專題九--第二講--知能綜合驗收

1、專題九-第二講一知能綜合驗 收知能綜合驗叮I技能培養(yǎng) 備戰(zhàn)高考賽場1. （2011魄南八校聯(lián)b兩種單色光以相同的入射角從某種介質(zhì)射向空氣，光路如圖9 一28所示，則下列說法正確的是A. 逐漸增大入射角以的過程中，“光先發(fā)生全反射B. 通過同一雙縫干涉裝置，“光的干涉條紋間距比b光的寬C. 在該介質(zhì)中b光的傳播速度大于“光的傳播速度D. 在該介質(zhì)中“光的波長小于b光的波長解析 由光路圖可知，b光折射率/大，其臨界角sin C = +小，故増大入射角時b光先發(fā)生全 反射，A錯誤.由于在同種介質(zhì)中頻率趣高、波長越短的單色光折射率越大，故“光波長長，再 Tc由Ax = j；.知同一干涉裝置中“光的干涉

2、條紋兗，B正確D錯誤由nb光傳播速度小，C 錯誤.答案B2. （2011江7T十校二棋）如圖9一29所示，為等腰棱鏡，“、b兩束不同頻率的單色光 垂直邊射入棱鏡，兩束光在AB面上的入射點到OQ的距離相等，兩束光折射后相交于圖中的 P點，以下判斷正確的是A. 在真空中，“光光速大于光光速B. 在真空中，“光波長大于b光波長C. “光通過棱鏡的時間大于方光通過棱鏡的時間D. “、b兩束光從同一介質(zhì)射入真空過程中，“光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射 的臨界角解析 因為兩束光折射后相交于圖中的p點，根據(jù)折射定律可知“光的折射率心 a 光 的頻率必 Vb ,光在真空中的傳播速度相等,A錯誤；由久吒

3、得B錯誤 油"御2器C正確; 根據(jù)sine二+得D錯誤答案C3. （2010全國I ）某人手持邊長為6 cm的正方形平面鏡測量身后一棵樹的高度.測量時保持 鏡面與地面垂直，鏡子與眼睛的距離為0.4 m.在某位置時，他在鏡中恰好能夠看到整棵樹的像； 然后他向前走了 6.0 m,發(fā)現(xiàn)用這個鏡子長度的5/6就能看到整棵樹的像.這棵樹的高度約為A. 4.0 mB. 4.5 mC. 5.0 mD 5.5 m解析 設(shè)樹高為H.恰好能夠看到整棵樹時人到樹的距離為乙利用平面鏡成像時的對稱性可H + 6.4人再向前走6.0 m時同理可得亦石=°山聯(lián)立可得H二4.5 m, L = 29.6 m

4、 f故答案為B.答案B4. （2011福理理綜）如圖9一2-10,半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方一束白光沿半徑方 向從昇點射入玻璃磚，在O點發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色帶.若入射點由/向 緩慢移動，并保持白光沿半徑方向入射到O點，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失.在光帶未完全 消失之前，反射光的強(qiáng)度變化以及光屏上最先消失的光分別是圖 9-2-10A.減弱，紫光 B.減弱，紅光C.增強(qiáng)，紫光 D.增強(qiáng)，紅光解析 光在傳播時隨入射角增大，反射光能量增強(qiáng)，折射光能量減少.根據(jù)能量守恒定律可 知，當(dāng)折射光線變?nèi)趸蛳r反射光線的強(qiáng)度將增強(qiáng)，故A、B兩項均錯；在七色光中紫光頻率 最大且最易發(fā)生全

5、反射，故光屏上最先消失的光是紫光，故C項正確，D項錯誤答案C圖 92115. （2009浙江理練）如圖9-2-11所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面的單色光從空氣 射向E點，并偏折到尸點已知入射方向與邊力的夾角為=30。，E、F分別為邊力次的 中點，則A. 該棱鏡的折射率為厲B. 光在F點發(fā)生全反射C. 光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長變小0.從尸點出射的光束與入射到E點的光束平行解析 由幾何關(guān)系可知,入射角創(chuàng)=60。，折射角&2 = 30。由折射定律選項正確；在BC界面上，入射角為30° ,臨界角的正弦值為sin C £ =半sin 30°，即C > 30。,

