2011高考复习专题15:几何光学
高考物理光学知识点之几何光学全集汇编附答案(3)
高考物理光学知识点之几何光学全集汇编附答案(3)一、选择题1.与通常观察到的月全食不同,小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时,看到整个月亮是暗红的.小虎画了月全食的示意图,并提出了如下猜想,其中最为合理的是A .地球上有人用红色激光照射月球B .太阳照射到地球的红光反射到月球C .太阳光中的红光经地球大气层折射到月球D .太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹2.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光( ) A.在真空中的波长较短 B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大3.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于A .sin50sin55︒︒ B .sin55sin50︒︒ C .sin40sin35︒︒ D .sin35sin40︒︒4.某单色光在真空中传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度为v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n ,当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为i ,折射角为r ,下列正确的是( ) A .v=nc,λ=n c 0λB.λ0=λn,v=sinicsinrC.v=cn,λ=c vλD.λ0=λ/n,v=sinrcsini5.甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,相邻两个亮条纹的中心距离分别记为Δx1和Δx2,已知Δx1>Δx2。
另将两单色光在真空中的波长分别用λ1、λ2,在同种均匀介质中传播的速度分别用v1、v2,光子能量分别用E1、E2、在同种介质中的折射率分别用n1、n2表示。
则下列关系正确的是A.λ1<λ2 B.v1<v2 C.E1<E2 D.n1>n26.一细光束由a、b两种单色光混合而成,当它由真空射入水中时,经水面折射后的光路如图所示,则以下看法正确的是A.a光在水中传播速度比b光小B.b光的光子能量较大C.当该两种单色光由水中射向空气时,a光发生全反射的临界角较大D.用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验,a光的条纹间距大于b光的条纹间距7.图1、2是利用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样.下列关于a、b两束单色光的说法正确的是()A.真空中,a光的频率比较大B.同一介质中,a光传播的速度大C.a光光子能量比较大D.同一介质对a光折射率大8.如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ.12AP AD=,则( )A.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 1 2 nB.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 5 nC.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 12n<θ≤arcsin21n-D.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 255n<θ≤arcsin21n-9.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气,若黄光恰能发生全反射,则A.绿光也一定能发生全反射B.红光也一定能发生全反射C.红、绿光都能发生全反射D.红、绿光都不能发生全反射10.下列说法正确的是()A.由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空中,在不断增大入射角水面上首先消失的是绿光B.光的双缝干涉实验中,在光屏上的某一位置会时而出现亮条纹,时而出现暗条纹C.红光的光子能量比紫光光子能量大D.只有横波才能产生干涉现象11.有关光的应用,下列说法不正确的是()A.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象D.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理12.在玻璃中有一个截面为三角形的柱状真空空腔,a, b两束单色光以同样的入射角θ由玻璃射入空腔,部分光路如图,下列说法正确的是()A.若增大b光在空腔内先消失B.若改变θ,a光通过空腔的时间一定比b光短C.在同一双缝干涉装置的干涉条纹a光较宽D.若将两个相同的小球分别涂上a、b两种颜色放在同样深度的水中,在水面上看涂a颜色的小球较浅13.1966年华裔科学家高锟博士提出一个理论:直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来做为光的波导来传输大量信息,43年后高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖,他被誉为“光纤通讯之父”.以下哪个实验或现象的原理和光导纤维是相同的()A.图甲中,弯曲的水流可以导光B.图乙中,用偏振眼镜看3D电影,感受到立体的影像C.图丙中,阳光下的肥皂薄膜呈现彩色D.图丁中,白光通过三棱镜,出现色散现象14.如图,半径为R的半圆柱玻璃体置于水平桌面上,半圆柱玻璃体的上表面水平,半圆柱玻璃体与桌面相切于A点。
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习有答案解析
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习有答案解析一、选择题1.在杨氏干涉实验中,从两个狭缝到达像屏上的某点的光走过的路程相等,该点即为中央亮条纹的位置(即k=0对应的那条亮条纹),双缝屏上有上下两狭缝,设想在双缝屏后用一块极薄的玻璃片遮盖上方的缝,则屏上中央亮条纹的位置将( )A .向上移动B .向下移动C .不动D .可能向上移动,也可能向下移动2.光在真空中的传播速度为c ,在水中的传播速度为v 。
在平静的湖面上,距水面深h 处有一个点光源,在水面上某些区域内,光能从水面射出,这个区域的面积为( )A .2222πv c v h -B .222πc v h C .222πv c vh - D .2222)(πc v c h - 3.华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.下列关于光导纤维的说法中正确的是A .内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B .内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C .波长越短的光在光纤中传播的速度越大D .频率越大的光在光纤中传播的速度越大4.如图所示,将等腰直角棱镜截去棱角,使截面平行于底面,制成“道威棱镜”,可以减小棱镜的重量和杂散的内部反射。
从M 点发出一束平行于底边CD 的单色光从AC 边射入,已知折射角γ=30°,则A .光在玻璃中的频率比空气中的频率大B .玻璃的折射率62n = C 2×108 m/sD.CD边不会有光线射出5.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光()A.在真空中的波长较短B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大6.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于A.sin50 sin55︒︒B.sin55 sin50︒︒C.sin40 sin35︒︒D.sin35 sin40︒︒7.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,人射角为45o下面光路图中正确的是A. B.C. D.8.甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,相邻两个亮条纹的中心距离分别记为Δx1和Δx2,已知Δx1>Δx2。
高中光学之几何光学
几何光学本章在高考中的地位:几何光学部分,由于删去了“透镜成像”,因此整体要求有所降低,复习的重点是光的反射和折射、平面镜成像等知识。
