专题19 光学-2024年高考物理小题必刷卷

专题十九光学 I高考攻略1 光的折射定律、折射率、全反射现象的考查常以计算题形式出现，是命题热点、常考点：光的干涉、 衍射和相对论基本假设则常以选择题形式出现。预计以后高考对本专题的考查仍然以光的折射、全 反射等光的传播规律作为主要命题方向，但对于光的干涉、衍射、偏振等内容的重要结论也需识记。 【考点·分层分练】 A.光束在雨滴中的折射率为号 考点一折射定律和折射率 且光束在雨滴中经历的时间为 1.(2024·河南安阳市高三 光 C.人射光光强一定弱于出射光光强 25m 质检)如图所示，长为8m D.光束在雨滴内可能发生了全反射 的船静止在水面上，船甲 4.(多选)(2024·山东省青岛市高三一模)如图，一 史 板中央有一高为25m的 束单色光从空气中与某种材料表面成45°角入 桅杆，桅杆顶部安装有点光源，由此光源照射使船 射，恰好发生全反射，每次反射的光能量为入射 在水底形成影子的长度为16m,已知水的折射率为 光能量的k倍，0<k<1,若这束光最终进入材料 的能量恰好为入射光能量的(1一2)倍。设空气 专·忽略甲板到水面的高度，则水深为 中的光速为c,下列说法正确的是 中 A.4 m B.42m 升 C.43m D.45 m 2.(2024·湖南长沙高三五校模拟联考)如图所示 为一斜边镀银的等腰直角棱镜的截面图。一细 黄光束从直角边AB以角度0入射，依次经AC 和BC两次反射，从直角边AC出射。出射光线 A.该材料折射率为2 相对于入射光线偏转了a角，则a 区谈材料折射率为罗 数 出射光 人射光日 C光在该材料中的传播速度为 39 D.光从空气进人该材料，光的频率变小 考点三光的色散现象 5.(2024·甘肃兰州市高三模拟)》 如图，一束光经玻璃三棱镜折射 茶 A.等于90° B.大于90 后分为两束单色光a、b,波长分 C.小于90 D.与棱镜的折射率有关 别为入a、A6,该玻璃对单色光a、b 考点二光的折射定律和全反射规律的综合应用 阳 的折射率分别为na、h,则 3.(2024·湖北襄阳市高三模 53 A.入a<Ab,la>nh B.Aa>入hia<1n 拟)现有光束沿图示方向平 C.Aa<λ6，na<b D.ia>入bna>ih 行直径AB射入球形雨滴， 考点四光的干涉现象 经两次折射和一次反射后 6.(2024·陕西师大附中高三模拟)用平行单色光 离开雨滴，其中出射光线与 垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相 直径AB成42°，c为真空中 间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度d随 光速，R为雨滴半径，下列说法中正确的是( 坐标x的变化图像，可能正确的是 101 光的折射率为2，b光与法线的夹角为45°，光在 空气中的传播速度为c,水雾半球的半径为R。☑ 光在水雾半球中的传播时间 考点五光的衍射 459 7.(多选)(2024·福建厦门市高三模拟)抽制高强 度纤维细丝可用激光监控其粗细，如图所示，激 光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的 A.3R 同样宽度的窄缝规律相同。观察光束经过细丝 后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的 c n景 变化，下列叙述中正确的是 ( 10.(多选)(2024·山东省青岛市高三模拟)日晕是 激光器 抽丝机 一种常见的大气光学现象，如图甲所示。太阳 纫丝 光线经卷层云中同一冰晶的两次折射，分散成 光屏 单色光，形成日晕。冰晶截面可看作正六边形。 A.这里应用的是光的衍射现象 如图乙所示为一束紫光在冰品上的折射光路， B.