1、學習必備歡迎下載" 廣東省揭陽市第一中學高三物理其次輪專題復習光學試題 "1. 如下列圖，有一束平行于等邊三棱鏡截面abc 的單色光從空氣射向 e 點，并偏折到f 點，已知入射方向與邊ab 的夾角為30o ，e 、 f 分別為邊ab 、 bc 的中點，就a該棱鏡的折射率為3b光在 f 點發生全反射c光從空氣進入棱鏡，波長變小d從 f 點出射的光束與入射到e 點的光束平行2. 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角 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磚所用的時間分別為t 1 和 t 2，就在 從 0&

2、#176;逐步增大至90°的過程中a. t 1 始終大于t 2b.t 1 始終小于 t 2c. t 1 先大于后小于t 2d.t 1 先小于后大于t 23. 一玻璃磚橫截面如下列圖，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1.5 ；p 為一貼近玻璃磚放置的、 與 ab 垂直的光屏；如一束寬度與ab邊長度相等的平行光從ab 邊垂直射入玻璃磚，就a. 從 bc邊折射出束寬度與bc邊長度相等的平行光b. 屏上有一亮區，其寬度小于ab邊的長度c. 屏上有一亮區，其寬度等于ac邊的長度d. 當屏向

3、遠離玻璃磚的方向平行移動時，屏上亮區先逐步變小然后逐步變大4. 一束單色光斜射到厚平板玻璃的一個表面上，經兩次折射后從玻璃板另一個表面射出，出射光線相對于入射光線側移了一段距離；在以下情形下，出射光線側移距離最大的是a. 紅光以 30°的入射角入射b. 紅光以 45°的入射角入射c. 紫光以 30°的入射角入射d. 紫光以 45°的入射角入射5. 硅光電池是利用光電效應原理制成的器件；以下表述正確選項學習必備歡迎下載a硅光電池是把光能轉變為電能的一種裝置 b硅光電池中吸取了光子能量的電子都能逸出 c逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率無關d任意頻率的光

4、照耀到硅光電池上都能產生光電效應6. 紅外遙感衛星通過接收地面物體發出的紅外輻射來探測地面物體的狀況；地球大氣中的水氣（h2o）、二氧化碳（ co2）能劇烈吸取某些波長范疇的紅外輻射，即地面物體發出的某些波長的電磁波，只有一部分能夠通過大氣層被遙感衛星接收；右圖為水和二氧化碳對某一波段不同波長電磁波的吸取情形，由圖可知，在該波段紅外遙感大致能夠接收到的波長范疇為a.2.5 3.5umb.4 4.5umc. 5 7umd. 813um7. 如下列圖，空氣中有一橫截面為半圓環的勻稱透亮柱體，其內圓半徑為r ，外圓半徑為r，r2 r ；現有一束單色光垂直于水平端面a 射入透亮柱體，只經過兩次全反射就

5、垂直于水平 端面 b 射出；設透亮柱體的折射率為n，光在透亮柱體內傳播的時間為t ，如真空中的光速為c，就a. n可能為3b. n可能為 2c. t可能為22r cd. t可能為4.8rc8. 用如下列圖的試驗裝置觀看光的薄膜干涉現象；圖（ a）是點燃酒精燈（在燈芯上灑些鹽），圖（ b）是直立的附著一層肥皂 液薄膜的金屬絲圈；將金屬絲圈在其所在的豎直平面內緩慢旋轉，觀看到的現象是a. 當金屬絲圈旋轉30°時干涉條紋同方向旋轉30°b. 當金屬絲圈旋轉45°時干涉條紋同方向旋轉90°c. 當金屬絲圈旋轉60°時干涉條紋同方向旋轉30°d

6、. 干涉條紋保持原先狀態不變9. 如圖，一束單色光射入一玻璃球體，入射角為60°；己知光線在玻璃學習必備歡迎下載球內經一次反射后，再次折射回到空氣中時與入射光線平行；此玻璃的折射率為a.2b.1.5c.3d.210. 如下列圖，巡查員站立于一空的貯液池邊，檢查池角處出液口的安全情形；已知池寬為l，照明燈到池底的距離為h；如保持照明光束方向不變，向貯液池中注入某種液體，當液面高為h 時，池底2的光斑距離出液口l ；4（ 1）試求當液面高為2 h 時，池底的光斑到出液口的距離x；3（ 2）掌握出液口緩慢地排出液體，使液面以v0 的速率勻速下降，試求池底的光斑移動的速率vx ；11. 如圖

7、，一透亮半圓柱體折射率為n2 ，半徑為r、長為l；一平行光束從半圓柱體的矩形表面垂直射入，從部分柱面有光線射出；球該部分柱面的面積s；12. 一半徑為r 的 1/4 球體放置在水平面上，球體由折射率為3 的透亮材料制成；現有一束位于過球心o的豎直平面內的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如下列圖；已知入射光線與桌面的距離為3r / 2 ；求出射角；13. 已知：功率為100w燈泡消耗的電能的5%轉化為所發出的可見光的能量，光速c3.0108 m / s ，普朗克常量h6.631034j s，假定所發出的可見光的波長都是560nm，運算燈泡每秒內發出的光子數；學習必備

