高考物理一轮复习 课练36 光的折射 全反射 光的波动性 电磁波（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

《高考物理一轮复习 课练36 光的折射 全反射 光的波动性 电磁波（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习 课练36 光的折射 全反射 光的波动性 电磁波（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc（18页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、课练36光的折射全反射光的波动性电磁波1马路施工处警示灯是红色的，这除了因为红光容易引起视觉注意，还因为红光比其他可见光()A容易发生明显衍射B容易发生稳定干涉C容易发生折射现象 D容易发生光电效应2(多选)如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进入液体中当入射角为45时，折射角为30，以下说法正确的是()A反射光线与折射光线的夹角为105B该液体对红光的折射率为C该液体对红光的全反射临界角为45D当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是303(多选)下列说法正确的是()A入射角足够大，一定能发生全反射B电磁波可以在真空中传播CX射线

2、是原子的内层电子受到激发产生的D光从空气射入水中，传播速度一定减小4(多选)某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有a和b两束单色光射向光屏P，如图所示他们根据实验现象提出了以下五个猜想，你认为不正确的是()A单色光a的波长小于单色光b的波长B在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度C单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间D在光束SA绕圆心O逆时针转动的过程中，在光屏P上最早消失的是a光52020重庆巴蜀中学测试(多选)下列说法正确的是()A著名的泊松亮斑是光的

3、衍射现象B用白光做单缝衍射和双缝干涉实验，均可看到彩色条纹C光纤由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的小D发生日环食时月球距地球比发生日全食时月球距地球远练高考小题62016四川卷5某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n.如图甲所示，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径该同学测得多组入射角i和折射角r，作出sin isin r图象如图乙所示，则()A光由A经O到B，n1.5B光由B经O到A，n1.5C光由A经O到B，n0.67D光由B经O到A，n0.6772019北京卷14利用图1所示的装置(示意图)，观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到如图2

4、中甲和乙两种图样，下列关于P处放置的光学元件说法正确的是()A甲对应单缝，乙对应双缝B甲对应双缝，乙对应单缝C都是单缝，甲对应的缝宽较大D都是双缝，甲对应的双缝间距较大82019全国卷34(2)某同学利用图示装置测量某种单色光的波长实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹回答下列问题：(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可_；A将单缝向双缝靠近B将屏向靠近双缝的方向移动C将屏向远离双缝的方向移动D使用间距更小的双缝(2)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为x，则单色光的波长_；(3)某次测量时，选用的双缝的

5、间距为0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm.则所测单色光的波长为_ nm(结果保留3位有效数字)92017北京卷物理学原理在现代科技中有许多重要应用例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝两天线同时都发出波长为1和2的无线电波飞机降落过程中，当接收到1和2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道下列说法正确的是()A天线发出的两种无线电波必须一样强B导航利用了1与2两种无线电波之间的干涉C两种无线电波在空间的强弱分布稳

6、定D两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合练模拟小题10(多选)如图所示，MN是介质1和介质2的分界面，介质1、2的绝对折射率分别为n1、n2，一束细光束从介质1射向介质2中，测得160，230，根据你所学的光学知识判断下列说法正确的是()A介质2相对介质1的相对折射率为B光在介质2中的传播速度小于光在介质1中的传播速度C介质1相对介质2来说是光密介质D光从介质1进入介质2可能发生全反射现象11.2020四川省成都外国语学校模拟(多选)如图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从三棱镜的左边射入，从三棱镜的右边射出时发生色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则

7、下列说法正确的是()A从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光B从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光C从a点和b点射出的都是红光，从ab中点射出的是紫光D若蓝光能使某金属发生光电效应，则射到a点的光也能使其发生光电效应122020湖北省襄阳五中模拟(多选)下列说法正确的是()A光在介质中传播的速度仅由介质本身决定B雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的C杨氏双缝干涉实验中，当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时，红光的相邻亮条纹间距比蓝光的小D光的偏振特征说明光是横波132020江苏省盐城测试(多选)做单缝衍射实验和双缝干涉实验时，用激光比普通光源效果更好，图象更清晰如图甲所示，如果

