22 光学-【伯乐马】2026年高考物理一轮复习同步考练卷
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内容正文:
二十二、光学
1.答案:C
阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹,这种现象属于光的薄膜干涉现
象。
2.答案:A
当障碍物的尺寸与波的波长相当或小于波的波长,会发生明显的
衍射现象,障碍物越小衍射现象越明显;该装置的原理是光的衍
射现象,如果屏上条纹变宽,则说明细丝变细,故A正确。
3.答案:C
光由空气射人光导纤维时,根据折射定律,人射
角大于折射角,因此光路应向下偏折。由题可
知,连续型光导纤维由内芯向外表方向折射率
逐渐降低,可以将光导纤维看成多层折射率依
0
次减小的材料,光由内芯向外表面传播过程中,
0,
在每两层介质的分界面上发生折射时,人射角
都小于折射角,因此光路继续向下偏折,如图所示。当达到某分
界面时,发生全反射,之后的光路将与全反射之前对称。可知,只
有C选项满足要求。
4.答案:B
因b光比a光偏折的厉害,所以n。<n6,入。>入6。
5.答案:C
水相对于空气来说是光密介质,光从光密介质人射光疏介质,折
射角大于入射角,所以光线向上偏折,光路向上平移;同时蓝光比
红光的折射率大,因此蓝光比红光偏折的更厉害。故选C。
6.答案:A
由公式4x子可知P号-子1
当改用波长为600m的光实验时,则有台,即号会
0,解得n=2,即P处将呈现第2条亮条纹。故选A.
400
7.答案:A
作出光路图如图所示
由题知圆心角∠AOB=120°,
且△AOB为等腰三角形,
则有r=30
由几何关系知180°一20=180°-60
解得0=309
故人射角i=r+0=60°
根据折射定律有n=
sini
sinr
=5,故选A。
8.答案:AC
由图可知,人射角大于折射角,故可知,光线是从空气射人玻璃
的,故A正确,D错误;
由n=
可知,玻璃的折射率n一=1.5,故B情误,C正
1
sin0,
确。
9.答案:BC
光线从光密介质进人光疏介质,则O点同时发生反射和折射,入
射点移动,人射角变大,则反射光逐渐增强;紫光的折射率最大,
临界角最小,最先发生全反射,故光屏上最先消失的是紫光,BC
正确。
10.答案:AD
光射入水中频率不变,根据m=C=空=√2
v入水
可知,光射人水中后波长变短,故A正确:
令图中光路的折射角为0,则有n=sin45
sind
解得0=30°
令鱼与村民的实际水平距离为x,
根据几何关系有h鱼tan8=x一h人tan45°
解得x=2.2m,故B错误;
村民看到的鱼的位置位于图中水面上方两条人射光线的延长线
的交点,可知,鱼的实际深度比村民观察到的要深,故C错误;
根据全反射的条件有sinC=。,解得C=45°,可知,鱼在水中看
到岸上所有的景物都会出现在一个顶角为90°的倒立圆锥里,故
D正确。
11.1.41(或√2)2.12×108
山山山山山山山
0
B
解析:tani
OA
2d1
=1,所以:i=45°,2d2tanr=AB,得:r=30°,
故n=sin
=1.41.0=£=2.12X10m/s。
sinr
2026年伯乐马一轮复习同步考练·物理答案·第1页
△xd
12.(1)B
(2)
(3)630
(n-1)l
解析:
(1)相邻明(暗)干涉条纹的宽度△x=
,要增加现察到的
条纹个数,即减小△x,需增大d或减小(,因此应将屏向靠近双
缝的方向移动,选项B正确。
(2)第1条到第n条暗条纹间的距离为△x,则相邻暗条纹
间的距离△x'=△2,
-7又4x'=
入,解得入=
△xd
(n-1)l
(3)由入=
△xd
(m-)7,代入数据解得入=630nm。
13.(1)做出光路图如图
由几何关系知coS∠DAO=AD-1
D
B
得人射角i=60
-2
根据几何关系有
DO=AOsin60°=
R
DB=DO-OB=
R
2
tan∠DAB=
DB√
DA 3
得∠DAB=30
得折射角r=30°