在复习中,注意以作图训练为主线,养成良好的作图习惯是学好本章的关键。
作图的依据是光的直线传播、光的反射和光的折射三条基本定律。
重点画好日食、月食、平面镜的反射和成像、棱镜对光线的作用,在成像问题中要注意目域和视场,即眼睛在哪个范围和眼睛所能看到的范围。
注意数学中几何知识的应用,注意运用光路可逆原理分析有关光学问题。
总之,要注意《考试大纲》中的考点要求,把握好复习的标度和范围。
近年高考试题多是从分析、确定像的位置和性质,光线的传播方向,观察像或物的范围等方面,通过作光路图、计算等方式来考查对基本规律的理解和运用。
当然也可能有综合应用题出现。
一、光的直线传播1.光源:能自行发光的物体,如通电的电灯、点燃的蜡烛、太阳等.2.光沿直线传播的条件:在________介质中,光沿直线传播.3.光速:⑴光在真空中的传播速度为c=3.00×108 m/s .⑵在其它介质中的速度n cv ,式中n 为介质的折射率,n>1,故v<c .例1:如图1-1所示,一点光源S ,它距离墙MN 的水平距离为L ,现从S 处以水平速度v 0抛 出一小球P ,P 在墙上形成的影子为P /,在球做平抛运动中,其影子P /的速度v /是多少?例2:一路灯距地面的高度为h ,身高为l 的人以速度v 匀速行走,如图1-2所示。
⑴试证明人头顶的影子作匀速运动。
⑵求人影的长度随时间的变化率。
图1-1图1-2二、光的反射1.反射定律:常见结论:(1)当反射面不变,入射角改变θ,反射角将改变_____;同样, 当反射面不变,入射光线以角速度ω转动,反射光线转动的角速度为______;(2)当入射光线不变,反射面转过θ角,则反射光线将转过_____;同样,当入射光线不变,反射面转动角速度为ω,则反射光线转动的角速度为_________;2.平面镜成像规律:_______.成像光路图:注意对称性即可.注意:人眼看到的镜中的像是左右_____的.3.平面镜成像的变化规律:(1)镜不动,物向镜运动的速镜向物运动的速度度为V,则像的速度为____(2)物不动,镜向物运动的速度为V,则像的速度为____(3)物不动, V与镜成θ角,则像速为___例1:如图2-1所示,一光束沿平行于一镜面方向射到另一平面镜上后经三次反射仍沿原路返回,则两平面镜的夹角为_____________例2:身高1.8米的人,眼睛到头顶的距离为10厘米,站在竖直放置的平面镜前,要看到全身的像,平面镜的长至少为________米,且下端距地面高为__________米.三、光的折射1.光的折射:光由一种介质射入另一种介质时,在界面上将发生光路改变的现象叫光的折射.2.光的折射定律:折射光线在入射光线和法线所决定的平面内,折射光线和入射光线分居在法线两侧,入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数:nrisinsin.n 叫做这种介质的折射率.注意:(1)在光的折射中,光路是可逆的(2)折射率是反映介质光学性质的物理量,它的大小由介质本身决定,同时光的频率越高,折射率越图2-1大。
2011年高考物理一轮专题复习:几何光学
几何光学部分一、光的直线传播1.光在同一均匀介质中是沿直线传播的 前提条件是在同一均匀介质。
否则,可能发生偏折。
如光从空气斜射入水中(不是同一种介质);“海市蜃楼”现象(介质不均匀)。
2.光线:沿着光的传播方向画出的几何线;它表明光能量的传播方向。
(它与电力线、磁力线一样是人们为研究方便而假想出来的)3.光束:有一定关系的光线的集合叫光束。
(有会聚、发散即平行光束)4.真空中的光速:s m c 8100.3⨯= ;媒质中的光速c v <5.表现:①小孔成像;②影 (本影、半影、伪本影)的产生。
本影:影区中完全不会受到光的照射;半影:本影的周围有一个能受到光源发出的一部分光照射的区域;本影区:日全食;半影区:日偏食;伪本影区:日环食光的直线传播规律是物体成像作图的基础,也使整个几何光学的理论基础。
例1. 如图所示,在A 点有一个小球,紧靠小球的左方有一个点光源S 。
现将小球从A 点正对着竖直墙平抛出去,打到竖直墙之前,小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是A.匀速直线运动B.自由落体运动C.变加速直线运动D.匀减速直线运动 解:小球抛出后做平抛运动,时间t 后水平位移是vt ,竖直位移是221gt ,根据相似形知识可以由比例求得t t vgl x ∝=2,因此影子在墙上的运动是匀速运动。
二、反射 平面镜成像1. 反射定律: ①射光线和入射光线和法线在同一平面上,②反射光线和入射光线分居在法线的两侧;③反射角等于入射角。
即i =α注意: ①法线垂直界面;②法线是入射光线、反射光线的角平分线;③光路的可逆性;④沿法线入射,光线原路返回。
2.分类:镜面反射、漫反射镜面反射的特点:①镜面反射不改变光束性质;②入射光线不变,平面镜转过α角,反射光线转过2α角。
3.平面镜成像的特点:对称、等大、正立、虚像。
像与物关于镜面为对称。
(1) 光路图作法 根据平面镜成像的特点,在作光路图时,可以先画像,后补光路图。
高考物理专题知识点总结归纳
高考物理专题知识点总结归纳物理是高考中一门重要的科目,也是很多学生感到困难的科目之一。
为了帮助同学们更好地备考物理科目,本文将对高考物理中常见的专题知识点进行总结归纳,以便同学们系统地复习和掌握这些知识点。
一、力学1. 运动学运动学是研究物体运动状态和规律的学科,主要包括位移、速度、加速度等概念。
在这一专题中,需要重点掌握平抛运动、自由落体运动等运动形式的描述和计算方法。
2. 动力学动力学是研究物体运动原因和规律的学科,主要包括力、质量、加速度等概念。
在这一专题中,需要掌握牛顿三定律、摩擦力、弹力等力的性质和作用,以及相关的计算方法。
3. 能量与动量守恒能量和动量守恒是力学中的重要定律,可以应用于各种物体碰撞、能量转化的情况。
在这一专题中,需要掌握机械能守恒定律、动量守恒定律,并能够应用于各种实际问题的解答。
二、热学1. 温度与热量温度和热量是热学中的基本概念,温度用来描述物体冷热程度,热量用来描述热能的转移。
在这一专题中,需要掌握温标的转换、热平衡、比热容等概念,并能够应用于温度计算和热量计算。
2. 热传导与对流热传导和对流是热能传递的两种方式,前者通过固体和液体的分子间传递热量,后者通过流体的对流传递热量。
在这一专题中,需要了解热传导的条件和计算方法,以及对流的原理和应用。
3. 热力学定律热力学定律是研究热能转化和热效率的定律,主要包括热力学第一定律和热力学第二定律。
在这一专题中,需要掌握能量守恒和热力学效率的计算方法,以及热力学过程中的熵变和热传递等内容。
三、电学1. 电场与电势电场和电势是描述电荷相互作用的概念,分别用来描述电荷之间的力和能量。
在这一专题中,需要掌握电场强度和电势差的计算方法,以及电场和电势在静电场和电路中的应用。
2. 电流与电阻电流和电阻是电学中的重要概念,电流用来描述电荷的流动,电阻用来描述电流受到的阻碍。
在这一专题中,需要掌握欧姆定律、功率和电阻的计算方法,以及串联和并联电路的分析方法。
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习含答案
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习含答案一、选择题1.一束只含红光和紫光的复色光沿PO方向射入玻璃三棱镜后分成两束光,并沿OM和ON方向射出,如图所示,已知OM和ON两束光中只有一束是单色光,则()A.OM为复色光,ON为紫光B.OM为复色光,ON为红光C.OM为紫光,ON为复色光D.OM为红光,ON为复色光2.如图所示,将等腰直角棱镜截去棱角,使截面平行于底面,制成“道威棱镜”,可以减小棱镜的重量和杂散的内部反射。
从M点发出一束平行于底边CD的单色光从AC边射入,已知折射角γ=30°,则A.光在玻璃中的频率比空气中的频率大B.玻璃的折射率6 nC.光在玻璃中的传播速度为2×108 m/sD.CD边不会有光线射出3.如图所示,两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面,进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是A.a光的能量较大B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在相同的条件下,a光更容易发生衍射D.a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角4.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,人射角为45o下面光路图中正确的是A. B.C. D.5.甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,相邻两个亮条纹的中心距离分别记为Δx1和Δx2,已知Δx1>Δx2。
