2020高考物理月刊专版专题11光学综合高考在线2020

光学综合光学综合 一、选择题一、选择题 1.1.（（0808全国Ⅰ全国Ⅰ2121））一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射 角θ射入，穿过玻璃砖自下表射出.已知该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿 过玻璃砖所用的时间分别为t1和t2，则在θ从 0逐渐增大至90的过程中 （ B B ） A.t1始终大于t2 B.t1始终小于t2 C.t1先大于后小于t2 D.t1先小于后大于t2 解析设折射角为α，玻璃砖的厚度为h，由折射定律nsinθ c ，且n，在玻璃砖 sinαv hn4 2 中的时间为t，联立解得t∝ 2 ，红光频率较小，θ为零时，t1＜t2， vcosαn- sin2θ θ为 90时，趋近渐近线，初步判定该函数为单调函数，通过带入θ为其它特殊值， 仍然有t1＜t2，故 B 对。 2.082.08全国Ⅱ全国Ⅱ1515一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上， 经两次折射后从玻璃板另 一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧 移距离最大的是（ D D ） A.红光以 30的入射角入射 B.红光以 45的入射角入射 C.紫光以 30的入射角入射 D.紫光以 45的入射角入射 解析因为同种介质对紫光的折射率较大，故入射角相同时，紫光侧移距离较大，A、B 项错；设入射角为 i,折射角为 r,则侧移距离x  光,入射角越大,侧移距离越大,D 项正确。 3.3.（（0808北京北京1313））下列说法正确的是 A A A.用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象 B.用 X 光机透视人体是利用光电效应 C.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象 D.门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象 d sini1cosi n sin i 22 ,可见对于同一种色 解析用 X 光机透视人体是利用 X 光的穿透性；光导纤维传输信号是利用光的全反射现 象；门镜可以扩大视野是利用光的折射现象 4.4.（（0808天津天津1616））下列有关光现象的说法正确的是 （ A A ） A.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大 B.以相同入射角从水中射向空气，紫光能发生全反射，红光也一定能发生全反射 C.紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时也一定有电子向外发射 D.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度 解析根据干涉条纹的间距的公式△xλ可知，由于紫光的 波长比红光的波长短，所以改为红光后条纹间距一定增大，A 正确；紫光的临界 角比红光的临界角小，所以紫光发生全反 射后红光不一定发生全反射，B 错误；由于紫光的频率大于红 光的频率，所以紫光的能量比红光的能量大，紫光发生光电效应红光不一定发生光电效 应，C 错误，拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振镜是为了防止玻璃 的反光，所以 D 错误。 5.5.（（0808四川四川2121））如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60。己知光线在玻 璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行。此玻璃的折射率为 C C A.2 B.1.5 C.3 D.2 D l d 解析如图，为光线在玻璃球内的光路图.A、C 为折射点，B 为反射点，作 OD 平 行于入射光线，故AOD COD  60，所以OAB  30，玻璃的折射率 sin60 n 3. sin30 60 A B O C 6.6.（（0808重庆重庆1919））如图是一个 1 圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H 将半径 OM 分成 5 4 等份，虚线EE1、FF1、 GG1、HH1平行于半径 ON,ON 边可吸收到达其上的所有光线.已知该 棱镜的折射率n A.不能从圆孤 5 ,若平行光束垂直入射并覆盖 OM,则光线 B B 3 射出 B.只能从圆孤射出 C.能从圆孤射出 D.能从圆孤射出 解析 本题考查光的折射有关的知识， 本题为中等难度题目。 由该棱镜的折射率为n  可知其临界角 C 满足sinC  5 3 13 ,可求出 GG 1 右边的入射光线没有发生全反射，其左边 n5 的光线全部发生全反射。所以光线只能从圆弧NG1射出。 7.7.（（0808上海理综上海理综9 9））红外遥感卫星通过接收地 面物体发出的红外 辐射来探测地面物体的状况。地球大气中的水 气（H2O）、二氧化碳（ CO2）能强烈吸收某些波 长范围的红外辐射，即地面物体发出的某些波 长的电磁波，只有一部分能够通过大气层被遥 感卫星接收。右图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况，由图可知， 在 该 波 段 红 外 遥 感 大 致 能 够 A.2.5～3.5um B.4～4.5um C. 5～7um D. 8～13um 解析由图可知，8～13um 的波段被水和二氧化碳吸收的较少，能够接收到，选项 D 正 确。 接 收 到 的 波 长 范 围 为 （ D D ）） 8.8. （（ 0808 上上 海海 物物 理理 1212 ）） 在 杨 氏 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 如 果 BDBD （A）用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹 （B）用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹 （C）用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹 （D）用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹 9.9. （（ 0808 广广 东东 物物 理理 6 6 ）） 有 关 氢 原 子 光 谱 的 说 法 正 确 的 是 （ BCBC ） A.氢原子的发射光谱是连续谱 B.氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光 C.氢原子光谱说明氢原子能级是分立的 D.氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差无关 10.10.（（0808上海物理上海物理1616））用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现 象。图（a） 是点燃酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂 液薄膜的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察 到的现象 是（ D D ） （A）当金属丝圈旋转 30时干涉条纹同方向旋转30 （B）当金属丝圈旋转 45时干涉条纹同方向旋转90 （C）当金属丝圈旋转 60时干涉条纹同方向旋转30 （D）干涉条纹保持原来状态不变 解析金属丝圈的转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知干涉条 纹与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D 对。 二、非选择题二、非选择题 11.11.（（0808宁夏宁夏3232））一半径为R的 1/4 球体放置在水平面上，球 体由折射率为 3的透明材料制成。现有一束位于过球心O的 竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体 后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离 为