知识点十八 光学--2023年高考物理分类题库.pdf

知识点八光学

1.(2023·江苏选择考·T5)地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大,太阳光斜射向地

面的过程中会发生弯曲。下列光路图中能描述该现象的是()

【解析】选A。根据折射定律nsinθnsinθ,由于地球表面附近空气的折射率随高

上上下下

度降低而增大,则nn,则θ逐渐减小,画出光路图如图

下上下

则从高到低θ逐渐减小,则光线应逐渐趋于竖直方向。

下

2.(2023·江苏选择考·T6)用某种单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到的干涉条纹如图

甲所示,改变双缝间的距离后,干涉条纹如图乙所示,图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间

的距离变为原来的()

11

A.倍B.倍C.2倍D.3倍

32

【解析】选B。根据双缝干涉的条纹间距与波长关系有Δxλ,由题图知Δx2Δx,则

乙甲

1

dd。

乙2甲

3.(2023·湖北选择考·T6)如图所示,楔形玻璃的横截面POQ的顶角为30°,OP边上的点光

源S到顶点O的距离为d,垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为45°。不考虑多次反射,OQ

边上有光射出部分的长度()

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12

2

A.dB.dC.dD.d

22

【解析】选C。设光线在OQ界面的入射角为α,折射角为β,由几何关系可知α30°,则由

sin

折射定律可知n2,光线射出OQ界面的临界条件为发生全反射,光路图如图,其中OB⊥

sin

CS。

12

光线在AB两点发生全反射,由全反射定律sinC,即A、B两处全反射的临界角为45°,AB

2

之间有光线射出,由几何关系可知AB2AC2CSOSd,故选C。

4.(2023·山东等级考·T5)如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环,C为待测

柱形样品,C的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射

上方石英板,会形成干涉条纹。已知C的膨胀系数小于G的膨胀系数,当温度升高时,下列说

法正确的是()

A.劈形空气层的厚度变大,条纹向左移动

B.劈形空气层的厚度变小,条纹向左移动

C.劈形空气层的厚度变大,条纹向右移动

D.劈形空气层的厚度变小,条纹向右移动

【解析】选A。C的膨胀系数小于G的膨胀系数,当温度升高时,G增长的高度大于C增长的

高度,则劈形空气层的厚度变大,且同一厚度的空气膜向劈尖移动,则条纹向左移动,故A正

确,B、C、D错误。

5.(2023·浙江6月选考·T13)在水池底部水平放置三条细灯带构成的等腰直角三角形发光

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体,直角边的长度为0.9m,水的折射率n,细灯带到水面的距离hm,则有光射出的水面

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形状(用阴影表示)为()

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【解析】选C。取细灯带上某一点作为点光源,点光源发出的光射出的水面形状为圆形,设此