8、将感光元件置于光屏上，则不仅能在光屏上看到彩色条纹，还能通过感光元件中的信号转换，在电脑上看到光强的分布情况下列说法正确的是()A做单缝实验时，光强分布如图乙所示B做单缝实验时，光强分布如图丙所示C做双缝实验时，光强分布如图乙所示D做双缝实验时，光强分布如图丙所示142020河北省唐山二中检测如图所示，两光屏间放有两个透振方向相互平行的偏振片，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到偏振片P上，再通过偏振片Q，以光的传播方向为轴使偏振片P由图示位置旋转90度的过程中，下列说法正确的是()AM、N间为偏振光BP、Q间为自然光CP、Q间的光线亮度逐渐变暗D光屏N上的光线逐渐变暗152020河北省定

9、州中学检测在研究A物体材料的热膨胀特性时，可采用如图所示的干涉实验法A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一个两面平行的玻璃板B，B与A的上表面平行，在它们之间形成一厚度均匀的空气薄膜现用波长为的单色光垂直照射玻璃板B，同时给A缓慢加热，在B的上方观察到B板的亮度发生周期性变化当温度为t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到t2时，亮度再一次增到最亮，则()A出现最亮时，B上表面反射光与B下表面反射光叠加后加强B出现最暗时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后加强C温度从t1升至t2过程中，A的高度增加D温度从t1升至t2过程中，A的高度增加162020海南省海口一中质检(多选)下列说法正

10、确的是()A测定某恒星特定元素发出光的频率，对比地球上该元素的发光频率，可以推算该恒星远离地球的速度B红外线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象C在一个确定的参考系中观测，运动物体物理过程的时间进程跟物体运动速度有关D不管光源与观察者是否发生相对运动，观察者观察到的光速都是不变的综合测评提能力一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分)1.2019福建厦门质检如图所示，两细束单色光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M.则下列说法中正确的是()A如果a为蓝色光，则b可能为红色光B在该三棱镜中，a色光的传播速度比b色光的传播速度大C光从该三棱镜射向空气中，a色光的临界角比b

11、色光的临界角大Da光的折射率小于b光的折射率2.如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行，此玻璃的折射率为()A. B1.5C. D23高速公路上的标志牌常用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能将车灯照射出去的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如右图所示，反光膜内均匀分布着直径为10 m的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠的折射、反射、再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射时的入射角是()A60 B45C30 D154下列说法中正确的是()A频率相同的两

12、列波叠加时，振动最强区域的质点位移总是最大B雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的，这是光的折射现象C利用多普勒效应的原理，可以测量运动物体的速度D在近光速运动的列车中，车上的人看到车头与车尾同时发生的事件，而静止在地面上的人认为车头事件先发生5中国制造出了具有“隐身能力”和强大攻击力的作战飞机“歼20”隐形飞机的原理是：在飞机研制过程中设法降低其可探测性，使之不易被敌方发现、跟踪和攻击根据你所学的物理知识，判断下列说法中正确的是()A运用隐蔽色涂层，无论距你多近，即使你拿望远镜也不能看到它B使用能吸收雷达电磁波的材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，很难被发现C使用吸收雷达电磁波涂层

13、后，传播到复合金属机翼上的电磁波在机翼上不会产生感应电流D主要是对发动机、喷气尾管等因为高温容易产生紫外线辐射的部位采取隔热、降温等措施，使其不易被对方发现6如图所示，市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线，以表示红外线在薄膜中的波长，则所镀薄膜的最小厚度应为()A. B.C. D7LED水下灯是一种以LED为光源，由红、绿、蓝组成混合颜色变化的水下照明灯具，是喷水池、主题公园、