这里应用的是光的干涉现象 为冰品上的入射角，2为经过第一个界面的 C.如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗 折射角，为光线离开冰品的折射角，0为出 D.如果屏上条纹变宽，表明轴制的丝变细 射光相对入射光的偏转角。下列说法中正确的 考点六光的偏振现象 是 8.(多选)(2024·河北邯郸市高三模拟)光的偏振 现象说明光是横波。下列现象能反映光的偏振 特性及其应用的是 () A.一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为 轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生 变化 B.一束自然光人射到两种介质的分界面上，当反 甲 乙 射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时， A.在冰晶内红光的传播速度比紫光的小 反射光是偏振光 B.若01=03=60°，则冰晶对紫光的折射率为√3 C.日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头 C.保持入射角不变，将紫光改为红光，偏转角将 前装上偏振滤光片可以使图像更清晰 增大 D.通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩 D.若红光和紫光均能使同一金属发生光电效 色条纹 应，紫光照射产生的光电子的最大初动能大 考点七物理光学与几何光学的综合 9.(2024·湖北华中师大高三一模)如图所示，在第 【考能·演习演练】 十四届中国航展上空，歼一20穿云破雾、呈现了 驾“七彩祥云”的壮观景象。因为飞机的发动机 11.(2024·山东潍坊市高三模拟)某同学做双缝干 喷出高温尾流会使得飞机周围的空气经过机翼 涉实验时，用波长为入0的激光照射双缝，墙上 后膨胀降温，在飞机表面形成一层水雾。阳光照 的P点出现第3级亮条纹（中央亮条纹为第0 射到水雾上，由于不同颜色的光折射率不同，就 级亮条纹)。当他改用另一种激光照射双缝时， 会形成七彩光芒。如下右图所示，将原理简化并 P点变为第4级亮条纹，则该激光的波长为 作出光路图。已知a光与界面的夹角为30°。b 102 14.(2024·湖南长沙一中高三 M 调研)如图所示，O1O2是半 圆柱形玻璃体的对称面与O 纸面的交线，MN是垂直于 B O1O2放置的光屏，A、B是 关于O1O2等距且平行的两束不同颜色单色细 B. 2 光束，沿O1O2方向左右移动光屏，可在屏上得 到一个光点P,根据该光路图，下列说法正确的 是 12.(2024·广东湛江市高三模拟)光刻机利用光源 A.在真空中A光的速度比B光的速度大 发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技 B.在该玻璃体中，A光比B光的运动时间长 术处理制成芯片。为提高光刻机投影精细图的 C.在同一条件下，B光比A光发生衍射现象更 能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体，提高 加明显 分辨率，如图所示。若浸没液体的折射率为 D.用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的 1.65,当不加液体时光刻胶的曝光波长为 条纹间距比B光的大 193nm,则加上液体后 15.(2024·山东省潍坊市高三一模)劈尖干涉是一 种薄膜干涉，如图甲所示，将一块平板玻璃α放 掩膜 置在另一玻璃板b上，在一端夹入两张纸片，当 投影物镜 浸没液体 黄光从上方入射后，从上往下可以观察到如图 光刻胶、 乙所示的干涉条纹。