第四章 光 单元测试1（Word解析版）
文档属性
| 名称 | 第四章 光 单元测试1（Word解析版） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 4.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-08-30 15:13:03 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第一册
第四章
光
单元测试1（解析版）
一、选择题（共40分）
1．如图所示，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时，下列情况不可能发生的是（ ）
A．
B．
C．D．
2．以下关于如图光学知识的叙述中，不正确的是（ ）
A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象
B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的
C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的偏振原理
D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射
3．如图所示，有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R=0.2m的扇形NBC，柱体厚度为h=0.1m。一束刚好覆盖ABNM面的单色光，以与该面成45°角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光，则ABCD面上有光透出部分的面积为（ ）
A．
B．
C．
D．
4．我国已进入5G新时代，所谓5G是指第五代通倌技术，采用3300-5000HZ频段的无线电波。现行的第四代移动通信技术4G，其频段范围是1880-2635MHZ。5G相比4G技术而言，其数据传输速度提升了数十倍，容量更大，时延大幅度缩短到1毫秒以内，为产业革命提供技术支撑。根据以上内容结合所学知识，判断下列说法正确的是（ ）
A．4G和5G信号都不能发生偏振现象
B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象
C．4G信号比5G信号更容易发生衍射现象
D．4G信号比5G信号在真空中的传播速度更小
5．下列说法正确的是（ ）
A．自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，入射角变化时偏振的程度也有变化
B．向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的波速变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”
C．晶体的所有物理性质都是各向异性
D．照相机的镜头涂有一层增透膜，其厚度应为入射光在空气中波长的
6．等腰直角三角形ABC为某三棱镜的横截面，∠B=90°。一束红、蓝混合的复色光从AB边射入，从BC边射出，分成红、蓝两束，如图所示。保持在AB边的入射点不变，逐渐减小入射角i，当i=i1时，照射到BC边M点的蓝光从BC边右侧消失；当i=i2时，照射到BC边N点的红光也从BC边右侧消失（M、N点在图中均未画出）。下列说法正确的是（ ）
A．棱镜对蓝光的折射率等于sin2i1+1
B．棱镜对红光和蓝光的折射率之比等于
C．M和N到C的距离相等
D．M到C的距离小于N到C的距离
7．关于甲、乙、丙、丁四幅图说法正确的是（ ）
A．图甲是光线通过小圆孔得到的衍射图样
B．图乙是医学上用光导纤维制成的内窥镜，它可以用来检查人体器官内部病变情况，利用的是光的衍射原理。
C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
D．图丁中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动，缓慢转动N时，光屏P上的光亮度会发生变化，此现象表明光波是一种横波
8．截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB'C'C面的线状单色可见光光源，DE与三棱镜的ABC面垂直，D位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为2，只考虑由DE直接射向侧面AA'CC的光线。下列说法正确的是（ ）
A．光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
B．光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
C．若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将增大
D．若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将减小
9．下列说法正确的是（ ）
A．简谐运动的回复力总是与速度方向相反
B．只要增大摆球的质量，单摆的周期就会增大
C．当波长大于障碍物的尺寸时，可以发生明显的衍射现象
D．光波波长越大时，通过同一双缝干涉装置亮条纹的宽度越大
E.同一物体温度高时红外辐射比温度低时红外辐射强
10．频率不同的两束单色光1和2均以45°角从同一点射入一厚玻璃砖，其光路如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在玻璃砖中单色光1的波长大于单色光2的波长
B．在玻璃砖中单色光1的传播速度小于单色光2的传播速度
C．光从玻璃砖射向空气发生全反射时，单色光1的临界角大于单色光2的临界角
D．单色光1通过玻璃砖所需的时间大于单色光2通过玻璃砖所需的时间
二、实验题（共15分）
11．用插针法测定透明玻璃的折射率时，O为半圆形玻璃砖截面的圆心，使入射光跟玻璃砖的平面垂直，在如图所示的四个图中，P1、P2、P3和P4是学生实验插针的结果。
(1)在这四个图中，肯定把针插错了的是_______；
(2)在这四个图中，可比较准地测出玻璃折射率的是_______。在该图中画出光路图，并标出需要测量的折射角和入射角_______。计算玻璃折射率的公式是_________。
12．如图所示，用双缝干涉仪测红光的波长，选用间距d=0.2mm的双缝，测得像屏与双缝间的距离L=0.700m，相邻明条纹中心间距，根据=________（用d、L、表示），可求得所测红光波长为________m。
三、解答题（共45分）
13．为什么偏振现象说明光是一种横波？
14．两人分别站在一堵墙的两侧，彼此看不见却能相互对话，这是为什么?