另将两单色光在真空中的波长分别用λ1、λ2,在同种均匀介质中传播的速度分别用v1、v2,光子能量分别用E1、E2、在同种介质中的折射率分别用n1、n2表示。
则下列关系正确的是A.λ1<λ2 B.v1<v2 C.E1<E2 D.n1>n26.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
②无论入射角多大,光在表面M也不会发生全反射。
③可能在表面N发生全反射。
高考物理光学知识点之几何光学全集汇编含答案(1)
高考物理光学知识点之几何光学全集汇编含答案(1)一、选择题1.如图所示,一束红光P A从A点射入一球形水珠,光线在第一个反射点B反射后到达C 点,CQ为出射光线,O点为球形水珠的球心.下列判断中正确的是( )A.光线在B点可能发生了全反射B.光从空气进入球形水珠后,波长变长了C.光从空气进入球形水珠后,频率增大了D.仅将红光改为紫光,光从A点射入后到达第一个反射点的时间增加了2.如图所示,将等腰直角棱镜截去棱角,使截面平行于底面,制成“道威棱镜”,可以减小棱镜的重量和杂散的内部反射。
从M点发出一束平行于底边CD的单色光从AC边射入,已知折射角γ=30°,则A.光在玻璃中的频率比空气中的频率大B.玻璃的折射率6 n=C.光在玻璃中的传播速度为2×108 m/sD.CD边不会有光线射出3.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于A.sin50 sin55︒︒B.sin55 sin50︒︒C .sin40sin35︒︒D .sin35sin40︒︒ 4.某单色光在真空中传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度为v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n ,当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为i ,折射角为r ,下列正确的是( )A .v=nc ,λ=n c 0λ B .λ0=λn,v=sini csinr C .v=cn ,λ=c v0λD .λ0=λ/n,v=sinr csini 5.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E 、F 、G 、H 将半径OM 分成5等份,虚线EE 1、FF 1、GG 1、HH 1平行于半径ON ,ON 边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n =53,若平行光束垂直入射并覆盖OM ,则光线A .不能从圆孤射出 B .只能从圆孤射出 C .能从圆孤射出 D .能从圆孤射出6.甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,相邻两个亮条纹的中心距离分别记为Δx 1和Δx 2,已知Δx 1>Δx 2。
高考物理光学知识点之几何光学全集汇编含解析
高考物理光学知识点之几何光学全集汇编含解析一、选择题1.如图所示,在空气中,一束单色光由两面平行的玻璃板的a表面射入,从b表面射出,则以下说法中正确的是A.出射光线不一定与入射光线平行B.随着θ角的增大,光可能在a表面发生全反射θ<︒)C.随着θ角的增大,光可能在b表面发生全反射(90D.无论如何改变θ角,光线从a表面射入,不可能在b表面发生全反射2.如图所示,两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面,进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是A.a光的能量较大B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在相同的条件下,a光更容易发生衍射D.a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角3.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
②无论入射角多大,光在表面M也不会发生全反射。
③可能在表面N发生全反射。
④由于M与N平行,光只要通过M,则不可能在表面N发生全反射。
则上述说法正确的是( )A.①③ B.②③ C.③ D.②④4.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则()A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大5.如图所示,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图中能正确描述其光路的是()A. B.C. D.6.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是()A.单色光1的波长小于单色光2的波长B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间D.单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角7.一束单色光由玻璃斜射向空气,下列说法正确的是A.波长一定变长 B.频率一定变小C.传播速度一定变小 D.一定发生全反射现象8.如图所示,O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,MN是垂直于O1O2放置的光屏,沿O1O2方向不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P,根据该光路图,下列说法正确的是()A.在该玻璃体中,A光比B光的运动时间长B.光电效应实验时,用A光比B光更容易发生C.A光的频率比B光的频率高D.用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹间距比B光的大9.a、b两种单色光以相同的入射角从半圆形玻璃砖的圆心O射向空气,其光路如图所示.下列说法正确的是()A.a光由玻璃射向空气发生全反射时的临界角较小B.该玻璃对a光的折射率较小C.b光的光子能量较小D.b光在该玻璃中传播的速度较大10.如图所示,一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知A.当它们在真空中传播时,c光的波长最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最小D.对同一双缝干涉装置,a光干涉条纹之间的距离最小11.图1、2是利用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样.下列关于a、b两束单色光的说法正确的是()A.真空中,a光的频率比较大B.同一介质中,a光传播的速度大C.a光光子能量比较大D.同一介质对a光折射率大12.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于A.sin50 sin55︒︒B.sin55 sin50︒︒C.sin40 sin35︒︒D.sin35 sin40︒︒13.如图所示半圆形玻璃砖,圆心为 O,半径为 R.某单色光由空气从 OB 边界的中点 A 垂直射入玻璃砖,并在圆弧边界 P 点发生折射,该折射光线的反向延长线刚好过B点.则()A.该玻璃对此单色光的折射率为1.5B.光从 A 传到 P 的时间为(c为空气中的光速)C.该玻璃对此单色光的临界角为45°D.玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化14.下列说法正确的是()A.用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象B.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D.在LC振荡电路中,电容器刚放电完毕时,电容器极板上电量最多,电路电流最小15.有关光的应用,下列说法不正确的是()A.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象D.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理16.如图所示,ABC为等腰棱镜,a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜,两束光在AB 面上的入射点到OC 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 .