则 ( 传统光刻 硅片浸没式光刻 A.紫外线进入液体后波长变短，光子能量增加 B.传播相等的距离，在液体中所需的时间变为 原来的器 甲 A.任意相邻的亮条纹中心位置下方的空气膜 C.紫外线在液体中比在空气中更容易发生衍 厚度差相等 射，能提高分辨率 B.弯曲条纹中心位置下方的空气膜厚度不相等 D.在液体中的曝光波长约为117nm C.若抽去一张纸片，条纹变密 13.(2024·浙江省杭州市 、0 D.若换用蓝光从上方入射，条纹变疏 高三模拟)如图所示，有 16.(多选)(2024·湖南怀化市高三段考)在生产玻 一块半径为R的半圆形 璃的过程中，有时会有空气进入玻璃，形成空气 玻璃砖，O)是对称轴。 泡。如图，一边长为4R的方形玻璃元件的中心 现有平行单色光垂直照 处有一个半径为R的圆形空气泡。用一束与 射到AB面，玻璃砖对 AB边夹角为45光从E点射入玻璃。AE=d, 该单色光的折射率为 0 玻璃折射率n=2,光在空气中传播速率为c, 号，已知sn37r= 下列说法正确的是 ()】 不考虑二次反射，则 ( 45 B A,玻璃砖的弧面上有光射出的区域孤长为37S 180 B.若在纸面内将玻璃砖绕圆心逆时针旋转 30°，有光射出的区域弧长不变 C.所有从AB射出的光线都将汇于一点 4R D.入射光线距OO越远，出射光线与OO的交 A.若0<d<2R,光都能经过内圆 点离AB面越远 B.若d=2R,光从BC边射出 103 C.若d-(2-)R,射入光线与射出光线平行 C.增大BC、B'C间距，光线可能在右半圆形玻 璃砖右侧面发生全反射 D.若d=(2-写)R,光通过内圆时间为 D如果BC,BC间距等于，光线穿过两个 17.(多选)(2024·山东省临沂市高三一模)为了研 半圆形玻璃砖的总偏折角为30 究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半 【考场·真题真练】 圆柱形，如图甲所示。一束激光由真空沿半圆 柱体的径向与其底面过O的法线成0角射入。 19.(2024·广东卷)如图所示，红绿两束单色光，同 CD为光学传感器，可以探测光的强度，从AB 时从空气中沿同一路径以0角从MN面射入某 面反射回来的光强随角0变化的情况如图乙所 长方体透明均匀介质，折射光束在VP面发生 示.现将这种新材料制成的一根光导纤维束暴 全反射，反射光射向 露于空气中（假设空气中的折射率与真空相 PQ面。若0逐渐增 同)，用同种激光从光导纤维束端面EF射入， 大，两束光在NP面 且光线与EF夹角为3，如图丙所示。则() 上的全反射现象会 反射强度 先后消失。已知在该介质中红光的折射率小于 绿光的折射率。下列说法正确的是 A.在PQ面上，红光比绿光更靠近P点 B.0逐渐增大时，红光的全反射现象先消失 4590° C.O逐渐增大时，人射光可能在MN面发生全 甲 反射 光导红维束 D.0逐渐减小时，两束光在MV面折射的折射 角逐渐增大 20.(多选)(2024·广西卷)如图.S为单色光图，S 金 发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过 A.图甲中若减小入射角8，则反射光线和折射 平面镜反射到光屏上，从平面镜反射的光相当 光线之间的夹角也将变小 于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两 B.该新材料的折射率为、2 个相干光源，设光源S到平面镜和到光屏的距 C.若该激光在真空中波长为入，则射入该新材 离分别为a和l,a《l,镜面与光屏垂直，单色光 料后波长变为号 波长为入，下列说法正确的是 光屏 D.若该束激光不从光导纤维束侧面外泄，则3 角需满足0°<<180 18.