距離為3.0m。從點光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角,水的折射率為43(ⅰ)求池內的水深;(ⅱ)一救生員坐在離池邊不遠處的高凳上,他的眼睛到池面的高度為2.0m。當他看到正前下方的點光源A時,他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°。求救生員的眼睛到池邊的水平距離(結果保留1位有效數字)。答案(ⅰ)2.6m(ⅱ)0.7m8.[2018課標Ⅱ,34(2),10分]如圖,△ABC是一直角三棱鏡的橫截面,∠A=90°,∠B=60°。一細光束從BC邊的D點折射后,射到AC邊的E點,發生全反射后經AB邊的F點射出。EG垂直于AC交BC于G,D恰好是CG的中點。不計多次反射。(ⅰ)求出射光相對于D點的入射光的偏角;(ⅱ)為實現上述光路,棱鏡折射率的取值應在什么范圍?答案(ⅰ)60°(ⅱ)23B組提升題組1.[2016課標Ⅱ,34(1),5分](多選)關于電磁波,下列說法正確的是()A.電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關B.周期性變化的電場和磁場可以相互激發,形成電磁波C.電磁波在真空中自由傳播時,其傳播方向與電場強度、磁感應強度均垂直D.利用電磁波傳遞信號可以實現無線通信,但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸E.電磁波可以由電磁振蕩產生,若波源的電磁振蕩停止,空間的電磁波隨即消失答案ABC2.[2015課標Ⅰ,34(1),5分]在雙縫干涉實驗中,分別用紅色和綠色的激光照射同一雙縫,在雙縫后的屏幕上,紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比,Δx1Δx2(填“>”、“=”或“<”)。若實驗中紅光的波長為630nm,雙縫與屏幕的距離為1.00m,測得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm,則雙縫之間的距離為mm。

答案>0.3003.[2019天津理綜,9(2)]某小組做測定玻璃的折射率實驗,所用器材有:玻璃磚,大頭針,刻度尺,圓規,筆,白紙。①下列哪些措施能夠提高實驗準確程度。

A.選用兩光學表面間距大的玻璃磚B.選用兩光學表面平行的玻璃磚C.選用粗的大頭針完成實驗D.插在玻璃磚同側的兩枚大頭針間的距離盡量大些②該小組用同一套器材完成了四次實驗,記錄的玻璃磚界線和四枚大頭針扎下的孔洞如下圖所示,其中實驗操作正確的是。

③該小組選取了操作正確的實驗記錄,在白紙上畫出光線的徑跡,以入射點O為圓心作圓,與入射光線、折射光線分別交于A、B點,再過A、B點作法線NN'的垂線,垂足分別為C、D點,如圖所示,則玻璃的折射率n=。(用圖中線段的字母表示)