在真空中,a 光光速大于b 光光速B .在真空中,a 光波长大于b 光波长C .a 光通过棱镜的时间大于b 光通过棱镜的时间D .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17.与通常观察到的月全食不同,小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时,看到整个月亮是暗红的.小虎画了月全食的示意图,并提出了如下猜想,其中最为合理的是A .地球上有人用红色激光照射月球B .太阳照射到地球的红光反射到月球C .太阳光中的红光经地球大气层折射到月球D .太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹18.如图潜水员在水深为h 的地方向水面张望,发现自己头顶上有一圆形亮斑,如果水对空气的临界角为C ,则此圆形亮斑的直径是( )A .2htanCB .2hsinC C .2hcosCD .2h19.某单色光由玻璃射向空气,发生全反射的临界角为θ, c 为真空中光速,则该单色光在玻璃中的传播速度是 ( )A .B .C .cos c θD .sin c θ20.打磨某剖面如题图所示的宝石时,必须将OP 、OQ 边与轴线的夹角θ切磨在12θθθ<<的范围内,才能使从MN 边垂直入射的光线,在OP 边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP 边并反射到OQ 过后射向MN 边的情况),则下列判断正确的是( )A .若2θθ>,光线一定在OP 边发生全反射B .若2θθ>,光线会从OQ 边射出C .若1θθ<,光线会从OP 边射出D .若1θθ<,光线会在OP 边发生全反射21.氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线,都是氢原子中电子从量子数n >2的能级跃迁到n =2的能级发出的光,它们在真空中的波长由长到短,可以判定 A .对应的前后能级之差最小B .同一介质对的折射率最大C .同一介质中的传播速度最大D .用照射某一金属能发生光电效应,则也一定能 22.物理老师在课堂上做了一个演示实验:让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖(玻璃较厚),经折射分成两束单色光a 、b ,下列说法正确的是( )A .a 光光子的能量小于b 光光子的能量B .若增大入射角i ,则a 光可能先消失C .进行双缝干涉实验,在其他条件相同的情况下,a 光条纹间距大于b 光条纹间距D .在玻璃砖中,a 光的波长比b 光的波长短23.为了表演“隐形的大头针”节目,某同学在半径为r 的圆形软木片中心垂直插入一枚大头针,并将其放入盛有水的碗中,如右图所示.已知水的折射率为43,为了保证表演成功(在水面上看不到大头针),大头针末端离水面的最大距离h 为A .73rB .43rC .34rD .377r 24.如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图,图中S 为发光点,T 是望远镜,平面镜O 与凹面镜B 构成了反射系统。
高三几何光学知识点
高三几何光学知识点高三学生在学习几何光学时,需要理解和掌握一系列的知识点。
几何光学是光学的基础,它研究光在通过透明介质边界时的传播和反射规律。
本文将介绍高三学生需要掌握的几何光学知识点,包括折射定律、薄透镜成像、凸透镜、凹透镜、光的干涉和光的衍射等内容。
一、折射定律折射定律是指光线从一种介质传播到另一种介质时,其入射角、折射角和介质折射率之间的关系。
高三学生需要了解光在不同介质中传播时的速度变化和光线的折射现象,掌握折射定律的表达式以及应用方法。
同时,还要理解光的反射和折射是如何影响光的传播方向和成像结果的。
二、薄透镜成像薄透镜成像是指通过薄透镜使光线经过折射后成像的过程。
高三学生需要了解薄透镜的定义、性质和成像规律。
掌握薄透镜成像的公式推导和应用,能够根据光线的入射方向、透镜的位置和焦距等参数,确定图像的位置、大小和性质。
三、凸透镜凸透镜是薄透镜中常见的一种,其形状像一个中间凸起的圆片。
高三学生需要了解凸透镜的焦距、物距与像距之间的关系,以及凸透镜成像的特点和规律。
掌握凸透镜成像的方法和技巧,能够应用凸透镜进行物体成像和测量。
四、凹透镜凹透镜是薄透镜中的另一种形式,其形状像一个中间凹陷的圆片。
高三学生需要了解凹透镜的焦距、物距与像距之间的关系,以及凹透镜成像的特点和规律。
掌握凹透镜成像的方法和技巧,能够应用凹透镜进行物体成像和测量。
五、光的干涉光的干涉是指两个或多个光波相遇或叠加时所产生的干涉条纹现象。
高三学生需要了解光的干涉的条件和成因,理解光波的叠加原理和干涉的分类。
掌握干涉条纹的形成规律和解析方法,能够分析和解释干涉实验中观察到的现象。
六、光的衍射光的衍射是指光通过一个障碍物或透过一个缝隙时发生弯曲和扩散的现象。
高三学生需要了解光的衍射的条件和规律,理解衍射的原理和特点。
掌握衍射现象的观察方法和解释,能够分析和解释衍射实验中观察到的现象。
以上是高三几何光学知识点的简单介绍,希望能对高三学生的学习有所帮助。
高考物理光学知识点之几何光学图文答案
高考物理光学知识点之几何光学图文答案一、选择题1.如图所示,放在暗室中的口径较大不透明的薄壁圆柱形浅玻璃缸充满水,缸底中心有一红色发光小球(可看作点光源),从上往下看,则观察到( )A .水面有一个亮点B .充满水面的圆形亮斑C .发光小球在水面上的像D .比小球浅的发光小球的像2.半径为R 的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O ,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB =60°,若玻璃对此单色光的折射率n =3,则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )A .3RB .2RC . 2RD .R3.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E 、F 、G 、H 将半径OM 分成5等份,虚线EE 1、FF 1、GG 1、HH 1平行于半径ON ,ON 边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n =53,若平行光束垂直入射并覆盖OM ,则光线A .不能从圆孤射出 B .只能从圆孤射出 C .能从圆孤射出 D .能从圆孤射出4.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a 、b 、c 三束单色光。
比较a 、b 、c 三束光,可知()A.当它们在真空中传播时,a光的速度最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大D.若它们都能使某种金属产生光电效应,c光照射出的光电子最大初动能最大5.一束单色光从空气进入玻璃,下列关于它的速度、频率和波长变化情况的叙述正确的是A.只有频率发生变化 B.只有波长发生变化C.只有波速发生变化 D.波速和波长都变化6.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,表面M与N平行,一束光射到表面M上,(光束不与M平行)①如果入射角大于临界角,光在表面M即发生反射。
②无论入射角多大,光在表面M也不会发生全反射。
③可能在表面N发生全反射。
④由于M与N平行,光只要通过M,则不可能在表面N发生全反射。
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习附解析
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习附解析一、选择题1.如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ.12AP AD=,则( )A.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 1 2 nB.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin 5 nC.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 12n<θ≤arcsin21n-D.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin 255n<θ≤arcsin21n-2.如图所示,将等腰直角棱镜截去棱角,使截面平行于底面,制成“道威棱镜”,可以减小棱镜的重量和杂散的内部反射。
