第四章 光 本章复习提升（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第四章 光 本章复习提升（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 425.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-20 14:53:02 | ||
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文档简介
2022版高中同步人教版选择性必修第一册 第四章 本章复习提升
一、单选题
1．如图所示，一束光线从空气射向折射率为的玻璃内，在界面上的入射角为45°，下面四个光路图中，正确的是（ ）
A． B． C． D．
2．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（ ）
A．太阳光通过三棱镜形成彩色图样，这是光的衍射现象
B．“3D电影”是应用了光的干涉原理
C．用标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
3．下列说法正确的是（ ）
A．单摆做简谐运动的回复力由重力提供
B．波从一种介质进入另一种介质传播方向一定发生改变
C．阻尼振动的频率随振幅的减小而减小
D．适用于一切波的计算
4．一束红、紫色混合光（双箭头表示红、紫色混合光）射到真空和某种介质的界面，考虑到色散现象，在图所示的各光路图中，能够发生的是（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示是一竖立的肥皂薄膜的截面，一束单色平行光射向薄膜，在薄膜上产生干涉条纹，则下列说法错误的是（ ）
A．干涉条纹的产生是光在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果
B．观察干涉条纹时，应在入射光的同一侧，薄膜上的干涉条纹是水平的
C．观察干涉条纹时，薄膜上的干涉条纹是水平的，若薄膜在竖直面内转过90度角，则条纹将变成竖直的
D．用绿光照射薄膜产生的干涉条纹间距比用黄光照射时小
6．马路施工处警示灯是红色的，这除了因为红色光容易引起视觉注意以外，还因为红色光比其它可见光（ ）
A．容易发生明显衍射 B．容易发生稳定干涉
C．容易发生折射现象 D．容易发生光电效应
二、多选题
7．“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光．以下说法正确的是( )
A．在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度
B．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应
C．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大
D．位于水珠左下方的观察者看到的是紫光在上，红光在下
8．如图所示，有一细束红色光线和另一细束紫色光线，沿不同的半径方向射入同一块半圆形玻璃砖，其透射光线都是由圆心O点沿OC方向射出，则下列判断正确的是
A．AO是红光，玻璃砖对它的折射率较小
B．BO是红光，玻璃砖对它的折射率较小
C．AO是紫光，它穿过玻璃砖所需时间较长
D．BO是紫光，它穿过玻璃砖所需时间较短
三、填空题
9．如图所示是一截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，一束与边成角的单色光照射到的中点上，进入玻璃棱镜内部的折射光线与边平行．玻璃棱镜对这种单色光的折射率为_______；已知真空中的光速为c，该棱镜边长为L，这束光通过该棱镜的时间为_______。
10．（1）折射率定义：光从真空射入某种介质发生折射时，______与______之比，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，即。
（2）折射率与光速的关系：某种介质的折射率，等于光在______中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即。
（3）由于c＞v，故任何介质的折射率n都______1（填“大于”“小于”或“等于”）。
四、实验题
11．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，用图甲装置测量红光的波长。
(1)图甲中标示的器材A应为__________；
(2)图乙中测量头的读数为________mm；
(3)下列操作正确的是_________。
A．先调节光源高度，观察到光束沿遮光筒的轴线传播后再装上测量头
B．接通电源前把输出电压调到小灯泡的额定电压
C．观察到条纹比较模糊，可以调节拨杆进行调整
D．测量某亮条纹位置时，目镜分划板中心刻度线与该亮条纹边缘重合
12．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，准备了下列器材：
A．白炽灯 B．双缝片 C．单缝片 D．滤光片 E.毛玻璃光屏
（1）将以上器材安装在光具座上时，自光源起合理的顺序依次是（填所选器材前的字母）：D、_________、___________、E.
