高考物理历年真题专题光学.docx

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高考物理历年真题专题光学

备战2012年高考物理历年真题专题11光学

【2011高考】

1.（安徽）实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随着波长的变化符合科西经验公式：

，其中A、B、C是正的常量。

太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示。

则

A．屏上c处是紫光

B．屏上d处是红光

C．屏上b处是紫光

D．屏上a处是红光

答案：

D

解析：

白色光经过三棱镜后产生色散现象，在光屏由上至下（a、b、c、d）依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

屏上a处为红光，屏上d处是紫光，D正确。

2.（全国）雨后太阳光入射到水中发生色散而形成彩虹。

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、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是

A．紫光、黄光、蓝光和红光

B．紫光、蓝光、黄光和红光

C．红光、蓝光、黄光和紫光

D．红光、黄光、蓝光和紫光

【答案】B

【解析】由于太阳光经过小水滴时，受到两次折射，一次反射，在进入小水滴后就被分解成七色光，这七色光再经过水滴内表面反射进入我们的视角，形成七彩的虹，通过比较第一次折射可以看出，入射角均相同，a光的折射角r最小而d光的折射角r最大，根据其折射率n=知水对a光的折射率最大，而对d光的折射率最小，再由在同种介质中，紫光折射率最大而红光折射率最小可判断只有B选项正确。

3．（北京）如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹。

要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以

A．增大S1与S2的间距

B．减小双缝屏到光屏的距离

C．将绿光换为红光

D．将绿光换为紫光

4．（福建）如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方。

一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在白光屏上呈现七色光带。

若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失。

在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是

A.减弱，紫光B.减弱，红光

C.增强，紫光D.增强，,红光

答案：

C

解析：

此题考查光的反射、光的折射、全反射等知识点。

入射点由A向B缓慢移动，入射角增大，折射角增大，反射光强度增强，光屏上最先消失的光是折射率较大的紫光，选项C正确。

5.（重庆）在一次讨论中，老师问道：

“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b在水下的像最深，c照亮水面的面积比a的大。

关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？

”有同学回答如下：

①c光的频率最大②a光的传播速度最小

③b光的折射率最大④a光的波长比b光的短

根据老师的假定，以上回答正确的是

A.①②B.①③

C.②④D.③④

6．（浙江）“B超”可用于探测人体内脏的病变状况。

下图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。

超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中是入射角，是折射角，、为别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同，已知入射点与出射点之间的距离是d，入射角为，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为

A.B.

C.D.

7．（天津）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，设相邻两个亮条纹的中心距离为，若，则下列说法正确的是

A．甲光能发生偏振现象，则乙光不能B．真空中甲光的波长一定大于乙光的波长

C．甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量D．在同一种均匀介质中甲光的传播速度大于乙光

8．（四川）下列说法正确的是

A甲乙在同一明亮空间，甲从平面镜中看见乙的眼睛时，乙一定能从镜中看见甲的眼睛

B我们能从某位置通过固定的注意透明的介质看见另一侧的所有景物

C可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度

D在介质中光总是沿直线传播

【2010高考】

１．2010·重庆·２０如题20图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截而是圆心角为90o,、半径为R的扇形OAB、一束平行光平行于横截面，以45o入射角射到OA上，OB不透光，若考虑首次入射到圆弧上的光，则上有光透出的部分的弧长为

A.1/6R

B.1/4R

C..1/3R

D.5/12R

【答案】B

【解析】根据折射定律，可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°。

过O的光线垂直入射到AB界面上点C射出，C到B之间没有光线射出；越接近A的光线入2．2010·全国卷Ⅰ·20某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。

测量时保持镜面与地面垂直，镜子与眼睛的距离为0.4m。

在某位置时，他在镜中恰好能够看到整棵树的像；然后他向前走了6.0m，发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像，这棵树的高度约为

A．5.5mB．5.0mC．4.5mD．4.0m

【答案】B

【解析】如图是恰好看到树时的反射光路，由图中的三角形可得

，即。

人离树越远，视野越大，看到树所需镜面越小，同理有，以上两式解得L=29.6m，H=4.5m。

【命题意图与考点定位】平面镜的反射成像，能够正确转化为三角形求解

3.2010·全国卷Ⅱ·20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，其光路如右图所示，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

4．2010·北京·14对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是

A.在相同介质中，绿光的折射率最大B.红光的频率最高

C.在相同介质中，蓝光的波长最短D.黄光光子的能量最小

5．2010·江苏物理·12（B）

（1）激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。

下面关于激光的叙述正确的是

（A）激光是纵波（B）频率相同的激光在不同介质中的波长相同

（C）两束频率不同的激光能产生干涉现象

（D）利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离

（2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×m,屏上P点距双缝和的路程差为7.95×m.则在这里出现的应是（选填“明条纹”或“暗条纹”）。

现改用波长为6.30×m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将

（选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。

（3）如图乙所示，一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A点射出。

已知入射角为i,A与O相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d.