14、展会、商业以及艺术照明的完美选择某公园的水池底部装有一红、绿、蓝组成混合颜色的彩灯，当灯光从水中斜射向空气时，下列光路图中可能存在的一种情况是()8如图甲、乙所示，将一块平板玻璃ABCD放置在另一平板玻璃之上，在CD下夹入两张纸片，当光竖直向下射入后，从上往下看，下列说法正确的是()A观察到的条纹如图丙所示B干涉条纹由空气薄膜上下两个表面反射的光线叠加而成C抽去一张纸片，干涉条纹变密D更换波长较长的光，重新观察，干涉条纹变密二、多项选择题(本题共2小题，每小题4分，共8分)9某同学用插针法测梯形玻璃砖ABCD的折射率，如图所示，用MN和PQ分别表示入射光线和出射光线，他测得光线在AB面的入射角

15、i60，玻璃砖的AB面和CD面之间相距为d，N点和PQ所在直线之间的距离为d，则下列说法正确的是()A光线MN与PQ一定平行B光线MN与PQ可能不平行C光线在AB面的折射角为30D光线在CD面的入射角为6010如图所示是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则()A在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大B在真空中a、b两光传播速度相同C从真空射入同种介质发生全反射时，a光全反射临界角小D从同种介质射入真空发生全反射时，a光全反射临界角小三、非选择题(本题共3小题，共22分)11(5分)2020湖北三校联考如图甲所示为用干涉法检查平面平整程度的装置，如图乙所示干涉条纹弯曲

16、处说明被检查的平面在此处是_(填“凹下”或“凸起”)；若仅增大单色光的频率，干涉条纹将_(填“变密”或“变疏”)；若仅减小薄片的厚度，干涉条纹将_(填“变密”或“变疏”)12(8分)2018全国卷如图，ABC是一直角三棱镜的横截面，A90，B60.一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点不计多次反射(1)求出射光相对于D点的入射光的偏角；(2)为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？13(9分)某种光学元件由两种不同透明物质和透明物质制成，其横截面如图所示，O为AB中点，BAC30，半圆形透明物质的折射率为

17、n1，透明物质的折射率为n2.一束光线在纸面内沿O点方向射入元件，光线与AB面垂线的夹角为时，通过观察发现此时从AC面恰好无光线射出，在BC面有光线垂直射出，求：(1)该透明物质的折射率n2；(2)光线在透明物质中的传播速率v；(3)光线与AB面垂线的夹角的正弦值课练36光的折射全反射光的波动性电磁波狂刷小题夯基础1A红光在可见光中的波长最长，容易发生明显衍射，故选项A正确；干涉与光的颜色无关，选项B错误；所有的光都能发生折射，选项C错误；红光在可见光中频率最小，最不容易发生光电效应，选项D错误2AC根据反射定律可得反射角为45，所以反射光线与折射光线的夹角为105，A正确；根据折射定律可得n

18、，所以全反射临界角满足sin C，即C为45，B错误，C正确；紫光波长要比红光的小，所以该液体对紫光的折射率要比红光的大，故折射角小于30，D错误3BCD当光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角时，才能发生全反射，选项A错误；电磁波可以在真空中传播，选项B正确；X射线是原子的内层电子受到激发产生的，选项C正确；水相对空气是光密介质，则光从空气射入水中，传播速度一定减小，选项D正确4ACD由题图知，a光的偏折程度小于b光的，所以a光的折射率小于b光的折射率，则a光的波长大于b光的波长，故A错误；由v知，b光在玻璃砖中传播速度较小，时间较长，故B正确，C错误；由sin C知a光的临界角较大，

19、b光的临界角较小，则当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在光屏P上最早消失的是b光，D错误5ABD泊松亮斑说明光偏离原来直线方向传播，即发生了光的衍射，A正确；用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹，B正确；光纤由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的大，才可能发生光的全反射现象，C错误；发生日环食时月球距地球比发生日全食时月球距地球远一些，D正确6B由题图乙可知，入射角i小于折射角r，则可知光是从玻璃砖进入空气，即光由B经O到A；由折射率公式，n1.5，B项正确7A由题图2中给出的甲、乙两种图样可知，甲是单缝衍射的图样，乙是双缝干涉的图样，A项正确；B、C、D项均错误8答案：(1