（2）在实验中，手轮上前后两次示数情况如图，其中表示a纹位置的手轮读数为______mm．
（3）如果上述实验中双缝片与光屏间距为0.500m，所用的双缝片是相距0.18mm规格的，则实验中所用单色光的波长为___________ nm.（保留三位有效数）
五、解答题
13．如图所示为一块玻璃砖横截面，已知OABC为一直角三角形，∠A=30°， BC=a。三角形右侧为四分之一圆弧，C点为圆心，且CDCB。现有一束单色光从AC的中点P平行于AB射入，折射光恰好过B点，求：
(1)该玻璃砖的折射率；
(2)光线从玻璃砖射入到第一次射出所经历的时间。
14．如图是某种玻璃材料制成的的空心圆柱体的截面图，玻璃圆柱体的半径为2R，空心部分是半径为R的圆，两圆同心。一束单色光(平行于截面)从圆柱体外表面上的A点以入射角i射入玻璃材料中，光束经折射后恰好与内圆面相切于B点，已知该玻璃材料对此单色光的折射率为。求：
(I)求入射角i；
(Ⅱ)欲使该光束从A点入射后，恰好在内圆面上发生全反射，则入射角i又是多少
15．如图所示，一平面镜置于折射率为的某种液体中，镜面与水平面成的角，液体上方是真空，一束光线由真空射向液体后，光线经平面镜反射后沿原光路返回直空中，光在真空中传播速度c=3×108m/s，求
①光在液体中传播速度v；
②光由真空射向液体时的入射角i。
16．某透明材料制成的长方体的截面图如图所示，O为BC边的中点，AB、BC的长度分别为L和L．若在O点放一点光源，已知透明材料对该光源发出的光的折射率n=，不考虑光发生折射时的反射，光在真空中的传播速度为c，求：
（i）ab、ad、cd三条边中没有光射出的总长度x；
（ii）从AD边射出的光在长方体中通过的最长时间tmax．
17．如图所示，直角三棱镜ABC的斜边AB长为L，∠C=90°，∠A=θ（未知），一束单色光从斜边上某点（非中点）垂直入射到棱镜中，已知棱镜折射率为n=2，单色光在真空中的传播速度为c，
（i）求θ在什么范围内，入射光能够经过两次全反射又从斜边射出；
（ii）若θ=45°，该单色光从斜边某处垂直入射到棱镜中，通过棱镜后出射光与入射光的距离为，求此单色光通过三棱镜的时间．
18．如图为某种透明材料制成的半球体，球半径为，AB为半球体直径，且AB外表面涂有水银，圆心为O，，某单色光从P点射入半球，并经AB面反射后，最后从BP面上某点射出半球，已知光线在P点的入射角，该透明材料的折射率，光在真空中传播速度为．求：
①该单色光射出半球时的方向与在P点射入半球时的入射光线方向之间的夹角．
②该单色光在半球内传播的总时间．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
光由空气射向玻璃，一部分反射回空气，反射角等于入射角；一部分折射进入玻璃，因玻璃是光密介质，则折射角小于入射角，故B正确；故选B。
点睛：光由光疏介质射向光密介质不可能发生全反射，即在界面同时发生折射和反射。若是从玻璃射向空气则要考虑是否发生全反射然后确定光路图。
2．D
【解析】
【详解】
试题分析：太阳光非单色光，其中含有7种色光，经过三棱镜时，不同的色光折射率不同，导致形成彩色图样这是光的色散现象，A错误；3D电影是利用了人的两只眼睛所看到物体有所不同，经过大脑处理后所成的立体图像，B错误；用标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，当较平整时，产生的条纹较均匀，否则不平整的地方条纹就不均匀，C错误；增透膜利用光的干涉现象增大光的穿透率，减小光的反射率，所以D正确，本题正确选项为D.
考点：光的色散，光的干涉及其应用．
3．D
【解析】
【详解】
A．单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力提供的，故A错误；
B．波从一种介质进入另一种介质传播方向不一定发生改变 ，如光波垂直于界面入射，故B错误；
C．阻尼振动的振幅的越来越小，但频率恒定不变，故C错误；
D．适用于一切波的计算，故D正确。
故选D。
4．C
【解析】
【详解】
A．紫光和红光发生反射一定遵循反射角等于入射角，故A错误；
B．介质对紫光的折射率大于红光的，则从真空射入介质时紫光的折射角小，故B错误；
CD．根据可知，紫光的临界角小于红光的临界角，紫光和红光从介质射到和真空的界面时，可能紫光发生全反射、红光没有发生全反射，而不可能红光发生全反射、紫光没有发生全反射，故C正确，D错误。
故选C。
5．C
【解析】
【详解】
A．由于重力的作用，肥皂薄膜形成了上薄下厚的形状，干涉条纹是光在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果，故A说法正确；
BC．观察干涉条纹时，应在入射光的同一侧，且薄膜干涉是等厚干涉，同一条纹对应的薄膜厚度相同，故条纹是水平的，B说法正确，C说法错误；
D．其他条件相同时，干涉条纹间距与光的波长成正比，由于黄光波长较长，故用黄光照射薄膜产生的干涉条纹间距较大，用绿光照射薄膜产生的干涉条纹间距较小，故D说法正确。
此题选择错误选项，故选C。
6．A
【解析】
【详解】
A．红光在可见光中的波长最长，容易发生明显衍射，故选项A正确；
B．干涉与光的颜色无关，选项B错误；
C．所有的光都能发生折射，选项C错误；
D．红光在可见光中频率最小，最不容易发生光电效应，选项D错误.
