【备考宝典】2023高考物理 知识点强化 专题十三 光

强化13光一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在下列各题的四个选项中，有的是一个选项正确，有的是多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的得0分，请将正确选项的序号涂在答题卡上)1、当月球绕地球旋转时,正好转到太阳和地球之间,在地球上某些地方便发生日食,下列说法正确的是(   )A．在月球背面的本影区区域将发生日全食B．在月球背面的半影区区域将发生日偏食C．发生日环食时月球距地球比发生日全食时月球距地球近一些D．发生日环食时月球距地球比发生日全食时月球距地球远一些2、下面对增透膜的叙述，不正确的有（   ）                        A．摄影机的镜头上涂一层增透膜后，可提高成像质量B．增透膜是为了增加光的透射，减少反射C．增透膜的厚度应为入射光在薄膜中波长的1/4D．增透膜的厚度应为入射光在真空中波长的1/43、有关偏振和偏振光的下列说法中正确的是（ 　　）A．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B．当自然光从空气斜射到玻璃时，折射光和反射光都是偏振光C．光振动沿各个方向均匀分布的光是自然光，光振动沿着特定方向的光是偏振光D．在给玻璃橱窗里的文物拍照时，在照相机镜头前安装一片偏振滤光片的目的是以减弱反射光使文物清晰4、下面有关光的干涉、衍射现象及光的本性的描述中，正确的是（　　）A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽B．白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹C．著名的泊松亮斑是光的衍射现象D．光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性；大量光子表现出波动性，少量光子表现出粒子性-11-\n5、如图所示，一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上，经棱镜折射后，会聚在屏上同一点，若n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列判断正确的有：A．n1<n2，a为红光，b为蓝光B．n1<n2，a为蓝光，b为红光C．n1>n2，a为红光，b为蓝光D．n1>n2，a为蓝光，b为红光6、为了连续改变反射光的方向,并多次重复这个过程,方法之一是旋转由许多反射面组成的多面体棱镜(简称镜鼓),如图所示.当激光束从固定方向入射到镜鼓上的一个反射面上时,由于反射镜绕垂直轴旋转,反射光就可在屏幕上扫出一条水平线.依此,每块反射镜都将轮流扫描一次.如果要求扫描的范围θ=45°且每秒钟扫描48次,那么镜鼓的反射镜面数目和镜鼓旋转的转速分别为(   )A．8,360转/分B．16,180转/分C．16,60转/分D．32,180转/分7、彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中小水珠时的部分光路图，其中a、b为两种单色光。以下说法正确的是：-11-\nA．在真空中a光波长小于b光波长B．a光波频率小于b光波的频率C．在同一玻璃中a光速度小于b光速度D．用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光干涉条纹窄8、如图12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（  ）9、如图是一个圆柱体棱镜的截面图,图中A、B、C、D、E将半径OM分成6等份,虚线AA1、BB1、CC1、DD1、EE1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=1.5,若平行光束垂直射入并覆盖OM,则光线(   )-11-\nA.不能从圆弧NC1射出B.只能从圆弧ND1射出C.能从圆弧D1E1射出D.能从圆弧E1M射出10、如图所示，是利用薄膜干涉检查平整度的装置，同样的装置也可以用于液体折射率的测定。方法是只需要将待测液体填充到两平板间的空隙(之前为空气)中，通过比对填充后的干涉条纹间距d′和填充前的干涉条纹间距d就可以计算出该液体的折射率。（设空气的折射率为1）则下列说法正确的是A．d′<d,该液体的折射率为B．d′<d,该液体的折射率为C．d′>d,该液体的折射率为D．d′>d,该液体的折射率为-11-\n11、如图所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样．