答案①AD②D③AC4.[2019課標Ⅲ,34(2),10分]如圖,直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面,∠A=90°,∠B=30°。一束光線平行于底邊BC射到AB邊上并進入棱鏡,然后垂直于AC邊射出。(ⅰ)求棱鏡的折射率;(ⅱ)保持AB邊上的入射點不變,逐漸減小入射角,直到BC邊上恰好有光線射出。求此時AB邊上入射角的正弦。答案(ⅰ)3(ⅱ)35.[2018課標Ⅲ,34(2),10分]如圖,某同學在一張水平放置的白紙上畫了一個小標記“·”(圖中O點),然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個標記上,小標記位于AC邊上。D位于AB邊上,過D點做AC邊的垂線交AC于F。該同學在D點正上方向下順著直線DF的方向觀察,恰好可以看到小標記的像;過O點做AB邊的垂線交直線DF于E;DE=2cm,EF=1cm。求三棱鏡的折射率。(不考慮光線在三棱鏡中的反射)答案36.[2019江蘇單科,13B(3)]如圖所示,某L形透明材料的折射率n=2?，F沿AB方向切去一角,AB與水平方向的夾角為θ。為使水平方向的光線射到AB面時不會射入空氣,求θ的最大值。答案60°7.[2017課標Ⅰ,34(2),10分]如圖,一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體,O點為球心;下半部是半徑為R、高為2R的圓柱體,圓柱體底面鍍有反射膜。有一平行于中心軸OC的光線從半球面射入,該光線與OC之間的距離為0.6R。已知最后從半球面射出的光線恰好與入射光線平行(不考慮多次反射)。求該玻璃的折射率。答案1.438.[2017課標Ⅲ,34(2),10分]如圖,一半徑為R的玻璃半球,O點是半球的球心,虛線OO'表示光軸(過球心O與半球底面垂直的直線)。已知玻璃的折射率為1.5?，F有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光線能從球面射出(不考慮被半球的內表面反射后的光線)。求(ⅰ)從球面射出的光線對應的入射光線到光軸距離的最大值;(ⅱ)距光軸R3答案(ⅰ)23R(ⅱ)3(29.[2016課標Ⅲ,34(2),10分]如圖,玻璃球冠的折射率為3,其底面鍍銀,底面的半徑是球半徑的32答案150°C組教師專用題組1.(2019北京理綜,14,6分)利用圖1所示的裝置(示意圖),觀察光的干涉、衍射現象,在光屏上得到如圖2中甲和乙兩種圖樣。下列關于P處放置的光學元件說法正確的是()圖2A.甲對應單縫,乙對應雙縫B.甲對應雙縫,乙對應單縫C.都是單縫,甲對應的縫寬較大D.都是雙縫,甲對應的雙縫間距較大答案A2.(2019浙江4月選考,14,2分)(多選)波長為λ1和λ2的兩束可見光入射到雙縫,在光屏上觀察到干涉條紋,其中波長為λ1的光的條紋間距大于波長為λ2的條紋間距。則(下列表述中,腳標“1”和“2”分別代表波長為λ1和λ2的光所對應的物理量)()A.這兩束光的光子的動量p1>p2B.這兩束光從玻璃射向真空時,其臨界角C1>C2C.這兩束光都能使某種金屬發生光電效應,則遏止電壓U1>U2D.這兩束光由氫原子從不同激發態躍遷到n=2能級時產生,則相應激發態的電離能ΔE1>ΔE2答案BD3.(2017北京理綜,14,6分)如圖所示,一束可見光穿過平行玻璃磚后,變為a、b兩束單色光。如果光束b是藍光,則光束a可能是()A.紅光B.黃光C.綠光D.紫光答案D4.(2015福建理綜,13,6分)如圖,一束光經玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b,波長分別為λa、λb,該玻璃對單色光a、b的折射率分別為na、nb,則()A.λa<λb,na>nb B.λa>λb,na<nbC.λa<λb,na<nb D.λa>λb,na>nb答案B5.(2015四川理綜,3,6分)直線P1P2過均勻玻璃球球心O,細光束a、b平行且關于P1P2對稱,由空氣射入玻璃球的光路如圖。a、b光相比()A.玻璃對a光的折射率較大B.玻璃對a光的臨界角較小C.b光在玻璃中的傳播速度較小D.b光在玻璃中的傳播時間較短答案C6.(2018北京理綜,15,6分)用雙縫干涉實驗裝置得到白光的干涉條紋,在光源與單縫之間加上紅色濾光片后()A.干涉條紋消失 B.彩色條紋中的紅色條紋消失 C.中央條紋變成暗條紋 D.中央條紋變成紅色答案D7.(2017上海單科,4,3分)用單色光照射位于豎直平面內的肥皂液薄膜,所觀察到的干涉條紋為()答案B8.[2018江蘇單科,12B(1)](多選)梳子在梳頭后帶上電荷,搖動這把梳子在空中產生電磁波。該電磁波()A.是橫波B.不能在真空中傳播C.只能沿著梳子搖動的方向傳播D.在空氣中的傳播速度約為3×108m/s答案AD9.(2016天津理綜,1,6分)我國成功研發的反隱身先進米波雷達堪稱隱身飛機的克星,它標志著我國雷達研究又創新的里程碑。米波雷達發射無線電波的波長在1~10m范圍內,則對該無線電波的判斷正確的是()A.米波的頻率比厘米波頻率高B.和機械波一樣須靠介質傳播C.同光波一樣會發生反射現象D.不可能產生干涉和衍射現象答案C10.(2016天津理綜,6,6分)(多選)物理學家通過對實驗的深入觀察和研究,獲得正確的科學認知,推動物理學的發展。下列說法符合事實的是()A.赫茲通過一系列實驗,證實了麥克斯韋關于光的電磁理論B.查德威克用α粒子轟擊