(多选)(2024·浙江金华 D 十校联考高三一模)如图 所示，两块半径为R的半 60 平面镜 0 圆形玻璃砖正对放置，折 射率均为n=2:沿竖直 A.光屏上相邻两条亮条纹的中心间距为会 方向的两条直径BC、B'C 相互平行，一束单色光正对圆心O从A点射入 B.光屏上相邻两条暗条纹的中心间距为。 左侧半圆形玻璃砖，∠AOB=60°，若不考虑光 C.若将整套装置完全浸入折射率为n的蔗糖溶 在各个界面的二次反射，下列说法正确的是 液中，此时单色光的波长变为以 ) D.若将整套装置完全浸入某种透明溶液中，光 A.减小∠AOB,光线可能在BC面O点发生全反射 屏上相邻两条亮条纹的中心间距为△x,则 B.增大∠AOB,光线在BC面O点的反射光可 能消失 该液体的折射率为4 1042L,设压强为2，对全部气体，根据“分态式”可得： 等，对活塞受力分析可知，其不受弹簧弹力，即弹簧 poLS+1.2p0×2LS=p2×2LS解得：p2=1.7po, 恢复至自然长度，A正确：由于初始时活塞左侧有气 故C正确、D错误。 体，右侧真空且活塞静止，则初始时弹簧处于压缩状 【答案】AC 态，又此时活塞静止在汽缸正中间，则当活塞重新静 16.【解析】由于r=)时分子之间的作用力为零，当r 止时，有V左<V右，又活塞左右两侧气体为同种气体 >%时，分子间的作用力为引力，随着分子间距离的 且压强和温度都相等，则活塞左右两侧气体的密度 增大，分子力做负功，分子势能增加，当r<r时，分 相等，由m=pV可知，活塞左侧气体的质量小于右侧 子间的作用力为斥力，随着分子间距离的减小，分子 气体的质量，B错误：气体与弹簧组成的系统能量守 力微负功，分子势能增加，故r=r0时，分子势能最 恒，与初始时相比，活塞重新静止时弹簧的弹性势能 小。综上所述，选项B、C、D可能正确。 减少，则气体的内能增加，C正确：结合A项分祈可 【答案】BCD 知，与初始时相比，气体的体积增大，总分子数不变， 17.【解析】若m=p ，对活塞AB有pS=pS十mg, 所以活塞左侧单位体积内气体分子数减少，D正确。 【答案】ACD 解得p=2p,单向阀未打开，所以气室2内的气体质 量不变，气室1内气体质量不变，压强也不变。极据 专题十九光学 玻意耳定律得pxS=poLS,解得此时气室2内气柱 1.【解析】 作出边界光线的折射光路图，如图所示 长度-台所以活宝下衫号A正璃，C错误。若m 光源 25m ,对活塞AB有p'S=poS十mg,解得p'= 1.50,单向阀未打开，所以气室2内的气体质量不 8 变，气室1内气体质量不变，压强也不变，同理根据 发意平定徐得pS=,1LS,解得华所以活塞 下移△x=L-x'-= 了，B错误。若m=3pS ，对活塞 设入射角为1，折射角为2，则有sinA= s1n02 3,由几何 AB有p"S=poS十mg,解得p”=4p0,单向阀打开， 关系，可得sin01= 4 V42+(252 sin2= 如果气室2的气体未完全进入气室1，则有0LS十 8-4 21S=4S,解得产-华，叔设不成立，所以气 =,联立，解得水深h=4√3m,故ABD √h2+(8-4) 体完全进入气室1，则有poLS十2paLS=p,LS,解得 错误，C正确。 px=3p0D正确。 【答案】C 【答案】AD 2.【解析】 如图所示 18.【解析】热力学第一定律是热现象中内能与其他形 A 式能的转化规律，是能量守恒定律的具体表现，造用 出射光 于所有的热学过程，故C正确，D错误：由热力学第 二定律可知，热量不能自发地从低温物体传到高温 人射光 物体，除非有外界的影响或帮助，电冰箱把热量从低 温的内部传到高温的外部，需要压缩机的帮助并消 耗电能，故B正确，A错误。 【答案】BC 19.