中小学教育资源及组卷应用平台 专题17 光学 1.知识体系 2.光的波动性 (1)光形成稳定干涉的条件：两光源频率相等，相位差恒定。 (2)两列光波发生稳定干涉现象时，光的频率相等，相位差恒定，条纹间距Δx＝λ。 (3)发生明显衍射的条件是障碍物或小孔的尺寸跟光的波长相差不多或比光的波长小。 光的折射和全反射题型的分析思路 (1)确定要研究的光线，有时需根据题意，分析、寻找临界光线、边界光线为研究对象。 (2)找入射点，确认界面，并画出法线。 (3)明确两介质折射率的大小关系。 ①若光疏→光密：一定有反射光线和折射光线。 ②若光密→光疏：如果入射角大于或等于临界角，一定发生全反射。 (4)根据反射定律、折射定律列出关系式，结合几何关系，联立求解。 题型1 光的折射 （2025 成都校级模拟）一个半径为R、球心为O的半球形储油桶固定在水平面上，桶口平面保持水平，其右端点为O′点，且AO′＝R。当桶内没有油时，从某点A恰能看到弧形桶底的B点，OB连线与水平方向的夹角θ＝60°。当桶内装满油时，仍沿AB方向看去，恰能看到桶底的最低点C点，已知光速为c。则下列说法正确的是（ ） A．油的折射率为 B．油的折射率为 C．装满油时，光从A点出发传播到C点所用时间为 D．装满油时，光从A点出发传播到C点所用时间为 （2025 湖北模拟）如图所示，由紫光与红光混合的细光束从底面镀银的半圆形玻璃砖顶点A以入射角θ＝60°射入玻璃砖，已知该玻璃砖对紫光与红光的折射率分别为n1、n2（n1＞n2），光束在玻璃砖半圆弧面上发生折射时不考虑反射，紫光与红光在玻璃砖内传播的时间分别为t1、t2。下列判断正确的是（ ） A．t1＞t2 B．t1＝t2 C．t1＜t2 D．t1≤t2 （2024 湖北模拟）一只筷子竖直插入横截面为圆面的装有水的水杯中，水瓶横截面俯视图如图所示，O点为圆心，M点为筷子竖直插入点。从正前方的S点观察，关于筷子的弯折情况，下列图中正确的是（ ） A． B． C． D． 题型2 光的全反射 （2024 凌河区校级模拟）如图（a）所示，某种油量计是由许多透明等厚的薄塑料片叠合而成的，每个薄片的形状如图（b）所示，其底部为等腰直角三角形，薄片的长度不等。把这一油量计固定在油箱内，通过观察窗口可以清晰看到油量计的上表面有一条明暗分界线，从而可知箱内剩余油量的多少。已知塑料的折射率，塑料的折射率小于油的折射率，塑料片共10片。当观察到油量计的上表面左边7片明亮，右边3片暗淡，则说明（ ） A．油箱内剩余约的油量 B．油箱内剩余约的油量 C．油箱内剩余约的油量 D．油箱内剩余约的油量 （2024 山东一模）如图所示为单反相机的取景五棱镜原理图，光线a经平面镜反射后以垂直AB面的方向射入五棱镜，以平行于AB面的方向射出五棱镜。已知玻璃相对空气的折射率为1.5，CD面与AB面的夹角为30°，∠ABC＝90°。已知，下列说法正确的是（ ） A．光线在F点的折射角的正弦值为0.75 B．光线在F点发生全反射 C．调节CD面与AB面的夹角，使得光线a由CD面射向空气时，恰好发生全反射，调整后CD面与AB面的夹角为48° D．如果左下角的三角形表示一正立的物体，经过多次反射后在取景窗中得到的是正立的像 （2024 全国模拟）如图所示，一透明圆柱体的底面圆周直径为d，圆柱体的高为。其中上底面的中心有一点光源向下底面发射红光，下底面恰好有一半的面积有光透出。真空中光速为c，不考虑二次反射，则下列说法中正确的是（ ） A．圆柱体对该单色光的折射率为 B．若换用紫光，下底面的透光面积会增大 C．经下底面射出的光线中时间最短的是 D．若增大圆柱体的高度，下底面的透光面积会减小 （2024 洛阳一模）彩虹是雨后太阳光射入空气中的水滴先折射，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再次折射形成。如图所示， ... ...
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