第1頁(yè)（共1頁(yè)）2025年高考備考高中物理個(gè)性化分層教輔學(xué)困生篇《光學(xué)》一．選擇題（共10小題）1．（2024春?武昌區(qū)校級(jí)期末）下列關(guān)于光的性質(zhì)的說法正確的是（）A．光在真空中傳播的速度是300000km/s B．光的傳播速度在不同介質(zhì)中是相同的 C．光可以被完全吸收，但不會(huì)被折射 D．光的傳播速度在水中比在空氣中快2．（2024春?高新區(qū)校級(jí)期末）在真空中，下列關(guān)于光速的說法正確的是（）A．光速隨光的顏色變化 B．光速與傳播方向有關(guān) C．光速是一個(gè)常數(shù) D．光速可以超過30萬(wàn)千米每秒3．（2024?深圳開學(xué)）鴿子的羽毛在不同的角度觀察下會(huì)呈現(xiàn)出不同的顏色，伴隨著觀察角度的變化，紫色逐漸轉(zhuǎn)換成綠色，同時(shí)綠色也逐漸轉(zhuǎn)換成紫色。在電子顯微鏡下研究發(fā)現(xiàn)，鴿子的透明小羽枝呈現(xiàn)片狀，覆蓋在體表，厚度約為650nm，則鴿子羽毛的彩色可能主要源于（）A．光的折射 B．光的反射 C．光的干涉 D．光的衍射4．（2024春?廣東期末）在塑料瓶的側(cè)面開一個(gè)小孔，瓶中灌入清水，水就從小孔流出。讓激光透過瓶子水平射向小孔，如圖所示，激光將在水流內(nèi)傳播，關(guān)于這一現(xiàn)象描述正確的是（）A．激光在水流內(nèi)傳播是因?yàn)榧す庠谒髋c空氣的分界面發(fā)生了折射 B．激光在水中的傳播速度大于其在空氣中的傳播速度 C．瓶中液體折射率越大，越容易實(shí)現(xiàn)激光在液體內(nèi)傳播 D．激光器距水瓶越近，越容易實(shí)現(xiàn)激光在水流內(nèi)傳播5．（2024春?沙坪壩區(qū)校級(jí)期末）關(guān)于激光的描述，下列說法正確的是（）A．激光是縱波，不能發(fā)生偏振現(xiàn)象 B．激光在光導(dǎo)纖維中傳遞信息要比在真空中快 C．激光不能像無(wú)線電波那樣用來(lái)傳遞信息 D．激光檢查物體表面平整度利用了光的干涉原理6．（2024春?洛陽(yáng)期中）神奇的自然界中有許多美妙的光學(xué)現(xiàn)象，人們利用這些現(xiàn)象背后的原理服務(wù)于我們的生活和工作。如圖所示為檢驗(yàn)工件平整度的示意圖，可推斷出Q彎曲處工件表面為凸起，這種方法可以實(shí)現(xiàn)亞微米甚至納米級(jí)的測(cè)量精度，不會(huì)對(duì)被測(cè)物體造成損傷，適用于測(cè)量光學(xué)薄膜、液體表面等敏感物體。下列現(xiàn)象中與上述原理相同的是（）A．雨后的彩虹 B．荷葉上的水珠看起來(lái)特別明亮 C．透過昆蟲的翅膀看陽(yáng)光呈顯彩色 D．水面上的油膜在陽(yáng)光照射下呈彩色7．（2024?錦州一模）關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象下列說法正確的是（）A．水中紫光的傳播速度比紅光大 B．光從空氣射入玻璃時(shí)可能發(fā)生全反射 C．在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實(shí)際深度比看到的要淺 D．分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用紅光時(shí)得到的條紋間距更寬8．（2024春?福州期末）下列四幅圖為光的相關(guān)現(xiàn)象，關(guān)于它們說法正確的是（）A．圖甲是單色光通過雙縫后得到的干涉條紋 B．圖乙中內(nèi)窺鏡應(yīng)用了光的全反射原理 C．圖丙為檢驗(yàn)工件平整度的裝置，利用了光的衍射原理 D．圖丁是立體電影原理，利用了光的干涉現(xiàn)象9．（2024春?西青區(qū)期末）如圖所示，讓光線沿半圓形玻璃磚的半徑射到平直邊上，在這個(gè)界面發(fā)生了反射和折射。逐漸增大入射角，下列對(duì)觀察到的現(xiàn)象的描述中正確的是（）A．反射光線和折射光線的夾角逐漸增大 B．折射角和入射角的比值不變 C．反射光線和折射光線都逐漸減弱 D．折射光線逐漸減弱，直至完全消失10．（2024春?番禺區(qū)期末）如圖所示，光屏M、N和偏振片P、Q平行共軸，其中P固定、Q可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí)Q與P偏振方向一致。太陽(yáng)光沿軸線通過光屏M上的小孔射入，Q繞軸線緩慢旋轉(zhuǎn)180°的過程中，透過偏振片到達(dá)光屏N上光的強(qiáng)度（）A．始終變強(qiáng) B．先變強(qiáng)后變?nèi)?C．始終變?nèi)?D．先變?nèi)鹾笞儚?qiáng)二．多選題（共5小題）（多選）11．（2024春?沙坪壩區(qū)校級(jí)期末）下列說法正確的有（）A．泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象 B．觀察者靠近波源時(shí)，其接收到的頻率大于波源的頻率 C．自然光射到兩種介質(zhì)的界面上后，折射光和反射光都是偏振光 D．只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸比波長(zhǎng)更小時(shí)，波才能發(fā)生衍射（多選）12．（2024春?天津期末）關(guān)于光學(xué)實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．圖甲中，彎曲的水流可以導(dǎo)光，是由于光的折射現(xiàn)象 B．圖乙中，觀看3D電影時(shí)，感受到立體的影像，是由于光的衍射現(xiàn)象 C．圖丙中，陽(yáng)光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色，是由于光的干涉現(xiàn)象 D．圖丁中，有機(jī)玻璃可以導(dǎo)光和傳遞信息，是由于光的全反射現(xiàn)象（多選）13．（2024春?永州期末）如圖所示，彩虹在水中的倒影十分清晰。關(guān)于彩虹的成因及倒影，下列說法正確的是（）A．彩虹的成因是光的反射 B．彩虹的成因是光的折射 C．彩虹的倒影是由光的折射引起的 D．彩虹的倒影是由光的反射引起的（多選）14．（2024春?深圳期末）篆刻書法藝術(shù)家鄧散木先生為毛澤東主席篆刻的龍鈕大印，陳列于韶山毛澤東同志紀(jì)念館。如圖所示，兩塊底面為等腰直角三角形的玻璃棱柱，組合成一個(gè)正方體基座，龍鈕大印置于基座正上方，游客可從基座右側(cè)水平方向清晰地欣賞印章。下列說法正確的有（）A．此現(xiàn)象體現(xiàn)了光的全反射原理 B．基座上部玻璃棱柱折射率n＜2C．光從玻璃進(jìn)入空氣，波長(zhǎng)變長(zhǎng) D．光從玻璃進(jìn)入空氣，波速變小（多選）15．（2024春?泉州期末）下列關(guān)于光的說法正確的是（）A．圖甲中陽(yáng)光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象 B．拍攝圖乙中玻璃櫥窗中的物體，通常要在照相機(jī)鏡頭前加一個(gè)濾光片來(lái)消除反光 C．圖丙中所示的衍射圖樣是由光照射一個(gè)不透光的圓盤得到的 D．圖丁知在真空中a光的傳播速度大于b光的三．填空題（共5小題）16．（2024?泉州模擬）生活中可以觀察到許多有趣的光學(xué)現(xiàn)象。雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是光的（選填“干涉”、“衍射”）現(xiàn)象；在炎熱的夏天，往前方遠(yuǎn)處路面看去，路面上好像有一灘水，還映出了前車的倒影，如圖所示，其原因是高溫使得貼近地面的空氣層折射率（選填“大于”、“小于”）離地面較高的空氣層折射率。17．（2023秋?南崗區(qū)校級(jí)期末）利用薄膜干涉可檢查工件表面的平整度。如圖（a）所示，現(xiàn)使透明標(biāo)準(zhǔn)板M和待檢工件N間形成一楔形空氣薄層，并用單色光照射，可觀察到如圖（b）所示的干涉條紋，條紋的彎曲處P和Q對(duì)應(yīng)于A和B處。