7．AC
【解析】
【详解】
A.根据光路图可知：太阳光进入水珠时b光的折射角小，b光的折射率大，，所以折射率大的传播速度小，所以b光传播速度小，A正确
B.b光的折射率大，b光频率大，所以b光能使某金属发生光电效应，b光频率大于截止频率，但a光的频率不一定大于截止频率，B错误
C.因为b光的折射率大，b光的折射角小，所以以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大，C正确
D.根据光路可逆原理知道，当左下方观察者看到的是从水珠折射到空气的逆光路，所以看到a光在上，b光在下，b光频率大，所以看到红光在上，紫光在下，D错误
8．BC
【解析】
【详解】
分析：红色、紫色光线以不同的角度沿半径方向射入同一块半圆形玻璃砖，它们的入射角均为零，所以折射角为零，折射光线不偏折．当光从玻璃射向空气时，红色与紫色的折射光线重合．由红光与紫光的折射率不同，从而可确定谁是红光，谁是紫光．
解答：解：由折射定律与折射率可知，由于光是从玻璃射向空气，所以折射率应该是折射角的正弦与入射角的正弦相比，而紫光的折射率大于红光的折射，当折射角相同时，红光的入射角大于紫光的入射角．因此光线BO是红光，光线AO是紫光．
再由v=λf，c=nv得，折射率越大，波速越小．所以红光在玻璃砖中波速大，所需时间较短，而紫光所需时间较长．
故选BC
点评：根据折射率的不同，从确定偏折程度最大是紫光．再由折射率去确定波速的大小，最后确定时间的关系．
9．
【解析】
【详解】
[1]由几何关系可知，光线在玻璃砖内的入射角为i=60°，折射角为r=45°，则折射率
[2]光在玻璃砖内传播的距离为
速度
则用时间
10． 入射角的正弦 折射角的正弦 真空 大于
【解析】
【分析】
【详解】
略
11． 红色滤光片（写滤光片也对） 10.36（10.34~10.40均可） ABC
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]图甲中标示的器材A应为红色滤光片。
(2)[2]图乙中测量头的读数为
(3)[3]A．根据“用双缝干涉测量光的波长”的实验操作步骤可知，安装器材的过程中，先调节光源高度，观察到光束沿遮光筒的轴线传播后再安装单缝、双缝以及装上测量头，故A正确；
B．若要小灯泡正常发光，则接通电源前把输出电压调到小灯泡的额定电压，故B正确；
C．观察到条纹比较模糊，可能是单缝与双缝不平行，可以调节拨杆进行调整，故C正确；
D．测量某亮条纹位置时，目镜分划板中心刻度线与该亮纹的中心重合，故D错误。
故选ABC。
12． （1）C B （2）1.789 （3）567
【解析】
【分析】
双缝干涉测光的波长，首先需要单色光，让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样；螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读；根据双缝干涉条纹的间距公式去求单色光的波长；
【详解】
(1)双缝干涉实验让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样，所以让白炽灯光通过滤光片，再经过单缝形成单色光，再通过双缝，故自光源起合理的顺序是ADCBE；
(2)图甲中螺旋测微器固定刻度为1.5mm，可动刻度为0.01×28.9mm=0.289mm，最终读数为；
图乙中的螺旋测微器固定刻度为4.5mm，可动刻度读数为0.01×44.0=0.440mm，最终读数为 ；
(3)干涉条纹的间距，根据双缝干涉条纹的间距公式得；
13．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)如图所示，光线从P点射入时，入射角θ=60°，折射角β=30°
折射率
(2)全反射的临界角
由光路图几何关系分析，在圆弧上B、E发生两次全反射，然后从CD边F点垂直射出。
总路程
14．（1） （2）
【解析】
【分析】
几何光学问题关键是画出光路图，根据几何关系找到相关的角度，结合光的折射定律以及全反射知识求解.
