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高二物理寒假预习班——疗程三万有引力工作室——赵林风第三讲：光学本讲脉络：几何光学（温故知新）——物理光学（全是新的）概念辨析模块一：几何光学1.基础知识&两大定律2.折射率3.全反射小试牛刀模块一：几何光学【例1】某同学记录了光线在空气和某介质的分界面上发生的光路变化，分界面是______________；入射光线是______________；介质折射率为______________；光在介质中传播速度为______________。【例2】如图所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为3。今有一束单色光射到它的一个侧面，经折射后与底边平行，再射向另一侧面后射出。那么出射光线相对于第一次射向棱镜的入射光线偏离的角度为高二物理寒假预习班——疗程三万有引力工作室——赵林风【例3】如图所示，有一圆筒形容器，高H20cm，圆底直径为d15cm，人眼在筒旁某边向筒内壁观察，可看到内侧深h11.25cm。如果将筒内注满水，观察者恰能看到筒壁的底部，求水的折射率。【例4】如图所示，光源发出的光经狭缝进入折射率为根号2的半圆形玻璃砖M，当M绕圆心O在纸面内缓慢地沿逆时针方向旋转时，有（）A.光线OA与法线间的夹角逐渐增大B.光线OB的强度逐渐减弱C.光线OA的强度逐渐减弱D.若i45时，光线OA消失【例5】高二物理寒假预习班——疗程三万有引力工作室——赵林风概念辨析模块二：物理光学1.光是一种电磁波2.光的干涉3.光的衍射4.光电效应高二物理寒假预习课——疗程三万有引力工作室——赵林风小试牛刀模块二：物理光学【例6】在一个亮着的小电珠和光屏之间，放一个带圆孔的遮光板，在圆孔直径从1cm逐渐变小到闭合的整个过程中，在屏上我们将一次看到（）a.完全黑暗b.小孔成像c.衍射图样d.圆形亮斑A.abcdB.dbcaC.bdcaD.cdba【例7】对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列说法正确的是（）A.红光的频率最高B.相同介质中，黄光的速度最大C.相同介质中，绿光的折射率最大D.相同介质中，蓝光的波长最短【例8】OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上光线的传播情况如图所示，由此可知（）A.a可能是紫光，b可能是红光B.棱镜内a光的传播速度比b光的小C.a光的频率比b光的高D.a光的波长比b光的长【例9】（2011·上海）如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。这是光的（填“干涉”、“衍射”或“直线传播”）现象，这一实验支持了光的（填“波动说”，“微粒说”或“光子说”）【例10】双缝干涉实验中，用黄色光照射双峰，在光屏上得到了干涉图样。若要使得相邻两条纹间的距离变大，我们可以（）A.使光源发出的光更强一些B.使光屏向双缝靠拢一些C.将黄光换作红光D.将黄光换作绿光【例11】在杨氏双缝干涉实验中，如果（）A.用红光作为光源，屏上将出现红黑相间的条纹B.用白光作为光源，屏上将出现白黑相间的条纹C.用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将出现彩色条纹D.用红光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将出现间距不等的条纹高二物理寒假预习课——疗程三万有引力工作室——赵林风【例12】双缝干涉实验中，双缝到光屏上某点P的距离之差r2r10.6m，若分别用频率15.01014Hz和17.51014Hz的两单色光垂直照射双缝，则在P点出现条纹的情况是（）A.用频率为1的单色光照射时，出现亮条纹B.用频率为2的单色光照射时，出现亮条纹C.用频率为1的单色光照射时，出现暗条纹D.用频率为2的单色光照射时，出现暗条纹【例13】（2013·上海）白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的（）A.传播速度不同B.强度不同C.振动方向不同D.频率不同【例14】（2011·上海）用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图(a)、(b)、(c)所示的图像，则（）A.图像(a)表明光具有粒子性B.图像(b)表明光具有波动性C.用紫外光观察不到类似的图像D.实验表明光是一种概率波【例15】一单色光在某种介质中的波长为300nm，传播速度是1.5108m/s，则此单色光在真空中的波长为nm，频率为Hz，每个光子的能量为J。【例16】（2012·上海）根据爱因斯坦的“光子说”可知（）A.“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”B.光的波长越大，光子的能量越小C.一束单色光的能量可以连续变化D.只有光子数很多时，光才具有粒子性【例17】关于光电效应的实验规律，下列说法正确的是（）A.无论入射光多强，只要光的频率小于截止频率就不能产生光电效应B.无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C.超过截止频率的入射光越强，产生光电子的最大初动能就越大D.超过截止频率的入射光频率越高，产生光电子的最大初动能就越大高二物理寒假预习课——疗程三万有引力工作室——赵林风【例18】用某种频率的紫外线分别照射铯，锌，铂三种金属，从铯中发射出光电子的最大初动能是2.9eV，从锌中发射出光电子的最大初动能是1.4eV，铂没有光电射出。则在这三种金属中，逸出功最大的是，最小的是【例19】已知可见光束a由m、n、p三种三色光组成，经检测发现n、p两种色光的频率都大于m色光，又发现n色光能使某金属发生光电效应而p色光不能，那么光束a通过三棱镜后的情况应是（）这不是寒假作业，这是“真＊寒假作业”练1】如图，在两束光的交点P前放一块长方形的玻璃砖，则交点位置（）A.不变B.左移C.右移D.可能左移，可能右移，由光的颜色决定练2】一个大游泳池，池底是水平面，池水深1.2m。有一直杆竖起立于池底，浸入水中部分是全长的一半。当太阳光与水平面成37射在水面上时，测得杆在池底的影长为2.5m，求水的折射率。练3】声音能绕过一半建筑物而光不能，这是因为（）A.声音的传播是波动，光的传播沿直线B.光的传播速度太大，有限距离内偏离直线不明显C.建筑物对声音的吸收少，对光的吸收多D.相对一半建筑物来说，光的波长极短，衍射现象不明显练4】如图所示，甲、乙为单色光通过窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样，下列判断正确的是（）A.甲为单缝衍射的图样B.乙为双缝干涉的图样C.甲为双缝干涉的图样D.乙为单缝衍射的图样高二物理寒假预习课——疗程三万有引力工作室——赵林风练5】氦氖激光器发射波长为6.328107m的单色光，试计算这种光的一个光子的能量是多少？若该激光器的发光功率为18mW，则每秒钟发射多少个光子？（h6.6261034Js）