從彎曲的條紋可知同一亮條紋上c、d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的薄膜厚度（填“相同”或“不相同”），可判斷B處缺陷為（選填“凹陷”或“凸起”）。18．（2023春?倉(cāng)山區(qū)校級(jí)期末）虹和霓是太陽(yáng)光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過一次和兩次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球來(lái)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(huì)形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如圖所示。M點(diǎn)的顏色為，P點(diǎn)的顏色為。（選填“紅色”或“紫色”）19．（2023春?海淀區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，白熾燈的右側(cè)依次放置偏振片P和Q，A點(diǎn)位于P、Q之間，B點(diǎn)位于Q右側(cè)，此時(shí)在B點(diǎn)處朝向P觀察發(fā)現(xiàn)偏振片Q呈現(xiàn)黑色。現(xiàn)在旋轉(zhuǎn)偏振片P，A點(diǎn)處光的強(qiáng)度變化情況是。（選填“變強(qiáng)”、“變?nèi)酢被颉安蛔儭保?0．（2023春?龍巖期末）圖甲為觀察光的干涉和衍射現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，光電傳感器可用來(lái)測(cè)量光屏上光強(qiáng)的分布。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)用綠色激光照射，得到圖乙所示的光強(qiáng)分布情況，則縫屏上安裝的是（選填“單縫”或“雙縫”）。為減小條紋寬度，可改用色激光照射。（選填“紅”或“紫”）四．解答題（共5小題）21．（2024?南充模擬）某種透明材料制成的半球殼的最大截面如圖所示，該截面的外徑是內(nèi)徑的兩倍，且內(nèi)徑為R。一單色光從截面的頂點(diǎn)A以i＝60的入射角射入球殼內(nèi)，其折射光線恰好與內(nèi)球面相切，切點(diǎn)為B（圖中未畫出）。光在真空中傳播的速度為c，求：（1）透明材料對(duì)該光的折射率；（2）該光從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間。22．（2023?河南二模）如圖所示，虛線AD過半徑為R的透明球體的球心O，一束單色光從B點(diǎn)由真空射入透明球后，從C點(diǎn)射出，已知入射光線AB和AO的夾角為15°，在B點(diǎn)的入射角為60°，出射光線CD和OD的夾角為45°，光在真空中的傳播速度為c，求：（Ⅰ）透明球體的折射率n；（Ⅱ）單色光在透明球體中的傳播時(shí)間t。23．（2022秋?威海期末）某種透明材料做成的直角棱鏡的折射率n=2（1）通過計(jì)算說明光線在BC邊上是否會(huì)發(fā)生全反射；（2）求光線第一次從AC邊射出時(shí)與BC邊之間夾角的正弦值。24．（2022秋?中山市期末）如圖所示，一種光學(xué)傳感器是通過接收器Q接收到光的強(qiáng)度變化而觸發(fā)工作的，光從擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)P點(diǎn)射向外側(cè)M點(diǎn)再折射到空氣中，測(cè)得入射角為α＝30°，折射角為β＝45°；光從P點(diǎn)射向外側(cè)N點(diǎn)，剛好發(fā)生全反射并被Q接收，已知擋風(fēng)玻璃的厚度為d，光在空氣中的傳播速度為c，求：（1）該擋風(fēng)玻璃的折射率；（2）接收器Q到光源P的距離L。25．（2023春?福田區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，一梯形透明介質(zhì)ABCD，∠A＝75°∠B＝45°．一光線垂直于BC面從E點(diǎn)射入介質(zhì)后，射到AB面時(shí)恰好發(fā)生全反射，從AD面上的某點(diǎn)射出。求：（1）介質(zhì)對(duì)該光線的折射率n；（2）該光線從AD面射出的折射角r。

2025年高考備考高中物理個(gè)性化分層教輔學(xué)困生篇《光學(xué)》參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．（2024春?武昌區(qū)校級(jí)期末）下列關(guān)于光的性質(zhì)的說法正確的是（）A．光在真空中傳播的速度是300000km/s B．光的傳播速度在不同介質(zhì)中是相同的 C．光可以被完全吸收，但不會(huì)被折射 D．光的傳播速度在水中比在空氣中快【考點(diǎn)】折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式；光沿直線傳播及其產(chǎn)生的光現(xiàn)象；光的折射現(xiàn)象．【專題】定量思想；推理法；光的折射專題；理解能力．【答案】A【分析】真空中，光的速度不變，根據(jù)光速與折射率的關(guān)系分析BD，光可以發(fā)生折射。【解答】解：A．光在真空中傳播的速度是300000km/s，故A正確；BD．根據(jù)v=cC．光可以發(fā)生折射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；故選：A。【點(diǎn)評(píng)】本題考查光的基本規(guī)律，解題關(guān)鍵掌握光速的影響因素，注意光速與折射率的關(guān)系。2．（2024春?高新區(qū)校級(jí)期末）在真空中，下列關(guān)于光速的說法正確的是（）A．光速隨光的顏色變化 B．光速與傳播方向有關(guān) C．光速是一個(gè)常數(shù) D．光速可以超過30萬(wàn)千米每秒【考點(diǎn)】折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；理解能力．【答案】C【分析】在真空中光的傳播速度都為30萬(wàn)千米每秒，是一個(gè)常數(shù)。【解答】解：在真空中光的傳播速度都為30萬(wàn)千米每秒，是一個(gè)常數(shù)，與顏色和傳播方向無(wú)關(guān)，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選：C。【點(diǎn)評(píng)】光速與介質(zhì)有關(guān)，在真空中光速是一個(gè)常數(shù)不變。3．（2024?深圳開學(xué)）鴿子的羽毛在不同的角度觀察下會(huì)呈現(xiàn)出不同的顏色，伴隨著觀察角度的變化，紫色逐漸轉(zhuǎn)換成綠色，同時(shí)綠色也逐漸轉(zhuǎn)換成紫色。在電子顯微鏡下研究發(fā)現(xiàn)，鴿子的透明小羽枝呈現(xiàn)片狀，覆蓋在體表，厚度約為650nm，則鴿子羽毛的彩色可能主要源于（）A．光的折射 B．光的反射 C．光的干涉 D．光的衍射【考點(diǎn)】薄膜干涉現(xiàn)象．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；理解能力．【答案】C【分析】根據(jù)光的干涉、衍射、折射、反射特點(diǎn)結(jié)合題中描述分析解答。【解答】解：鴿子羽毛的彩色屬于光的薄膜干涉現(xiàn)象，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題考查光的干涉，解題關(guān)鍵掌握干涉原理，注意與實(shí)際生活的聯(lián)系。4．（2024春?廣東期末）在塑料瓶的側(cè)面開一個(gè)小孔，瓶中灌入清水，水就從小孔流出。讓激光透過瓶子水平射向小孔，如圖所示，激光將在水流內(nèi)傳播，關(guān)于這一現(xiàn)象描述正確的是（）A．激光在水流內(nèi)傳播是因?yàn)榧す庠谒髋c空氣的分界面發(fā)生了折射 B．激光在水中的傳播速度大于其在空氣中的傳播速度 C．瓶中液體折射率越大，越容易實(shí)現(xiàn)激光在液體內(nèi)傳播 D．