从M点发出一束平行于底边CD的单色光从AC边射入,已知折射角γ=30°,则A.光在玻璃中的频率比空气中的频率大B.玻璃的折射率62 n=C2×108 m/sD.CD边不会有光线射出3.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光()A.在真空中的波长较短B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大4.半径为R的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB=60°,若玻璃对此单色光的折射率n3经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )A .3RB .2RC . 2RD .R5.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a 、b 、c 三束单色光。
比较a 、b 、c 三束光,可知()A .当它们在真空中传播时,a 光的速度最大B .当它们在玻璃中传播时,c 光的速度最大C .若它们都从玻璃射向空气,c 光发生全反射的临界角最大D .若它们都能使某种金属产生光电效应,c 光照射出的光电子最大初动能最大6.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,人射角为45o 下面光路图中正确的是 A . B .C .D .7.如图所示的四种情景中,属于光的折射的是( ).A .B .C.D.8.图示为一直角棱镜的横截面,。
几何光学高三知识点总结
几何光学高三知识点总结几何光学是物理学的一个分支,主要研究光的传播和光线的偏折、反射、折射等现象。
在高三物理学习中,几何光学是一个重要的知识点。
下面将对几何光学的相关知识进行总结。
一、光的传播光是一种电磁波,其传播具有直线传播的特性。
光的传播可以用光线来表示,光线表示光波的传播方向和光的传播路径。
二、光的反射光线遇到平面镜时,会发生反射现象。
根据反射规律,入射角等于反射角。
利用反射规律,可以解释平面镜成像的原理。
三、光的折射光线从一种介质到另一种介质时,由于介质密度的不同,会发生折射现象。
根据折射定律,入射角的正弦与折射角的正弦的比值等于两种介质的折射率之比。
四、光的色散光的色散是指光经过某些介质时,不同波长的光线具有不同的折射率,从而使光的不同波长分散开来。
常见的光的色散现象包括彩虹和棱镜使白光分光等。
五、球面镜成像球面镜有凸面镜和凹面镜两种类型。
凸面镜用于成像的特点是实像、放大、正立;凹面镜成像的特点是虚像、缩小、倒立。
根据球面镜成像公式,可以计算出物距、像距和焦距之间的关系。
六、透镜成像透镜是由两个球面镜截取的一小段。
透镜可以分为凸透镜和凹透镜两种类型。
凸透镜与凸面镜成像相似,凹透镜与凹面镜成像相似。
利用透镜成像公式可以计算出物距、像距和焦距之间的关系。
七、光的干涉光的干涉是指两束或多束光波相遇时,由于光的波动性而产生的干涉现象。
干涉现象可以分为构成干涉和等厚干涉两种类型。
八、光的衍射光的衍射是指光波遇到障碍物或通过狭缝时发生的弯曲现象。
光的衍射现象是光波性质的重要证据之一。
九、光的偏振光的偏振是指光波振动方向的限制。
根据偏振的方向和方式的不同,可以将偏振器分为线偏振器、圆偏振器和无偏振器。
总结:几何光学是高三物理中的重要知识点,主要研究光的传播、反射、折射、色散、球面镜和透镜成像、光的干涉、光的衍射以及光的偏振等现象。
通过对这些知识的学习和理解,可以更好地理解光的行为规律,并应用于实际问题中。
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习附答案(2)
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习附答案(2)一、选择题1.如图所示是一透明玻璃球体,其半径为R,O为球心,AB为水平直径。
M点是玻璃球的最高点,一条平行于AB的光线自D点射入球体内,其折射光线为DB,已知∠ABD=30°,光在真空中的传播速度为c、波长为λ,则A.此玻璃的折射率为B.光线从D传播到B的时间是C.光在玻璃球体内的波长为λD.光在B点会发成全反射2.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光()A.在真空中的波长较短B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大3.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出4.一束单色光从空气进入玻璃,下列关于它的速度、频率和波长变化情况的叙述正确的是A.只有频率发生变化 B.只有波长发生变化C.只有波速发生变化 D.波速和波长都变化5.如图所示,两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面,进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是A.a光的能量较大B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在相同的条件下,a光更容易发生衍射D.a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角6.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,人射角为45o下面光路图中正确的是A. B.C. D.7.公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积,下列说法正确的是( )A.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小B.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小C.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大D.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大8.如图所示的四种情景中,属于光的折射的是().A.B.C.D.9.如图所示为用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样.现让a、b 两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时,光的传播路径与方向可能正确的是()A.①③B.①④C.②④D.只有③10.如图所示,一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光.则A.玻璃对a、b光的折射率满足n a>n bB.a、b光在玻璃中的传播速度满足v a>v bC.逐渐增大入射角,a光将先消失D.分别通过同一双缝干涉实验装置时,相邻亮条纹间距离a光大于b光11.如图所示半圆形玻璃砖,圆心为 O,半径为 R.某单色光由空气从 OB 边界的中点 A 垂直射入玻璃砖,并在圆弧边界 P 点发生折射,该折射光线的反向延长线刚好过B点.则()A.该玻璃对此单色光的折射率为1.5B .光从 A 传到 P 的时间为(c 为空气中的光速)C .该玻璃对此单色光的临界角为45°D .玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化12.华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.下列关于光导纤维的说法中正确的是A .内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B .内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C .波长越短的光在光纤中传播的速度越大D .频率越大的光在光纤中传播的速度越大 13.有关光的应用,下列说法不正确的是( )A .拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B .光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C .用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象D .在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理14.如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图,图中S 为发光点,T 是望远镜,平面镜O 与凹面镜B 构成了反射系统。
高考物理光学知识点之几何光学知识点复习
