三年高考高中物理试题分项解析专题 光电磁波和相对论中学教育高考_中学教育-高考.pdf

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1、学习好资料 欢迎下载 专题 15 光、电磁波和相对论 一、选择题 1【2017 北京卷】如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光。如果光束b是蓝光，则光束a可能是 A红光 B黄光 C绿光 D紫光【答案】D 【考点定位】光的折射【名师点睛】由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知，光线在进入棱镜前后偏折角度越大，棱镜对该光的折射率越大，该光的频率越大。2【2016上海卷】一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时 A速度相同，波长相同 B速度不同，波长相同 C速度相同，频率相同 D速度不同，频率相同【答案】D【考点定位】光的传播、光速、波长与频率的关系【方法技巧】

2、本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征，应用公式cvn公式分析光进入不同介质中的传播速度。3【2016上海卷】各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是 A 射线、紫外线、可见光、红外线 B 射线、红外线、紫外线、可见光 学习好资料 欢迎下载 C紫外线、可见光、红外线、射线 D红外线、可见光、紫外线、射线【答案】A【解析】在电磁波谱中，各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线，所以选项 A正确。【考点定位】电磁波谱【方法技巧】本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序，按照这个顺序就可以分析出答案。4【2016北京卷】下列说法正确

3、的是 A电磁波在真空中以光速c传播 B在空气中传播的声波是横波 C声波只能在空气中传播 D光需要介质才能传播【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度等于光速，A正确；在空气中传播的声波是纵波，B错误；声波的传播需要介质，可以在空气、液体和固定中传播，C错误；光属于电磁波，其传播不需要介质，可以在真空中传播，D错误。【考点定位】考查了机械波和电磁波【方法技巧】本题的关键是知道光是电磁波的一种，电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同，机械波传播的是振动形式，其传播离不开介质，机械波在传播过程中波速由介质决定。5【2016上海卷】在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则 A中间条

4、纹间距较两侧更宽 B不同色光形成的条纹完全重合 C双缝间距离越大条纹间距离也越大 D遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹【答案】D【考点定位】双缝干涉、lxd、单缝衍射【方法技巧】通过双缝干涉条纹特征和单缝衍射条纹特征进行分析和判断，再应用公式lxd 分析条纹间距。6【2017天津卷】明代学者方以智在阳燧倒影中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光

5、线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 A若增大入射角i，则b光先消失 B在该三棱镜中a光波长小于b光 Ca光能发生偏振现象，b光不

6、能发生 D若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低【答案】D【解析】设折射角为，在右界面的入射角为，根据几何关系有：A，根据折射定律：sinsinin，增大入射角i，折射角 增大，减小，而 增大才能使b光发生全反射，故 A错误；由光路图可知，a光的折射率小于b光的折射率（bann），则a光的波长大于b光的波长（ba），故 B错误；根据光电效应方程和遏止电压的概念可知：最大初动能k0EhW，再根据动能定理：ck0eUE，即遏止电压0cWhUee，可知入射光的频率越大，需要的遏止电压越大，bann，则a光的频率小于b光的频率（ba），a光的遏止电压小于b光的遏止电压，故 D

7、正确；光是一种横波，横波有偏振现象，纵波没有，有无偏振现象与光的频率无关，故 C错误。【考点定位】光的折射，全反射，几何光学【名师点睛】本题考查的知识点较多，涉及光的折射、全反射、光电效应方程、折射率与波长的关系、横波和纵波的概念等，解决本题的关键是能通过光路图判断出两种光的折射率的关系，并能熟练利用几何关系。7【2017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

8、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 iA光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列

9、顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 C两种无线电波在空间的强弱分布稳定 D两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合【答案】C【考点定位】波的干涉【名师点睛】波长相等的两列波可以产生稳定的干涉，类似双缝干涉实验，在两波源连线的中垂线上干涉始终加强（波程差为零）。8【2017江苏卷】接近光速飞行的飞船和地球上各有一只相同的铯原子钟，飞船和地球上的人观测这两只钟的快慢，下列说法正确的有_（A）飞船上的人观测到飞船上的钟较快（B）飞船上的人观测到飞船上的钟较慢（C）地