8、歡迎下載14. 麥克斯韋在1865 年發表的電磁場的動力學理論一文中揭示了電、磁現象與光的內在聯系及統一性，即光是電磁波；（ 1）一單色光波在折射率為1.5 的介質中傳播，某時刻電場橫波圖象如圖1 所示 . 求該光波的頻率；（ 2）圖 2 表示兩面平行玻璃磚的截面圖，一束平行于cd邊的單色光入射到ac界面上， a、 b是其中的兩條平行光線；光線a 在玻璃磚中的光路已給出；畫出光線b 從玻璃磚中首次出射 的光路圖 . 并標出出射光線與界面法線夾角的度數；15. 一棱鏡的截面為直角三角形abc， a=30o，斜邊 abo a；棱鏡材料的折射率為n=；在此截面所在的平 面內，一條光線以45 的入射角

9、從ac邊的中點m射入棱鏡射出的點的位置 （不考慮光線沿原先路返回的情形）；1. 【答案 】ac參考答案及解析o【解析 】在 e 點作出法結線可知入射角為60，折射角為o30 ，折射率為3 ；由光路的可逆性可知，在bc邊上的入射角小于臨界角，不會發生全反射，b 錯；由公式空氣介，可n知 c 對；三棱鏡兩次折射使得光線都向底邊偏折，不會與入射到e 點的光束平行，故d錯；學習必備歡迎下載2. 【答案 】bsin c【解析 】解析：設折射角為，玻璃磚的 厚度為 h，由折射定律n=sin ，且 n=v，在玻2hn4璃磚中的時間為t =vcos ，聯立解得t n2- sin 2，紅光頻率較小， 為零時，

10、t 1 t 2， 為 90°時，趨近漸近線，初步判定該函數為單調函數，通過帶入 為其它特別值，仍舊有 t 1 t 2，故 b 對；3. 【答案 】bd【解析 】此題考查光的折射和全反射. 寬為 ab的平行光進入到玻璃中直接射到bc面, 入射o角為 45 >臨界角arcsin11.5, 所以在 bc面上發生全反射仍舊以寬度大小為ab長度的豎直向下的平行光射到ac圓弧面上 . 依據幾何關系可得到在屏上的亮區寬度小于ab的長度 ,b 對.d正確；4. 【答案 】d【解析 】由于同種介質對紫光的折射率較大，故入射角相同時，紫光側移距離較大，a、b項錯；設入射角為i, 折射角為r, 就側

11、移距離xd sin i 1cos i , 可見對于同一種色光, 入n 2sin 2 i射角越大 , 側移距離越大,d 項正確；5. 【答案 】a【解析 】硅光電池是把光能轉變為電能的一種裝置，a 正確；是利用光電效應原理制成的器件，依據光電效應方程ekhwhh0 可見只有當入射光子的頻率大于極限頻率時才可能發生光電效應，b 錯誤， c 錯誤， d 錯誤；6. 【答案 】d【解析 】由圖可知， 8 13um的波段被水和二氧化碳吸取的較少，能夠接收到， 選項 d 正確；7. 【答案 】ab【解析 】只經過兩次全反射可知第一次入射角為45°，反射光 路圖如右圖所示；依據全反射可知臨界角c

12、45°，再依據n1sin c可知 n2 ；光在透亮柱體中運動路程為l 4r ，運動時間為 t l/v 4nr/c ，就 t 42 r/c ， cd均錯；8. 【答案 】d【解析 】金屬絲圈的轉動，轉變不了肥皂液膜的上薄下厚的外形，由干涉原理可知干涉條紋與金屬絲圈在該豎直平面內的轉動無關，仍舊是水平的干涉條紋，d 對；9. 【答案 】cd【解析 】如圖，為光線在玻璃球內的光路圖.a 、c 為折射點，c60°oab學習必備歡迎下載b 為反射點，作od平行于入射光線，故aodcod60，所以oabnsin 60 sin3030 ，玻璃的折射率3 .10. 【 解析 】解法一：由幾

13、何關系知：xllhh由折射定律得：ll2h 2nll 2h2hll24h 2代入 h， l得： n24xlh 2 hl2h 2解法二：由幾何關系知：xllhh液面高度變化，折射角不變，由llhh ， ll 得：24h2hxlh 2 h解得：xl 3 vlvxh2 h11. 【 解析 】半圓柱體的橫截面如下列圖，oo ' 為半徑；設從a 點入射的光線在b點處恰好滿意全反射條件，由折射定律有n sin1式中，為全反射臨界角；由幾何關系得oo ' bs2rlo ' ob代入題所給條件得srl312. 【 解析 】學習必備歡迎下載設入射光線與1/4 球體的交點為c，連接 oc，

14、oc即為入射點的法線；因此，圖中的角 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=；又由 obc知 sin =32設光線在c 點的折射角為 ，由折射定律得sin3sin由式得30由幾何關系知，光線在球體的豎直表面上的入射角 見圖 為 30°；由折射定律得sin1sin3因此 sin3，解得60 .213. 【 解析 】一波長為光子能量為ehcy設燈泡每秒內發出的光子數為n ，燈泡電功率為p ，就nkp e式中， k5% 是燈泡的發光效率；聯立式得nkp hc代入題給數據得n14. 【解析 】1.41019 s 11 設光在介質中的傳播速度為v，波長為 . 頻率為 f ，就vf= cv= n學習必備歡迎下載c聯立式得f n-7從波形圖上讀出波長 =4× 10 m，代人數據解得f = 5× 1014hz（2）光路如下列圖15. 【 解析 】設入射角為i ，折射角為r ，由折射定律得sin insin r由已知條件及式得r300假如入射光線在法線的右側，光路圖如圖1