15．如图所示，一玻璃砖的截面为直角三角形ABC，其中∠A=60°，AB=9cm。现有两细束平行且相同的单色光a、b，分别从AC边上的D点E点以45°角入射，且均能从AB边上的F点射出，已知AD=AF=3cm。求:
（1）玻璃砖的折射率；
（2）b光在玻璃砖中的通行距离。
16．如图，一潜水员在距海岸A点42m的B点竖直下潜，B点和灯塔之间停着一条长3m的皮划艇。皮划艇右端距B点3m，灯塔顶端的指示灯与皮划艇两端的连线与竖直方向的夹角分别为和（，），水的折射率为，皮划艇高度可忽略。
（1）潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。若海岸上A点恰好处在倒立圆锥的边缘上，求潜水员下潜的深度（可含根号作答）；
（2）求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。
参考答案
1．A
【详解】
A．当光由空气射入半圆形玻璃砖并发生折射时，折射角应小于入射角，故A符合题意；
B．当光由空气斜射入半圆形玻璃砖时，既有反射光线又有折射光线，折射角小于入射角是可能发生的，故B不符合题意；
C．当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角小于临界角，既有反射光线又有折射光线是可能发生的，故C不符合题意；
D．当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角大于等于临界角，会发生全反射，这种情况是可能发生的，故D不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】
A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象，A正确，不符合题意；
B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同，从而导致偏折程度不同，形成色散现象，B正确，不符合题意；
C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的干涉，将反射光减弱，从而增强透射光，C错误，符合题意；
D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射，D正确，不符合题意。
故选C。
3．C
【详解】
根据折射定律，有
带入数据，得
即光进入玻璃后与竖直方向的夹角为。过N的光线垂直入射到BC界面上点G射出，G与C之间没有光线射出，越靠近B的光线入射到BC面上时入射角越大，越容易发生全反射，根据临界角公式
可得
C=45°
如图
取任意一条光线，在三角形NEB中可求得NE与水平方向的夹角为
所以有光透出的部分的弧长为，则ABCD面上有光透出部分的面积为
故选C。
4．C
【详解】
A．由于4G和5G信号都属于电磁波，均为横波，因此都能发生偏振现象，选项A错误；
B．4G信号和5G信号的频率不同，则它们相遇不能产生稳定的干涉现象，选项B错误；
C．4G信号的频率更底，波长更长，故相比5G信号更容易发生衍射现象，选项C正确；
D．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，即传播速度相同，选项D错误。
故选C。
5．A
【详解】
A．反射光和折射光都是偏振光，不同的入射角时，偏振的程度也有所不同，A正确；
B．测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”，是利用多普勒效应原理，B错误；
C．单晶体的所有物理性质都是各向异性的，而多晶体具有各向同性，C错误；
D．当增透膜的厚度为入射光在增透膜中波长的时，从增透膜前后表面的反射光相互抵消，从而减少了反射，增加了透射，D错误。
故选A。
6．B
【详解】
AB．由题意，蓝光在棱镜中偏折得比红光厉害，由折射率的定义知，棱镜对红光的折射率小于对蓝光的折射率。当时，蓝光在BC边的M点发生全反射，光路如图所示。根据折射定律得
由几何关系得
联立解得
故A错误，B正确；
CD．由知，红光在BC边发生全反射的临界角大，N点离C近，故CD均错误。
故选B。
7．D
【详解】
A．图甲是光线通过小圆板得到的衍射图样，若用光照射很小的不透明圆板时，后面会出现一亮点，故A错误；
B．图乙是医学上用光导纤维制成内窥镜，用来检查人体内脏器官的内部，它利用了光的全反射原理，故B错误；
C．图丙是薄膜干涉，条纹向空气薄膜较薄处发生弯曲，说明空气薄膜变厚，则被检测的平面在此处是凹陷的，故C错误；
D．图丁中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动，缓慢转动N时，光屏P上的光亮度会发生变化，此现象表明光波是一种横波，故D正确。