10、球上的人观测到地球上的钟较快（D）地球上的人观测到地球上的钟较慢【答案】AC【解析】飞船相对地球高速运动，所以地球上的人观测飞船上的时钟较慢，而地球相对飞船高速运动，所以飞船上的人认为地球上的时钟较慢，所以 A、C正确；B、D错误【考点定位】狭义相对论【名师点睛】本题主要考查狭义相对论时间间隔的相对性，注意运动的相对的，飞船相对地球高速运动，地球也相对飞船高速运动 9【2017新课标卷】（5 分）在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是_（选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分；

11、每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分）。A改用红色激光 B改用蓝色激光 C减小双缝间距 D将屏幕向远离双缝的位置移动 E将光源向远离双缝的位置移动【答案】ACD 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电

12、磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载【考点定位】双缝干涉【名师点睛】此题考查双缝干涉中条纹间距的影响因素；关键是理解实验原理，知道干涉条纹间距的表达式lxd，题目较简单。10【2016江苏卷】一艘太空飞船静止时的长度为 30m，它以 0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行越过地球，下列说法正确的是 A飞船上的观测者测得该飞船的长度小于 30m B地球上的观测者测得该飞船的长度小于 30m C飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于

13、c D地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c【答案】B【解析】根据狭义相对论可知，沿相对运动方向的长度缩短，所以地球上的观测者测得该飞船的长度小于 30m，飞船上的人测量飞船的长度等于 30m，所以 A错误；B正确；根据光速不变原理，飞船上和地球上测量光的速度都等于c，故 C、D错误【考点定位】狭义相对论【方法技巧】对动尺缩短的理解，沿相对运动方向长度缩短以及光速不变原理。11【2016四川卷】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，做出 sin i-sin

14、 r图像如图乙所示。则 A光由A经O到B，n=1.5 B光由B经O到A，n=1.5 C光由A经O到B，n=0.67 D光由B经O到A，n=0.67【答案】B 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率

15、从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 考点：光的折射定律【名师点睛】此题是几何光学问题，但是是用函数图像表示的折射角和入射角正弦的关系，起码要知道的是介质的折射率都是大于 1 的，折射率等于“大角”的正弦与“小角”的正弦比值，而在空气中的“角”比较大.12【2016天津卷】我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在 110 m范围内，则对该无线电波的判断正确的是 A米波的频率

16、比厘米波频率高 B和机械波一样须靠介质传播 C同光波一样会发生反射现象 D不可能产生干涉和衍射现象【答案】C【考点定位】电磁波的传播【名师点睛】此题考查了电磁波及机械波的特点；要知道电磁波传播不需要介质，而机械波的传播需要介质；干涉和衍射是所有波特有的现象；知道波长、波速和频率之间的关系式：vf。13【2016天津卷】右图是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 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点

17、定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 A在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大 B从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大 C照射在同一金属板上发生光电效应时，a光的饱和电流大 D若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a

18、光的能级能量差大【答案】D【解析】由图可知a光的干涉条纹间距小于b光的，根据Lxd 可知，a的波长小于b的波长，a光的频率大于b光的频率，a光的折射率大于b光的折射率，则根据cnv可知，在同种介质中传播时a光的传播速度较小，选项 A错误；根据1sinCn可知，从同种介质中射入真空，a光发生全反射的临界角小，选项 B 错误；发生光电效应时饱和光电流与入射光的强度有关，故无法比较饱和光电流的大小，选项 C 错误；a光的频率较高，若两光均由氢原子能级跃迁产生，则产生a光的能级差大，选项 D正确。【考点定位】双缝干涉、全反射、光电效应、玻尔理论【名师点睛】此题考查了双缝干涉、全反射、光电效应以及玻尔理