20、)B(2) (3)630解析：(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，需要减小条纹间距，由公式x可知，需要减小双缝到屏的距离l或增大双缝间的距离d，故B项正确，A、C、D项错误(2)由题意可知，.(3)将已知条件代入公式解得630 nm.9C本题考查波的干涉无线电波的干涉信号可用于飞机降落的导航，飞机降落过程中，当接收到1和2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道，即此时飞机接收到的信号为振动加强点，是1与的干涉和2与2的干涉，而不是1与2的干涉，选项B错误；无线电波的干涉与强弱无关，选项A错误；飞机接收到的信号是1的干涉波与2的干涉波的叠加，因为1、2各自强弱分布稳定，故叠加后空间中波的强弱

21、分布稳定，选项C正确；在跑道上接收1和2的信号都保持最强，但是1与2各自在空间的强弱分布不一定完全相同，选项D错误10AB光从介质1射入介质2时，入射角与折射角的正弦之比叫做介质2相对介质1的相对折射率，所以有n21，A正确；因介质2相对介质1的相对折射率为，可以得出介质2的绝对折射率大，因n，所以光在介质2中的传播速度小于光在介质1中的传播速度，B正确；介质2相对介质1来说是光密介质，C错误；光从光密介质射入光疏介质时，有可能发生全反射现象，D错误11BD作出射到a点和b点的光路图如图所示：由图看出射到a点光的折射角比较大，而入射角相同，由n知，从a点射出的光的折射率较大，故从a点射出的是紫

22、光，从b点射出的是红光，A、C错误，B正确；若蓝光能使某金属发生光电效应，根据入射光的频率大于金属的极限频率才能发生光电效应可知，射到a点的光也能使其发生光电效应，D正确12BD光在介质中传播的速度由介质本身及频率共同决定，A错误；油膜形成的彩色条纹是油膜的前后表面反射光，进行光的叠加形成的干涉条纹，B正确；根据x及红光的波长比蓝光的长，可知红光干涉条纹的相邻亮条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻亮条纹间距大，C错误；光的偏振现象说明光是一种横波而不是纵波，D正确13AD双缝干涉条纹等间距，单缝衍射条纹一定不等间距，即中央宽、两边窄的明暗相间的条纹做单缝实验时，光强分布如题图乙所示，A正确，B错误；做

23、双缝实验时，光强分布如题图丙所示，C错误，D正确14DM、P间为自然光，经过偏振片P后变为偏振光，因此P、N间为偏振光，A、B错误；由于自然光沿着各个方向振动的光波的强度都相同，因此经过偏振片P后，使偏振片P由题图图示位置旋转90度的过程中，P、Q间的光线亮度不变，C错误；自然光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到偏振片P上，使偏振片P由题图图示位置旋转90度的过程中，当偏振片P与偏振片Q垂直时，光屏最暗，则光屏上光线的亮度逐渐变暗，D正确15D出现最亮时，是B下表面反射光与A上表面反射光发生干涉，叠加后加强，故AB错误；温度从t1升到t2的过程中，亮度由最亮又变到下一次最亮，当路程差(即薄膜厚度的

24、2倍)等于半波长的偶数倍时，出现亮条纹，知路程差减小，则A的高度增加，故C错误，D正确16ACD根据多普勒效应可知测定某恒星特定元素发出光的频率，对比地球上该元素的发光频率，可以推算该恒星远离地球的速度，A正确；根据电磁波谱可知红外线波长比无线电波的短，因而更不容易发生干涉和衍射，B错误；根据狭义相对论知，在一个确定的参考系中观测，运动物体物理过程的时间进程跟物体运动速度有关，C正确；由光速不变原理知，不管光源与观察者是否发生相对运动，观察者观察到的光速都是不变的，D正确综合测评提能力1A由题图可知，a光通过三棱镜时偏向角较大，故介质对a光的折射率较大，D项错；由临界角与折射率关系sin C可