分析各图样的特点可以得出的正确结论是                 (　　)A．a、b是光的干涉图样B．c、d是光的干涉图样C．形成a图样的光的波长比形成b图样光的波长短D．形成c图样的光的波长比形成d图样光的波长短12、在水面下同一深处有两个点光源P、Q，能发出不同颜色的光。当它们发光时，在水面上看到P光照亮的水面区域大于Q光，以下说法正确的是A．P光的频率大于Q光B．P光在水中传播的波长大于Q光在水中传播的波长C．P光在水中的传播速度小于Q光D．让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光条纹间的距离小于Q光-11-\n13、如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后，被分成两光束OA和OB沿如图所示方向射出．则A.OA为黄光，OB为紫光B.OA为紫光，OB为黄光C.OA为黄光，OB为复色光D.OA为紫光，OB为复色光14、某位同学用下面的方法测量某种液体的折射率。如图所示，他在一个烧杯中装满了某种透明液体，紧贴着杯口竖直插入一根直尺AB，眼睛从容器边缘的P处斜向下看去，观察到A经液面反射所成的虚像A′恰好与B经液体折射形成的虚像重合。他读出直尺露出液面的长度AC=x1、没入液体中的长度BC=x2，量出烧杯的直径d。由此求出这种透明液体的折射率为：A．B．C．D．-11-\n二、填空题（本题共16分）15、（8分）欲测一块半圆形玻璃砖折射率，实验装置如图所示，的主要步骤如下：A．将半圆形玻璃砖放在白纸上，用铅笔画出它的直径AB，移走玻璃砖，并且刻度尺找出中点O，记下此点（即圆心）；B．在圆弧侧的白纸上，作过O点且垂直直径AB的直线CO，放上玻璃砖，在CO上插两颗大头针P1和P2（距离适当远些）；C．使玻璃砖以O为轴在白纸上缓慢地转动，同时眼睛向着AB透过玻璃砖观察P1和P2的像，当恰好看不到P1和P2的像时，停止转动玻璃砖，记下此时的直径A′B′的位置；D．量出BO和B′O的夹角θ。(1)实验是用                  现象进行的。(2)计算公式：n=       。16、（8分）】（1）利用下图10中装置研究双缝干涉现象，下列说法正确的是：          。A．如图a、b、c依次为滤光片、双缝、单缝B．调节时应尽量使各器材在一条直线上，单缝与双缝相互垂直C．将滤光片由红色的换成紫色的，干涉条纹间距变窄D．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变-11-\nE．增大双缝之间的距离，干涉条纹间距变窄F．去掉滤光片后，屏上仍有条纹，并且中央为白色亮条纹，两侧为彩色条纹(2)在实验中，测量头示意图如图11所示，调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心，此时测量头的读数为_________mm，转动手轮，使分划线向一侧移动，到另一条亮条纹的中心位置，由测量头再读出一个数据．若实验测得第一条到第五条亮条纹中心间的距离为Δx=1.280mm，已知双缝间距为d=1.5mm，双缝到屏的距离为L=1.00m，则对应的光波波长=_________m．三、计算题（本题共4个小题，共42分，17、18、19均为10分，20题为12分）17、被称为“光纤之父”的华裔物理学家高锟，由于在光纤传输信息研究方面做出了巨大贡献，与两位美国科学家共获2009年诺贝尔物理学奖．光纤由内芯和外套两层组成．某光纤内芯的折射率为n1，外套的折射率为n2，其剖面如图所示．在该光纤内芯和外套分界面上发生全反射的临界角为600，为保证从该光纤一端入射的光信号都不会通过外套“泄漏”出去，求内芯的折射率n1的最小值．-11-\n18、若已知两狭缝间距为1mm,双缝到屏的距离为200cm,屏上得到的干涉图样如图所示,请根据图中的测量数据,求出该单色光的波长和频-11-\n19如图所示，一束光从空气沿与玻璃球直径BA的延长线成60°角的方向射入玻璃球。已知玻璃球的折射率为n＝，直径为D＝20cm，光在真空中的速度为c＝3×108m/s。求：①光线刚进入玻璃球时与直径AB的夹角；②光线从刚进入玻璃球并在玻璃球内部经过一次反射而离开玻璃球经历的时间。20、在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图13所示，有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合，已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌-11-\n-11-