所以折射率n=sini=3
sinr
(2)光在B点的人射角∠DBA=60°
光从介质射入真空的临界角sinC=L-5
n 3
sinc=3
32
=sin60
所以射人B点的光不能从B点折射到球壳内的真空中。
1×
L
14.(1)如图:BD=2×sin30=L
△BCD为等边三角形
可知折射角3=90°-60°=309
可知折射角n=sin60
sin30=3
(2)由图知:∠1=180°-30°-120°=30
由反射定律知,∠2为反射角的余角,∠2=30°
2-30°=∠A,可知AB/MN,AM=MC2》
1
1
△APM为等腰三角形,可知AP=
C0s30°=
15.(1)设潜水员下潜深度为h,水的折射率为3,海岸上A点恰好
处在倒立圆锥的边缘上,
sino=1
n
3
AB
得临界角正弦为sind=
4√AB2+h
解得:h=15√7m
(2)设入射角为a的光线的折射角为a',人射角为B的光线的折
射角为3,则
sina 4 sing 4
sing
7=3'sing=3
4
4+4
根据几何关系可知sina'=
sinB=
√h+4
Wh+(4+4)
16
70
解得:h1=3mh,=3m
故潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围为
1670
3m~3m
2026年伯乐马一轮复习同步考练·物理答案·第2页物理一轮复习同步考练(二十二)
光学
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每
小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹,这种现象属于光的
A.偏振现象
B.衍射现象
C.干涉现象
D.全反射现象
2.抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细,如图示,根据
激光束越过细丝后在光屏上产生的条纹变化判断细丝的粗细
变化,下列说法正确的是
激光器
抽丝机
细丝
光屏
A.运用了光的衍射现象,屏上条纹变宽,说明细丝变细
B.运用了光的衍射现象,屏上条纹变宽,说明细丝变粗
C.运用了光的干涉现象,屏上条纹变宽,说明细丝变细
D.运用了光的干涉现象,屏上条纹变宽,说明细丝变粗
3.光导纤维按沿径向折射率的变化可分为阶跃型和连续型两
种。阶跃型的光导纤维分为内芯和外套两层,内芯的折射率
比外套的大。连续型光导纤维的折射率中心最高,沿径向逐
渐减小,外表面附近的折射率最低。关于光在连续型光导纤
维中的传播,下列四个图中能正确表示传播路径的是
B
D
4.如图,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光α、b,波
长分别为入。、入。,该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、
n6,则
A.入a<λ6,na>n6
B.入a>入b,na<nb
C.入a<入b,na<nb
D.入。>入6,na>n6
5.一个长方体空气柱固定在水中,空气与水之间的透明介质厚
度不计,一束红、蓝色激光射人空气柱,不考虑反射光线,
下列光路图中可能正确的是
蓝红
红
B
C
D
6.在图示的双缝涉实验中,光源S到缝S1、S2距离相等,P。
为S1S2连线中垂线与光屏的交点。用波长为400nm的光实
验时,光屏中央P。处呈现中央亮条纹(记为第0条亮条纹),
P处呈现第3条亮条纹。当改用波长为600nm的光实验时,
P处将呈现
A.第2条亮条纹
B.第3条亮条纹
Po
C.第2条暗条纹
D.第3条暗条纹
7.某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时发现,当
激光束从玻璃砖一侧的A点,以如图所示方向射人时,会经
过两次折射,从另一侧的B点射出,出射光线与人射光线的
偏向角恰好为60°,AB弧所对圆心角恰好为120°,可推知玻
璃砖的折射率为
A.√3
120
B.
23
C.
3
2
D.
