中小学教育资源及组卷应用平台 2024教科版高中物理选择性必修第一册同步 综合拔高练 五年高考练 考点1 折射问题的分析与计算 1.(2022浙江1月选考,11)如图所示,用激光笔照射半圆形玻璃砖圆心O点,发现有a、b、c、d四条细光束,其中d是光经折射和反射形成的。当入射光束a绕O点逆时针方向转过小角度Δθ时,b、c、d也会随之转动,则 ( ) A.光束b顺时针旋转角度小于Δθ B.光束c逆时针旋转角度小于Δθ C.光束d顺时针旋转角度大于Δθ D.光束b、c之间的夹角减小了2Δθ 2.(2022江苏,12)如图所示,两条距离为L的平行光线,以入射角θ从空气射入平静水面,反射光线与折射光线垂直。求: (1)水的折射率n; (2)两条折射光线之间的距离d。 3.(2022湖北,14)如图所示,水族馆训练员在训练海豚时,将一发光小球高举在水面上方的A位置,海豚的眼睛在B位置,A位置和B位置的水平距离为d,A位置离水面的高度为d。训练员将小球向左水平抛出,入水点在B位置的正上方,入水前瞬间速度方向与水面夹角为θ。小球在A位置发出的一束光线经水面折射后到达B位置,折射光线与水平方向的夹角也为θ。已知水的折射率n=,求: (1)tan θ的值; (2)B位置到水面的距离H。 考点2 全反射问题的分析与计算 4.(2021江苏,7)某种材料制成的半圆形透明砖平放在方格纸上,将激光束垂直于AC面入射,可以看到光束从圆弧面ABC射出,沿AC方向缓慢平移该砖,在如图所示位置时,射出的光束恰好消失。该材料的折射率为 ( ) A.1.2 B.1.4 C.1.6 D.1.8 5.(2022辽宁,5)完全失重时,液滴呈球形,气泡在液体中将不会上浮。2021年12月,在中国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中,航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球。如图所示,若气泡与水球同心,在过球心O的平面内,用单色平行光照射这一水球。下列说法正确的是 ( ) A.此单色光从空气进入水球,频率一定变大 B.此单色光从空气进入水球,频率一定变小 C.若光线1在M处发生全反射,光线2在N处一定发生全反射 D.若光线2在N处发生全反射,光线1在M处一定发生全反射 6.(2022山东,7)柱状光学器件横截面如图所示,OP右侧是以O为圆心、半径为R的圆,左侧是直角梯形,AP长为R,AC与CO夹角45°,AC中点为B。a、b两种频率的细激光束,垂直AB面入射,器件介质对a、b光的折射率分别为1.42、1.40。保持光的入射方向不变,入射点从A向B移动过程中,能在PM面全反射后,从OM面射出的光是(不考虑三次反射以后的光) ( ) A.仅有a光 B.仅有b光 C.a、b光都可以 D.a、b光都不可以 7.[2022全国甲,34(2)]如图,边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面,M为AB边的中点。在截面所在平面内,一光线自M点射入棱镜,入射角为60°,经折射后在BC边的N点恰好发生全反射,反射光线从CD边的P点射出棱镜。求棱镜的折射率以及P、C两点之间的距离。 8.[2022湖南,16(2)]如图,某种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成,其中屏障垂直于屏幕平行排列,可实现对像素单元可视角度θ的控制(可视角度θ定义为某像素单元发出的光在图示平面内折射到空气后最大折射角的2倍)。透明介质的折射率n=2,屏障间隙L=0.8 mm。发光像素单元紧贴屏下,位于相邻两屏障的正中间。不考虑光的衍射。 (ⅰ)若把发光像素单元视为点光源,要求可视角度θ控制为60°,求屏障的高度d; (ⅱ)若屏障高度d=1.0 mm,且发光像素单元的宽度不能忽略,求像素单元宽度x最小为多少时,其可视角度θ刚好被扩为180°(只要看到像素单元的任意一点,即视为能看到该像素单元)。 考点3 光的干涉与衍射 9.(2022山东,10)某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象,狭缝S1、S2的宽度可调,狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射狭缝,实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样。下列描述正确的是 ( ) A.图乙是光的双缝干涉图样,当 ... ...
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