说法正确的是( )
A.该玻璃体的折射率为 n 6 2
B.该玻璃体折射率为 n 2 C.若将入射光束在纸面内向左平移,移到距 O 点 2 R 位置时射入玻璃体的光线在玻璃体
3
下表面处恰好发生全反射
A.①③
B.①④
C.②④
D.只有③
7.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气,若黄光恰能发生全反射,则
A.绿光也一定能发生全反射
B.红光也一定能发生全反射
C.红、绿光都能发生全反射
D.红、绿光都不能发生全反射
8.如图所示半圆形玻璃砖,圆心为 O,半径为 R.某单色光由空气从 OB 边界的中点 A 垂
点睛:解决本题是掌握光学的基本知识:双缝干涉相邻条纹间距公式△ 1 和全反射的条件.要知道折射率越大,介质对该光的折射率越大. n
7.A
解析:A 【解析】
红橙黄绿蓝靛紫,七种光的波长在减小,折射率在增大,根据公式
可得:同一介
质对红光折射率小,对绿光折射率大,所以发生全反射时,红光的临界角最大,绿光的临界角最
直射入玻璃砖,并在圆弧边界 P 点发生折射,该折射 光线的反向延长线刚好过 B 点.则 ()
A.该玻璃对此单色光的折射率为 1.5
B.光从 A 传到 P 的时间为 (c 为空气中的光速)
C.该玻璃对此单色光的临界角为 45° D.玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化
9.某种介质对空气的折射率是 2 ,一束光从该介质射向空气,入射角是 60°,则下列光
根据 sinC= 求出临界角.根据几何关系求出光在玻璃中传播的路程,通过 v= 求出光在玻
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习含解析(2)
高考物理光学知识点之几何光学知识点总复习含解析(2)一、选择题1.如图所示,ABC为等腰棱镜,a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜,两束光在AB面上的入射点到OC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.在真空中,a光光速大于b光光速B.在真空中,a光波长大于b光波长C.a光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间D.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2.下列现象中属于光的衍射现象的是A.光在光导纤维中传播B.马路积水油膜上呈现彩色图样C.雨后天空彩虹的形成D.泊松亮斑的形成3.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光()A.在真空中的波长较短B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大4.题图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出5.两束不同频率的平行单色光。
、从空气射入水中,发生了如图所示的折射现象(a>)。
下列结论中正确的是()A.光束的频率比光束低B.在水中的传播速度,光束比小C.水对光束的折射率比水对光束的折射率小D.若光束从水中射向空气,则光束的临界角比光束的临界角大6.图1、2是利用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样.下列关于a、b两束单色光的说法正确的是()A.真空中,a光的频率比较大B.同一介质中,a光传播的速度大C.a光光子能量比较大D.同一介质对a光折射率大7.下列说法中正确的是A.白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B.照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的衍射现象C.门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉8.如图所示,一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光.则A.玻璃对a、b光的折射率满足n a>n bB.a、b光在玻璃中的传播速度满足v a>v bC.逐渐增大入射角,a光将先消失D.分别通过同一双缝干涉实验装置时,相邻亮条纹间距离a光大于b光9.如图所示半圆形玻璃砖,圆心为 O,半径为 R.某单色光由空气从 OB 边界的中点 A垂直射入玻璃砖,并在圆弧边界 P 点发生折射,该折射光线的反向延长线刚好过B点.则()A.该玻璃对此单色光的折射率为1.5B.光从 A 传到 P 的时间为(c为空气中的光速)C.该玻璃对此单色光的临界角为45°D.玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化10.如图所示,放在暗室中的口径较大不透明的薄壁圆柱形浅玻璃缸充满水,缸底中心有一红色发光小球(可看作点光源),从上往下看,则观察到()A.水面有一个亮点B.充满水面的圆形亮斑C.发光小球在水面上的像D.比小球浅的发光小球的像11.如图所示,△ABC为一直角玻璃三棱镜的横截面,∠A=30°,一束红光垂直AB边射入,从AC边上的D点射出,其折射角为60°。
历年高考试题几何光学.doc
《几何光学》高考试题回顾1. 光线由某种媒质射向与空气的分界面,当入射角大于450时折射光线消 失,由此可断定这种媒质的折射率是:A.22=nB.2=nC.21=n D.2=n2. 一束光从空气射向折射率,2=n 的某种玻璃的表面,如图所示,i 代表入射角,则:A.当i >450时会发生全反射现象B.无论入射角i 是多大,折射角r 都不会超过450C.欲使折射角r =300,应以i =450的角度入射D.当入射角2arctg i =时,反射光线跟折射光线恰好互相垂直3. 光线在玻璃和空气的分界面上发生全反射的条件是:A.光从玻璃射到分界面上,入射角足够小B.光从玻璃射到分界面上,入射角足够大C.光从空气射到分界面上,入射角足够小D.光从空气射到分界面上,入射角足够大4. 红光与紫光相比:A.在真空中传播时,紫光的速度比较大B.在玻璃中传播时,红光的速度比较大C.玻璃对红光的折射率较紫光的大D.从玻璃到空气的界面上,红光的临界角较紫光的大5. abc 为一全反射棱镜,它的主截面是等腰直角三角形,如图所示,一束白光垂直入射到ac 面上,在ab 面上发生全反射.若光线入射点O 的位置保持不变,改变光线妁入射方向,(不考虑自bc 面反射的光线):A.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab 面,则红光将首先射出B.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab 面,则紫光将首先射出C.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,红光将首先射出ab面D.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,紫光将首先射出ab面6.如图所示,把一个球形框架放在凸透镜的一侧,使球心位于主光轴上距光心两倍焦距处,这个球框通过透镜所成的像的形状是:A.放大了的球体B.椭球体C.与物等大的球形体D.以上三者都不是7.在一薄透镜左侧有一光源AB,在透镜右侧的光屏S上可得到光源的像,现移去光屏,从光源上B点发出的如图所示的光线BP经过透镜后:A.将与主光轴交于原光屏S的右侧B.将与主光轴交于透镜与原光屏S之间C.将平行于主光轴D.其反向延长线将与主光轴交于透镜的左侧8.一物体经过一个薄透镜成像,以下4条论断中,哪几条是完全正确的?A.经凸透镜所成实像总是倒立的、放大的,且与物体分别位于透镜的两侧B.经凹透镜只能得到虚像,此像是放大的还是缩小的,取决于物体位置是在焦点以内还是在焦点以外C.经凸透镜得到的虚像总是正立的和放大的D.当物体到凸透镜的距离小于焦距时,在透镜另一侧任何位置的屏上都得不到物体的像9.一物体经凸透镜在屏上成一放大的实像.凸透镜主轴沿水平方向.今将凸透镜向上移动少许,则:A.屏上像的位置向上移动B.屏上像的位置向下移动C.屏上像的位置保持不动,但像变大D.屏上像的位置保持不动,但像变小10.一焦距为f的凸透镜,主轴和水平的x轴重合,x轴上有一光点位于透镜的左侧,光点到透镜的距离大于f而小于2f,若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离,则在此过程中,光点经透镜所成的像点将:A.一直向右移动B.一直向左移动C.先向左移动,接着向右移动D.先向右移动,接着向左移动11.如图所示,为透镜成像的实验装置.A.如透镜是凸透镜,则不论物体放在透镜的左方何处,只要把光屏移到适当位置,一定能在屏上得到物体的像B.如透镜是凸透镜,则不论物体放在透镜左方何处,去掉光屏用眼睛从右向左沿主光轴直接观察,一定看不到物体的像C.如透镜是凹透镜,则不论物体放在透镜左方何处,只要把光屏移到适当位置,一定能在屏上得到物体的像D.如透镜是凹透镜,则不论物体放在透镜的左方何处,去掉光屏用眼睛从右向左沿主轴直接观察,一定能看到物体的像12.如图所示,L1、L2、L3和L4分别表示放在空气中的薄透镜,OO,表示主轴,透镜的焦点没有画出,也不知是凸透镜还是凹透镜.对每个透镜,图中给定了两条入射光线.关于出射光线的画法,在这四个光路图中哪个或哪几个光路图是近似正确的?13.白光从空气中进入玻璃三棱镜时会产生色散现象。
