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专题15 光、电磁波、相对论（选修3-4）1.【贵州省铜仁市第一中学2017届高三上学期第三次月考理科】（5分）如图所示，两束单色光a、b从水下面射向A点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法正确的是（） （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用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距Ba比b更容易发生衍射现象C在水中a光的速度比b光的速度小D在水中a光的临界角大于b光的临界角E若a光与b光以相同入射角从水射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是a光【答案】ABD考点：光的折射定律；全反射；光的衍射和干涉2.【湖北省华中师范大学第一附属中学2017届高三上学期期中考试】如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该单色光的折射率为，玻璃对该单色光的折射率为1.5，容器底部玻璃的厚度为d，水的深度为2d。求：（1）该单色光在玻璃和水中传播的速度（2）水面形成的圆形光斑的半径（不考虑两个界面处的反射光线）【答案】（1）（2）考点：光的折射定律3.【内蒙古鄂尔多斯市一中2017届高三上学期第四次月考】如图，将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方，O为球心，直径恰好水平，轴线OO垂直于水平桌面位于O点正上方某一高度处的点光源S发出一束与OO，夹角=60的单色光射向半球体上的A点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的B点，已知，光在真空中传播速度为c，不考虑半球体内光的反射，求：（i）透明半球对该单色光的折射率n； （ii）该光在半球体内传播的时间。【答案】（i） （ii）（ii）光在半球体中传播的速度为，光在半球体中传播的时间考点：光的折射定律4.如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图，圆弧CD是半径为R视为四分之一圆周，圆心为O; 光线从AB面上的M点入射，入射角i=60，光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射，然后由CD面射出已知OB段的长度为l=6cm，真空中的光速c=3.0108m/s求：（）透明材料的折射率n；（）光从M点传播到O点所用的时间t【答案】（）（）（）光在棱镜中传播速度由几何知识得，故光从M点传播到O点所用的时间 考点：光的折射；全反射 5.【内蒙古鄂尔多斯市一中2017届高三上学期第四次月考】（10分）如图，将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方，O为球心，直径恰好水平，轴线OO垂直于水平桌面位于O点正上方某一高度处的点光源S发出一束与OO，夹角=60的单色光射向半球体上的A点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的B点，已知，光在真空中传播速度为c，不考虑半球体内光的反射，求：（i）透明半球对该单色光的折射率n； （ii）该光在半球体内传播的时间。【答案】（i） （ii）（ii）光在半球体中传播的速度为光在半球体中传播的时间考点：光的折射定律6.【四川省双流中学2017届高三上学期综合测试（三）理科综合】（10分）图示为用玻璃做成的一块棱镜的截面图，其中ABOD是矩形，OCD是半径为R的四分之一圆弧，圆心为O一条光线从AB面上的某点入射，入射角145，它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点，光路图如图所示，求：求该棱镜的折射率n；求光线在该棱镜中传播的速度大小（已知光在空气中的传播速度c3.0108 m/s）【答案】108 m/s考点：光的折射定律7.【广西桂林市桂林中学2017届高三11月月考理科综合】如图,为一圆柱中空玻璃管,管内径为R1,外径为R2,R2=2R1.一束光线在圆柱横截面内射向玻璃管,为保证在内壁处光不会进入中空部分,问入射角i应满足什么条件? 【答案】i30考点：光的折射定律；全反射8.【河北省衡水中学2017届高三上学期期中考试】（6分）图示为用玻璃做成的一块棱镜的截面图，其中ABCD是矩形，OCD是半径为R的四分之一圆弧，圆心为O一条光线从AB面上的某点入射，入射角145，它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点，光路图如图所示，求： 求该棱镜的折射率n； 求光线在该棱镜中传播的速度大小（已知光在空气中的传播速度c3.0108 m/s）【答案】108 m/s【解析】光线在BC面上恰好发生全反射，入射角等于临界角Csin C，cos C. 考点：光的折射；全反射9.【重庆市第八中学2017届高三上学期第一次适应性考试】（10分）如图20所示，MN下方足够大的空间时长方体玻璃介质，其折射率，玻璃介质的上边界MN是屏幕，玻璃介质的上边界MN是屏幕，玻璃中有一个正三棱柱的空气泡，三棱柱轴线垂直于纸面，图中竖直截面正三角形的边长l=40cm，顶点与屏幕相距cm，底边AB与屏幕平行，一束激光在竖直截面内垂直于AB边射向AC边的中点O，结果在屏幕MN上出现了两个光斑（光在真空中的传播速度c=3108m/s）求：图 20 该激光在玻璃介质中传播的速度；两个光斑之间的距离x【答案】 【解析】该激光在玻璃介质中传播的速度为：画出光路图如图所示：在界面AC，a光的入射角i=60由光的折射定律有：sinr/sini=n代入数据求得折射角为：r=30由光的反射定律得，反射角为：i=i=60由几何关系易得：DOE是直角三角形，D=60，E=30O点到光屏的距离为：故两光斑之间的距离为：考点：考查光的折射定律10.【陕西省宝鸡中学2017届高三月考（二）理科综合】半径为R的圆柱形玻璃砖的折射率为2，截面如图所示，O为圆心，光线I沿半径aO方向射入，恰好在O点发生全反射；另一条平行于I的光线II从最高点b射入玻璃砖，折射到MN上的d点，求Od的距离【答案】所以则考点：考查了光的折射，全反射11.【兰州市第一中学2017届高三上学期期中考试】（10分）如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。已知棱镜的折射率n，ABBC8 cm，OA2 cm，OAB60。求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向。第一次的出射点距C多远。【答案】光线第一次从CD边射出与CD边成45斜向左下方 由几何知识考点：光的折射定律。
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