激光器距水瓶越近，越容易實(shí)現(xiàn)激光在水流內(nèi)傳播【考點(diǎn)】光的全反射現(xiàn)象；折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；分析綜合能力．【答案】C【分析】根據(jù)全反射的條件和光在介質(zhì)中的傳播速度來(lái)判斷選項(xiàng)的正確性，理解全反射的臨界角與介質(zhì)折射率的關(guān)系，以及光在介質(zhì)中的速度與介質(zhì)折射率的關(guān)系。【解答】解：A．激光在水流內(nèi)傳播，并不是因?yàn)榧す庠谒髋c空氣的分界面發(fā)生了折射，而是因?yàn)榘l(fā)生了全反射，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)：n=c激光在水中的折射率大于在空氣中的折射率，所以激光在水中的傳播速度小于其在空氣中的傳播速度，故B錯(cuò)誤；CD．瓶中液體折射率越大，越容易發(fā)生全反射，實(shí)現(xiàn)激光在液體內(nèi)傳播，與激光器距水瓶距離無(wú)關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考察光的全反射現(xiàn)象以及光在不同介質(zhì)中的傳播速度。解決本題的關(guān)鍵是理解全反射的條件，即光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，且入射角大于或等于臨界角。5．（2024春?沙坪壩區(qū)校級(jí)期末）關(guān)于激光的描述，下列說法正確的是（）A．激光是縱波，不能發(fā)生偏振現(xiàn)象 B．激光在光導(dǎo)纖維中傳遞信息要比在真空中快 C．激光不能像無(wú)線電波那樣用來(lái)傳遞信息 D．激光檢查物體表面平整度利用了光的干涉原理【考點(diǎn)】激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用．【專題】定性思想；推理法；光的衍射、偏振和電磁本性專題；理解能力．【答案】D【分析】激光是橫波，能夠發(fā)生偏振現(xiàn)象；根據(jù)折射率與光速關(guān)系分析判斷；激光是一種人工產(chǎn)生的相干光，具有高度的相干性、平行度非常好、亮度高等特點(diǎn)，可以用在醫(yī)療、通信、軍事等領(lǐng)域，據(jù)此分析即可。【解答】解：A.激光是橫波，能夠發(fā)生偏振現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)折射率與光速關(guān)系n=c可知，激光在光導(dǎo)纖維中傳遞信息要比在真空中慢，故B錯(cuò)誤；C.激光是一種電磁波，能夠像無(wú)線電波那樣用來(lái)傳遞信息，故C錯(cuò)誤；D.激光檢查物體表面平整度是薄膜干涉現(xiàn)象，利用了光的干涉原理，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要掌握激光的特性，知道激光是一種特殊的光，它與我們平常所見的各種普通光相比，有許多顯著特點(diǎn)，要了解激光的應(yīng)用情況。6．（2024春?洛陽(yáng)期中）神奇的自然界中有許多美妙的光學(xué)現(xiàn)象，人們利用這些現(xiàn)象背后的原理服務(wù)于我們的生活和工作。如圖所示為檢驗(yàn)工件平整度的示意圖，可推斷出Q彎曲處工件表面為凸起，這種方法可以實(shí)現(xiàn)亞微米甚至納米級(jí)的測(cè)量精度，不會(huì)對(duì)被測(cè)物體造成損傷，適用于測(cè)量光學(xué)薄膜、液體表面等敏感物體。下列現(xiàn)象中與上述原理相同的是（）A．雨后的彩虹 B．荷葉上的水珠看起來(lái)特別明亮 C．透過昆蟲的翅膀看陽(yáng)光呈顯彩色 D．水面上的油膜在陽(yáng)光照射下呈彩色【考點(diǎn)】用薄膜干涉檢查工件的平整度．【專題】信息給予題；比較思想；推理法；光的干涉專題；理解能力．【答案】D【分析】檢驗(yàn)工件平整度，推斷出Q彎曲處工件表面為凸起應(yīng)用了光的干涉現(xiàn)象，水面上的油膜在陽(yáng)光照射下呈彩色也是光的干涉現(xiàn)象。【解答】解：題干中檢驗(yàn)工件平整度，推斷出Q彎曲處工件表面為凸起應(yīng)用了光的薄膜干涉。A、雨后的彩虹是光的折射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B、荷葉上的水珠看起來(lái)特別明亮是光的全反射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C、透過昆蟲的翅膀看陽(yáng)光呈顯彩色是光的衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D、水面上的油膜在陽(yáng)光照射下呈彩色是光的干涉現(xiàn)象，故D正確；故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查光的干涉、衍射、全反射等現(xiàn)象，掌握光的各種現(xiàn)象的應(yīng)用是關(guān)鍵。7．（2024?錦州一模）關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象下列說法正確的是（）A．水中紫光的傳播速度比紅光大 B．光從空氣射入玻璃時(shí)可能發(fā)生全反射 C．在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實(shí)際深度比看到的要淺 D．分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用紅光時(shí)得到的條紋間距更寬【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問題；光的干涉現(xiàn)象；折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式；全反射的條件、判斷和臨界角．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；光的干涉專題；推理能力．【答案】D【分析】紫光的頻率大于紅光的，在水中的折射率紫光的較大，根據(jù)v=cn，判斷傳播速度；只有從光密介質(zhì)向光疏介質(zhì)傳播時(shí)，才有可能發(fā)生全反射；光從水中射向空氣，光線要向遠(yuǎn)離法線，靠近界面的方向偏折，由此判斷看到的虛像位置；藍(lán)光的波長(zhǎng)比紅光的短，根據(jù)：Δx【解答】解：A、紫光的頻率大于紅光的，在水中的折射率紫光的較大，根據(jù)v=cB、只有從光密介質(zhì)向光疏介質(zhì)傳播時(shí)，才有可能發(fā)生全反射，空氣相對(duì)玻璃是光疏介質(zhì)，則光從空氣射入玻璃時(shí)不可能發(fā)生全反射，故B錯(cuò)誤；C、由于光從水中射向空氣，光線要向遠(yuǎn)離法線，靠近界面的方向偏折，所以在岸邊看到前方水中的魚的虛像在魚上方，即魚的實(shí)際深度比看到的要深，故C錯(cuò)誤；D、藍(lán)光的波長(zhǎng)比紅光的短，根據(jù)：Δx=L故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了光的折射規(guī)律和影響雙縫干涉條紋間距的因素，基礎(chǔ)題目。掌握折射定律與相關(guān)規(guī)律，牢記雙縫干涉相鄰亮條紋間距的公式。8．（2024春?福州期末）下列四幅圖為光的相關(guān)現(xiàn)象，關(guān)于它們說法正確的是（）A．圖甲是單色光通過雙縫后得到的干涉條紋 B．圖乙中內(nèi)窺鏡應(yīng)用了光的全反射原理 C．圖丙為檢驗(yàn)工件平整度的裝置，利用了光的衍射原理 D．圖丁是立體電影原理，利用了光的干涉現(xiàn)象【考點(diǎn)】光的單縫衍射和小孔衍射圖樣；光的干涉現(xiàn)象；用薄膜干涉檢查工件的平整度．【專題】定性思想；推理法；光的衍射、偏振和電磁本性專題；理解能力．【答案】B【分析】光在科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，根據(jù)光的特點(diǎn)判斷現(xiàn)象在應(yīng)用中是否正確。