故选D。
8．AC
【详解】
AB．由题可知
可知临界角为45o，因此从D点发出的光，竖直向上从M点射出的光线恰好是出射光线的边缘，同时C点也恰好是出射光线的边缘，如图所示
因此光线只能从MC段射出，根据几何关系可知，M恰好为AC的中点，因此在
平面上有一半的面积有光线射出，B错误A正确；
C．由于频率越高，折射率越大，当光源发出的光的频率变小，折射率也会变小，导致临界角会增大，这时M点上方也会有光线出射，因此出射光线区域的面积将增大，
D错误C正确。
故选AC。
9．CDE
【详解】
A．简谐运动的回复力总是与位移方向相反，但是与速度方向不一定相反，选项A错误；
B．根据
可知，单摆的周期与摆球的质量无关，选项B错误；
C．当波长大于障碍物的尺寸时，可以发生明显的衍射现象，选项C正确；
D．根据
可知，光波波长越大时，通过同一双缝干涉装置亮条纹的宽度越大，选项D正确；
E．同一物体温度高时红外辐射比温度低时红外辐射强，选项E正确。
故选CDE。
10．BD
【详解】
A．由图可知单色光1比单色光2偏折厉害，则单色光1的折射率较大，频率较大，则单色光1的波长比较小，故A错误；
B．根据
知，单色光1的折射率大，则单色光1在玻璃中传播速度小，故B正确；
C．由
知，单色光1的折射率大，则光从玻璃砖射向空气发生全反射时，单色光1的的临界角较小，故C错误；
D．设玻璃砖的厚度为d，光线从空气射入玻璃砖内折射角为r，光线在玻璃砖内传播的路程为s，传播的时间为t，由几何关系可得
又因为
联立以上式子求得
由题知，光线1、2入射角i相等，光线1的折射角较小，所以光线1在玻璃砖中传播的时间比光线2在玻璃砖中传播的时间长，故D正确。
故选BD。
11．A
D
见解析
【详解】
(1)[1]肯定把针插错了位置的是图是A，
因为此光线通过玻璃砖后，会发生折射，光线方向会发生改变。
(2)[2][3][4]要比较准确地测定折射率，折射角不能太大，也不能太小，所以比较准确地测定折射率的D，计算玻璃的折射率的公式是。
12．
6.6×10-7
【详解】
[1]．根据解得
[2]．带入数据
13．见解析
【详解】
光的偏振现象能体现光传播方向和质点振动方向垂直，说明光是一种横波
14．见解析
【详解】
光的波长短，不容易发生衍射，在正常条件下，几乎沿直线传播，因此两人不能互相看到，但是声波的波长较长，和墙的高度相差不多，容易发生衍射，能绕过墙继续传播。
15．（1）；（2）15cm
【详解】
（1）光路如图所示
由于AD=AF，∠A=60°，则入射光a经AC边的折射角
r=30°
折射率
（2）设光在玻璃中发生全反射的临界角为C，则有
解得
C=45°
由图可知，b光经AC边折射后，在BC边上的入射角为60°，此光线在G点发生全反射，由几何知识可知，四边形DEGF是平行四边形，由于∠BFG=60°，AF=3cm，则
BF=AB-AF
BF=FGcos60°
FG=12cm
所以b光在玻璃砖中的通行距离为
EG+GF=15cm
16．（1）m；（2）
【详解】
(1)由
得
解得
(2)若光线恰好从皮划艇右端射入，折射角为，根据折射定律
解得
即
若光线恰好从皮划艇左端射入，折射角为，同理
所以能看到灯塔深度的范围，深度。
第四章
光
单元测试1（解析版）
一、选择题（共40分）
1．如图所示，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时，下列情况不可能发生的是（ ）
A．
B．
C．D．
2．以下关于如图光学知识的叙述中，不正确的是（ ）
A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象
B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的
C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的偏振原理
D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射
3．如图所示，有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R=0.2m的扇形NBC，柱体厚度为h=0.1m。一束刚好覆盖ABNM面的单色光，以与该面成45°角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光，则ABCD面上有光透出部分的面积为（ ）
A．
B．
C．
D．
4．我国已进入5G新时代，所谓5G是指第五代通倌技术，采用3300-5000HZ频段的无线电波。现行的第四代移动通信技术4G，其频段范围是1880-2635MHZ。5G相比4G技术而言，其数据传输速度提升了数十倍，容量更大，时延大幅度缩短到1毫秒以内，为产业革命提供技术支撑。根据以上内容结合所学知识，判断下列说法正确的是（ ）