19、论等知识点；要知道双缝干涉中条纹间距的表达式Lxd，能从给定的图片中得到条纹间距的关系；要知道光的频率越大，折射率越大，全反射临界角越小，波长越小，在介质中传播的速度越小。14【2016全国新课标卷】关于电磁波，下列说法正确的是 A电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直 D利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 E电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失【答案】ABC 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考

20、点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载【考点定位】电磁波的产生

21、和传播【名师点睛】此题主要考查电磁波的传播特点；现代生活中已经离不开电磁波，了解电磁波的知识并能和所学的物理知识相联系，历来是高考的热点题型；题目各项都比较简单，都是来自课本知识，只要多看书，加深记忆即可。15【2015全国新课标34（1）】如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出 a、b 两束光线，则 A在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B在真空中，a光的波长小于b光的波长 C玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率 D若改变光束的入射方向使 角逐渐变大，则折射光线a首先消失 E分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间

22、距大于b光的干涉条纹间距【答案】ABD【考点定位】光的折射；光的干涉；波长、频率和波速【方法技巧】本题主要是光的折射，重点是考察不同频率的光，折射率也是不一样的。注意折射率的两种算方法vcn21sinsin，这往往是解决问题的关键。16【2015四川3】直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图。a、b光相比 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频

23、率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 A玻璃对a光的折射率较大 B玻璃对a光的临界角较小 Cb光在玻璃中的传播速度较小 Db光在玻璃中的传播时间较短【答案】C【解析】由于a、b光平行且关于过球心O的直线P1P2对称，因此它们的入射角i相等，根据图

24、中几何关系可知，b光在玻璃球中的光路偏离进入球之前方向较多，即b光的折射角 较小，根据折射定律有：nisinsin，所以玻璃对b光的折射率较大，故选项 A错误；根据临界角公式有：sinCn1，所以玻璃对a光的临界角较大，故选项 B错误；根据折射率的定义式有：n，所以b光在玻璃中的传播速度v较小，故选项 C正确；根据图中几何关系可知，a、b光进入玻璃球后，b光的光程d较大，根据匀速直线运动规律有：tvd，所以b光在玻璃中的传播时间较长，故选项 D错误。【考点定位】对折射率、临界角、光的折射定律的理解与应用。【名师点睛】正确求解本题的前提与关键是：首先要知道球面界面中，法线一定过球心，其次通过作出

25、光路图，从图中正确找出对应的入射角与折射角，再次熟记相应的物理规律和概念。【方法技巧】熟记折射率定义式n，折射定律nisinsin、临界角公式 sinCn1（前提是光由介质进入真空或空气中）、波长与波速和频率（周期）间关系v（c）f或 vT【规律总结】在光的折射中，光线便折程度越大，介质对其折射率越大、临界角越小、在介质中的传播速率越小、波长越短，值得注意的是，光（波）在进入介质前后频率不变。17【2015重庆11（1）】1虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球来说明.两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成 MN和 PQ两条彩色光带，光路

26、如题 11 图 1 所示.M、N、P、Q点的颜色分别为 A紫、红、红、紫 B红、紫、红、紫 C红、紫、紫、红 D紫、红、紫、红 【答案】A 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序

27、是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载【考点定位】光的折射和全反射、光路、折射率。【名师点睛】识记电磁波谱中的各种光具有三大（波长、同一介质中的波速、临界角）三小（频率、能量、折射率），几何光学部分的规律。18【2015福建13】如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为 a、b，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb。则（）AanbBab，nanbCab，nab，nanb【答案】B【考点】：光的折射、折射率【方法技巧】：本题主要是理解，

28、光的频率与折射率的关系，即频率越大，介质对光的折射率就越大，结合公式c，判断波长。19【2015天津2】中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在玄真子。涛之灵中写道：“雨色映日而为虹”，从物理学的角度看，虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，右图是彩虹成因的简化示意图，其中 a、b 时两种不同频率的单色光，则两光 A在同种玻璃种传播，a光的传播速度一定大于b光 B以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大 C分别照射同一光电管，若b光能引起光电效应，a光一定也能 D以相同的入射角从水中射入空气，在空气张只能看到一种光时，一定是a光【答案】C 光如果光束是蓝光则光束可能