【解析】a→b过程是等压变化且体积增大，则W 设光线在AB边的折射角为B,根据折射定律可得n <0,由盖-吕萨克定律可知Tb>T4,即△U山>0，根 据热力学第一定律△U=Q十W可知a→b过程，气体 ”·设光线在BC边的入射角为9，光线在AC边的 从外界吸收的热量一部分用于对外做功，另一部分 入射角为r,折射角为：由反射定律和几何知识可知3 用于增加内能，A错误：b→c过程中气体与外界无热 十9=45°，B+2g十r=90°联立解得r=B,根据折射定 量交换，即Q=0,又由气体体积增大可知W左<0， 由热力学第一定律△U=Q十W可知气体内能减少， 律可得sin上_simi sinr sin日n可得i=0,过D点微出射光的 B错误：→a过程为等温过程，可知T。=Ta,△Ux= 平行线，则该平行线与AB的夹角为0，由几何知识可 0,根据热力学第一定律可知a→b→c过程，气体从外 知，入射光与出射光的夹角为90°。故选A。 界吸收的热量全部用于对外做功，C正确：由A项分 【答案】A 析可知Q点=△U山一W南，由B项分析可知Wk= 3.【解析】A、根据题意画出光路图，如下图所示： △Uk,由C项分析可知0=Wa+Qa,义△Uh+△Ux =0,联立解得Q山一（一Q)=-Wm一Wk一Wb, 539 根据pV图像与坐标轴所围图形的面积表示外界对气 体做的功，结合题图可知Q一(-Q)≠0，所以a→b E 过程气体从外界吸收的热量Q不等于c→a过程放 出的热量一Qm,D错误。 【答案】C 20.【解析】活塞密封不严，左侧封闭气体向右侧真空 420 扩散，当活塞重渐静止时，活塞左右两侧气体压强相 53a 185 设第一次进入雨滴的折射光线的折射角为A,根据OP 7.【解析】由于是激光束越过细丝即绕过障碍物，所以 =OE=R,可知∠OEP=3 是光的衍射现象，当抽制的丝变细的时候，丝的直径 PE光线在E点发生反射，则可知∠PEO=∠OEF= 较接近激光的波长，条纹间距变宽，A,D正确。 B,根据(OF=OE=R,可知∠OFE=3 【答案】AD 根据光路可逆，可知出射光线的折射角等于53°，设法 8.【解析】在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定 线OF与水平方向的夹角为0，由图可知，0=180°一 方向振动的光是偏振光，选项A、B反映了光的偏振特 42°-53°=85°，∠OMF=90°，所以∠MOF=90°-0 性；选项C是偏振现象的应用；选项D是光的衍射 =5° 现象。 由图可知：∠POE=∠FOE=180°-23，则∠POE+ 【答案】ABC ∠FOE+53°+∠MOF=270°，即180°-23+180°-23 9.【解析】设入射角为0。由折射定律可知，对b光n +53°+5°=270°，可得：3=37 长据新甜定体可得-即留-8器合故A储误： -部号解释0 3 B、光束在雨滴中传播的速度U=二=￡= ,光束 对于a光，由折射定律可知n=sin60°=sin60 2 sin a sin 30 1 3 2 在雨滴中传播的距离s-2Rcos3+2Rcos3=4 Rcos B =3 =4R×0.8=3.2R 光来在雨滴中经历的时间1=三=3.2R=12.8R 设a光在水雾半球中传播的速度为vg。由nu=￡ 3 3c 则“光在水雾半球中的传播时间1=尽，联立可得：1 5广，故B正确：CD,设光来的临界角为C,则有sin☑ BR,故A正确，BCD错误。 ←11=之in45,可知临环角C>45,月=37 n4 【答案】A 3 10.【解析】A.由于红光的折射率小于紫光的折射率， <C,可知光束在雨滴内没有发生全反射，在E点发生 折射，有光线从E点射出雨滴，根据能量守恒，入射光 根据一行可知在冰晶内缸光的传播速度比紫光的 光强一定强于出射光光强，故CD错误。 大，故A错误：B.图乙中紫光满足01=03=60°，正六 【答案】B 边形每个内角为120°，即∠A=120°，根据几何关系 4.