2018-2019高考物理(课标Ⅲ专用)复习专题测试(选考)：专题十七 光学 (共104张PPT)
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
。
l d
sin i sin r
c n
l d
sin i sin r
2.(2014大纲全国,17,6分)在双缝干涉实验中,一钠灯发出的波长为589 nm的光,在距双缝1.00 m 的屏上形成干涉图样。图样上相邻两明纹中心间距为0.350 cm,则双缝的间距为 ( A.2.06×10-7 m C.1.68×10-4 m B.2.06×10-4 m D.1.68×10-3 m )
l 1.00 589 10 9 l 答案 C 由Δx= λ可得双缝间距d= · λ= m=1.68×10-4 m,选项C正确。 2 0.350 10 x d l 解题指导 应用公式Δx= λ解答即可,其中Δx为相邻两明纹的中心间距,l为双缝到屏的距离,d d
为双缝的间距。1 nm=1×10-9 m。
x 6 1
x 6 lλ x
10.5 6 1
5.[2017课标Ⅰ,34(2),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、高为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。 答案 1.43
解析 如图,根据光路的对称性和光路可逆性,与入射光线相对于OC轴对称的出射光线一定与 入射光线平行。这样,从半球面射入的折射光线,将从圆柱体底面中心C点反射。
ห้องสมุดไป่ตู้
设光线在半球面的入射角为i,折射角为r。由折射定律有 sin i=n sin r ① 由正弦定理有
sin r = sin(i r ) 2R
3.(2013大纲全国,14,6分)下列现象中,属于光的衍射的是 ( A.雨后天空出现彩虹 B.通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹 C.海市蜃楼现象 D.日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹
)
答案 B 彩虹是光的色散现象,海市蜃楼是光的折射、全反射现象,肥皂膜上出现彩色条纹是 薄膜干涉现象,A、C、D错误。通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射现象,B正确。 解题关键 掌握折射现象、干涉现象和衍射现象的本质不同是顺利解题的关键。 易错点拨 折射、干涉、衍射都可能出现彩色条纹,要注意区分。
R
②
由几何关系,入射点的法线与OC的夹角为i。由题设条件和几何关系有
L ③ sin i= R
式中L是入射光线与OC的距离。由②③式和题给数据得
6 sin r=
④
205
由①③④式和题给数据得
2.05 ≈1.43 ⑤ n=
6.(2017课标Ⅱ,34,15分)(1)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 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 (2)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'、 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。 。
答案 (1)ACD (2)1.55
解析 (1)由相邻两亮条纹间距Δx= λ可知,若要增大两相邻亮条纹的间距,应增大双缝与光屏 间距离L、减小双缝间距d或增大照射光波长λ,而λ红>λ绿>λ蓝,故选项A、C、D正确。 (2)设从光源发出直接射到D点的光线的入射角为i1,折射角为r1。在剖面内作光源相对于反光壁 的镜像对称点C,连接C、D,交反光壁于E点,由光源射向E点的光线,反射后沿ED射向D点。光线 在D点的入射角为i2,折射角为r2,如图所示。设液体的折射率为n,由折射定律有
高考物理
(课标Ⅲ专用)
专题十七 光学
五年高考
A组 统一命题·课标卷题组
1.[2015课标Ⅱ,34(1),5分,0.372](多选)如图,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃 砖底面上的入射角为θ,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θ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光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹 间距
4.[2015课标Ⅰ,34(1),5分,0.253]在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在 双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比,Δx1 Δx2(填
“>”、“=”或“<”)。若实验中红光的波长为630 nm,双缝与屏幕的距离为1.00 m,测得第1 条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm,则双缝之间的距离为 答案 >(2分) 0.300(3分)
l d
mm。
解析 根据公式Δx= λ,红光波长大于绿光波长,因此Δx1>Δx2。根据题意,条纹间距Δx= mm =2.1 mm,所以d= =3.00×10-4 m=0.300 mm。 解题关键 ①熟记双缝干涉实验的条纹间距公式。②红光波长大于绿光波长。 易错警示 本题条纹间距Δx= ,有些同学误认为Δx= 。
答案 ABD
从光路图看,入射角相同,a光的折射角较大,所以玻璃砖对a光的折射率较大,a光
c v
的频率较大,波长较短,B正确,C不正确;根据n= 知va<vb,A正确;随着入射角增大,a光的折射角先 达到90°,D正确;在同一个双缝干涉实验装置上做实验,由Δx= λ知光的波长越长,干涉条纹间距 越大,E错误。 解题指导 ①根据n= 判断折射率的大小关系。②根据v= 判断v的大小关系。③同一介质 对频率大的光的折射率大,真空中,频率大的光波长短。④根据Δx= λ判断条纹间距的大小关 系。 解题关键 n= ,i为空气或真空中的角,结合题图可知na>nb,则νa>νb,λa<λb。熟记规律:n ,ν ,λ
