2020高考物理月刊專(zhuān)版 專(zhuān)題11 光學(xué)綜合 光學(xué)綜合測(cè)試題（一）（通用）

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1、2020高考物理月刊專(zhuān)版 一、選擇題 1．光線以某一入射角從空氣射入折射率為的玻璃中，已知折射角為30°，則入射角等于（　 ） 　A.30° B.45°　　　　　C.60° D.75° 2．紅光和紫光相比，（ ） A、紅光光子的能量較大；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較大 B、紅光光子的能量較小；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較大 C、紅光光子的能量較大；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較小 D、紅光光子的能量較??；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較小 3．一束復(fù)色光由空氣射向玻璃，發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光，其傳播

2、方向如圖所示。設(shè)玻璃對(duì)a、b的折射率分別為na和nb，a、b在玻璃中的傳播速度分別為va和vb，則（ ） A．na>nb B．navb D．vav2 　　C.θl>θ2、v1＜v2 　 D. θl>θ2、v1>v2 5．如圖所示，一束細(xì)的復(fù)色光從空氣中射到半球形玻璃體球心O點(diǎn)，經(jīng)折射分為a、b兩

3、束光，分別由P、Q兩點(diǎn)射出玻璃體。PP’、QQ’均與過(guò)O點(diǎn)的界面法線垂直。設(shè)光線a、b在玻璃體內(nèi)穿行所用時(shí)間分別為ta、tb，則ta: tb等于（ ） A、QQ’:PP’ B、PP’:QQ’ C、OP’:OQ’ D、OQ’:OP’ 6．圖示為一直角棱鏡的橫截面，。一平行細(xì)光束從O點(diǎn)沿垂直于bc面的方向射入棱鏡。已知棱鏡材料的折射率n=，若不考慮原入射光在bc面上的反射光，則有光線（ ） A．從ab面射出 B．從ac面射出 C．從bc面射出，且與bc面斜交 D．從bc面射出，且與bc面垂直 7．一束復(fù)色光由空氣射向一塊平行平面

4、玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b。已知a光的頻率小于b光的頻率。下列哪個(gè)光路圖可能是正確的？（ ） 8．如圖所示，一束白光通過(guò)玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（ ） Ａ．紅光的偏折最大，紫光的偏折最小 Ｂ．紅光的偏折最小，紫光的偏折最大 Ｃ．玻璃對(duì)紅光的折射率比紫光大 Ｄ．玻璃中紫光的傳播速度比紅光大 9．在下列各組的兩個(gè)現(xiàn)象中都表現(xiàn)出光具有波動(dòng)性的是（ ） A.光的折射現(xiàn)象、色散現(xiàn)象 B.光的反射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象 C.光的衍射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象 D.光的直線傳播現(xiàn)象、光電效應(yīng)現(xiàn)

5、象 10．光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高質(zhì)量的通信服務(wù)。目前，我國(guó)正在大力建設(shè)高質(zhì)量的寬帶光纖通信網(wǎng)絡(luò)。下列說(shuō)法正確的是（ ） Ａ．光纖通信利用光作為載體來(lái)傳播信息 Ｂ．光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)是利用光的衍射原理 Ｃ．光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)是利用光的色散原理 Ｄ．目前廣泛應(yīng)用的光導(dǎo)纖維是一種非常細(xì)的特制玻璃絲 11．現(xiàn)用電子顯微鏡觀測(cè)線度為d的某生物大分子的結(jié)構(gòu)。為滿足測(cè)量要求，將顯微鏡工作時(shí)電子的德布羅意波長(zhǎng)設(shè)定為d/n，其中n>1。已知普朗克常量h、電子質(zhì)量m和電子電荷量e，電子的初速度不計(jì)，則顯微鏡工作時(shí)電子的加速電壓應(yīng)為（ ）

6、 A B C D 12．在中子衍射技術(shù)中，常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu)，因?yàn)闊嶂凶拥牡虏剂_意波長(zhǎng)與晶體中原子間距相近．已知中子質(zhì)量m=1．67x10—27kg，普朗克常量h=6．63x10—34J·s，可以估算德布羅意波長(zhǎng)λ=1．82x10-10m的熱中子動(dòng)能的數(shù)量級(jí)為（ ） A、10—17J B、10—19J C、10—21J D、10—24 J 13．已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為υ0，則（ ） A、當(dāng)用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子 B

