第1部分 专题5 第15节 光与电磁波-【金版教程】2026年高考物理大二轮大考试题精选重组全书word

第15节　光与电磁波

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1．(2025·黑吉辽蒙卷，3)如图，利用液导激光技术加工器件时，激光在液束流与气体界面发生全反射。若分别用甲、乙两种液体形成液束流，甲的折射率比乙的大，则(　　)

A．激光在甲中的频率大 B．激光在乙中的频率大

C．用甲时全反射临界角大 D．用乙时全反射临界角大

答案：D

解析：激光由一种介质进入另一种介质时，频率不会发生变化，所以激光在两种液体中的频率相同，A、B错误；由临界角公式sinC＝可知，折射率越大，全反射临界角越小，由于甲的折射率比乙的大，所以用甲时全反射临界角小，用乙时全反射临界角大，C错误，D正确。

2．(2025·广西卷，5)如图，在扇形玻璃EOG中，OE⊥OF，可见光分别从E点沿EM、EN射向真空。该玻璃对可见光的折射率为，则(　　)

A．沿EM的光发生全反射，沿EN的光不发生全反射

B．沿EM的光不发生全反射，沿EN的光发生全反射

C．沿EM、EN的两束光都发生全反射

D．沿EM、EN的两束光都不发生全反射

答案：C

解析：根据全反射临界角公式sinC＝，得C＝45°，过M点和N点分别作出界面的法线，

设EM光线的入射角为θ，EN光线的入射角为α，如图所示，则在等腰三角形OEM中，∠EOM＋2θ＝180°，又∠EOM<90°，则θ>45°，同理可得α>45°，由于α和θ均大于C，故沿EM、EN的两束光都发生全反射，C正确。

3．(2025·重庆卷，4)杨氏双缝干涉实验中，双缝与光屏距离为l，波长为λ的激光垂直入射到双缝上，在屏上出现如图所示的干涉图样。某同学在光屏上标记两条亮纹中心位置并测出其间距为a，则(　　)

A．相邻两亮条纹间距为 B．相邻两暗条纹间距为

C．双缝之间的距离为λ D．双缝之间的距离为λ

答案：C

解析：由题图可知，相邻两亮条纹(暗条纹)间距为Δx＝，故A、B错误；由条纹间距公式Δx＝λ，可得双缝之间的距离为d＝λ，故C正确，D错误。

4．(2025·甘肃卷，13)如图，ABCD为某容器横截面，O、O′为上下底面中心，O′处有一发光点。人眼在E点沿EB方向观察，容器空置时看不到发光点。现向容器中缓慢注入某种透明液体，当液面升高到12 cm时，人眼恰好能看到发光点。已知OO′＝15 cm，OB＝13 cm，EB＝5 cm，EB与AB延长线的夹角为α。不考虑器壁对光的反射，真空中光速c＝3.0×108 m/s。求：

(1)该液体的折射率。

(2)光从O′点到达人眼的时间。

答案：(1)　(2)1×10－9 s

解析：(1)根据题意，光线在水面位置的入射角i和折射角r如图所示，设h＝12 cm，由几何关系可得，sinr＝，O″F＝OO′－h＝3 cm

则O″B＝O″Ftanr＝4 cm，O′C′＝OB－O″B＝9 cm，O′F＝＝15 cm

则sini＝＝

由折射定律可得该液体的折射率为n＝＝。

(2)根据题意，光在空气中传播的距离为s1＝EB＋＝10 cm

光在液体中的传播距离为s2＝O′F＝15 cm

光在液体中的传播速度为v＝

则光从底部发光点反射至人眼全过程的时间t＝＋

解得t＝1×10－9 s。

5．(2025·安徽卷，13)如图，玻璃砖的横截面是半径为R的半圆，圆心为O点，直径与x轴重合。一束平行于x轴的激光，从横截面上的P点由空气射入玻璃砖，从Q点射出。已知P点到x轴的距离为R，P、Q间的距离为R。