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(每日一练)高中物理几何光学典型例题

单选题

1、道威棱镜是医用内窥镜的重要组成部分，如图1所示，其截面ABCD为等腰梯形如图2所示，E、F分别是

AC和AB的中点。一细光束平行AB边从E点射入，折射后射向F点。已知∠BAC=∠ABD=45°，CD边长和梯形的

高分别为2、a，不考虑光束的多次反射，则细光束（）

√

A．一部分在F点反射，一部分出射

B．AC面上的入射角逐渐减小至零，光束均不会从AB面射出

C．AC面上的入射点逐渐上移，光束将在BD面上发生全反射

D．AC面上的入射点逐渐上移，光束在棱镜中的传播时间变长

答案：B

解析：

A．由几何关系知，AC面上的折射角为

45°

=22.5°

2

由

sin45°1

==1.85，=sin=sin0.54sin0.5=30°

sin22.5°1.85

1

当光束射向F点时，入射角为67.5°将发生全反射，故A错误；

C．根据对称性，AC面上的入射点逐渐上移过程中，光束在BD面上的入射角均为22.5°，不会发生全反射，故

C错误；

D．光束在棱镜中的光程相等，时间不变，故D错误；

B．当AC面上的入射角减小至零时，入射角为45°，仍将发生全反射，光束均不会从AB面射出，故B正确。

故选B。

2、哈尔滨工程大学科研团队研发的“悟空号”全海深AUV，于当地时间2021年11月6日15时47分，在马里

亚纳海沟“挑战者”深渊完成万米挑战最后一潜，最大下潜深度达10896米，再次刷新下潜深度纪录。在幽深的

海底，要想知道潜水器所在位置并不容易，因为海水是导电媒质，电磁波在海水中的传播衰减很大，且频率越

高衰减越大，导致使用无线电波的GPS的定位手段无计可施。声波是最有效的水下远距离传播信息的载体。

“悟空号”AUV就是通过装载的高速水声通信系统来传输信息的。声波在海水中传播时也会被海水吸收一部分，

而且频率越高吸收就越厉害，对于频率低的声波海水反而吸收少。结合以上信息，下列说法正确的是（）

A．无线电波在海水中传播时，不会使海水产生感应电流

B．若海水清澈，光波在海水中的传播衰减就会很小

C．无线电波在介质中的传播速度，除了与介质有关外，还与本身的频率有关

D．声波的频率越低，在海水中传播的距离越远，但传播的速度越小

答案：C

解析：

A．因为海水是导电媒质，无线电波在海水中传播时，会使海水产生感应电流，故A错误；

B．光波在海水中的传播衰减，主要是由于产生感应电流而导致的，故B错误；

C．根据折射率与速度公式可知无线电波在介质中的传播速度，除了与介质有关外，还与本身的频率有关，故C

正确；

D．根据声波在海水中传播时也会被海水吸收一部分，而且频率越高吸收就越厉害，对于频率低的声波海水反

2

而吸收少，可知频率越低，在海水中传播的距离越远，但传播的速度不变，故D错误。

故选C。

3、下列关于光现象，说法正确的是（）

A．泊松亮斑是光的干涉现象

B．用标准平面检测光学平面的平整度利用了光的衍射

C．光的偏振证明了光是横波

D．一束单色光由空气斜射入水中，该单色光频率变大，速度减小

答案：C

解析：

A．泊松亮斑是光的衍射现象，选项A错误；

B．用标准平面检测光学平面的平整度利用了光的干涉，选项B错误；

C．光的偏振证明了光是横波，选项C正确；

D．一束单色光由空气斜射入水中，该单色光频率不变，速度减小，选项D错误。

故选C。

4、关于光现象及其应用，下列说法正确的有（）

A．光导纤维利用光的折射的原理，其内芯的折射率小于外套的折射率

B．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的干涉现象

C．激光医学是应用了激