高考物理光学知识点之几何光学分类汇编(2)
高考物理光学知识点之几何光学分类汇编(2)一、选择题1.某单色光由玻璃射向空气,发生全反射的临界角为θ, c 为真空中光速,则该单色光在玻璃中的传播速度是 ( )A .B .C .cos c θD .sin c θ2.如图所示,一束光由空气射入某种介质,该介质的折射率等于A .sin50sin55︒︒ B .sin55sin50︒︒ C .sin40sin35︒︒ D .sin35sin40︒︒3.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a 、b 、c 三束单色光。
比较a 、b 、c 三束光,可知()A .当它们在真空中传播时,a 光的速度最大B .当它们在玻璃中传播时,c 光的速度最大C .若它们都从玻璃射向空气,c 光发生全反射的临界角最大D .若它们都能使某种金属产生光电效应,c 光照射出的光电子最大初动能最大 4.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则( )A .小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B .小球所发的光能从水面任何区域射出C .小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大5.如图所示,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图中能正确描述其光路的是()A. B.C. D.6.两束不同频率的平行单色光。
、从空气射入水中,发生了如图所示的折射现象(a>)。
下列结论中正确的是()A.光束的频率比光束低B.在水中的传播速度,光束比小C.水对光束的折射率比水对光束的折射率小D.若光束从水中射向空气,则光束的临界角比光束的临界角大7.如图所示,为观察门外情况,居家防盗门一般都会在门上开一小圆孔.假定门的厚度为a=8cm,孔的直径为d=6cm,孔内安装一块折射率n=1.44的玻璃,厚度可]的厚度相同,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.则A.如未装玻璃,室内的人通过小孔能看到外界的角度范围为106°B.装人玻璃后,室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围约为106°C.装人玻璃的折射率越大,室内的人通过玻鵯能看到外界的角度范围就越小D.若要将视野扩大到180°,需嵌入折射率大于或等于53的玻璃8.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A .若增大入射角i ,则b 光最先消失B .在该三棱镜中a 光波速小于b 光C .若a 、b 光通过同一双缝干涉装置,则屏上a 光的条纹间距比b 光宽D .若a 、b 光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a 光的遏止电压高9.下列说法中正确的是A .白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B .照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的衍射现象C .门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D .用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉10.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气,若黄光恰能发生全反射,则 A .绿光也一定能发生全反射B .红光也一定能发生全反射C .红、绿光都能发生全反射D .红、绿光都不能发生全反射11.如图所示,把由同种玻璃制成的厚度为d 的立方体A 和半径为d 的半球体B 分别放在报纸上,且让半球的凸面向上.从正上方(对B 来说是最高点)竖直向下分别观察A 、B 中心处报纸上的文字,下面的观察记录正确的是①看到A 中的字比B 中的字高②看到B 中的字比A 中的字高③看到A 、B 中的字一样高④看到B 中的字和没有放玻璃半球时一样高A .①④B .只有①C .只有②D .③④12.光在真空中的传播速度为c ,在水中的传播速度为v 。
高考物理光学知识点之几何光学分类汇编附答案解析(2)
高考物理光学知识点之几何光学分类汇编附答案解析(2)一、选择题1.如图所示,一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a 、b 两束单色光.则A .玻璃对a 、b 光的折射率满足n a >n bB .a 、b 光在玻璃中的传播速度满足v a >v bC .逐渐增大入射角,a 光将先消失D .分别通过同一双缝干涉实验装置时,相邻亮条纹间距离a 光大于b 光2.华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.下列关于光导纤维的说法中正确的是A .内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B .内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C .波长越短的光在光纤中传播的速度越大D .频率越大的光在光纤中传播的速度越大 3.下列现象中属于光的衍射现象的是 A .光在光导纤维中传播 B .马路积水油膜上呈现彩色图样 C .雨后天空彩虹的形成 D .泊松亮斑的形成4.先后用两种不同的单色光,在相同的条件下用同双缝干涉装置做实验,在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同,其中间距较大.....的那种单色光,比另一种单色光( ) A.在真空中的波长较短 B.在玻璃中传播的速度较大C.在玻璃中传播时,玻璃对其折射率较大D.其在空气中传播速度大5.某单色光在真空中传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度为v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n ,当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为i ,折射角为r ,下列正确的是( ) A .v=nc,λ=n c 0B.λ0=λn,v=sinicsinrC.v=cn,λ=c vD.λ0=λ/n,v=sinrcsini6.如图所示,一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光。
比较a、b、c三束光,可知()A.当它们在真空中传播时,a光的速度最大B.当它们在玻璃中传播时,c光的速度最大C.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大D.若它们都能使某种金属产生光电效应,c光照射出的光电子最大初动能最大7.如图所示,两束单色光a、b同时从空气中斜射入平行玻璃砖的上表面,进入玻璃砖中后形成复合光束c则下列说法中正确的是A.a光的能量较大B.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度C.在相同的条件下,a光更容易发生衍射D.a光从玻璃到空气的全反射临界角小于b光从玻璃到空气的全反射临界角8.甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,相邻两个亮条纹的中心距离分别记为Δx1和Δx2,已知Δx1>Δx2。
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光学计算题
例1、 如图示是两个同种玻璃制成的棱镜,顶角α1略大于α 2 ,两束单色光A 和B 分别垂直射于三棱镜后,出射光线与第二界面的夹角 β1= β 2 , 则 ( AD )