【解答】解：A.單色光單縫衍射圖樣特點(diǎn)：中央條紋最寬最亮，兩側(cè)為不等間隔的明暗相間的條紋，其亮度和寬度依次減小，所以圖甲是單色光通過狹縫得到的衍射圖樣，故A錯(cuò)誤；B.圖乙中內(nèi)窺鏡的原理是利用光的全反射原理，故B正確；C.圖丙是檢測(cè)工件的平整度，觀察到的明暗相間的條紋，是利用了光的干涉現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D.圖丁是立體電影原理，是利用了光的偏振原理，故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題屬于基礎(chǔ)題，要了解光的各種現(xiàn)象以及各種現(xiàn)象在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。9．（2024春?西青區(qū)期末）如圖所示，讓光線沿半圓形玻璃磚的半徑射到平直邊上，在這個(gè)界面發(fā)生了反射和折射。逐漸增大入射角，下列對(duì)觀察到的現(xiàn)象的描述中正確的是（）A．反射光線和折射光線的夾角逐漸增大 B．折射角和入射角的比值不變 C．反射光線和折射光線都逐漸減弱 D．折射光線逐漸減弱，直至完全消失【考點(diǎn)】光的折射定律．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；理解能力．【答案】D【分析】根據(jù)反射定律分析反射光線轉(zhuǎn)動(dòng)方向。由折射定律分析折射光線轉(zhuǎn)動(dòng)方向。在還未發(fā)生全反射過程中，反射光越來(lái)越強(qiáng)，折射光越來(lái)越弱，最終折射光完全消失。【解答】解：A、B、逐漸增大入射角，反射角增大，反射光線沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由折射定律知折射角逐漸增大，折射光線沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，故反射光線和折射光線的夾角逐漸減小，A錯(cuò)誤。B、折射角和入射角滿足折射定律為n=siniC、D在還未發(fā)生全反射過程中，反射光越來(lái)越強(qiáng)，折射光越來(lái)越弱，最終發(fā)生全反射，折射光完全消失，反射光不消失，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是掌握反射和折射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，知道入射角增大時(shí)，反射角和折射角都隨之增大，而反射光增強(qiáng)，折射光減弱10．（2024春?番禺區(qū)期末）如圖所示，光屏M、N和偏振片P、Q平行共軸，其中P固定、Q可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí)Q與P偏振方向一致。太陽(yáng)光沿軸線通過光屏M上的小孔射入，Q繞軸線緩慢旋轉(zhuǎn)180°的過程中，透過偏振片到達(dá)光屏N上光的強(qiáng)度（）A．始終變強(qiáng) B．先變強(qiáng)后變?nèi)?C．始終變?nèi)?D．先變?nèi)鹾笞儚?qiáng)【考點(diǎn)】光的偏振現(xiàn)象及原理．【專題】定性思想；推理法；光的衍射、偏振和電磁本性專題；理解能力．【答案】D【分析】當(dāng)偏振片P與偏振片Q垂直時(shí)，光屏沒有亮度，只要光的振動(dòng)方向不與偏振片的狹逢垂直，都能有光通過偏振片，光的振動(dòng)方向與偏振片的狹逢平行時(shí)通過的光最多，據(jù)此分析即可。【解答】解：太陽(yáng)光沿軸線通過光屏M上的小孔照射到固定不動(dòng)的偏振片P上，開始時(shí)Q與P偏振方向一致，光屏上光的亮度最亮，使偏振片Q繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)180°的過程中，當(dāng)偏振片P與偏振片Q垂直時(shí)，光屏沒有亮度，則關(guān)于光屏上光的亮度從亮到暗，再由暗到亮，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了光的偏振，注意偏振光是光沿某一方向振動(dòng)的，同時(shí)注意偏振光和自然光的區(qū)別。二．多選題（共5小題）（多選）11．（2024春?沙坪壩區(qū)校級(jí)期末）下列說法正確的有（）A．泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象 B．觀察者靠近波源時(shí)，其接收到的頻率大于波源的頻率 C．自然光射到兩種介質(zhì)的界面上后，折射光和反射光都是偏振光 D．只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸比波長(zhǎng)更小時(shí)，波才能發(fā)生衍射【考點(diǎn)】光的偏振現(xiàn)象及原理；波的衍射的概念及產(chǎn)生明顯衍射的條件；多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用；泊松亮斑．【專題】定性思想；推理法；光的衍射、偏振和電磁本性專題；理解能力．【答案】BC【分析】泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象；根據(jù)多普勒效應(yīng)分析判斷；自然光射到兩種介質(zhì)的界面上后，折射光和反射光都是偏振光；根據(jù)波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件分析。【解答】解：A.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率會(huì)增加，所以當(dāng)觀察者靠近波源時(shí)，其接收到的頻率大于波源的頻率，故B正確；C.自然光射到兩種介質(zhì)的界面上后，折射光和反射光都是偏振光，故C正確；D.所有波遇到縫或孔時(shí)都會(huì)發(fā)生衍射，但只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸比波長(zhǎng)更小時(shí)，波才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選：BC。【點(diǎn)評(píng)】本題考查光的衍射，偏振與多普勒效應(yīng)，掌握光的偏振現(xiàn)象、衍射及多普勒效應(yīng)等在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。（多選）12．（2024春?天津期末）關(guān)于光學(xué)實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．圖甲中，彎曲的水流可以導(dǎo)光，是由于光的折射現(xiàn)象 B．圖乙中，觀看3D電影時(shí)，感受到立體的影像，是由于光的衍射現(xiàn)象 C．圖丙中，陽(yáng)光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色，是由于光的干涉現(xiàn)象 D．圖丁中，有機(jī)玻璃可以導(dǎo)光和傳遞信息，是由于光的全反射現(xiàn)象【考點(diǎn)】偏振現(xiàn)象的應(yīng)用；光的全反射現(xiàn)象；光導(dǎo)纖維及其應(yīng)用；薄膜干涉現(xiàn)象．【專題】比較思想；歸納法；光的折射專題；理解能力．【答案】CD【分析】根據(jù)光的全反射、偏振、干涉、色散現(xiàn)象分析判斷即可。【解答】解：A、圖甲中，彎曲的水流可以導(dǎo)光，是由于光的全反射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤。B、圖乙中，觀看3D電影時(shí)，感受到立體的影像，是利用了光的偏振現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C、圖丙中，陽(yáng)光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色，是由于光的干涉現(xiàn)象產(chǎn)生的，故C正確；D、圖丁中，有機(jī)玻璃可以傳遞信息和能量是光在有機(jī)玻璃內(nèi)表面發(fā)生全反射，故D正確。