l d
sin i sin r
c n
l d
sin i sin r
2.(2014大纲全国,17,6分)在双缝干涉实验中,一钠灯发出的波长为589 nm的光,在距双缝1.00 m 的屏上形成干涉图样。图样上相邻两明纹中心间距为0.350 cm,则双缝的间距为 ( A.2.06×10-7 m C.1.68×10-4 m B.2.06×10-4 m D.1.68×10-3 m )
l 1.00 589 10 9 l 答案 C 由Δx= λ可得双缝间距d= · λ= m=1.68×10-4 m,选项C正确。 2 0.350 10 x d l 解题指导 应用公式Δx= λ解答即可,其中Δx为相邻两明纹的中心间距,l为双缝到屏的距离,d d
为双缝的间距。1 nm=1×10-9 m。
x 6 1
x 6 lλ x
10.5 6 1
5.[2017课标Ⅰ,34(2),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、高为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。 答案 1.43
解析 如图,根据光路的对称性和光路可逆性,与入射光线相对于OC轴对称的出射光线一定与 入射光线平行。这样,从半球面射入的折射光线,将从圆柱体底面中心C点反射。
ห้องสมุดไป่ตู้
设光线在半球面的入射角为i,折射角为r。由折射定律有 sin i=n sin r ① 由正弦定理有
sin r = sin(i r ) 2R
3.(2013大纲全国,14,6分)下列现象中,属于光的衍射的是 ( A.雨后天空出现彩虹 B.通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹 C.海市蜃楼现象 D.日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹
)
答案 B 彩虹是光的色散现象,海市蜃楼是光的折射、全反射现象,肥皂膜上出现彩色条纹是 薄膜干涉现象,A、C、D错误。通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射现象,B正确。 解题关键 掌握折射现象、干涉现象和衍射现象的本质不同是顺利解题的关键。 易错点拨 折射、干涉、衍射都可能出现彩色条纹,要注意区分。
R
②
由几何关系,入射点的法线与OC的夹角为i。由题设条件和几何关系有
L ③ sin i= R
式中L是入射光线与OC的距离。由②③式和题给数据得
6 sin r=
④
205
由①③④式和题给数据得
2.05 ≈1.43 ⑤ n=
6.(2017课标Ⅱ,34,15分)(1)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 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 (2)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'、 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。 。
答案 (1)ACD (2)1.55
解析 (1)由相邻两亮条纹间距Δx= λ可知,若要增大两相邻亮条纹的间距,应增大双缝与光屏 间距离L、减小双缝间距d或增大照射光波长λ,而λ红>λ绿>λ蓝,故选项A、C、D正确。 (2)设从光源发出直接射到D点的光线的入射角为i1,折射角为r1。在剖面内作光源相对于反光壁 的镜像对称点C,连接C、D,交反光壁于E点,由光源射向E点的光线,反射后沿ED射向D点。光线 在D点的入射角为i2,折射角为r2,如图所示。设液体的折射率为n,由折射定律有
高考物理
(课标Ⅲ专用)
专题十七 光学
五年高考
A组 统一命题·课标卷题组
1.[2015课标Ⅱ,34(1),5分,0.372](多选)如图,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃 砖底面上的入射角为θ,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θ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光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹 间距
4.[2015课标Ⅰ,34(1),5分,0.253]在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在 双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比,Δx1 Δx2(填
“>”、“=”或“<”)。若实验中红光的波长为630 nm,双缝与屏幕的距离为1.00 m,测得第1 条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm,则双缝之间的距离为 答案 >(2分) 0.300(3分)
l d
mm。
解析 根据公式Δx= λ,红光波长大于绿光波长,因此Δx1>Δx2。根据题意,条纹间距Δx= mm =2.1 mm,所以d= =3.00×10-4 m=0.300 mm。 解题关键 ①熟记双缝干涉实验的条纹间距公式。②红光波长大于绿光波长。 易错警示 本题条纹间距Δx= ,有些同学误认为Δx= 。
答案 ABD
从光路图看,入射角相同,a光的折射角较大,所以玻璃砖对a光的折射率较大,a光
c v
的频率较大,波长较短,B正确,C不正确;根据n= 知va<vb,A正确;随着入射角增大,a光的折射角先 达到90°,D正确;在同一个双缝干涉实验装置上做实验,由Δx= λ知光的波长越长,干涉条纹间距 越大,E错误。 解题指导 ①根据n= 判断折射率的大小关系。②根据v= 判断v的大小关系。③同一介质 对频率大的光的折射率大,真空中,频率大的光波长短。④根据Δx= λ判断条纹间距的大小关 系。 解题关键 n= ,i为空气或真空中的角,结合题图可知na>nb,则νa>νb,λa<λb。熟记规律:n ,ν ,λ