【详解】
（1）由题意，设折射角为r，由几何关系：
根据折射定律：
解得i=450
（2）设在A点的入射角为i时，光束经折射后到达内圆面上的C点，并在C点发生全反射，则光束在内球面上的入射角∠ACD恰等于临界角θ，如图所示，则sinθ=1/n
解得∠ACD=θ=450
根据正弦定理：
解得
根据折射定律：
解得i′=300
15．①m/s；②
【解析】
【详解】
①根据公式
求得
②光沿原路返回，折射光线是垂直打到平面镜，折射角γ=30° ，由折射率公式
解得
16．（i） （ii）
【解析】
【详解】
（i）时光从透明材料射向空气发生全反射的临界角为，则有：
sin=
解得：
=60°
临界光路如图所示，有：
根据几何关系可得：
经分析可知：
x=2
解得：
x=
（ii）设某光时到AB边上的F点的入射角为α，且经AB全反射后从AD边射出，则该光在长方体中通过得路程为：
s=+=
由于α≥，可见当α=时，s有最大值，最大值为：
smax=
最长时间为：
tmax=，
其中
n=
解得：
tmax=
17．(1) (2)
【解析】
【详解】
解：（i）光的传播方向如图所示，欲使入射光在左侧直角边发生全反射，须满足
解得
又在光进行至右侧直角边时，入射角为90°-θ，欲使入射光在该边发生全反射，须满足
解得，所以θ的范围为
（ii）当θ=45°时，由几何关系可知光在三棱镜中通过的距离s=L
光在棱镜中的传播速度
则单色光通过三棱镜的时间
18．①120° ②
【解析】
【详解】
①画出光路如图；在P点，由光的折射定律可得： 解得：；则在M点的入射角和反射角均为30°；由几何关系可知 OPM为等边三角形，，可知在N点出射时的折射角为60°，则单色光射出半球时的方向与在P点射入半球时的入射光线方向之间的夹角为120°．
②光线在玻璃砖中的传播距离：
在玻璃中的速度： ，
则传播时间：
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，一束光线从空气射向折射率为的玻璃内，在界面上的入射角为45°，下面四个光路图中，正确的是（ ）
A． B． C． D．
2．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（ ）
A．太阳光通过三棱镜形成彩色图样，这是光的衍射现象
B．“3D电影”是应用了光的干涉原理
C．用标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
3．下列说法正确的是（ ）
A．单摆做简谐运动的回复力由重力提供
B．波从一种介质进入另一种介质传播方向一定发生改变
C．阻尼振动的频率随振幅的减小而减小
D．适用于一切波的计算
4．一束红、紫色混合光（双箭头表示红、紫色混合光）射到真空和某种介质的界面，考虑到色散现象，在图所示的各光路图中，能够发生的是（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示是一竖立的肥皂薄膜的截面，一束单色平行光射向薄膜，在薄膜上产生干涉条纹，则下列说法错误的是（ ）
A．干涉条纹的产生是光在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果
B．观察干涉条纹时，应在入射光的同一侧，薄膜上的干涉条纹是水平的
C．观察干涉条纹时，薄膜上的干涉条纹是水平的，若薄膜在竖直面内转过90度角，则条纹将变成竖直的
D．用绿光照射薄膜产生的干涉条纹间距比用黄光照射时小
6．马路施工处警示灯是红色的，这除了因为红色光容易引起视觉注意以外，还因为红色光比其它可见光（ ）
A．容易发生明显衍射 B．容易发生稳定干涉
C．容易发生折射现象 D．容易发生光电效应
二、多选题
7．“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光．以下说法正确的是( )
A．在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度
B．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应
C．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大
D．位于水珠左下方的观察者看到的是紫光在上，红光在下
8．如图所示，有一细束红色光线和另一细束紫色光线，沿不同的半径方向射入同一块半圆形玻璃砖，其透射光线都是由圆心O点沿OC方向射出，则下列判断正确的是
A．AO是红光，玻璃砖对它的折射率较小
B．BO是红光，玻璃砖对它的折射率较小
C．AO是紫光，它穿过玻璃砖所需时间较长
D．BO是紫光，它穿过玻璃砖所需时间较短
三、填空题
9．如图所示是一截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，一束与边成角的单色光照射到的中点上，进入玻璃棱镜内部的折射光线与边平行．玻璃棱镜对这种单色光的折射率为_______；已知真空中的光速为c，该棱镜边长为L，这束光通过该棱镜的时间为_______。