29、是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载

30、 考点：光的反射、折射、全反射及光电效应。【名师点睛】光学部分可分为几何光学和物理光学，在选择题中考查时很少单独考查一个知识点，多是综合应用，解决这类问题除了把握好基本规律、公式sinsinn、ncv、nC1sin等，还要注意几何光学和物理光学间的相互联系，如根据折射率判断频率，再由光子能量联系光电效应方程分析相关问题。20【2015安徽18】如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气。当出射角和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为。已知棱镜顶角为，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为 Asin2sin2 Bsin2sin2 Csins

31、in()2 Dsinsin()2【答案】A【解析】由几何关系，得入射角等于2，折射角等于2，所以折射率为sin2sin2，故选 A。考点：考查折射率知识。【规律总结】折射率的考察主要是考几何关系，在几何中找到入射角和折射角与已知角的关系，再由折射率公式，就容易得到答案了 二、非选择题 21【2016江苏卷】杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的_相同 如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在_（选填“A”、“B”或“C”）点会出现暗条纹 光如果光束是蓝光则光

32、束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢

33、迎下载 【答案】频率C 【考点定位】光的干涉【方法技巧】掌握产生稳定干涉图样的条件，加强区、减弱区的位置条件。22【2015北京21（1）】“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa和bb分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图1所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针1P和2P，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针3P和4P，在插3P和4P时，应使（选填选项前的字母）A、3P只挡住1P的像 B、4P只挡住2P的像 C、3P同时挡住1P、2P的像【答案】C【解析】在“测定玻璃砖的折射率”实验中，由折射的光路可知插针时应使3P同时挡住1P、2P的像，4P同时挡住

34、1P、2P、3P的像，故选项 C正确。【考点定位】测定玻璃的折射率。【规律总结】动手操作的演示实验和学生实验，注意事项和实验步骤是重点掌握的。23【2016江苏卷】在上述杨氏干涉实验中，若单色光的波长=5.8910-7m，双缝间的距离d=1mm，双缝到屏的距离=2m 求第 1 个亮条纹到第 11 个亮条纹的中心间距【答案】1.178102 m 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本

35、题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 【考点定位】光的双缝干涉【方法技巧】重点考查条纹间距的公式lxd。24【2017江苏卷】人的眼球可简化为如图所示的模型，折射率相同、半径不同的两个球体共轴，平行光束宽度为D，对称地沿轴线方向射入半径为R的小球，会聚在轴线上的P

36、点取球体的折射率为2，且D=2R，求光线的会聚角（示意图未按比例画出）【答案】30【解析】由几何关系sin2DiR，解得45i 则由折射定律sinsinin，解得30 且2i，解得30 【考点定位】光的折射、反射【名师点睛】几何光学的问题，画出光路图，剩下的就是平面几何，找边角关系 25【2017新课标卷】（10 分）如图，一玻璃工件的上半部是半径为R的半球体，O点为球心；下半部是半径为R、高位 2R的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入，该光线与OC之间的距离为 0.6R。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行（不考虑多次反射）。求该玻璃的折射率。光如果

37、光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北

38、学习好资料 欢迎下载 【答案】2.051.43n 由式和题给数据得2.051.43n 【考点定位】光的折射【名师点睛】本题的关键条件是出射光线与入射光线平行，依据这个画出光路图，剩下就是平面几何的运算了。26【2017 新课标卷】（10 分）一直桶状容器的高为 2l，底面是边长为l的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示。容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直，求该液体的折射率。光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱

39、镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载【答案】1.55 设液体的折射率为n，由折射定律：11sinsin