故選：CD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查各種光現(xiàn)象及其應(yīng)用，關(guān)鍵要知道全反射的條件是光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，入射角大于等于臨界角，要明確光導(dǎo)纖維的原理和應(yīng)用。（多選）13．（2024春?永州期末）如圖所示，彩虹在水中的倒影十分清晰。關(guān)于彩虹的成因及倒影，下列說法正確的是（）A．彩虹的成因是光的反射 B．彩虹的成因是光的折射 C．彩虹的倒影是由光的折射引起的 D．彩虹的倒影是由光的反射引起的【考點(diǎn)】光的折射現(xiàn)象；光的反射現(xiàn)象．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；理解能力．【答案】BD【分析】根據(jù)光的色散和折射分析；遠(yuǎn)處山峰的倒影在水面發(fā)生了反射現(xiàn)象；【解答】解：AB．太陽(yáng)光能穿過云層在小冰晶或小水滴上發(fā)生折射，由內(nèi)而外呈紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色，彩虹形成原理是光的色散現(xiàn)象，是由于光的折射引起的，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．倒影的形成是因?yàn)楣庠谒嫔习l(fā)生了反射，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：BD。【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要掌握光的折射和反射現(xiàn)象，知道現(xiàn)象發(fā)生的本質(zhì)。（多選）14．（2024春?深圳期末）篆刻書法藝術(shù)家鄧散木先生為毛澤東主席篆刻的龍鈕大印，陳列于韶山毛澤東同志紀(jì)念館。如圖所示，兩塊底面為等腰直角三角形的玻璃棱柱，組合成一個(gè)正方體基座，龍鈕大印置于基座正上方，游客可從基座右側(cè)水平方向清晰地欣賞印章。下列說法正確的有（）A．此現(xiàn)象體現(xiàn)了光的全反射原理 B．基座上部玻璃棱柱折射率n＜2C．光從玻璃進(jìn)入空氣，波長(zhǎng)變長(zhǎng) D．光從玻璃進(jìn)入空氣，波速變小【考點(diǎn)】光的全反射現(xiàn)象；折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式；全反射的條件、判斷和臨界角．【專題】定量思想；推理法；光的折射專題；全反射和臨界角專題；推理能力．【答案】AC【分析】根據(jù)全反射分析判斷；根據(jù)臨界角公式分析判斷；根據(jù)折射率與光速的關(guān)系和v＝λf分析判斷。【解答】解：A．印章反射的光在上側(cè)等腰直角三角形的玻璃棱柱的斜邊發(fā)生了全反射，從基座右側(cè)水平方向清晰地欣賞印章，即此現(xiàn)象體現(xiàn)了光的全反射原理，故A正確；B．根據(jù)幾何關(guān)系可知，圖中入射光在等腰直角三角形的玻璃棱柱的斜邊的入射角為45°，則臨界角C＜45°由于n=1解得n＞2故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)折射率與光速的關(guān)系有n=c光從玻璃進(jìn)入空氣，頻率不變，傳播速度變大，由于v＝λf可知，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵掌握臨界角公式、折射率與光速的關(guān)系和波長(zhǎng)、頻率、波速關(guān)系式。（多選）15．（2024春?泉州期末）下列關(guān)于光的說法正確的是（）A．圖甲中陽(yáng)光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象 B．拍攝圖乙中玻璃櫥窗中的物體，通常要在照相機(jī)鏡頭前加一個(gè)濾光片來(lái)消除反光 C．圖丙中所示的衍射圖樣是由光照射一個(gè)不透光的圓盤得到的 D．圖丁知在真空中a光的傳播速度大于b光的【考點(diǎn)】光的衍射現(xiàn)象；光的偏振現(xiàn)象及原理；光的干涉現(xiàn)象；薄膜干涉現(xiàn)象．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；光的衍射、偏振和電磁本性專題；理解能力．【答案】AC【分析】了解光的干涉、衍射、偏振在實(shí)際生活的現(xiàn)象，鏡頭前加一個(gè)偏振片，減小反射偏振光進(jìn)入，光在真空中的傳播速度均為光速c，一樣大。【解答】解：A、圖甲中陽(yáng)光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的薄膜干涉現(xiàn)象，故A正確；B、反射光屬于偏振光，拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，在鏡頭前加一個(gè)偏振片能減弱櫥窗玻璃表面的反射光，提高拍攝的效果，故B錯(cuò)誤；C、在圓形陰影中心有亮斑，即泊松亮斑，是由光照射一個(gè)不透光的圓盤得到的光的衍射圖樣，故C正確；D、光在真空中的傳播速度一樣大，均為光速c，故D錯(cuò)誤。故選：AC。【點(diǎn)評(píng)】該題考查常見的光學(xué)現(xiàn)象的識(shí)記與理解，了解光的干涉、衍射、偏振在實(shí)際生活的現(xiàn)象并會(huì)區(qū)分，同時(shí)理解光的偏振原理是關(guān)鍵。三．填空題（共5小題）16．（2024?泉州模擬）生活中可以觀察到許多有趣的光學(xué)現(xiàn)象。雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是光的干涉（選填“干涉”、“衍射”）現(xiàn)象；在炎熱的夏天，往前方遠(yuǎn)處路面看去，路面上好像有一灘水，還映出了前車的倒影，如圖所示，其原因是高溫使得貼近地面的空氣層折射率小于（選填“大于”、“小于”）離地面較高的空氣層折射率。【考點(diǎn)】薄膜干涉現(xiàn)象；光的折射定律．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；推理能力．【答案】干涉；小于。【分析】雨后路面上的油膜呈現(xiàn)彩色，是光的干涉現(xiàn)象；根據(jù)光的全反射條件分析判斷。【解答】解：雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象；在炎熱的夏天，往前方遠(yuǎn)處路面看去，路面上好像有一灘水，還映出了前車的倒影，是光的全反射造成的，原因是越靠近地面處折射率越小。故答案為：干涉；小于。【點(diǎn)評(píng)】本意考查光的干涉和全反射相關(guān)知識(shí)，解決本題的關(guān)鍵要理解并掌握各種光現(xiàn)象形成的原因。17．（2023秋?南崗區(qū)校級(jí)期末）利用薄膜干涉可檢查工件表面的平整度。如圖（a）所示，現(xiàn)使透明標(biāo)準(zhǔn)板M和待檢工件N間形成一楔形空氣薄層，并用單色光照射，可觀察到如圖（b）所示的干涉條紋，條紋的彎曲處P和Q對(duì)應(yīng)于A和B處。從彎曲的條紋可知同一亮條紋上c、d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的薄膜厚度相同（填“相同”或“不相同”），可判斷B處缺陷為凸起（選填“凹陷”或“凸起”）。【考點(diǎn)】用薄膜干涉檢查工件的平整度．【專題】定性思想；推理法；光的干涉專題；理解能力．【答案】相同；凸起。【分析】薄膜干涉形成的條紋是膜的上下表面的反射光干涉產(chǎn)生的．當(dāng)兩反射光的路程差（即膜厚度的2倍）是半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋，可知薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相同。