【解析】AB、这束光最终进入材料的能量为入射光 能量的(1一2)倍，说明经过两次反射进入材料后会 可知30，剧折特串为”一m代入数搭解得m 发生全反射，光路图如图所示： =,故B正确：C.保持入射角不变，将紫光改为红 光，因紫光的折射率大于红光的折射率，则偏转角将 90°-0 减小，故C错误；D.根据光电效应方程有Ekm=hv W。可知，由于红光频率小于紫光频率，则红光和紫 光均能使同一金属产生光电效应，则紫光对应的光 电子最大初动能一定比红光的大，故D正确。 【答案】BD 11.【解析】亮条纹满足公式△x=以，当A=Ao时，n= 3,△x=3Aa① 设折射率为，在B点的折射角为0，则全反射角为 当改为入时n=4,则△x=4入② 90°-0，根据折射定律知n=sin45 sin n= sin(90°-0)' 由①②可得3=以A=子10，故A正确。 联立解得：n= ?,故B正确，A错误；C、光在该材料中 【答案】A 的传将建度为=斤-5。，故C正确：D,光从空气进 12.【解析】AD.紫外线在液体中的波长x'=入=193 n1.65 nm ≈117nm,紫外线进入液体频率不变，可知光子能量 入该材料，光的频率不变，故D错误 不变，故A错误，D正确：B.设传播L距离，在真空中 【答案】BC 5.【解析】一束光经过三棱镜折射后，折射率小的光偏 的时间1=上，在液体中所需的时间=上=165L 折较小，而折射率小的光波长较长。所以a>入6，nu< h。故选项B正确。 一示，故B错误：C.由A选项分析可知紫外线在液 33 【答案】B 6.【解析】从薄膜的上下表面分别反射的两列光是相 体中波长变短，根据衍射的条件可知更不容易发生 干光，其光程差为△x=2d,即光程差为薄膜厚度的2 衍射，故C错误。 倍，当光程差△=以时此处表现为亮条纹，故相邻亮 【答案】 D 条纹之间的薄膜的厚度差为，题图中相尔亮条纹 13.【解析】A.根据全反射条件，光线射到圆孤面上的 (或暗条纹)之间的距离变大，则薄膜层的厚度变小， 临界角血C=司-号则C=37黎据几行关系，波 因条纹宽度逐渐变宽，则厚度不是均匀变小，故选D。 【答案】D 璃砖的弧面上有无射出的区战孤长为1=2× 186 2xR-37rR 90 故A错误： 条纹之间的空气层的厚度差为X,蓝光的波长小于 、0 黄光的波长，则换用蓝光从上方入射，条纹变密集， 故D错误。 【答案】 A 16.【解析】作出光路图如下： 45E 457、E 30 459 30°1 M B.光线垂直射到直径AB时，玻璃砖的孤面上有光 射出的区城角度为74°：若在纸面内将玻璃砖绕圆心 图1 图2 逆时针旋转30°，设此时能在圆孤AB面上发生全反 A.如图1，当d=2R时，光线与内圆相切，如图2，当 射的两条临界光线在直径上的折射角为日，根据几何 关系，则∠DFG=180°-C-(90°-0)=90°-C+0. d=(2-)R时，无线射进内国的入粉角为30，则 ∠HFE=180°-C-(90°+0)=90°-C-0,∠GFH =180°-（∠DFG+∠HFE)=2C=74°，故有光射出 若(2-号)R<d<2R,存在光线与内国的入射角大 的区域孤长不变，故B正确：CD.设能从圆孤上射出 的某条光线在AB上的入射角为《，根据折射定律，折 于等于45°，而根据全反射条件simC==号，解得 射角B满是册}一号由正孩定理 R 全反射临界角C=45°，若光线与内圆的入射角大于 n(B-a) 等于45°，发生全反射，光线不经过内圆，故A错误： sin(r-B,得FM= FM R ，入射光线 B.如图1，当d=2R时，光线在BC边发生全反射，光 cos a-V9-25sina 线从CD边射出，故B错误；C.如图2，当d 5 距O)越远a较大，出射光线与O)的交点离AB面 (2-)R时，射入光线与#出光线平行，故C正 不一定越远，故CD错误。 