| 高考物理题《光的折射定律》高频考点特训(2020年必看版)(十) 2020-08-09 22:43:42 
                            
           【大 中 小】
              E.b光比a光更容易发生衍射现象 
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 1、选择题  (6分)如图所示为半圆形的玻璃砖,C为AB的中点,OO"为过C点的AB面的垂线。a、b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖,且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等,两束光折射后相交于图中的P点,以下判断正确的是(?)
  A.在半圆形的玻璃砖中,a光的传播速度大于b光的传播速度
 B.a光的频率大于b光的频率
 C.两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹,相邻明条纹的间距a光的较大
 D.若a、b两束光从同一介质射入真空过程中,a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角
 
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 参考答案:ACD 
 本题解析:两束光线的折射光路如下图。根据对称性,两束光线从玻璃到空气折射时的入射角相等,而b光的折射角大,所以b的折射率大,即 ,根据  ,可得  ,选项A对。根据从红光到绿光,折射率逐渐变大,频率变高,所以b的频率高,选项B错。b光频率高则波长短,根据双缝干涉条纹间距  ,b光波长短则间距小,选项C对。从同一介质射入真空过程中,全反射的临界角  ,b光折射率大所以b的临界角小,选项D对。b光频率高则波长短,波长越短越不容易发生衍射,选项E错。 
  
 本题难度:一般 
 
 2、选择题  当光从一种介质射向另一种介质时,下列说法中正确的是(  )A.一定会发生偏折
 B.发生折射时,折射角一定小于入射角
 C.反射和折射不会同时发生
 D.只要光进入另一种介质,速度就一定改变
 
 
 参考答案:A、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生变化,当垂直入射时,传播方向不改变,故A错误;
 B、当光从其他介质斜射入空气,折射角大于入射角,故B错误;
 C、光线斜射在水面上时,同时发生折射和反射,故C错误;
 D、当光从一种介质射向另一种介质时,速度一定改变,因为波速是由介质决定的,故D正确.
 故选D.
 
 本题解析: 
 本题难度:简单 
 
 3、计算题  如图所示,巡查员站立于一空的贮液池边,检查池角处出液口的安全情况。已知池宽为L,照明灯到池底的距离为H。若保持照明光束方向不变,向贮液池中注入某种液体,当液面高为 时,池底的光斑距离出液口  。 (1)试求当液面高为
  时,池底的光斑到出液口的距离x。 (2)控制出液口缓慢地排出液体,使液面以v0的速率匀速下降,试求池底的光斑移动的速率vx。
 
  
 
 参考答案:解: (1)解法一:由几何关系知:
  由折射定律得:
  代入
  ,  得:  
  解法二:由几何关系知:
  液面高度变化,折射角不变,由
  ,  得: 
  
  解得:
  (2)
  
 本题解析: 
 本题难度:一般 
 
 4、填空题  如图2—4所示,M是折射率为 的半圆形玻璃砖,O为其圆心。一束光沿半径方向进入玻璃砖射到O点,当M绕O点缓慢地沿逆时针旋转时,光线OA跟法线之间的夹角θ2逐渐           ,光线的强度逐渐          ,角θ1         θ3(填:“>”、“<”或“=”),光线OB跟法线之间的夹角θ3将逐渐           ,光线的强度将逐渐        ,当θ1 =            时,光线OA完全消失。  
 参考答案:增大,减弱,=,增大,增强,arcsin /3 
 本题解析:当M绕O点缓慢地沿逆时针旋转时,入射角角θ1变大,θ2逐渐增大,因折射角越大,光线越弱,所以光线的强度逐渐减弱,根据光的反射定律,θ1=θ3,角θ1变大,θ3增大,因折射光线减弱,所以反射光线增强,当θ1 = arcsin /3时发生全反射,即光线OA完全消失。 
 本题难度:一般 
 
 5、简答题  一束光线从空气射入某介质,入射光线与反射光线间夹角为90?,折射光线与入射光线延长线间夹角为15?,设光在真空中的传播速度为c,求:(1)此介质的折射率;
 (2)光线在此介质中的传播速度;
 (3)当一束光由此介质射向空气时,发生全反射的临界角是多少?
 
 
 参考答案: 
 本题解析:(1)根据题意,光在空气中的入射角为45°,在介质中的折射角为30°,则此介质的折射率为n=
  =  ? (2分) (2)根据v=
  =  ? (2分) (3)根据sinC=
  ?得 C=450?(2分) 
 本题难度:简单 
 
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