40、nir 22sinsinnir 依题意：1290rr 联立解得：222121sinsinnii 由几何关系：12212sin1744lill 222332sin5944lill 联立解得：n=1.55【考点定位】光的折射及反射定律【名师点睛】此题主要考查光的折射定律的应用；解题的关键是能画出光路图，通过几何关系找到入射角及折射角；根据折射定律sinsininr列方程求解。此题同时考查学生的数学计算能力。27【2017新课标卷】（10 分）如图，一半径为R的玻璃半球，O点是半球的球心，虚线OO表示光轴（过球心O与半球底面垂直的直线）。已知玻璃的折射率为 1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面

41、上，有些光线能从球面射出（不考虑被半球的内表面反射后的光线）。求 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本

42、题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 （i）从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；（ii）距光轴3R的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离。【答案】（i）23R（ii）3(223)2.745RR （ii）设与光轴距3R的光线在球面B点折射时的入射角和折射角分别为i1和r1，由折射定律有 11sinsinnir 【考点定位】光的折射、全反射 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越

43、大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载【名师点睛】本题主要考查光的折射定律的应用，解题关键是根据题意画出光路图，根据几何知识确定入射角与折射角，然后列方程求解。28（8 分）【2016海南卷】如

44、图，半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O从空气中摄入玻璃体内（入射面即纸面），入射角为 45，出射光线射在桌面上B点处。测得AB之间的距离为2R。现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O点的距离。不考虑光线在玻璃体内的多次反射。【答案】22R【解析】当光线经球心O入射时，光路图如图（a）所示。设玻璃的折射率为n，由折射定律有 n=sinsini 式中，入射角i=45，为折射角。OAB为直角三角形，因此 sin=22ABOAAB 发生全反射时，临界角C满足 sin C=1n 【

45、考点定位】折射定律、全反射 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列

46、顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载【名师点睛】本题是简单的几何光学问题，其基础是作出光路图，根据几何知识确定入射角与折射角，根据折射定律求解。29【2016全国新课标卷】（10 分）如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源 A，它到池边的水平距离为 3.0 m。从点光源 A射向池边的光线 AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。（i）求池内的水深；（ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为 2.0 m。当他看到正前下方的点光源 A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为 45。求救生员的眼睛到池边的水平距离（结果保留 1 位有效数

47、字）。【答案】（i）7m2.6 m（ii）0.7 m【解析】（i）如图，设到达池边的光线的入射角为i。依题意，水的折射率n=43，光线的折射角=90。由折射定律有nsin i=sin 由几何关系有 sin i=22llh 式中，l=3 m，h是池内水的深度。联立式并代入题给数据得h=7m2.6 m 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特

48、征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 【考点定位】光的折射定律【名师点睛】本题主要考查了光的折射定律的应用；解题关键是根据题意画出完整的光路图，然后根据光的折射定律结合几何关系列出方程求解；此题意在考查考生应用数学处理物理问题的能力。30【2016全国新课标卷】如图，玻璃球冠的折射率为3，其底面镀银，底面的半

49、径是球半径的32倍；在过球心O且垂直于底面的平面（纸面）内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点。求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。【答案】180150ENO 【解析】设球半径为R，球冠底面中心为O，连接OO，则OOAB，令OAO 则32cosRO AOAR，即30 根据题意MAAB 所以OAM=60 光如果光束是蓝光则光束可能是红光黄光绿光紫光答案考点定位光的折射名师点睛由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知光线在进入棱镜前后偏折角度越大棱镜对该光的折射率越大该光的频率越大上海卷一束单色光由同答案考点定位光的传播光速波长与频

50、率的关系方法技巧本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征用公式公式分析光进入不同介质中的传播速度上海卷各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是射线紫线答案解析在电磁波谱中各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是无线电波红外线可见光紫外线射线射线所以选项正确考点定位电磁波谱方法技巧本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序按照这个顺序就可以分析出答案北学习好资料 欢迎下载 根据反射定律可得i=30 连接ON，由几何关系可知NAMNOM，故有60MNO 故可得30ENO 于是ENO为反射角，ON为反射光线，这一反射光线经球面再次折射后不改变方向。所以，经一次反射后射出玻璃球冠的光