【答案】B R时，通过内圆的路程为2R, 14.【解析】A、光在真空中的传播速度不变，故A错 误：B、光线通过玻璃体后，A光的偏折程度比B光的 光通过内圆时间为②B,故D正确。 小，则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率 小，而折射率越大，光的频率越高，说明A光的频率 【答案】CD 比B光的频率低，根据0=二可知，A光的折射率小， 17.【解析】A.图甲中若减小入射角0，则反射角减小， 折射角也减小，则反射光线和折射光线之间的夹角 所以A光在该玻璃中的传播速度比B光的大，而两 将变大，故A错误：B.由图乙可知，当入射角大于45 光在玻璃中的传播距离相同，所以A光在玻璃中的 时，反射光线的强度不再变化，可知临界角为C 运动时间比B光短，故B错误：C、波长大的光，衍射 1 更明显，A光的频率比B光的频率低，则A光的波长 ,则该新材料的折射率为川0Cm行三月 较大，A光更容易衍射，故C错误：D.由于A光的频 率比B光的频率低，则由c一Af知A光的波长大于 故B正确：C若演激光在真空中波长为入，则入=， B光的波长，报据双缝千涉条纹同距公式有△一白， 特入孩新材科后波长变为-号-导-号，故C正 可知用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹 确：D.若该束激光恰好不从光导纤维束侧面外泄，则 间距比B光的大，故D正确。 1 【答案】D B角需满足n=sing sin月sin(90-a),解得B=30°，则 15.【解析】AB光在空气膜中的光程差为△x=2d,即 若该束激光不从光导纤雏束侧面外泄30°<8<150°， 光程差为空气层厚度的2倍，当光程差△r=以十号入 故D错误。 【答案】BC 时（存在半波损失），此处为亮条纹，当光程差为△x 18.【解析】A、光路图如图所示： =以，此处为暗条纹，所以任意相邻的亮条纹中心位 B B' 置下方的空气膜厚度差相等，可知弯曲条纹中心位 置下方的空气膜厚度相等，故A正确，B错误；C.当 605 光程差山虹=以十名入时北处表现为亮条纹，则相年 亮条纹之间的空气层的厚度差为之，显然抽去一张 纸后空气层的领角变小，故相邻两条纹之间的距离 变大，干涉条纹变稀蔬了，故C错误；D.由于相邻亮 187 玻腾中的临界角为血C-日痘一号解得C 时.无电子的量用为N18090西=5X10”个，若 45°，所以减小∠AOB,光线可能在BC面发生全反 射向光电管C的光子有10%会产生光电子，故光电子 射，故A正确：B、增大∠AOB,光线在BC面依然会 =5×101个，故D正确。 发生反射现象，所以光线在BC面O点的反射光可 员少为0 能消失，故B错误：C、BC与B'C间距越大，从右半 【答案】CD 圆圆孤出射光线的入射角就越大，可能超过临界角， 2.【解析】用题图甲所示的实验装置测量物的遏止电 发生全反射，故C正确：D、由折射定律可得∠OOD 压U:与入射光频率，光电管左端应该是阴极，则电 源左端为负极，故选项A错误；当电源左端为正极时， 专45，则00=0D=R,∠0DE=120,在△0D呢 将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，刚开始电压 OD OE 增大，光电流增大，当光电流达到饱和值，不再增大， 中，由正孩定理可得sin∠OED一sin∠ODE,代入 即电流表读数的变化是先增大后不变，故选项B错 数据可得∠OED=30°，由折射定律可得∠FEG= 误：光电子的最大初动能与入射光的频率和金属的遮 45°，所以光线EF相对于光线AO偏折了9=60° 出功有关，与入射光的强度无关，故选项C错误：根据 45°-15°，故D错误。 