【解答】解：薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相同，故c、d點(diǎn)對(duì)應(yīng)處的薄膜厚度相同，從彎曲的條紋可知，B處檢查平面右邊處的空氣膜厚度與后面的空氣膜厚度相同，知B處凸起。故答案為：相同；凸起。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道薄膜干涉形成的條紋是膜的上下表面的反射光干涉產(chǎn)生的．以及知道薄膜干涉是一種等厚干涉，注意空氣薄層的厚度與條紋間距的關(guān)系。18．（2023春?倉(cāng)山區(qū)校級(jí)期末）虹和霓是太陽(yáng)光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過一次和兩次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球來(lái)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(huì)形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如圖所示。M點(diǎn)的顏色為紫色，P點(diǎn)的顏色為紅色。（選填“紅色”或“紫色”）【考點(diǎn)】光的折射現(xiàn)象．【專題】定量思想；推理法；光的折射專題；推理能力．【答案】紫色；紅色【分析】從紅光到紫光，波長(zhǎng)越來(lái)越小，在同一介質(zhì)中傳播速度越小，頻率越大，折射率越大，根據(jù)題圖偏折關(guān)系判斷色光。【解答】解：色光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越小，折射率越小，n紅＜n紫，所以經(jīng)玻璃球折射后，紫光的偏折最大，紅光的偏折較小，即光帶MN的最左端為紫光，右端為紅光，光帶PQ的最左端為紅光，最右端為紫光；故答案為：紫色；紅色【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查光的折射有關(guān)知識(shí)，熟記幾種色光的波長(zhǎng)、波速、頻率折射率關(guān)系是解題關(guān)鍵。19．（2023春?海淀區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，白熾燈的右側(cè)依次放置偏振片P和Q，A點(diǎn)位于P、Q之間，B點(diǎn)位于Q右側(cè)，此時(shí)在B點(diǎn)處朝向P觀察發(fā)現(xiàn)偏振片Q呈現(xiàn)黑色。現(xiàn)在旋轉(zhuǎn)偏振片P，A點(diǎn)處光的強(qiáng)度變化情況是不變。（選填“變強(qiáng)”、“變?nèi)酢被颉安蛔儭保究键c(diǎn)】光的偏振現(xiàn)象及原理．【專題】定性思想；推理法；光的衍射、偏振和電磁本性專題；理解能力．【答案】不變。【分析】白熾燈的光線沿各個(gè)方向的都有，只有與偏振片方向相同的光才能通過。【解答】解：白熾燈光屬于非偏振光，通過偏振片P后變成偏振光，當(dāng)P轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過偏振片P后光強(qiáng)不變，則A點(diǎn)處光的強(qiáng)度不變，而通過Q的光線在B點(diǎn)強(qiáng)度會(huì)發(fā)生變化。故答案為：不變。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了偏振片的作用，難度不大，注意自然光與偏振光的區(qū)別，及橫波與縱波的不同。20．（2023春?龍巖期末）圖甲為觀察光的干涉和衍射現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，光電傳感器可用來(lái)測(cè)量光屏上光強(qiáng)的分布。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)用綠色激光照射，得到圖乙所示的光強(qiáng)分布情況，則縫屏上安裝的是單縫（選填“單縫”或“雙縫”）。為減小條紋寬度，可改用紫色激光照射。（選填“紅”或“紫”）【考點(diǎn)】光的單縫衍射和小孔衍射圖樣．【專題】定性思想；推理法；光的衍射、偏振和電磁本性專題；理解能力．【答案】單縫，紫。【分析】單縫衍射條紋的特點(diǎn)是：中間亮、兩邊暗，中間寬，兩邊窄；根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式判斷如何增大條紋的間距。【解答】解：由圖乙可知，光強(qiáng)分布條紋中間寬、兩邊窄，可知是衍射條紋，所以在縫屏上安裝的是單縫；由單縫衍射圖樣特點(diǎn)知，波長(zhǎng)越小的可見光單縫衍射條紋寬度越小，故改用紫色激光照射。故答案為：?jiǎn)慰p，紫。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道衍射條紋和雙縫干涉條紋的區(qū)別，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式，并能靈活運(yùn)用。四．解答題（共5小題）21．（2024?南充模擬）某種透明材料制成的半球殼的最大截面如圖所示，該截面的外徑是內(nèi)徑的兩倍，且內(nèi)徑為R。一單色光從截面的頂點(diǎn)A以i＝60的入射角射入球殼內(nèi)，其折射光線恰好與內(nèi)球面相切，切點(diǎn)為B（圖中未畫出）。光在真空中傳播的速度為c，求：（1）透明材料對(duì)該光的折射率；（2）該光從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間。【考點(diǎn)】折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式．【專題】定性思想；推理法；光的折射專題；理解能力．【答案】（1）透明材料對(duì)該光的折射率為3；（2）該光從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間為3Rc【分析】（1）根據(jù)幾何知識(shí)求解折射角，根據(jù)折射定律求解折射率；（2）根據(jù)v=c【解答】解：（1）當(dāng)入射角為i＝60°時(shí)，設(shè)折射角為r，透明材料對(duì)該光的折射率為n，△ABO為直角三角形，則sinr=R2R解得r＝30°，n=3（2）由幾何關(guān)系可知，AB=(2R光在該材料中的傳播速度v=故該光從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間t=AB答：（1）透明材料對(duì)該光的折射率為3；（2）該光從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間為3Rc【點(diǎn)評(píng)】本題考查折射定律的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是作出光路圖，注意幾何關(guān)系的應(yīng)用即可正確求解。22．（2023?河南二模）如圖所示，虛線AD過半徑為R的透明球體的球心O，一束單色光從B點(diǎn)由真空射入透明球后，從C點(diǎn)射出，已知入射光線AB和AO的夾角為15°，在B點(diǎn)的入射角為60°，出射光線CD和OD的夾角為45°，光在真空中的傳播速度為c，求：（Ⅰ）透明球體的折射率n；（Ⅱ）單色光在透明球體中的傳播時(shí)間t。【考點(diǎn)】折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式．【專題】定量思想；推理法；光的折射專題；推理能力．