6、 所以在F點，不會發(fā)生全反射，B選項錯誤；光從空宅進(jìn)入棱鏡，頻率f不變，波速。減小，所 以2二測小，C選項正確；由上述計算結(jié)果，作岀光踣圖，可知D選項錯誤答案AC6. （2011<慶理煉）在一次討論中，老師問道：“假如水中相同深度處有“、b、c三種不同顏 色的單色點光源，有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn)，b在水下的像最深，c照亮水面的面積比 “的大.關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出什么判斷？ ”有同學(xué)回答如下：c光的頻率最大 光的傳播速度最小 b光的折射率最大 光的波長比方光的短 根據(jù)老師的假定，以上回答正確的是A.B.C.D.h實解析 由視深與實深的關(guān)系式視二可知b光的折射最小,

7、故錯誤，即B、D兩項均錯； c光從水下照亮水面的面積比u的大說明c光不容易發(fā)生全反射，即c光的折射率比“光的小，其 頻率也小于“光的頻率，故誤，A項錯誤，綜上可知 lib V lie V Ha ! Vb <Vc < Va / 再由。時及c =加可得均正確.答案C圖 9-2-127. （2011玻璃磚的位置如圖9-2-12中實線所示，使大頭針Pi、Q與圓心O在同一直線上，該直線垂直 于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動，同時在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察Pi> Pi 的像，且P2的像擋住Pi的像.如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時，上述現(xiàn)象恰好消失.此 時只須測量出,即可

8、計算出玻璃磚的折射率，請用你的測量量表示出折射率/=解析 當(dāng)恰好看不見內(nèi)、D的像時，剛好發(fā)生全反射現(xiàn)象，此時玻璃磚直徑轉(zhuǎn)過的角度&為 臨界角，折射率"血.答案 玻璃磚直徑邊繞O點轉(zhuǎn)過的角度& 血8. （2009-北京現(xiàn)侏）在用雙縫干涉測光的波長實驗中，將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光 具座上（如圖9-2-13甲），并選用縫間距=0.20 mm的雙縫屏.從儀器注明的規(guī)格可知，像屏 與雙縫屏間的距離L=700 min然后，接通電源使光源正常工作.光滅凸透鏡 濾光片單縫雙縫 遮光筒 測就頭及目說&(1) 已知測量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度.某同學(xué)調(diào)整手輪

9、后，從測量頭的目鏡看去，第一次映入眼簾的干涉條紋如圖乙(a)所示，圖乙但)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號， 此時圖乙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)xi = 1.16 mm；接著再轉(zhuǎn)動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖丙(a)所 示，此時圖丙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)“2=mm；(2) 利用上述測量結(jié)果，經(jīng)計算可得兩個相鄰明紋(或暗紋)間的距離Ax=mm；這種色光的波長2=nm.解析(1)主尺讀數(shù)為15 mm ,游標(biāo)尺讀數(shù)為1X 0.02 mm = 0.02 mm二者相加即可(2)由于圏中數(shù)字標(biāo)記的是暗條紋，首先應(yīng)根據(jù)暗條紋所標(biāo)數(shù)字給亮條紋也標(biāo)明條數(shù)，若圏乙 的圖中的中央刻線所對亮條紋記為第1條,則圖丙的(a)圖

10、中沖央刻線所對亮紋為” =7 ,則£XI - XIAr-/=2.31 mm # 光的波長 2 = j = 6.6 X10光在棱鏡中傳播的速率； 此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線).解析 如圏所示,設(shè)光線進(jìn)入棱鏡后的折射角為r , nm.答案(1)15.02 (2)2.316.6 X1029. 如圖9-2-14所示是一種折射率"=15的棱鏡，現(xiàn)有一束光線沿MN方向射到棱鏡的 AB界面上，入射角的正弦sill i=075求：骼得si"晉r=30°由"=育得 r = = 2.0X IO8 m/s光線射到BC界面的入射角為ii =

11、90。(180°60。75。)= 45°所以發(fā)生全反射，光線沿DE方向射岀棱鏡時不改變方向，故此束光線射出棱鎬后方向與AC 界面垂直答案(1)2.0 X108 in/s (2)與AC界面垂直10. 如圖9一215所示，一束截面為圓形(半徑為R)的平行白光垂直射向一玻璃半球的平面, 經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形彩色亮區(qū).已知玻璃半球的半徑為/?,屏幕S至球心的距離為 3R),不考慮光的干涉和衍射. 在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是什么顏色？ 若玻璃半球?qū)耐鈧?cè)色光的折射率為心求出圓形亮區(qū)的最大半徑.解析 作岀光路圖，由于紫光的折射率最大，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是紫光如圖，紫光剛要發(fā)生全反射時的臨界光線射在屏幕S上的點E到亮區(qū)中心G的