25、知，a光的临界角较小，C项错；由折射率与光速关系n可知，a光在三棱镜中传播速率较小，B项错；由折射率与光的频率(颜色)关系可知，a光频率较高，若为蓝色的话，b光频率较低，可能为红色，A项正确2.C绘出光在玻璃体内的光路图，由几何关系可知，第一次折射时，折射角为30，则n，C正确3A设入射角为i，折射角为，作出光路图如图所示因为出射光线恰好和入射光线平行，所以i2，根据折射定律有，所以30，i260.4C振动最强区域的质点，是振动的振幅最大，但它仍然在平衡位置附近来回往复运动，位移随时间呈周期性变化，即位移可能为零，故选项A错误；雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的，是由于发生了光的干涉现象

26、，故选项B错误；在近光速运动的列车中，车上的人以车为参考系，看到车头与车尾同时发生的事件对静止在地面上的人以自己为参考系而言，根据光速不变原理可知，他将认为车尾事件先发生，故选项D错误；选项C说法正确5B隐形飞机的原理是在飞机制造过程中使用能吸收雷达电磁波的材料，使反射的雷达电磁波很弱，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，飞机在雷达屏幕上很难被发现，故只有B正确6B红外线最显著的特点之一就是热效应，当光照射物体时，一般都伴随着大量的红外线在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(相当于增透膜)，当增透膜最小厚度等于红外线在其中传播的波长的时，灯泡发出的红外线射到增透膜后，从增透膜的前后表面

27、反射回来的两束红外线发生干涉，相互抵消，使反射的红外线强度减弱，达到冷光效果7D光线到界面时一定发生反射，且入射角等于反射角，光束不分开，BC错误；红、绿、蓝三种光的折射率依次增加，全反射临界角依次减小，即C红C绿C蓝，光由水中射入空气中，红光的折射角最小，A错误；当红、绿光由水中斜射入空气中，发生折射时，蓝光仍可能发生全反射，D正确8B劈尖干涉是由空气薄膜上下两个表面反射的光线叠加而成，B正确；任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等，故干涉条纹如图丁所示，A错误；抽去一张纸片后，空气薄膜的厚度变化范围减小，以致干涉时的光程差的变化范围减小，故条纹数减少，条纹变疏，C错误；同理，更换

28、波长较长的光后，干涉时的光程差的变化范围减小，故条纹数减少，条纹变疏，D错误9AC由于AB与CD平行，光线MN与PQ一定平行，A正确，B错误；如图，连接NP，NP即为在AB面上的折射光线，过N作NH垂直于PQ，由题意，NHd，在直角NHP中，sin(ir)，而NPcos rd，联立解得r30，即光线在AB面的折射角为30，在CD面的入射角为30，C正确，D错误10BD根据题图可知，b光的干涉条纹间距大于a光的干涉条纹间距由双缝干涉条纹间距公式x可知，b光的波长比a光的大由可知，b光的频率比a光的小，则在同种介质中，b光的折射率小于a光的折射率，根据n可知，a光的传播速度比b光的小，选项A错误；

29、在真空中a、b两光传播速度相同，均为光速，选项B正确；从真空射入同种介质不会发生全反射，选项C错误；由介质射入真空的全反射临界角公式sin C可知，a光折射率较大，从同种介质射入真空发生全反射时a光全反射临界角小，选项D正确11答案：凹下变密变疏解析：薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜与右边的空气膜厚度相同，知该处凹下；增大光的频率，则波长变短，由x可知，干涉条纹将变密，若仅减小薄片的厚度，即d减小，干涉条纹将变疏12答案：(1)60(2)nnsin i3式中C是全反射临界角，满足nsin C1由式知，棱镜的折射率n的取值范围应为n213答案：(1)(2)2.6108 m/s(3)解析：(1)由题意可知，光线射向AC面恰好发生全反射，反射光线垂直于BC面射出，光路图如图设透明物质的临界角为C，由几何关系可知C1260，sin C，得n2.(2)由n2，得v2.6108 m/s.(3)由几何关系得30，由相对折射率定义得，光由透明物质射入透明物质时，相对折射率n21，解得sin .