10．（1）折射率定义：光从真空射入某种介质发生折射时，______与______之比，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，即。
（2）折射率与光速的关系：某种介质的折射率，等于光在______中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即。
（3）由于c＞v，故任何介质的折射率n都______1（填“大于”“小于”或“等于”）。
四、实验题
11．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，用图甲装置测量红光的波长。
(1)图甲中标示的器材A应为__________；
(2)图乙中测量头的读数为________mm；
(3)下列操作正确的是_________。
A．先调节光源高度，观察到光束沿遮光筒的轴线传播后再装上测量头
B．接通电源前把输出电压调到小灯泡的额定电压
C．观察到条纹比较模糊，可以调节拨杆进行调整
D．测量某亮条纹位置时，目镜分划板中心刻度线与该亮条纹边缘重合
12．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，准备了下列器材：
A．白炽灯 B．双缝片 C．单缝片 D．滤光片 E.毛玻璃光屏
（1）将以上器材安装在光具座上时，自光源起合理的顺序依次是（填所选器材前的字母）：D、_________、___________、E.
（2）在实验中，手轮上前后两次示数情况如图，其中表示a纹位置的手轮读数为______mm．
（3）如果上述实验中双缝片与光屏间距为0.500m，所用的双缝片是相距0.18mm规格的，则实验中所用单色光的波长为___________ nm.（保留三位有效数）
五、解答题
13．如图所示为一块玻璃砖横截面，已知OABC为一直角三角形，∠A=30°， BC=a。三角形右侧为四分之一圆弧，C点为圆心，且CDCB。现有一束单色光从AC的中点P平行于AB射入，折射光恰好过B点，求：
(1)该玻璃砖的折射率；
(2)光线从玻璃砖射入到第一次射出所经历的时间。
14．如图是某种玻璃材料制成的的空心圆柱体的截面图，玻璃圆柱体的半径为2R，空心部分是半径为R的圆，两圆同心。一束单色光(平行于截面)从圆柱体外表面上的A点以入射角i射入玻璃材料中，光束经折射后恰好与内圆面相切于B点，已知该玻璃材料对此单色光的折射率为。求：
(I)求入射角i；
(Ⅱ)欲使该光束从A点入射后，恰好在内圆面上发生全反射，则入射角i又是多少
15．如图所示，一平面镜置于折射率为的某种液体中，镜面与水平面成的角，液体上方是真空，一束光线由真空射向液体后，光线经平面镜反射后沿原光路返回直空中，光在真空中传播速度c=3×108m/s，求
①光在液体中传播速度v；
②光由真空射向液体时的入射角i。
16．某透明材料制成的长方体的截面图如图所示，O为BC边的中点，AB、BC的长度分别为L和L．若在O点放一点光源，已知透明材料对该光源发出的光的折射率n=，不考虑光发生折射时的反射，光在真空中的传播速度为c，求：
（i）ab、ad、cd三条边中没有光射出的总长度x；
（ii）从AD边射出的光在长方体中通过的最长时间tmax．
17．如图所示，直角三棱镜ABC的斜边AB长为L，∠C=90°，∠A=θ（未知），一束单色光从斜边上某点（非中点）垂直入射到棱镜中，已知棱镜折射率为n=2，单色光在真空中的传播速度为c，
（i）求θ在什么范围内，入射光能够经过两次全反射又从斜边射出；
（ii）若θ=45°，该单色光从斜边某处垂直入射到棱镜中，通过棱镜后出射光与入射光的距离为，求此单色光通过三棱镜的时间．
18．如图为某种透明材料制成的半球体，球半径为，AB为半球体直径，且AB外表面涂有水银，圆心为O，，某单色光从P点射入半球，并经AB面反射后，最后从BP面上某点射出半球，已知光线在P点的入射角，该透明材料的折射率，光在真空中传播速度为．求：
①该单色光射出半球时的方向与在P点射入半球时的入射光线方向之间的夹角．
②该单色光在半球内传播的总时间．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
光由空气射向玻璃，一部分反射回空气，反射角等于入射角；一部分折射进入玻璃，因玻璃是光密介质，则折射角小于入射角，故B正确；故选B。
点睛：光由光疏介质射向光密介质不可能发生全反射，即在界面同时发生折射和反射。若是从玻璃射向空气则要考虑是否发生全反射然后确定光路图。
2．D
【解析】
【详解】
试题分析：太阳光非单色光，其中含有7种色光，经过三棱镜时，不同的色光折射率不同，导致形成彩色图样这是光的色散现象，A错误；3D电影是利用了人的两只眼睛所看到物体有所不同，经过大脑处理后所成的立体图像，B错误；用标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，当较平整时，产生的条纹较均匀，否则不平整的地方条纹就不均匀，C错误；增透膜利用光的干涉现象增大光的穿透率，减小光的反射率，所以D正确，本题正确选项为D.
