2015年高中物理选修3-4课时精练：第十三章 光 章末复习总结 本文关键词：年高，精练，课时，选修，十三章
2015年高中物理选修3-4课时精练：第十三章 光 章末复习总结 本文简介：04课后巩固训练1．[2014·江苏高考]某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到题(甲)图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如题(乙)图所示。他改变的实验条件可能是()A．减小光源到单缝的距离B．减小双缝之间的距离C．减小双缝到光屏之间的距离D．换用频率更高的单色光源解析：由Δx＝
2015年高中物理选修3-4课时精练：第十三章 光 章末复习总结 本文内容：
04课后巩固训练
1．[2014·江苏高考]某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到题(甲)图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如题(乙)图所示。他改变的实验条件可能是(
)
A．减小光源到单缝的距离
B．减小双缝之间的距离
C．减小双缝到光屏之间的距离
D．换用频率更高的单色光源
解析：由Δx＝λ可知，为使干涉条纹变宽，可增大双缝与光屏间距，减小双缝之间的距离或使用波长更长，频率更低的单色光，故只有B项正确。
答案：B
2.
[2014·福建高考]如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述其光路的是(
)
解析：光束沿玻璃砖半径射向O点，在界面处入射角大于临界角时，发生全反射，小于临界角时，在空气中的折射角大于入射角，A正确，C错误；当光束由空气射向玻璃砖时，由发生全反射的条件可知B错误；在玻璃中的折射角应小于入射角，D错误。
答案：A
3．[2013·浙江高考]与通常观察到的月全食不同，小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的。小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是(
)
A．地球上有人用红色激光照射月球
B．太阳照射到地球的红光反射到月球
C．太阳光中的红光经地球大气层折射到月球
D．太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹
解析：月全食时不可能有人用很大能量的红色激光照射月球，故A项错误；只有地球挡住了太阳光，才能形成月全食，不会是太阳光照射到地球，再反射到月球上，故B项错误；太阳光中的红光经地球大气层折射到月球，符合物理原理，故C项正确；太阳光中的红光在月球表面不满足形成干涉的条件，故D项错误。
答案：C
4.
[2014·浙江高考]关于下列光学现象，说法正确的是(
)
A．水中蓝光的传播速度比红光快
B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深
D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽
解析：因为频率f蓝＞f红，则n蓝＞n红，又因为在水中v＝，得到v蓝＜v红，则A错。光线由光密介质射向光疏介质时才有可能发生全反射，则B错。在岸边看水中物体时比实际深度浅，则C项正确。Δx＝λ，λ红＞λ蓝，同一装置L/d相同，所以用红光时条纹间距更宽，D项正确。
答案：CD
5.
[2014·四川高考]如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球。则(
)
A．小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球
B．小球所发的光能从水面任何区域射出
C．小球所发的光从水中进入空气后频率变大
D．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大
解析：设发光小球在P点，如图甲，当发光小球不在缸底中心O时，仍有光线从侧面射出，所以A错误。光从水面射入空气时，当入射角大于临界角时，会发生全反射现象，如图乙，只有在入射角θ小于临界角C的范围内光才能从水面射出，B错误。光从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，C错误。光在水中的传播速度v＝，光在空气中的传播速度近似等于真空中的传播速度c，所以D正确。
答案：D
6．[2014·课标全国卷Ⅰ]
一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。玻璃的折射率为n＝。
(1)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？
(2)一细束光线在O点左侧与O点相距
R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置。
解析：
(1)在O点左侧，设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角θ，则OE区域的入射光线经上表面折射后都能从玻璃砖射出，如图。由全反射条件有sinθ＝①
由几何关系有OE＝Rsinθ②
由对称性可知，若光线都能从上表面射出，光束的宽度最大为l＝2OE③
联立①②③式，代入已知数据得l＝R④
(2)设光线在距O点R的C点射入后，在上表面的入射角为α，由几何关系及①式和已知条件得
α＝60°＞θ⑤
光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最后由G点射出，如图。由反射定律和几何关系得
OG＝OC＝R⑥
射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C点射出。
答案：(1)R
(2)见解析
7．[2014·山东高考]
如图，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射。已知θ＝15°，BC边长为2L，该介质的折射率为。求：
(1)入射角i；
(2)从入射到发生第一次全反射的时间(设光在真空中的速度为c，可能用到：sin75°＝或tan15°＝2－)。
解析：(1)根据全反射定律可知，光线在AB面上P点的入射角等于临界角C，由折射定律得
sinC＝①
代入数据得
C＝45°②
设光线在BC面上的折射角为r，由几何关系得
r＝30°③
由折射定律得
n＝④
联立③④式，代入数据得
i＝45°⑤
(2)在△OPB中，根据正弦定理得
＝⑥
设所用时间为t，光线在介质中的速度为v，得
＝vt⑦
v＝⑧
联立⑥⑦⑧式，代入数据得
t＝L⑨
答案：i＝45°
(2)L