（新课标）2019版高考物理一轮复习 主题十三 波、光和相对论 课时跟踪训练56.doc

课时跟踪训练(五十六)落实双基基础巩固1(多选)(2017湖北武汉调研)梦溪笔谈是中国科学技术史上的重要文献，书中对彩虹做了如下描述：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”如图是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b是两种不同频率的单色光下列说法正确的是()A雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹B水滴对a光的临界角大于对b光的临界角C在水滴中，a光的传播速度大于b光的传播速度D在水滴中，a光的波长小于b光的波长Ea、b光分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距较小解析由于水滴对不同频率的光的折射率不同而使复色光分开，形成彩虹，A项正确；由光路图可知，水滴对a光的折射率较大，由临界角sinC可知，a光的临界角较小，B项错；由n可知，a光在水滴中的传播速度较小，C项错；由光的频率与折射率关系可知，a光的频率较高，又由vf可知，在水滴中a光波长较短，D项正确；由干涉条纹宽度x可知，波长较短的a光干涉条纹较窄，E项正确答案ADE2(多选)如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带下面的说法中正确的是()Aa侧是红光，b侧是紫光B在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长C三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率D在三棱镜中a侧光的速率比b侧光小E在三棱镜中a、b两侧光的速率相同解析由题图可以看出，a侧光偏折得较厉害，三棱镜对a侧光的折射率较大，所以a侧光是紫光，波长较短，b侧光是红光，波长较长，因此A错，B、C正确；又v，所以三棱镜中a侧光的传播速率小于b侧光的传播速率，D正确，E错误答案BCD3(2017东北三省四市联考)一个截面为角形的透明介质，将它放在真空中，如图所示，光线从OM界面的P点以入射角i射入到介质中，折射到界面ON上的Q点，恰能发生全反射且反射后光线与OM平行，已知sini，求介质的折射率n.解析设光在界面OM上的折射角为r，根据折射定律有n在Q点发生全反射的临界角为C.则有sinC由反射光线与OM平行可得r2C90180所以r2C90，sinrcos2C12sin2C联立解得n1.5.答案1.5素能培养4如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截面，以45入射角照射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，则圆弧AB上有光透出部分的弧长为()A.RB.RC.RD.R解析作出如图所示的几何光路图，其中N点为从O点入射的折射光线，故圆弧NB段没有光线从圆弧AB射出，由折射定律n，可知，得BON30.若在圆弧AB上的M点，折射光线发生了全反射，由sinC可得C45，由几何关系则有AOM90453015，所以圆弧AB上有光透出的长度为s2RR，正确选项为B.答案B5.(多选)(2017贵州六校联考)如图所示，实线为空气和水的分界面，一束蓝光从空气中的A点沿AO1方向(O1点在分界面上，图中O1点和入射光线都未画出)射向水中，折射后通过水中的B点图中O点为A、B连线与分界面的交点下列说法正确的是()AO1点在O点的右侧B蓝光从空气中射入水中时，速度变小C若沿AO1方向射向水中的是一束紫光，则折射光线有可能通过B点正下方的C点D若沿AO1方向射向水中的是一束红光，则折射光线有可能通过B点正上方的D点E若蓝光沿AO方向射向水中，则折射光线有可能通过B点正上方的D点解析据折射定律，知光由空气斜射入水中时入射角大于折射角，则画出光路图如图所示，知O1点应在O点的左侧，故A错误；光从光疏介质(空气)进入光密介质(水)中时，速度变小，故B正确；紫光的折射率大于蓝光，所以折射角要小于蓝光的，则可能通过B点下方的C点，故C正确；若是红光，折射率小于蓝光，折射角大于蓝光的，则可能通过B点上方的D点，故D正确；若蓝光沿AO方向射入，据折射定律，知折射光线不能通过B点正上方的D点，故E错误答案BCD6(2017全国卷)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(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；(2)距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离解析(1)如图，从底面上A处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为i，当i等于全反射临界角ic时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为l.iic设n是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有nsinic1由几何关系有sini联立式并利用题给条件，得lR(2)设与光轴相距的光线在球面B点发生折射时的入射角和折射角分别为i1和r1，由折射定律有nsini1sinr1设折射光线与光轴的交点为C，在OBC中，由正弦定理有由几何关系有Cr1i1sini1联立式及题给条件得OCR2.74R答案(1)见解析图R(2)2.74R