考点：光的色散，光的干涉及其应用．
3．D
【解析】
【详解】
A．单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力提供的，故A错误；
B．波从一种介质进入另一种介质传播方向不一定发生改变 ，如光波垂直于界面入射，故B错误；
C．阻尼振动的振幅的越来越小，但频率恒定不变，故C错误；
D．适用于一切波的计算，故D正确。
故选D。
4．C
【解析】
【详解】
A．紫光和红光发生反射一定遵循反射角等于入射角，故A错误；
B．介质对紫光的折射率大于红光的，则从真空射入介质时紫光的折射角小，故B错误；
CD．根据可知，紫光的临界角小于红光的临界角，紫光和红光从介质射到和真空的界面时，可能紫光发生全反射、红光没有发生全反射，而不可能红光发生全反射、紫光没有发生全反射，故C正确，D错误。
故选C。
5．C
【解析】
【详解】
A．由于重力的作用，肥皂薄膜形成了上薄下厚的形状，干涉条纹是光在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果，故A说法正确；
BC．观察干涉条纹时，应在入射光的同一侧，且薄膜干涉是等厚干涉，同一条纹对应的薄膜厚度相同，故条纹是水平的，B说法正确，C说法错误；
D．其他条件相同时，干涉条纹间距与光的波长成正比，由于黄光波长较长，故用黄光照射薄膜产生的干涉条纹间距较大，用绿光照射薄膜产生的干涉条纹间距较小，故D说法正确。
此题选择错误选项，故选C。
6．A
【解析】
【详解】
A．红光在可见光中的波长最长，容易发生明显衍射，故选项A正确；
B．干涉与光的颜色无关，选项B错误；
C．所有的光都能发生折射，选项C错误；
D．红光在可见光中频率最小，最不容易发生光电效应，选项D错误.
7．AC
【解析】
【详解】
A.根据光路图可知：太阳光进入水珠时b光的折射角小，b光的折射率大，，所以折射率大的传播速度小，所以b光传播速度小，A正确
B.b光的折射率大，b光频率大，所以b光能使某金属发生光电效应，b光频率大于截止频率，但a光的频率不一定大于截止频率，B错误
C.因为b光的折射率大，b光的折射角小，所以以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大，C正确
D.根据光路可逆原理知道，当左下方观察者看到的是从水珠折射到空气的逆光路，所以看到a光在上，b光在下，b光频率大，所以看到红光在上，紫光在下，D错误
8．BC
【解析】
【详解】
分析：红色、紫色光线以不同的角度沿半径方向射入同一块半圆形玻璃砖，它们的入射角均为零，所以折射角为零，折射光线不偏折．当光从玻璃射向空气时，红色与紫色的折射光线重合．由红光与紫光的折射率不同，从而可确定谁是红光，谁是紫光．
解答：解：由折射定律与折射率可知，由于光是从玻璃射向空气，所以折射率应该是折射角的正弦与入射角的正弦相比，而紫光的折射率大于红光的折射，当折射角相同时，红光的入射角大于紫光的入射角．因此光线BO是红光，光线AO是紫光．
再由v=λf，c=nv得，折射率越大，波速越小．所以红光在玻璃砖中波速大，所需时间较短，而紫光所需时间较长．
故选BC
点评：根据折射率的不同，从确定偏折程度最大是紫光．再由折射率去确定波速的大小，最后确定时间的关系．
9．
【解析】
【详解】
[1]由几何关系可知，光线在玻璃砖内的入射角为i=60°，折射角为r=45°，则折射率
[2]光在玻璃砖内传播的距离为
速度
则用时间
10． 入射角的正弦 折射角的正弦 真空 大于
【解析】
【分析】
【详解】
略
11． 红色滤光片（写滤光片也对） 10.36（10.34~10.40均可） ABC
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]图甲中标示的器材A应为红色滤光片。
(2)[2]图乙中测量头的读数为