A．4G和5G信号都不能发生偏振现象
B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象
C．4G信号比5G信号更容易发生衍射现象
D．4G信号比5G信号在真空中的传播速度更小
5．下列说法正确的是（ ）
A．自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射时，反射光和折射光都是偏振光，入射角变化时偏振的程度也有变化
B．向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的波速变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”
C．晶体的所有物理性质都是各向异性
D．照相机的镜头涂有一层增透膜，其厚度应为入射光在空气中波长的
6．等腰直角三角形ABC为某三棱镜的横截面，∠B=90°。一束红、蓝混合的复色光从AB边射入，从BC边射出，分成红、蓝两束，如图所示。保持在AB边的入射点不变，逐渐减小入射角i，当i=i1时，照射到BC边M点的蓝光从BC边右侧消失；当i=i2时，照射到BC边N点的红光也从BC边右侧消失（M、N点在图中均未画出）。下列说法正确的是（ ）
A．棱镜对蓝光的折射率等于sin2i1+1
B．棱镜对红光和蓝光的折射率之比等于
C．M和N到C的距离相等
D．M到C的距离小于N到C的距离
7．关于甲、乙、丙、丁四幅图说法正确的是（ ）
A．图甲是光线通过小圆孔得到的衍射图样
B．图乙是医学上用光导纤维制成的内窥镜，它可以用来检查人体器官内部病变情况，利用的是光的衍射原理。
C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
D．图丁中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动，缓慢转动N时，光屏P上的光亮度会发生变化，此现象表明光波是一种横波
8．截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB'C'C面的线状单色可见光光源，DE与三棱镜的ABC面垂直，D位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为2，只考虑由DE直接射向侧面AA'CC的光线。下列说法正确的是（ ）
A．光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
B．光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
C．若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将增大
D．若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将减小
9．下列说法正确的是（ ）
A．简谐运动的回复力总是与速度方向相反
B．只要增大摆球的质量，单摆的周期就会增大
C．当波长大于障碍物的尺寸时，可以发生明显的衍射现象
D．光波波长越大时，通过同一双缝干涉装置亮条纹的宽度越大
E.同一物体温度高时红外辐射比温度低时红外辐射强
10．频率不同的两束单色光1和2均以45°角从同一点射入一厚玻璃砖，其光路如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在玻璃砖中单色光1的波长大于单色光2的波长
B．在玻璃砖中单色光1的传播速度小于单色光2的传播速度
C．光从玻璃砖射向空气发生全反射时，单色光1的临界角大于单色光2的临界角
D．单色光1通过玻璃砖所需的时间大于单色光2通过玻璃砖所需的时间
二、实验题（共15分）
11．用插针法测定透明玻璃的折射率时，O为半圆形玻璃砖截面的圆心，使入射光跟玻璃砖的平面垂直，在如图所示的四个图中，P1、P2、P3和P4是学生实验插针的结果。
(1)在这四个图中，肯定把针插错了的是_______；
(2)在这四个图中，可比较准地测出玻璃折射率的是_______。在该图中画出光路图，并标出需要测量的折射角和入射角_______。计算玻璃折射率的公式是_________。
12．如图所示，用双缝干涉仪测红光的波长，选用间距d=0.2mm的双缝，测得像屏与双缝间的距离L=0.700m，相邻明条纹中心间距，根据=________（用d、L、表示），可求得所测红光波长为________m。
三、解答题（共45分）
13．为什么偏振现象说明光是一种横波？
14．两人分别站在一堵墙的两侧，彼此看不见却能相互对话，这是为什么?