题图乙可知，蜘的藏止频率e=5.15×1014Hz,根据 【答案】AC he=Wa,则可求出该金属的逸出功大小W。=6.63X 19.【解析】在该介质中红光的折射率小于绿光的折射 10-34×5.15×1014J≈3.41×10-19J,根据光电效应 率，则绿光的偏折程度更大，根据题意可知，绿光比 方程E=w一Wa,当入射光的频率为v=7.00×10l4Hz 红光更靠近P点，故A错误；红光的折射率小于绿光 时，则最大初动能为Ek=6.63×10-14×7.0×1014J 折射率，根据全反射的临界角公式siC月 -3.41×10-19J≈1.2×10-19J,故选项D正确. 【答案】D 知，0逐渐增大时，红光的全反射现象先消失，故B正 确：全反射现象只能发生在由光密介质射入光蔬介 3.【解析】A报据U。=加一u=h分-w,则U=9 质的时候发生，所以入射光不可能在MN面发生全 反射，故C错误：根据折射定律可知，n=加9.0逐浙 1_W,则有-W=b,逸出功W。=一加，故A错误： λe sin a 减小，两束光在MN面折射的折射角逐渐减小，故D B.Ue=hc 1 Wo 图像的斜率c=一b,则h eλ e a 错误。 【答案】B 故B正痛：C当流长A<日时，即>a,U>0: ac 20.【解析】AB.光源直接发出的光和被平面镜反射的 即光电子最大初动能大于0，故光的频率大于截至频 光实际上是同一列光，故是相干光，该干涉现象可以 率，照射光电管的阴极时，发生光电效应，故C错误： 看作双缝千涉，双缝SS(S为光源S的像)之间的距 离为d,则d=2a,而光源S到光屏的距离可以看作 =hy-wo,则U。=c于-，U.与1成 eλe 双孔屏到像屏距离：根据双缝干涉的相邻条纹之间 但U。与Em并不是成正比关系，故光电子最大初动能 的距高公式△r=子=总，故A正确，B错误：C光 Em与不成正北，故D错误。 从空气进入蔗糖溶液，根据折射率公式，光的传播速 【答案】B 度=，光从空气中进入蔗糖溶液，光的频率不变， 4.【解析】 根据德有罗意波长公式入=合，由p 根据波长、频率和波速的关系，光在蔗糖溶液中的波 长=卫=二=入，故C错误：D.单色光的频率v= 2mE,解得入= 。由题意可知，电子与油滴 /2mEk 无，单色光在装种透明介质中的传指速度=二，光 的动能相同，则其波长与质量的二次方根成反比，所 在来种造明介质中的波长心--后×是=子，根 以有是=m=p·日=0.8X102×日× 入海√m电 3.14×(4X10-6)3kg≈2.7×10-14kg,代入数据解 2.7×101m 得V1X10≈1,7×10，所以C正确，A 该造明溶液的折射率”2△，故D正确。 B、D错误。 【答案】AD 【答案】 C 5.【解析】由于绝大多数粒子运动方向基本不变，所以 专题二十原子结构和波粒二象性原子核 A位置闪烁次数最多，少数粒子发生了大角度偏转， 极少数偏转的角度甚至大于90°，符合该规律的数据 1.【解析】A、光电流的大小与光照强度有关，在达到饱 只有A选项，故A正确。 和电流之前，光照强度越大，光电流越大，故A错误： 【答案】A B、根据报警器的工作原理，可见光的光子能量大于红 6.【解析】由n=4能级跃迁到n=3能级产生的光，能 外线的光子能量，所以若光源发出的是可见光，则该 量最小，波长最长，最容易发生衍射现象，故A错误： 装置不会失去报警功能，故B错误：C、根据波长与频 由能级差可知能量最小的光频率最小，是由=4能 率的关系，有c=w,代入数据解得：v=3.75×1014Hz,根 级跃迁到n=3能级产生的，故B错误：大量处于n=4 据光电效应原理，可知该金属的极限频率应小于3.75 ×1014Hz,故C正确：D、当光电流等于8×10-9A 能级的氢原子能发射n(",)=6种频率的光，故C 2 188