714N獲得反沖核C.貝克勒爾發現的天然放射性現象,說明原子核有復雜結構D.盧瑟福通過對陰極射線的研究,提出了原子核式結構模型答案AC11.[2016浙江自選,13(1),4分]如圖所示的半圓形玻璃磚,圓心為O,半徑為R,折射率為3。光由空氣從A點垂直射入玻璃磚,OA=R2A.該玻璃的臨界角為45°B.光在玻璃磚中的傳播速度為v=32C.光第一次射出玻璃磚的折射角為60°D.玻璃的臨界角隨入射光線位置變化而變化答案C12.[2015重慶理綜,11(1),6分]虹和霓是太陽光在水珠內分別經過一次和兩次反射后出射形成的,可用白光照射玻璃球來說明。兩束平行白光照射到透明玻璃球后,在水平的白色桌面上會形成MN和PQ兩條彩色光帶,光路如圖所示。M、N、P、Q點的顏色分別為()A.紫、紅、紅、紫 B.紅、紫、紅、紫C.紅、紫、紫、紅 D.紫、紅、紫、紅答案A13.(2017北京理綜,20,6分)物理學原理在現代科技中有許多重要應用。例如,利用波的干涉,可將無線電波的干涉信號用于飛機降落的導航。如圖所示,兩個可發射無線電波的天線對稱地固定于飛機跑道兩側,它們類似于楊氏干涉實驗中的雙縫。兩天線同時都發出波長為λ1和λ2的無線電波。飛機降落過程中,當接收到λ1和λ2的信號都保持最強時,表明飛機已對準跑道。下列說法正確的是()A.天線發出的兩種無線電波必須一樣強B.導航利用了λ1與λ2兩種無線電波之間的干涉C.兩種無線電波在空間的強弱分布穩定D.兩種無線電波各自在空間的強弱分布完全重合答案C14.[2014課標Ⅱ,34(2),10分]一厚度為h的大平板玻璃水平放置,其下表面貼有一半徑為r的圓形發光面。在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片,圓紙片與圓形發光面的中心在同一豎直線上。已知圓紙片恰好能完全遮擋住從圓形發光面發出的光線(不考慮反射),求平板玻璃的折射率。答案如圖,考慮從圓形發光面邊緣的A點發出的一條光線,假設它斜射到玻璃上表面的A'點折射,根據折射定律有nsinθ=sinα①式中,n是玻璃的折射率,θ是入射角,α是折射角?，F假設A'恰好在紙片邊緣。由題意,在A'點剛好發生全反射,故α=π2設AA'線段在玻璃上表面的投影長為L,由幾何關系有sinθ=LL由題意,紙片的半徑應為R=L+r④聯立以上各式得n=1+h15.[2015江蘇單科,12B(3)]人造樹脂是常用的眼鏡鏡片材料。如圖所示,光線射在一人造樹脂立方體上,經折射后,射在桌面上的P點。已知光線的入射角為30°,OA=5cm,AB=20cm,BP=12cm,求該人造樹脂材料的折射率n。答案4491416.[2018北京理綜,24(2)]觀測宇宙中輻射電磁波的天體,距離越遠單位面積接收的電磁波功率越小,觀測越困難。為了收集足夠強的來自天體的電磁波,增大望遠鏡口徑是提高天文觀測能力的一條重要途徑。2016年9月25日,世界上最大的單口徑球面射電望遠鏡FAST在我國貴州落成啟用,被譽為“中國天眼”。FAST直徑為500m,有效提高了人類觀測宇宙的精度和范圍。a.設直徑為100m的望遠鏡能夠接收到的來自某天體的電磁波功率為P1,計算FAST能夠接收到的來自該天體的電磁波功率P2;b.在宇宙大尺度上,天體的空間分布是均勻的。僅以輻射功率為P的同類天體為觀測對象,設直徑為100m望遠鏡能夠觀測到的此類天體數目是N0,計算FAST能夠觀測到的此類天體數目N。答案a.25P1b.125N0【3年模擬】時間:40分鐘分值:60分一、選擇題(每小題6分,共30分)1.(2018河北石家莊二模)(多選)下列說法中正確的是()A.如圖甲所示,小球在傾角很小的光滑斜面上來回運動,小球做簡諧運動B.如圖乙所示,a是一束白光,射向半圓玻璃磚的圓心O,經折射后發生色散,最左側為紫光,最右側為紅光C.如圖丙所示為雙縫干涉示意圖,雙縫間距d越大,相鄰亮條紋的中心間距越大D.如圖丁所示為光導纖維示意圖,內芯的折射率比外套的折射率大E.如圖戊所示為單色光單縫衍射示意圖,如果換成白光,屏上得到的條紋是彩色的答案BDE2.(2019寧夏大學附屬中學一模,15)(多選)如圖所示,兩束單色光a、b從水下面射向A點,光線經折射后合成一束光c,則下列說法正確的是()A.用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B.a光在水中的傳播速度比b光的快C.用a、b光分別做雙縫干涉時它們的干涉條紋寬度都是不均勻的D.在水中a光的臨界角大于b光的臨界角E.若a光與b光以相同入射角從水射向空氣,在不斷增大入射角時水面上首先消失的是a光答案ABD3.[2019四川南充二模,34(1)](多選)由a、b兩種單色光構成復色光束從水中斜射入空氣中的光路圖如圖所示,關于a、b兩種單色光,下列說法正確的是()A.a光的頻率小于b光的頻率B.從同種介質中斜射入空氣發生全反射時,a光的臨界角小于b光的臨界角C.在同種介質中傳播,a光傳播速度大于b光的傳播速度D.相同條件的雙縫干涉實驗中,a光的相鄰兩明條紋間距比b光的相鄰兩明條紋間距小E.通過同一狹縫,a光的衍射現象比b光的衍射現象更明顯答案ACE4.[2020屆貴州六校聯考,34(2)](多選)如圖所示,實線為空氣和水的分界面,一束藍光從空氣中的A點沿AO1方向(O1點在分界面上,圖中O1點和入射光線都未畫出)射向水中,折射后通過水中的B點。圖中O點為A、B連線與分界面的交點。下列說法正確的是()A.O1點在O點的右側B.藍光從空氣中射入水中時,速度變小C.若沿A