第4讲 光A组 2022—2022年模拟·基础题组时间:20分钟 分值:25分选择题(每题5分,共25分)1.(2022浙江武义一中期初,8)关于光的偏振现象,下列说法中正确的是( )A.偏振光沿各个方向振动的光波的强度都相同B.自然光在水面反射时,反射光和折射光都是一定程度的偏振光C.光的偏振现象说明光是一种纵波D.照相机镜头表面的镀膜是光的偏振现象的应用2.(2022浙江温州中学月考,14)下列有关光现象的说法中正确的是( )A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色条纹是光的折射现象B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为黄光,则条纹间距变窄C.光导纤维的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D.光的偏振现象说明光是一种纵波3.(2022浙江温州一模,17)在没有月光的夜间,一个池面较大的水池底部中央有一盏灯S(可看做点光源),小鱼在水中游动,它向水面上方看去,看到了亮点S1;小鸟在水面上方飞翔,它向下方水面看去,看到了亮点S2。设水中无杂质,周围无光源,水面平静,下面的说法中正确的是( )A.小鱼看到S1属于光的反射现象,S1的位置与小鱼的位置无关B.小鱼看到S1属于光的折射现象,S1的位置与小鱼的位置有关C.小鸟看到S2属于光的反射现象,S2的位置与小鸟的位置有关D.小鸟看到S2属于光的折射现象,S2的位置与小鸟的位置无关4.(2022浙江杭外月考,16)如图甲所示,在平静的水面下有一个点光源S,它发出的是两种不同颜色的a光和b光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域,周边为环状区域,且为a光的颜色(见图乙)。则以下说法中正确的是( )A.a光的频率比b光大B.水对a光的折射率比对b光大C.a光在水中的传播速度比b光大D.在同一装置的杨氏双缝干涉实验中,a光的干涉条纹比b光窄5.(2022浙江温州八校期初,6)如图所示,两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中,两者的AC面相互平行放置,由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入,通过两棱镜后,变为从a、b两点射出的单色光,对于这两束单色光说法不正确的是( )5\nA.从a射出的光在玻璃中传播速度比从b射出的光大B.从a点射出的为红光,从b点射出的为蓝光C.玻璃对从a射出的光的折射率比对从b射出的光大D.从a、b两点射出的单色光仍平行,且平行于BC面B组 2022—2022年模拟·提升题组时间:30分钟 分值:40分一、选择题(每题6分,共30分)1.(2022浙江宁波二模,14)一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为n=,其截面如图所示,O为半圆形截面的圆心。一束极窄的光束从AOB边上的A点以60°的入射角入射,已知真空中的光速为c,则光从进入透明体到第一次离开透明体所经历的时间为( )A.B.C.D.2.(2022浙江六校联考,17)如图所示,有一半圆形玻璃砖,Ⅰ、Ⅱ两束不同频率的单色光从玻璃砖底边平行射入,a、b为入射点(均在玻璃砖底边圆心O的左侧),两束光进入玻璃砖后一起射到O'点,OO'垂直底边,下列说法正确的是( )A.从O'点射出的一定是一束复色光B.若两束光为红光和蓝光,则从a点入射的是蓝光C.若增大两束光的入射角,则Ⅱ光将先发生全反射D.若将Ⅰ光的入射点a左移一点,则两束平行光的出射光线也一定平行3.(2022浙江汤溪中学月考,17)用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图甲是点燃的酒精灯(在灯芯上撒些盐),图乙是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属线圈。将金属线圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转,观察到的现象是( )A.当金属线圈旋转30°时,干涉条纹同方向旋转30°B.当金属线圈旋转45°时,干涉条纹同方向旋转90°5\nC.当金属线圈旋转60°时,干涉条纹同方向旋转30°D.干涉条纹保持不变4.(2022浙江稽阳联考,16)有经验的捕鱼人都知道,如果在岸上把鱼枪射向水中的目标是射不中鱼的,这是因为鱼反射的光在通过水面时发生了折射的缘故。不考虑频率不同对折射率的影响,下列说法正确的是( )A.要让鱼枪射中鱼,必须瞄准鱼的上方发射B.如果用高能激光笔照射水中的鱼,那么只要对准鱼在水中的像即可照到鱼C.捕鱼人在岸上不同的位置看到的鱼的像位置不变D.由于全反射现象,人只要离开鱼一定的水平距离,鱼反射出的光不可能到达捕鱼人5.(2022浙江绍兴二模,18)实验小组利用截面为半圆形的某种透明介质研究光的传播规律。