专题17 光学 电磁波 相对论 2018年高考题和高考模拟题物理分项版汇编(解析版) 联系客服

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【答案】 (1)δ=60° (2) 【解析】(1)根据题意画出光路图,根据几何关系找到出射光线与入射光线之间的夹角; (2)要保证在E点发生全反射,则在E点的入射角要大于等于临界角C (ⅰ)光线在BC面上折射,由折射定律有

式中,n为棱镜的折射率,i1和r1分别是该光线在BC面上的入射角和折射角。光线在AC面上发生全反射,

(ⅱ)光线在AC面上发生全反射,光线在AB面上不发生全反射,有

式中C是全反射临界角,满足

由④⑦⑧式知,棱镜的折射率n的取值范围应为

故本题答案是:(1)δ=60° (2) 点睛:本题考查了几何光学,处理此类题的方法一般是正确画光路图利用几何关系求偏角,还要知道全发

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射的条件是什么。

8.如图,某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O点),然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上,小标记位于AC边上。D位于AB边上,过D点做AC边的垂线交AC于F。该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察。恰好可以看到小标记的像;过O点做AB边的垂线交直线

DF于E;DE=2 cm,EF=1 cm。求三棱镜的折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射)

【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III卷) 【答案】

【解析】试题分析 本题考查折射定律、光在三棱镜中传播及其相关的知识点。 解析过D点作AB边的发现,连接OD,则为O点发出的光纤在D点的入射角;设该光线在D点的折射角为β,如图所示。根据折射定律有

由③④式和题给条件得

根据题给条件可知,⑥

由①②⑥式得

为等腰三角形,有

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1.如图,一束由两种单色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面,得到三束光Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ.下列有关这三束光的判斯正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.光束Ⅰ仍为复色光,光束Ⅱ、Ⅲ为单色光 B.在玻璃中的传播速度,光束Ⅱ比光束Ⅲ小 C.增大α角且α<90°,光束Ⅱ、Ⅲ会远离光束I D.改变α角且α<90°,光束Ⅱ、Ⅲ一定与光束Ⅰ平行 E.减小α角的大小,光束Ⅲ可能会在上表面发生全反射

【来源】【全国百强校】广西南宁第二中学2018届高三年级6月份考试物理试题 【答案】 ABD

【解析】A、由图可知光束I是反射光线,所以仍是复色光,而光束Ⅱ、Ⅲ由于折射率的不同导致偏折分离,因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的,根据光的可逆性,知两光速仍然平行射出,且光束Ⅱ、Ⅲ是单色光,故A正确;

E、减小α角且α>0°,根据折射定律,光线的折射角增大,根据光的可逆性,知光束Ⅲ不可能在上表面发生全发射,故E错误;

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故选ABD。

【点睛】由图可知光束I是反射光线,而光束Ⅱ、Ⅲ是由于它们的折射率的不同,导致出现光线偏折分离.但根据光路可逆可知出射光线仍与入射光线平行。#网

2.下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A机械波和电磁波都必须依赖于介质才能够传送信息和能量 B.在同一介质中,波长越短的光,传播速度越小

C.在打磨精密光学平面时,可以利用干涉法检查平面的平整程度 D.光的偏振现象可以说明光是横波

E.狭义相对性原理指出,力学规律在任何参考系中都是相同的

【来源】湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2018届高三下学期5月押题考试理综物理试题 【答案】 BCD

D项:横波是指振动方向和传播方向垂直,纵波是振动方向和传播方向一样,偏振片原理是光的振动方向和偏振片的夹角不同透过率不同,故D正确;

E项:狭义相对性原理指出,力学规律在任何“惯性”参考系中都是相同的,故E错误。

点晴:同一频率的光在不同介质中,传播速度不同,但频率不变,而波长与波速成反比.传播的速度与折射率有关。

3.如图,空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置;一束由红蓝两种色光混合而成的细光束,从空气中以某一角度θ(0<θ<90°)入射到第一块玻璃板的上表面。下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.在第一块玻璃板下表面一定有出射光 B.在第二块玻璃板下表面一定没有出射光

C.第二块玻璃板下表而的出射光方向一定与入射光方向平行 D.第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧

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