7、、當(dāng)用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hυ0 C、當(dāng)照射光的頻率υ大于υ0時(shí)，若υ增大，則逸出功增大 14． 水的折射率為n，距水面深h處有一個(gè)點(diǎn)光源，岸上的人看到水面被該光源照亮的圓形區(qū)域的直徑為（ ） A、2 h tan(arc sin) B、2 h tan(arc sin n) C、2 h tan(arc cos) D、2 h cot(arc cos n) 15．人類(lèi)對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了曲折的過(guò)程。下列關(guān)于光的本性的陳述符合科學(xué)規(guī)律或歷史事實(shí)的是（

8、 ） A、牛頓的“微粒說(shuō)”與愛(ài)因斯坦的“光子說(shuō)”本質(zhì)上是一樣的． B、光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)顯示了光具有波動(dòng)性． C、麥克斯韋預(yù)言了光是一種電磁波． D、光具有波粒二象性． 16．空氣中兩條光線 a和 b從方框左側(cè)入射，分別從方框下方和上方射出，其框外光線如 圖 1所示。方框內(nèi)有兩個(gè)折射率 n=1.5的玻璃全反射棱鏡。圖 2給出了兩棱鏡四種放 置方式的示意圖，其中能產(chǎn)生圖 1效果的是（ ） 17．兩束不同頻率的單色光a、b從空氣射入水中，發(fā)生了圖所示的折射現(xiàn)象（>）。下列結(jié)論中正確的是（ ） A．光束b的頻率比光束a低 B．在水中的傳播速度，光束a

9、比光束b小 C．水對(duì)光束a的折射率比水對(duì)光束b的折射率小 D．若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大 18．現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其波長(zhǎng)關(guān)系為.用b光束照射某種金屬時(shí)，恰能發(fā)生光電效應(yīng).若分別用a光束和c光束照射該金屬，則可以斷定（ ） A.a光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng) B.c光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng) C.a光束照射時(shí)，釋放出的光電子數(shù)目最多 D.c光束照射時(shí)，釋放出的光電子的最大初動(dòng)能最小 19.△OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見(jiàn)單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN,在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示，由此可

10、知（ ） A.棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的小 B.棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的大 C.a光的頻率比b光的高 D.a光的波長(zhǎng)比b光的長(zhǎng) 20．假設(shè)站在赤道某地的人，恰能在日落后4h的時(shí)候，觀察到一顆自己頭頂上空被陽(yáng)光照亮的人造地球衛(wèi)星． 若該衛(wèi)星是在赤道所在平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，又已知地球的同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道半徑約為地球半徑的6.0倍，試估算此人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期為（ ） A、4.6h B、2h C、 4h D、6h 二、計(jì)算題 21．人們發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性和對(duì)各種金屬都存在極限頻率的規(guī)律。已知鋅的逸出

11、功為，用某單色紫外線照射鋅板時(shí)，逸出光電子的最大速度為，求該紫外線的波長(zhǎng)。計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。（電子質(zhì)量，普朗克常量，） 22、如圖所示，P為一堵高墻，M為高h(yuǎn)=0.8m的矮墻，S為一點(diǎn)光源，三者水平距離如圖,S以速度v0=10m/s 豎直向上拋出，求在落回地面前，矮墻在高墻上的影子消失的時(shí)間． 23．半徑為R的玻璃半圓柱體，橫截面如圖所示，圓心為O 。兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面方向與底面垂直。光線1的入射點(diǎn)A為圓柱面的頂點(diǎn)，光線 2的入射點(diǎn)B，∠AOB＝60°，已知該玻璃對(duì)紅光的折射率n＝。 （1）求兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離d。 （2）若入射的是單色藍(lán)光，則距離d將比上面求得的結(jié)果大還是小？ 答 案 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B AD BD A BD B B C AD 題號(hào) 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 D C AB A BCD B C A BD A