15．如图所示，一玻璃砖的截面为直角三角形ABC，其中∠A=60°，AB=9cm。现有两细束平行且相同的单色光a、b，分别从AC边上的D点E点以45°角入射，且均能从AB边上的F点射出，已知AD=AF=3cm。求:
（1）玻璃砖的折射率；
（2）b光在玻璃砖中的通行距离。
16．如图，一潜水员在距海岸A点42m的B点竖直下潜，B点和灯塔之间停着一条长3m的皮划艇。皮划艇右端距B点3m，灯塔顶端的指示灯与皮划艇两端的连线与竖直方向的夹角分别为和（，），水的折射率为，皮划艇高度可忽略。
（1）潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。若海岸上A点恰好处在倒立圆锥的边缘上，求潜水员下潜的深度（可含根号作答）；
（2）求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。
参考答案
1．A
【详解】
A．当光由空气射入半圆形玻璃砖并发生折射时，折射角应小于入射角，故A符合题意；
B．当光由空气斜射入半圆形玻璃砖时，既有反射光线又有折射光线，折射角小于入射角是可能发生的，故B不符合题意；
C．当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角小于临界角，既有反射光线又有折射光线是可能发生的，故C不符合题意；
D．当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角大于等于临界角，会发生全反射，这种情况是可能发生的，故D不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】
A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象，A正确，不符合题意；
B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同，从而导致偏折程度不同，形成色散现象，B正确，不符合题意；
C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的干涉，将反射光减弱，从而增强透射光，C错误，符合题意；
D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射，D正确，不符合题意。
故选C。
3．C
【详解】
根据折射定律，有
带入数据，得
即光进入玻璃后与竖直方向的夹角为。过N的光线垂直入射到BC界面上点G射出，G与C之间没有光线射出，越靠近B的光线入射到BC面上时入射角越大，越容易发生全反射，根据临界角公式
可得
C=45°
如图
取任意一条光线，在三角形NEB中可求得NE与水平方向的夹角为
所以有光透出的部分的弧长为，则ABCD面上有光透出部分的面积为
故选C。
4．C
【详解】
A．由于4G和5G信号都属于电磁波，均为横波，因此都能发生偏振现象，选项A错误；
B．4G信号和5G信号的频率不同，则它们相遇不能产生稳定的干涉现象，选项B错误；
C．4G信号的频率更底，波长更长，故相比5G信号更容易发生衍射现象，选项C正确；
D．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，即传播速度相同，选项D错误。
故选C。
5．A
【详解】
A．反射光和折射光都是偏振光，不同的入射角时，偏振的程度也有所不同，A正确；
B．测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法俗称“彩超”，是利用多普勒效应原理，B错误；
C．单晶体的所有物理性质都是各向异性的，而多晶体具有各向同性，C错误；
D．当增透膜的厚度为入射光在增透膜中波长的时，从增透膜前后表面的反射光相互抵消，从而减少了反射，增加了透射，D错误。
故选A。
6．B
【详解】
AB．由题意，蓝光在棱镜中偏折得比红光厉害，由折射率的定义知，棱镜对红光的折射率小于对蓝光的折射率。当时，蓝光在BC边的M点发生全反射，光路如图所示。根据折射定律得