【答案】（Ⅰ）透明球體的折射率為3；（Ⅱ）單色光在透明球體中的傳播時(shí)間為3Rc【分析】（Ⅰ）根據(jù)幾何關(guān)系結(jié)合折射定律解得折射率；（Ⅱ）根據(jù)幾何關(guān)系解得光程，結(jié)合v=c【解答】解：（Ⅰ）光路如圖所示：由題可知∠BAO＝15°，∠ABO＝180°﹣60°＝120°可知∠AOB＝45°∠OCD＝180°﹣β則∠COD＝180°﹣（180°﹣β）﹣45°可知∠BOC＝180°﹣β則2r+180°﹣β＝180°則β＝2r根據(jù)折射定律可知n=解得n=（Ⅱ）設(shè)光束在球體中的傳播路程為s，由幾何關(guān)系s＝2Rsin60°=3傳播時(shí)間：t=又v=聯(lián)立解得：t=答：（Ⅰ）透明球體的折射率為3；（Ⅱ）單色光在透明球體中的傳播時(shí)間為3Rc【點(diǎn)評(píng)】解決該題的關(guān)鍵是熟記光速與折射率之間的關(guān)系，正確作出光路圖，能根據(jù)幾何知識(shí)求解相關(guān)的角度，熟記折射定律的表達(dá)式。23．（2022秋?威海期末）某種透明材料做成的直角棱鏡的折射率n=2（1）通過計(jì)算說明光線在BC邊上是否會(huì)發(fā)生全反射；（2）求光線第一次從AC邊射出時(shí)與BC邊之間夾角的正弦值。【考點(diǎn)】光的全反射現(xiàn)象；光的折射與全反射的綜合問題．【專題】定量思想；推理法；光的折射專題；全反射和臨界角專題；推理能力．【答案】（1）光線在BC邊上會(huì)發(fā)生全反射；（2）光線第一次從AC邊射出時(shí)與BC邊之間夾角的正弦值為32【分析】（1）根據(jù)全反射公式計(jì)算臨界角，進(jìn)而判斷是否發(fā)生全反射；（2）畫出光路圖，根據(jù)折射率公式求解。【解答】解：（1）根據(jù)sinC=1n解得：C＝45°光線在BC邊的入射角為53°，大于C，發(fā)生全反射；（2）根據(jù)折射定律sinαsin37°可得：sinα=nsin37°=2答：（1）光線在BC邊上會(huì)發(fā)生全反射；（2）光線第一次從AC邊射出時(shí)與BC邊之間夾角的正弦值為32【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查折射定律、全反射的應(yīng)用，畫出光路圖，根據(jù)全反射公式、折射定律解答。24．（2022秋?中山市期末）如圖所示，一種光學(xué)傳感器是通過接收器Q接收到光的強(qiáng)度變化而觸發(fā)工作的，光從擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)P點(diǎn)射向外側(cè)M點(diǎn)再折射到空氣中，測(cè)得入射角為α＝30°，折射角為β＝45°；光從P點(diǎn)射向外側(cè)N點(diǎn)，剛好發(fā)生全反射并被Q接收，已知擋風(fēng)玻璃的厚度為d，光在空氣中的傳播速度為c，求：（1）該擋風(fēng)玻璃的折射率；（2）接收器Q到光源P的距離L。【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問題；折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式；光的全反射現(xiàn)象．【專題】計(jì)算題；定性思想；圖析法；光的折射專題；全反射和臨界角專題．【答案】（1）該擋風(fēng)玻璃的折射率為2；（2）接收器Q到光源P的距離為2d。【分析】（1）由題可知光線在M點(diǎn)處發(fā)生折射，且入射角、折射角和空氣折射率已知，則利用折射定律可求擋風(fēng)玻璃的折射率；（2）全反射發(fā)生的條件：光從“光密”介質(zhì)進(jìn)入“光疏”介質(zhì)，且入射角大于等于臨界角。臨界角是折射角為90°時(shí)的入射角。利用該特點(diǎn)即可求解光線在N點(diǎn)的入射角，再利用幾何關(guān)系即可求解接收器Q到光源P的距離L。【解答】解：（1）由題意可知，光線在M點(diǎn)發(fā)生折射，空氣折射率n1＝1，設(shè)該擋風(fēng)玻璃的折射率為n，則由折射定律n1sinβ＝nsinα可得：n=（2）光在N點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，則有nsinθ＝n1sin90°，則sinθ=即θ＝45°則三角形PNQ為等腰直角三角形，利用幾何關(guān)系可知PQ＝2d，故接收器Q到光源P的距離L＝PQ＝2d。答：（1）該擋風(fēng)玻璃的折射率為2；（2）接收器Q到光源P的距離L＝2d【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查光的折射定律以及全反射的應(yīng)用。25．（2023春?福田區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，一梯形透明介質(zhì)ABCD，∠A＝75°∠B＝45°．一光線垂直于BC面從E點(diǎn)射入介質(zhì)后，射到AB面時(shí)恰好發(fā)生全反射，從AD面上的某點(diǎn)射出。求：（1）介質(zhì)對(duì)該光線的折射率n；（2）該光線從AD面射出的折射角r。【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問題．【專題】計(jì)算題；定量思想；推理法；光的折射專題；全反射和臨界角專題；理解能力；推理能力．【答案】（1）介質(zhì)對(duì)該光線的折射率為2；（2）該光線從AD面射出的折射角為45°。【分析】（1）根據(jù)幾何關(guān)系和全反射條件確定臨界角和折射率；（2）根據(jù)幾何關(guān)系確定入射角，根據(jù)折射定律確定折射角。【解答】解：（1）該光線在介質(zhì)中傳播的光路如圖所示，射到AB面時(shí)恰好發(fā)生全反射，根據(jù)幾何關(guān)系，該光線在介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角：θ＝∠B＝45又sinθ=解得n=（2）根據(jù)幾何關(guān)系，該光線射到AD面的入射角：i＝180°﹣（180°﹣∠A）﹣θ＝30°根據(jù)折射定律有：n=解得：r＝45°答：（1）介質(zhì)對(duì)該光線的折射率為2；（2）該光線從AD面射出的折射角為45°。【點(diǎn)評(píng)】本題考查折射和全反射，要求掌握折射定律和臨界角，會(huì)根據(jù)幾何關(guān)系確定角度。

考點(diǎn)卡片1．波的衍射的概念及產(chǎn)生明顯衍射的條件2．多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．多普勒效應(yīng)：當(dāng)波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者會(huì)感到波的頻率發(fā)生了變化，這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)．2．接收到的頻率的變化情況：當(dāng)波源與觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率變大；當(dāng)波源與觀察者背向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率變小．【命題方向】常考題型：在學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上50m直跑道的兩端，分別安裝了由同一信號(hào)發(fā)生器帶動(dòng)的兩個(gè)相同的揚(yáng)聲器．兩個(gè)揚(yáng)聲器連續(xù)發(fā)出波長(zhǎng)為5m的聲波．一同學(xué)從該跑道的中點(diǎn)出發(fā)，向某一段點(diǎn)緩慢行進(jìn)10m．在此過程中，他聽到揚(yáng)聲器聲音由強(qiáng)變?nèi)醯拇螖?shù)為（）A.2B.4C.6D.8【分析】當(dāng)同學(xué)到兩個(gè)聲源的間距為波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)，聽到聲音是加強(qiáng)的；當(dāng)同學(xué)到兩個(gè)聲源的間距為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)減弱，聽到聲音是減弱的．