3
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每
小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对
的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.某同学做测定玻璃折射率实验时,用他测得的多组入射角1
与折射角02作出sin01一sin2图像,如图所示,则下列判断
正确的是
A.他做实验时,研究的是光从空气射人4sin8,
玻璃的折射现象
B.玻璃的折射率为0.67
C.玻璃的折射率为1.5
D.他做实验时,研究的是光从玻璃射人O
0.67
空气的折射现象
026年伯乐马一轮复习同步考练(二十二)·物理·第1页(共2页)
9.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点射入人玻璃砖,在O点发生反射和折射,折射
光在光屏上呈现七色光带。若人射点由A向B缓慢移动,并
保持白光沿半径方向人射到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
D
A.反射光的强度减弱
B.反射光的强度增强
C.光屏上最先消失的光是紫光
D.光屏上最先消失的光是红光
10.一村民在距离水面高为2m的观察点,看到与水面成45°角
的方向有一条鱼,鱼的实际位置在水面下方20√3cm处。
已知水的折射率为√2。下列说法正确的是
水上
A.光射人水中后波长变短
B.鱼与村民的实际水平距离为2m
C.鱼的实际深度比村民观察到的要浅
D.鱼在水中看到岸上所有的景物都会出现在一个顶角为90
的倒立圆锥里
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(8分)
某同学测量玻璃砖的折射率,准备了下列器材:激光笔、
直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖。如图所示,直
尺与玻璃砖平行放置,激光笔发出的一束激光从直尺上O点射
向玻璃砖表面,在直尺上观察到A、B两个光点,读出OA间
的距离为20.00cm,AB间的距离为5.77cm,测得图中直尺到玻
璃砖上表面距离d1=10.00cm,玻璃砖厚度d2=5.00cm。玻璃
的折射率n=
,光在玻璃中传播速度=
m/s
(光在真空中传播速度c=3.0X108m/s,tan30°=0.577)
12.(8分)
某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时,接
通电源使光源正常发光;调整光路,使得从目镜中可以观察到
干涉条纹。回答下列问题:
滤光片单缝
转轮
双缝
屏
光源
遮光筒
测量头日镜
△
(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可
A.将单缝向双缝靠近
B.将屏向靠近双缝的方向移动
C.将屏向远离双缝的方向移动
D.使用间距更小的双缝
(2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为(,测得第1
条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为△x,则单色光的波长入
(3)某次测量时,选用的双缝的间距为0.300mm,测得屏
与双缝间的距离为1.20m,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间
的距离为7.56mm。则所测单色光的波长为
nm(结果
保留3位有效数字)。
13.(10分)
如图是由透明介质构成的圆管型材料的截面图,其中两个同
心圆之间为某种透明介质,小圆内部为真空。小圆的半径为R,
大圆的半径为W3R,MN为大圆的一条直径,与大、小圆的交点
为M、B。一束光从透明介质的A点垂直MN射入,经过介质一
次折射后到法B点,已知点A到直线MN的距离为R。
(1)求该介质的折射率n;
(2)通过计算判断射入B点的光是否能从B点折射到球壳
内的真空中。
B O
14.(13分)
如图是一个横截面为直角三角形的三棱镜,BC=L,∠A
=30°,一束很细的单色光从AB的中点D平行AC射人三棱
镜,忽略多次反射。
(1)若光束恰好射在C点上,求三棱镜对该光束的折射率;
(2)维持光束方向不变,将人射点下移,光束恰好打在BC
边中点,求人射点与A点的距离。
D
2026年伯乐马一轮复习同步考练(二十二)·物理·第2页(共2页)
15.(15分)
如图,一潜水员在距海岸A点45m的B点竖直下潜,B
点和灯塔之间停着一条长4m的皮划艇。皮划艇右端距B点
4m,灯塔顶端的指示灯与皮划艇两端的连线与竖直方向的夹角
分别为e和9(si=号,sim99,水的折射率为写,皮划艇
高度可忽略」
(1)潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒
立的圆锥里。若海岸上A点恰好处在倒立圆锥的边缘上,求潜
水员下潜的深度;
(2)求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。
灯塔B
B
皮划艇
海岸
◆潜水员
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