由几何关系得
联立解得
故A错误，B正确；
CD．由知，红光在BC边发生全反射的临界角大，N点离C近，故CD均错误。
故选B。
7．D
【详解】
A．图甲是光线通过小圆板得到的衍射图样，若用光照射很小的不透明圆板时，后面会出现一亮点，故A错误；
B．图乙是医学上用光导纤维制成内窥镜，用来检查人体内脏器官的内部，它利用了光的全反射原理，故B错误；
C．图丙是薄膜干涉，条纹向空气薄膜较薄处发生弯曲，说明空气薄膜变厚，则被检测的平面在此处是凹陷的，故C错误；
D．图丁中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动，缓慢转动N时，光屏P上的光亮度会发生变化，此现象表明光波是一种横波，故D正确。
故选D。
8．AC
【详解】
AB．由题可知
可知临界角为45o，因此从D点发出的光，竖直向上从M点射出的光线恰好是出射光线的边缘，同时C点也恰好是出射光线的边缘，如图所示
因此光线只能从MC段射出，根据几何关系可知，M恰好为AC的中点，因此在
平面上有一半的面积有光线射出，B错误A正确；
C．由于频率越高，折射率越大，当光源发出的光的频率变小，折射率也会变小，导致临界角会增大，这时M点上方也会有光线出射，因此出射光线区域的面积将增大，
D错误C正确。
故选AC。
9．CDE
【详解】
A．简谐运动的回复力总是与位移方向相反，但是与速度方向不一定相反，选项A错误；
B．根据
可知，单摆的周期与摆球的质量无关，选项B错误；
C．当波长大于障碍物的尺寸时，可以发生明显的衍射现象，选项C正确；
D．根据
可知，光波波长越大时，通过同一双缝干涉装置亮条纹的宽度越大，选项D正确；
E．同一物体温度高时红外辐射比温度低时红外辐射强，选项E正确。
故选CDE。
10．BD
【详解】
A．由图可知单色光1比单色光2偏折厉害，则单色光1的折射率较大，频率较大，则单色光1的波长比较小，故A错误；
B．根据
知，单色光1的折射率大，则单色光1在玻璃中传播速度小，故B正确；
C．由
知，单色光1的折射率大，则光从玻璃砖射向空气发生全反射时，单色光1的的临界角较小，故C错误；
D．设玻璃砖的厚度为d，光线从空气射入玻璃砖内折射角为r，光线在玻璃砖内传播的路程为s，传播的时间为t，由几何关系可得
又因为
联立以上式子求得
由题知，光线1、2入射角i相等，光线1的折射角较小，所以光线1在玻璃砖中传播的时间比光线2在玻璃砖中传播的时间长，故D正确。
故选BD。
11．A
D
见解析
【详解】
(1)[1]肯定把针插错了位置的是图是A，
因为此光线通过玻璃砖后，会发生折射，光线方向会发生改变。
(2)[2][3][4]要比较准确地测定折射率，折射角不能太大，也不能太小，所以比较准确地测定折射率的D，计算玻璃的折射率的公式是。
12．
6.6×10-7
【详解】
[1]．根据解得
[2]．带入数据
13．见解析
【详解】
光的偏振现象能体现光传播方向和质点振动方向垂直，说明光是一种横波
14．见解析
【详解】
光的波长短，不容易发生衍射，在正常条件下，几乎沿直线传播，因此两人不能互相看到，但是声波的波长较长，和墙的高度相差不多，容易发生衍射，能绕过墙继续传播。
15．（1）；（2）15cm
【详解】
（1）光路如图所示
由于AD=AF，∠A=60°，则入射光a经AC边的折射角
r=30°
折射率
（2）设光在玻璃中发生全反射的临界角为C，则有
解得
C=45°
由图可知，b光经AC边折射后，在BC边上的入射角为60°，此光线在G点发生全反射，由几何知识可知，四边形DEGF是平行四边形，由于∠BFG=60°，AF=3cm，则
BF=AB-AF
BF=FGcos60°
FG=12cm
所以b光在玻璃砖中的通行距离为
EG+GF=15cm
16．（1）m；（2）
【详解】
(1)由
得
解得
(2)若光线恰好从皮划艇右端射入，折射角为，根据折射定律
解得
即
若光线恰好从皮划艇左端射入，折射角为，同理
所以能看到灯塔深度的范围，深度。