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1一、选择题和填空题1（2018江苏物理）梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波，该电磁波A．是横波B．不能在真空中传播C．只能沿着梳子摇动的方向传播D．在空气中的传播速度约为3×108m/s【参考答案】AD【解题思路】电磁波是横波，可以在真空中传播，可以沿任何方向传播，在真空中的传播速度约为3×108m/s，由于空气的折射率约等于1，所以在空气中的传播速度约为3×108m/s，选项AD正确BC错误。2(4分)（2019武汉调研）如图所示，挡板上有两条狭缝S1和S2，它们到光屏上P1点的路程差为1.5×10-6m，S1、S2连线的中垂线与光屏的交点为O，P1与P2点关于O点对称。用波长为600nm的单色光照射狭缝S1和S2，则P1点为(选填“亮条纹”或“暗条纹”)，点P1与P2之间共有条亮条纹。【参考答案】暗条纹5【命题意图】本题考查光的双缝干涉及其相关知识点。3（5分）（2018高考全国理综I）如图，△ABC为一玻璃三棱镜的横截面，∠A=30°，一束红光垂直AB边射入，从AC边上的D点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为_____。若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D点射出时的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。2【参考答案】3大于【命题意图】本题考查折射定律、光的色散及其相关的知识点。4、【加试题】（1）（2019浙江杭州八中质检）在用插针法做“测定玻璃砖折射率”的实验中，某同学先在白纸上画出一直线并让待测玻璃砖一界面ab与线重合放置，再进行插针观察，如图所示．梯形abcd是其主截面的边界线，而A、B、C、D为该同学在某次实验时插入的4枚大头针的位置情况．（1）请在图中完成测量玻璃砖折射率的有关光路图，并标出入射角α和折射角β；（2）用α和β写出计算折射率的公式n=（3）若所画的cd线比实际界面向外平移了一些，则测得的折射率将（填“偏小”“不变”或“偏大”）．【名师解析】（1）连接AB作为入射光线，入射点为E，连接CD作为出射光线，出射点为F，连接EF，即为作出玻璃砖内折射光线．光路图如图（黑线）……1分．（2）根据折射定律得：n=sinαsinβ……1分3（3）根据光路图可知，若所画的cd线比实际界面向外平移了一些，如图红线所示，折射角β偏小，入射角α不变，根据n=sinαsinβ得知：测得的折射率将偏大．……2分二、计算题1（2018高考理综II卷）（10分）如图，△ABC是一直角三棱镜的横截面，∠A=90°，∠B=60°，一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出。EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点。不计多次反射。（i）求出射光相对于D点的入射光的偏角；（ii）为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？【命题意图】本题考查光的折射定律、反射定律及其相关的知识点。【参考答案】2.051.43n【解题思路】（ⅰ）光线在BC面上折射，由折射定律有11sinsininr①式中i2和r2分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。光线在AB面上发生折射，由折射定律有433sinsinnir③式中i3和r3分别是该光线在AB面上的入射角和折射角。由几何关系得i2=r2=60°，r1=i3=30°④F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为δ=（r1–i1）+（180°–i2–r2）+（r3–i3）⑤由①②③④⑤式得δ=60°⑥2（10分）（2018高考全国理综III）如图，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O点)，然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上。D位于AB边上，过D点做AC边的垂线交AC于F。该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察。恰好可以看到小标记的像；过O点做AB边的垂线交直线DF于E；DE=2cm，EF=1cm。求三棱镜的折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射)【命题意图】本题考查折射定律、光在三棱镜中传播及其相关的知识点。【解题思路】过D点作AB边的发现NN，连接OD，则ODN为O点发出的光纤在D点的入射角；设该光线在D点的折射角为β，如图所示。根据折射定律有53(10分)（2019广东七校联考）如图为一玻璃球过球心的横截面，玻璃球的半径为R，O为球心，AB为直径，来自B点的光线BM在M点射出，出射光线平行于AB，另一光线BN恰好在N点发生全反射，已知∠ABM＝30°，求：(i)玻璃的折射率；(ii)球心O到BN的距离。【参考答案】D【命题意图】本题考查折射定律和全反射及其相关知识点。6【解题思路】(i)设光线BM在M点的入射角为i，折射角为r，由几何知识可知i＝30°，r＝60°，（2分）根据折射定律知n＝sinrsini（2分）得n＝3（2分）4（8分）（2019四川成都摸底）某种透明材料制成的空心球体外径是内径的2倍，其过球心的某截面（纸面内）如图所示。一束单色光（纸面内）从外球面上A点入射，入射角为45°时，光束经折射后恰好与内球面相切。（i）求该透明材料的折射率；（ii）欲使光束从A点入射后，恰好在内球面上发生全反射，则应将入射角变为多少度？【命题意图】此题考查折射定律、全反射及其相关知识点。【解题思路】（i）如答图2，设光束经折射后到达内球面上B点在A点，由题意知，入射角i＝45°，折射角r＝∠BAO由几何关系有：sinr＝AOBO＝0.5（1分）7由折射定律有：n＝sinsini（2分）代入数据解得：n＝2（1分）（ii）如答图3，设在A点的入射角为i'时，光束经折射后到达内球面上C点，并在C点恰发生全反射，则光束在内球面上的入射角∠ACD恰等于临界角C5．(8分)（2018海南高考物理）如图，由透明介质构成的半球壳的内外表面半径分别为R和2R。一横截面半径为R的平行光束入射到半球壳内表面，入射方向与半球壳的对称轴平行，所有的入射光线都能从半球壳的外表面射出。已知透明介质的折射率为2n。求半球壳外表面上有光线射出区域的圆形边界的半径。不考虑多次反射。8【参考答案】312R【命题意图】此题考查折射定律及其相关的知识点。根据正弦定理，R/sinr=2R/sin135°半球壳外表面上有光线射出区域的圆形边界的半径r=2Rcosθ联立解得：r=312R6【绵阳南山中学2019届模拟】雨过天晴，人们常看到天空中出现彩虹，它是由阳光照射到空中弥漫的水珠上时出现的现象。在说明这种现象时，需要分析光线射入水珠后的光路，一细束光线射入水珠，水珠可视为一个半径为R＝10mm的球，球心O到入射光线的垂直距离为d＝8mm，水的折射率43n。9(i)在图中画出该束光线射入水珠后，第一次从水珠中射出的光路图；(ii)求这束光线从射向水珠到第一次射出水珠，光线偏转的角度。【名师解析】(i)光线射入水珠后，第一次从水珠中射出的光路图如图所示。7.(2019吉林松原高中模拟)如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装有一定量的水，在容器底部有一单色点光源S，已知水对该单色光的折射率为43n水，玻璃对该单色光的折射率为1.5n玻璃，容器底部玻璃的厚度为d，水的深度为2d。求：(已知光在真空中的传播速度为c，波的折射定律1122sinsinvv)(i)该单色光在玻璃和水中传播的速度；(ii)水面形成的圆形光斑的半径(不考虑两个界面处的反射光线)。【名师解析】(i)由cnv可知，光在水中的速度为：34cvcn水水光在玻璃中的速度为：23cvcn玻玻。10(ii)如图所示，光恰好在水和空气的分界面发生全反射时：13sin4Cn水在玻璃与水的分界面上，有：sinsinnCn玻水解得：2sin3