【解答】解：當(dāng)同學(xué)到兩個(gè)聲源的間距為波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)，聽到聲音是加強(qiáng)的，故該同學(xué)從中間向一側(cè)移動(dòng)0m、2.5m、5.0m、7.5m、10m時(shí)，聽到聲音變大；當(dāng)同學(xué)到兩個(gè)聲源的間距為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，振動(dòng)減弱，聽到聲音是減弱的，故該同學(xué)從中間向一側(cè)移動(dòng)1.25m、3.75m、6.25m、8.75m時(shí)，聲音減弱；故該同學(xué)從中間向一側(cè)移動(dòng)過程聽到揚(yáng)聲器聲音由強(qiáng)變?nèi)醯拇螖?shù)為4次；故選B．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的條件，然后可以結(jié)合圖表分析，不難．【解題方法點(diǎn)撥】多普勒效應(yīng)的成因分析（1）接收頻率：觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)，當(dāng)波以速度v通過觀察者時(shí)，時(shí)間t內(nèi)通過的完全波的個(gè)數(shù)為N＝，因而單位時(shí)內(nèi)通過觀察者的完全波的個(gè)數(shù)，即接收頻率．（2）當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率變大，當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的頻率變小．3．光沿直線傳播及其產(chǎn)生的光現(xiàn)象4．光的反射現(xiàn)象5．光的折射現(xiàn)象6．光的折射定律【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】一、光的折射1．光的折射現(xiàn)象：光射到兩種介質(zhì)的分界面上時(shí)，一部分光進(jìn)入到另一種介質(zhì)中去，光的傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象叫做光的折射。2．光的折射定律：折射光線與入射光線、法線處于同一平面內(nèi)，折射光線與入射光線分別位于法線兩側(cè)，入射角的正弦與折射角的正弦成正比。3．在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。4．折射率：光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，入射角θ1的正弦與折射角θ2的正弦之比，叫做介質(zhì)的絕對(duì)折射率，簡(jiǎn)稱折射率。表示為n=sin實(shí)驗(yàn)證明，介質(zhì)的折射率等于光在真空中與在該介質(zhì)中的傳播速度之比，即n=c大于1，．兩種介質(zhì)相比較，折射率較大的介質(zhì)叫做光密介質(zhì)，折射率較小的介質(zhì)叫做光疏介質(zhì)。5．相對(duì)折射率光從介質(zhì)Ⅰ（折射率為n1、光在此介質(zhì)中速率為v1）斜射入介質(zhì)Ⅱ（折射率為n2、光在此介質(zhì)中的速率為v2）發(fā)生折射時(shí)，入射角的正弦跟折射角的正弦之比，叫做Ⅱ介質(zhì)相對(duì)Ⅰ介質(zhì)的相對(duì)折射率。用n21表示。n21=Ⅱ介質(zhì)相對(duì)Ⅰ介質(zhì)的相對(duì)折射率又等于Ⅱ介質(zhì)的折射率n2跟Ⅰ介質(zhì)的折射率n1之比，即n21=n由以上兩式，可得到光的折射定律的一般表達(dá)式是：n1sin∠1＝n2sin∠2或n1v1＝n2v2。【命題方向】題型一：光的折射定律的應(yīng)用如圖所示，直角三棱鏡ABC的一個(gè)側(cè)面BC緊貼在平面鏡上，∠BAC＝β．從點(diǎn)光源S發(fā)出的細(xì)光束SO射到棱鏡的另一側(cè)面AC上，適當(dāng)調(diào)整入射光SO的方向，當(dāng)SO與AC成α角時(shí)，其折射光與鏡面發(fā)生一次反射，從AC面射出后恰好與SO重合，則此棱鏡的折射率為（）分析：由題意可知從AC面出射的光線與入射光線SO恰好重合，因此根據(jù)光路可逆可知SO的折射光線是垂直于BC的，然后根據(jù)折射定律即可求解折射率。解答：作出光路圖，依題意可知光垂直BC反射才能從AC面射出后恰好與SO重合，則光在AC面的入射角為90°﹣α，由幾何關(guān)系可知折射角為：r＝90°﹣β。根據(jù)折射定律：n=sin(90°?α)故選：A。點(diǎn)評(píng)：解決幾何光學(xué)問題的關(guān)鍵是根據(jù)題意正確畫出光路圖，然后根據(jù)幾何關(guān)系以及相關(guān)物理知識(shí)求解。【解題方法點(diǎn)撥】光的折射問題，解題的關(guān)鍵在于正確畫出光路圖、找出幾何關(guān)系。解題的一般步驟如下：（1）根據(jù)題意正確畫出光路圖；（2）根據(jù)幾何知識(shí)正確找出角度關(guān)系；（3）依光的折射定律列式求解。7．折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式8．全反射的條件、判斷和臨界角【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．光照射到兩種介質(zhì)界面上時(shí)，光線全部被反射回原介質(zhì)的現(xiàn)象稱為全反射現(xiàn)象．2．發(fā)生全反射的條件：①光線從光密介質(zhì)斜射向光疏介質(zhì)．②入射角大于或等于臨界角．3．臨界角：折射角等于90°時(shí)的入射角．設(shè)光線從某種介質(zhì)射向真空或空氣時(shí)的臨界角為C，則sinC=1光線從折射率為n1的介質(zhì)斜射入折射率為n2的介質(zhì)，（n1＞n2）發(fā)生全反射時(shí)的臨界角為C′，sinC′=n4．光導(dǎo)纖維：主要應(yīng)用：a．內(nèi)窺鏡；b．光纖通信．【命題方向】題型一：光的全反射及臨界角的應(yīng)用如圖所示，用折射率n=2的玻璃做成內(nèi)徑為R、外徑為R′=（1）球殼內(nèi)部有光線射出的區(qū)域；（2）要使球殼內(nèi)部沒有光線射出，至少用多大的遮光板，如何放置才行？分析：（1）光線射到內(nèi)球面時(shí)，若入射角大于或等于臨界角時(shí)，會(huì)發(fā)生全反射，光線將不能射入球殼內(nèi)部．根據(jù)折射定律求出臨界角．作出光路圖，由幾何知識(shí)求出光線射到內(nèi)球面剛好發(fā)生全反射時(shí)，在外球面的折射角，由數(shù)學(xué)知識(shí)求出球殼內(nèi)部有光線射出的區(qū)域．（2）根據(jù)光路圖，由幾何知識(shí)求出遮光板的大小，確定如何放置．解答：（1）設(shè)光線a′a射入外球面，沿ab方向射向內(nèi)球面，剛好發(fā)生全反射，則sinC=1∴C＝45°在△Oab中，Oa=2根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得sin(180°?C)2得到sinr=即r＝30°，則∠θ＝C﹣r＝45°﹣30°＝15°又∠O′Oa＝i，由sinisinr=∴i＝45°即∠O′Ob＝i+θ＝45°+15°＝60°當(dāng)射向外球面的入射光線的入射角小于i＝45°時(shí)，這些光線都會(huì)射出內(nèi)球面．因此，以O(shè)O'為中心線，上、下（左、右）各60°的圓錐球殼內(nèi)有光線射出．（2）由圖中可知，?=R′sini=2所以，至少用一個(gè)半徑為R的遮光板，圓心過OO′軸并垂直該軸放置，才可以擋住射出球殼的全部光線，這時(shí)球殼內(nèi)部將沒有光線射出．答：（1）球殼內(nèi)部有光線射出的區(qū)域?yàn)橐設(shè)O′為中心線，上、下（左、右）各60°的圓錐球殼內(nèi)有光線射出．（2）要使球殼內(nèi)部沒有光線射出，至少用一個(gè)半徑為R的遮光板，圓心過OO'軸并垂直該軸放置．點(diǎn)評(píng)：本題是折射定律、臨界角和幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用，