A. A 光束的频率比B 光束的小.
B.在棱镜中A 光束的波长比B 光束的短.
C.在棱镜中B 光束的传播速度比A 光束的大.
D.把两束光由水中射向空气, 产生全反射,A 光的临界角比B 的临界角大.
解: n = cos β /sin α ∵α1 > α2 ∴ n 1 < n 2
∴频率ν1< ν 2 sinC=1/n ∴ C 1>C 2
例2;91年高考. 一束光从空气射向折射率n=2的某种玻璃的表面,
如图所示. i 代表入射角,则( BCD ) (A) 当i >45°时会发生全反射现象
(B)无论入射角i 是多大,折射角r 都不会超过45° (C) 欲使折射角r=30,应以i =45°的角度入射
(D)当入射角i =arctg 2时,反射光线跟折射光线恰好互相垂直
例3、如图示,一块用折射率n=2 的透明材料制成的柱体,其截面为1/4圆,圆半径O a=6cm,当一束平行光垂直照射O a面时,请作出图中代表性光线2、3通过该透明材料的光路图(忽略二次反射光线),并计算ab弧面上被照亮的弧长为多少?
解:sin C=1/n=0.5 C=30 30 °<α< 45 °全反射如图
示°对光线2:sin α=2/3=0.667 对光线3:sin β=1/3 < 0.5 β< 30 °不会全反射如图示若射到弧面上的光线刚能全反射则bA 弧面被照亮
∴bA =2π×r /12 = 3.14cm
1
2
3
4
例4; 如图为一个半圆形玻璃砖的截面图,O 为圆心, MM ′⊥AB, 一束单色光沿NO 方向射入,折射光线为ON ′,ON 与OM 的夹角为30°, ON ′与OM ′的夹角为 45 °,半圆形玻璃砖的半径R=3.0m, c=3.0×108 m/s,求当该单色光束沿与OM 夹角为60 °的PO 方向射入时,光在该玻璃砖中传播的时间. 解:
临界角C=45 °∠POM >45 ° 发生全反射,沿OP ′方向射出
v
c
n ===
230sin 45sin s
c Rn v l t 8810221032322-⨯=⨯⨯⨯===
M
学生练习
1:03年江苏高考8
.如图,一玻璃柱体的横截面为半圆形,细的单色光束从空气射向柱体的O 点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2,已知玻璃折射率为3,入射角为45°(相应的折射角为24°),现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O 点垂直于图面的轴线顺时针转过15°,如图中虚线所示,则( B C ) A .光束1转过15° B .光束1转过30°
C .光束2转过的角度小于15°
D .光束2转过的角度大于15°
2、 如图示:光从A 点射入圆形玻璃,并从B 点射出,若射出玻璃与射入玻璃的光线夹角为30°,AB 弧所对的圆心角为120°,下列说法正确的是:( C ) A. 在A 点的入射角为30° B. 在B 点的入射角为45° C. 玻璃的折射率为2 D. 玻璃的折射率为3
解:光路图作,由于对称性,∠1=60 ° ∠2=15 ° ∠i =45 ∠4=∠r =∠3= 1/2 ∠1=30°
2sin30sin45sin γsin n =︒
︒
==∴i i
3:如图,a 和b 都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为φ,一细光束以入射角θ从P 点射入,θ > φ,已知此光束由红光和蓝光组成,则当光束透过b 板后, ( D ) A .传播方向相对于入射光方向向左偏转φ角 B .传播方向相对于入射光方向向右偏转φ角 C .红光在蓝光的左边 D .红光在蓝光的右边
b 左 右
C
AOB=120
二计算题
4: 光屏MN 和遮光板PQ 彼此平行地竖直放置,它们相距10cm ,遮光板PQ 上有一直径为1cm 的圆形透光孔ab ,位于遮光板左侧20cm 处有一点光源S ,如图示,在点光源S 下方水平放置一块平面镜使点光源发出的光通过圆孔ab 后在光屏MN 上形成两个光斑,两个光斑外边缘上下距离为5.5cm ,作图计算平面镜距点光源的竖直距离。
解:作光路图,由相似关系AB=A 1B 1=1.5cm A 1B=5.5cm ∴ BB 1 =4cm ΔBB 1b ∽ ΔSS 1b SS 1 / BB 1 = SS 1/Aa=2 ∴ SS 1 =8cm h=1/2×SS 1 =4cm
5: 如图示,一束平行光照射在半径为R 的半圆柱形玻璃砖的圆柱面上,光线a 是与一条半径重合的光线,该光线照射到圆心O 点与直径AB 夹角为45°,且刚好发生全反射.请作图并确定出光线能从AB 面射出的范围.
M N A B M A 1
A B
B
1
答案;
6:如图示,一不透明的圆柱形容器内装满折射率n =2的透明液体,容器底部正中央O 点处有一点光源S ,平面镜MN 与底面成45°角放置,若容器高为2dm ,底面半径为(1+ 3)dm ,OM=1dm ,在容器中央正上方1dm 处水平水平放置一足够长的刻度尺,求光源S 发出的光经平面镜反射后,照射到刻度尺上的长度。
(不考虑容器侧壁和液面的反射)
解:作出光路图如图示:由几何关系得:M S' = M S =1dm S'P=3dm PQ= 3dm
2
2
OC
N
答案
AC =(1+
) dm
3。