【2017年整理】2016届高考物理五年高考真题经典汇编与解析 光学部分.doc

考点一　光的折射和全反射 1．[2015·新课标全国Ⅱ(1)，5分](难度★★★)(多选)如图一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖在玻璃砖底面上的入射角为θ经折射后射出a、b两束光线．则(　　) 在玻璃中光的传播速度小于b光的传播速度 在真空中光的波长小于b光的波长 玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率 若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大则折射光线a首先消失 分别用a、b光在同一个双a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距 解析　由题图可知光的折射角大于b光的折射角根据折射定律可以判断出玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率故错误；根据n＝可知在玻璃中光的传播速度小于b光的传播速度故正确；a光的频率大于b光的频率根据λ＝可知在真空中a光的波长小于b光的波长故正确；若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大因为a光的折射率大则折射a首先消失故正确；a光的波长小于b光的波长分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距故错误． 答案　 2．(2015·安徽理综分)(难度★★★)如图所示一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气．当出射角i′和入射角i相等时出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ.已(　　) B. C. D. 解析　由题图可知光的折射角大于b光的折射角根据折射定律可以a光的折射率大于对b光的折射率故错误；根据n＝可知在玻璃中光的传播速度小于b光的传播速度故正确；a光的频率大于b光的频率根据λ＝可知在真空中a光的波长小于b光的波长故正确；若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大因为a光的折射率大则折射光线a首先消失故正确；a光的波长小于b光的波长分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距故错误． 答案　 3．(2015·福建理综分)(难度★★)如图一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b波长分别为λ、λ该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、n则(　　) ＜λ＞n＞λ＜n C．λa＜λ＜n＞λ＞n 解析　由题图知三棱镜对b光的折射率较大所以n＜n又因为光的频率越大介质对光的折射率就越大故b光的频率大于a光的频率又根据c＝λν所以b光的波长小于a光的波长即λ＞λ所以正确、C、D错误． 答案　 4．(2015·天津理综分)(难度★★)中国古人对许多自然现象有深刻认识唐人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”．从物理学角度看虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的．右图是彩虹成因的简化示意图其中a、b是两种不同频率的单色光则两光(　　) 在同种玻璃中传播光的传播速度一定大于b光 以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后光侧移量大 分别照射同一光电管若b光能引起光电效应光也一定能 以相同的入射角从水中射入a 光 解析　由题图可知光的折射率大于b光的折射率即＞n有＞错误正确；由v＝知a光在玻璃中的传播速度小于b光错误；由＝知a光的全反射临界角小于b光错误． 答案　 5．(2015·四川理综分)直线P过均匀玻璃球球心O细光束a、b平行且关于P对称由空气射入玻璃球的光路如图．a、b光相比(　　) 玻璃对a光的折射率较大 玻璃对a光的临界角较小 光在玻璃中的传播速度较小 光在玻璃中的传播时间较短 解析　由图可知折射程度较大故玻璃对b的折射率较大错误；由＝知b的临界角较小错误；由v＝知在玻璃中的传播速度较小正确；由t＝知在玻璃中传播距离大且传播速度小故b在玻璃中的传播时间较长错误． 答案　 6．(2014·北京理综分)(难度★★)以往已知材料的折射率都为正值(n＞0)．现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料其折射率可以为负值(n＜0)称为位于空气中的这类材料入射角i与折射角r依然满足＝n但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)．现空气中有一上下表面平行的负折射率材料一束电磁波从其上表面射入下表面射出．若该材料对此电磁波的折射率n＝－1正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是(　　) 解析　折射线与入射线应位于法线的同一侧故选项、D错误．因为材料折射率n1,在电磁波由空气进入介质的入射点＝－(－β)得α＝β则项错；故正确选项为 答案　 7．[2014·重庆理综(1)，6分](难度★★★)打磨某剖面如图所示的宝石时必须将OP、OQ边与轴线的夹角θ切磨在θ＜＜的范围内才能使从MN 边垂直入射的光线在OP边和OQ边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况)则下列判断正确的是(　　) 若θ＞θ光线一定在OP边发生全反射 若θ＞θ光线会从OQ边射出 若θ＜θ光线会从OP边射出 若θ＜θ光线会在OP边发生全反射 解析　作出θ＜θ＜θ时的光路如图