答案：

6.2010·新课标·33

（1）如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为_________.（填入正确选项前的字母）

A、B、C、D、

7．2010·海南物理·18

（1）一光线以很小的入射角射入一厚度为d、折射率为n的平板玻璃，求出射光线与入射光线之间的距离（很小时．）

【答案】

【2009高考】

1.（09·全国卷Ⅰ·15）某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜，两平面镜相互平行，物体距离左镜4m，右镜8m，如图所示，物体在左镜所成的像中从右向左数的第三个像与物体的距离是（B）

A．24mB．32mC．40mD．48m

解析：

本题考查平面镜成像.从右向左在左镜中的第一个像是物体的像距离物体8cm,第二个像是物体在右镜所成像的像,第3个像是第一个像在右镜中的像在左镜中的像距离物体为32cm.

2.（09·全国卷Ⅱ·21）一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC为直角三角形（AC边末画出），AB为直角边ABC=45°；ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点。

此玻璃的折射率为1.5。

P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏。

若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则（BD）

A.从BC边折射出束宽度与BC边长度相等的平行光

B.屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度

C.屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度

D.当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大

4.（09·上海物理·10）如图为双缝干涉的实验示意图，若要使干涉条纹的间距变大可改用长更___________（填长、短）的单色光，或是使双缝与光屏间的距离___________（填增大、减小）。

答案：

长，增大。

解析：

依据双缝干涉条纹间距规律，可知要使干涉条纹的间距变大，需要改用波长更长的单色光，应将增大双缝与屏之间的距离L。

5.（09·广东物理·4）硅光电池是利用光电效应原理制成的器件。

下列表述正确的是（A）

A．硅光电池是把光能转变为电能的一种装置

B．硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出

C．逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关

D．任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应

6.（09·广东物理·14）

（1）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。

彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。

光的折射发生在两种不同介质的上，不同的单色光在同种均匀介质中不同。

答案：

（1）界面，传播速度

7.（09·上海·6）英国科学家瑞利于1871年证明：

一束光穿过大气距离后，其强度从下降为的公式为，其中叫做吸收系数，式中为光的频率，为光速，标准状况下，个/厘米，。

定义，叫做衰减长度，它表示光经过距离后其强度降低到原来的。

根据以上信息，结合所学知识可以判断（B）

A．可见光中衰减最厉害的是红光B．可见光中衰减最厉害的是紫光

C．可见光中衰减最厉害的是黄绿光D．不同颜色的光衰减程序基本相同

解析：

由可知，蓝光在玻璃中的折射率大，蓝光的速度较小，A错；以相同的入射角从空气中斜射入玻璃中，蓝光的折射率大，向法线靠拢偏折得多，折射角应较小，B错。

从玻璃射入空气发生全反射时的临界角由公式可知，红光的折射率小，临界角大，C正确；用同一装置进行双缝干涉实验，由公式可知蓝光的波长短，相邻条纹间距小，D错。

10.（09·四川·21）如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R＝r。

现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出。

设透明柱体的折射率为n，光在透明柱体内传播的时间为t，若真空中的光速为c，则（AB）

A.n可能为B.n可能为2

C.t可能为D.t可能为

解析：

只经过两次全反射可知第一次入射角为45°，反射光路图如右图所示。

根据全反射可知临界角C≤45°，再根据n＝可知n≥；光在透明柱体中运动路程为L＝4r，运动时间为t＝L/V＝4nr/c，则t≥4r/c，CD均错。

解析：

用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象，A错；用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象，B错；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，C错；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，D对。

13.（09·浙江·18）如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面的单色光从空气射向点，并偏折到F点，已知入射方向与边的夹角为，、分别为边、的中点，则（AC）

A．该棱镜的折射率为

B．光在点发生全反射

C．光从空气进入棱镜，波长变小

D．从点出射的光束与入射到点的光束平行

解析：

在E点作出