如图甲所示,他们让一细光束对准圆心入射,通过改变入射角度,测得折射光线(图中没有画出)强度随角度θ的变化图线如图乙所示,下列判断正确的是( )A.光由介质射到空气时的临界角为53°B.该介质的折射率n>1.5C.反射光线强度随着角θ的减小而不断增大D.折射光波长大于介质中反射光波长二、非选择题(10分)6.(2022山西忻州四校一联)如图所示,直角玻璃三棱镜ABC置于空气中,棱镜的折射率为n=,∠A=60°,一细光束从AC的中点D垂直AC面入射,AD=a。(1)画出光路图并计算出光从棱镜第一次射入空气时的折射角;(2)求光从进入棱镜到它第一次从棱镜中射出所经历的时间(光在真空中的传播速度为c)。A组 2022—2022年模拟·基础题组选择题5\n1.B 偏振光沿偏振方向振动的光波的强度最强,选项A错误;自然光在水面反射时,反射光和折射光都是一定程度的偏振光,选项B正确;光的偏振现象说明光是一种横波,选项C错误;照相机镜头表面的镀膜是光的干涉现象的应用,选项D错误。2.C 在太阳光的照射下,油膜出现彩色条纹是光的干涉现象,故A错误;由Δx=λ,λ绿<λ黄知B错;光在光导纤维中传输时要发生全反射,必须是从光密介质到光疏介质,C正确;只有横波才有偏振现象,D错。3.A 小鱼在水中看到亮点S1是平面镜成像,水面相当于平面镜,属于光的反射成像,根据光的反射定律可知:S灯的位置不变,通过水面所成的虚像位置不变,所以小鱼看到的S1的位置不变,即S1的位置与小鱼的位置无关,故A正确,B错误;小鸟在水面上方,看到亮点S2是折射现象,小鸟在不同位置时,射入小鸟眼的折射光线不同,折射光线的反向延长线在不同位置交于不同点,小鸟看到的是一个亮点,它的位置与小鸟的位置有关,故C、D错误。4.C 对于a光或b光,全反射临界角的正弦sinC=,显然,a光的全反射临界角比较大,水对它的折射率n就比较小,它的频率也比较小,A、B错;由n=c/v得v=c/n,水对a光的折射率小,a光在水中的传播速度比b光大,C对;条纹间距Δx=λL/d,a光的频率小,波长大,双缝干涉条纹间距大,D错。5.C 根据光路的可逆性,从a、b两点射出的光线与入射光线平行,所以从a、b两点射出的单色光仍平行,且平行于BC面,D正确;玻璃对红光的折射率小于对蓝光的折射率,经过上面的三棱镜后红光的偏折程度小于蓝光的偏折程度,进入下面的三棱镜后,从a点射出的为红光,从b点射出的为蓝光,B正确,C错误;由n=可知,在玻璃中红光的传播速度大于蓝光的传播速度,A正确。B组 2022—2022年模拟·提升题组一、选择题1.D 设此透明物体的临界角为θ,依题意sinθ==,当入射角为60°时,由n=得到折射角r=30°,即此时光线折射后射到圆弧上的C点,在C点的入射角为60°,sin60°=>sinθ,会发生全反射,反射光线水平射至圆弧上的D点并在D点发生全反射,再反射至B点,从B点第一次射出。在透明体内的路径长为:s=3R,光在透明体内的速度v=,经历的时间t==。2.A 两光束射到O'点时的入射角都等于在玻璃砖底边的折射角,根据光路可逆性可知,从O'点射出时折射角都等于在玻璃砖底边的入射角,而在玻璃砖底边两光束平行射入,入射角相等,所以从O'点射出时折射角相等,两光束重合,则从O'点射出的一定是一束复色光,故A正确;由图知玻璃砖对b束光的偏折程度大于对a束光的偏折程度,则玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率,因为玻璃对蓝光的折射率比对红光大,所以若两束光为红光和蓝光,则从b点入射的是蓝光,故B错误;若增大两束光的入射角,光线射到圆弧面的入射点向右移动,入射角将减小,不可能发生全反射,故C错误;若将Ⅰ光的入射点a左移一点,光线将射到O'点左侧,法线方向改变,出射光线与玻璃砖底边处的入射光线不再平行,所以两束平行光的出射光线一定不平行,故D错误。3.D 金属线圈的转动,改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状,由干涉原理可知干涉条纹与金属线圈在该竖直平面内的转动无关,仍然是水平的干涉条纹,A、B、C错误,D正确。4.B 岸上人看水中的鱼,看到的鱼的像比鱼浅一点,应瞄准鱼的下方,才能让鱼枪射中鱼,A错误;激光照射水中的鱼,遵循折射定律,只要对准鱼在水中的像即可照到鱼,B对;在岸上不同的位置看到的鱼的像位置是不同的,C错;鱼反射的光能射到水面上方的所有范围内,D错误。5.BD 由图乙知θ≤53°时,没有折射光,说明光由介质射到空气时的临界角为37°,n==>1.5,A错,B正确;根据能量守恒,C项错;根据λf=v,v=得λ=,同一种光,在光疏介质中波长大,故D正确。5\n二、非选择题6.答案 见解析解析 (1)光路如图所示由几何知识可知i1=60°,设玻璃对空气的临界角为θ,则:sinθ==,θ=45°i1>45°,发生全反射i=30°<45°,不发生全反射由折射定律有=,r=45°(2)棱镜中的光速v=,所求时间t=+解得t=5