(3)[3]A．根据“用双缝干涉测量光的波长”的实验操作步骤可知，安装器材的过程中，先调节光源高度，观察到光束沿遮光筒的轴线传播后再安装单缝、双缝以及装上测量头，故A正确；
B．若要小灯泡正常发光，则接通电源前把输出电压调到小灯泡的额定电压，故B正确；
C．观察到条纹比较模糊，可能是单缝与双缝不平行，可以调节拨杆进行调整，故C正确；
D．测量某亮条纹位置时，目镜分划板中心刻度线与该亮纹的中心重合，故D错误。
故选ABC。
12． （1）C B （2）1.789 （3）567
【解析】
【分析】
双缝干涉测光的波长，首先需要单色光，让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样；螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读；根据双缝干涉条纹的间距公式去求单色光的波长；
【详解】
(1)双缝干涉实验让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样，所以让白炽灯光通过滤光片，再经过单缝形成单色光，再通过双缝，故自光源起合理的顺序是ADCBE；
(2)图甲中螺旋测微器固定刻度为1.5mm，可动刻度为0.01×28.9mm=0.289mm，最终读数为；
图乙中的螺旋测微器固定刻度为4.5mm，可动刻度读数为0.01×44.0=0.440mm，最终读数为 ；
(3)干涉条纹的间距，根据双缝干涉条纹的间距公式得；
13．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)如图所示，光线从P点射入时，入射角θ=60°，折射角β=30°
折射率
(2)全反射的临界角
由光路图几何关系分析，在圆弧上B、E发生两次全反射，然后从CD边F点垂直射出。
总路程
14．（1） （2）
【解析】
【分析】
几何光学问题关键是画出光路图，根据几何关系找到相关的角度，结合光的折射定律以及全反射知识求解.
【详解】
（1）由题意，设折射角为r，由几何关系：
根据折射定律：
解得i=450
（2）设在A点的入射角为i时，光束经折射后到达内圆面上的C点，并在C点发生全反射，则光束在内球面上的入射角∠ACD恰等于临界角θ，如图所示，则sinθ=1/n
解得∠ACD=θ=450
根据正弦定理：
解得
根据折射定律：
解得i′=300
15．①m/s；②
【解析】
【详解】
①根据公式
求得
②光沿原路返回，折射光线是垂直打到平面镜，折射角γ=30° ，由折射率公式
解得
16．（i） （ii）
【解析】
【详解】
（i）时光从透明材料射向空气发生全反射的临界角为，则有：
sin=
解得：
=60°
临界光路如图所示，有：
根据几何关系可得：
经分析可知：
x=2
解得：
x=
（ii）设某光时到AB边上的F点的入射角为α，且经AB全反射后从AD边射出，则该光在长方体中通过得路程为：
s=+=
由于α≥，可见当α=时，s有最大值，最大值为：
smax=
最长时间为：
tmax=，
其中
n=
解得：
tmax=
17．(1) (2)
【解析】
【详解】
解：（i）光的传播方向如图所示，欲使入射光在左侧直角边发生全反射，须满足
解得
又在光进行至右侧直角边时，入射角为90°-θ，欲使入射光在该边发生全反射，须满足
解得，所以θ的范围为
（ii）当θ=45°时，由几何关系可知光在三棱镜中通过的距离s=L
光在棱镜中的传播速度
则单色光通过三棱镜的时间
18．①120° ②
【解析】
【详解】
①画出光路如图；在P点，由光的折射定律可得： 解得：；则在M点的入射角和反射角均为30°；由几何关系可知 OPM为等边三角形，，可知在N点出射时的折射角为60°，则单色光射出半球时的方向与在P点射入半球时的入射光线方向之间的夹角为120°．
②光线在玻璃砖中的传播距离：
在玻璃中的速度： ，
则传播时间：
答案第1页，共2页
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