（天津专用）高考物理一轮复习 专题十五 光学课件-人教版高三全册物理课件.pptx

专题十五光学五年高考答案C根据光路图可知a光的折射率大于b光的折射率。由n= 可知在同种玻璃中a光的传播速度应小于b光A项错误;以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后由于a光的折射率大偏折程度大a光侧移量大B项错误;折射率大的a光频率也高所以分别照射同一光电管若b光能引起光电效应a光也一定能C项正确;由于b光的折射率小b光从光密介质射向光疏介质发生全反射的临界角大当a、b光以相同的入射角从水中射入空气时若在空气中只能看到一种光说明该光未发生全反射所以一定是b光D项错误。2.(2013天津86分)(多选)固定的半圆形玻璃砖的横截面如图O点为圆心OO‘为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点入射光线与OO’夹角θ较小时光屏NQ区域出现两个光斑逐渐增大θ角当θ=α时光屏NQ区域A光的光斑消失继续增大θ角当θ=β时光屏NQ区域B光的光斑消失则 ()A.玻璃砖对A光的折射率比对B光的大B.A光在玻璃砖中传播速度比B光的大C.α<θ<β时光屏上只有1个光斑D.β<θ< 时光屏上只有1个光斑3.[2019天津理综9(2)]某小组做测定玻璃的折射率实验所用器材有:玻璃砖大头针刻度尺圆规笔白纸。①下列哪些措施能够提高实验准确程度。A.选用两光学表面间距大的玻璃砖B.选用两光学表面平行的玻璃砖C.选用粗的大头针完成实验D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些②该小组用同一套器材完成了四次实验记录的玻璃砖界线和四枚大头针扎下的孔洞如下图所示其中实验操作正确的是。 ③该小组选取了操作正确的实验记录在白纸上画出光线的径迹以入射点O为圆心作圆与入射光线、折射光线分别交于A、B点再过A、B点作法线NN'的垂线垂足分别为C、D点如图所示则玻璃的折射率n=。(用图中线段的字母表示) 解析本实验考查光学中测定玻璃折射率的操作方法、误差分析、数据处理培养考生的实验能力体现实验探究中证据、解释的素养要素。①所用玻璃砖两表面是否平行与提高实验精确度无关故B错。选用细的大头针有利于提高精确度故C错。所用玻璃砖两表面及插在玻璃砖同侧的两枚大头针的间距尽量大些可以减小测量的相对误差故A、D均正确。②利用平行玻璃砖做本实验时入射光线进入玻璃砖后折射光线靠近法线而穿出玻璃砖的光线与入射光线平行故根据孔洞作出的两条光线应平行且下面的光线应向左错开一小段距离。故A、B、C错误D正确。③由折射率的定义式可知n= = = 。4.[2019课标Ⅰ34(2)10分]如图一艘帆船静止在湖面上帆船的竖直桅杆顶端高出水面3m。距水面4m的湖底P点发出的激光束从水面出射后恰好照射到桅杆顶端该出射光束与竖直方向的夹角为53°(取sin53°=0.8)。已知水的折射率为 。 (ⅰ)求桅杆到P点的水平距离;(ⅱ)船向左行驶一段距离后停止调整由P点发出的激光束方向当其与竖直方向夹角为45°时从水面射出后仍照射在桅杆顶端求船行驶的距离。解析(ⅰ)设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x1到P点的水平距离为x2;桅杆高度为h1P点处水深为h2;激光束在水中与竖直方向的夹角为θ。由几何关系有 =tan53° ① =tanθ ②由折射定律有sin53°=nsinθ ③设桅杆到P点的水平距离为x则x=x1+x2 ④联立①②③④式并代入题给数据得x=7m⑤(ⅱ)设激光束在水中与竖直方向的夹角为45°时从水面出射的方向与竖直方向夹角为i'由折射定律有sini'=nsin45° ⑥设船向左行驶的距离为x'此时光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x1'到P点的水平距离为x2'则x1'+x2'=x'+x ⑦ =tani' ⑧ =tan45° ⑨联立⑤⑥⑦⑧⑨式并代入题给数据得x'=(6 -3)m≈5.5m⑩5.[2019课标Ⅲ34(2)10分]如图直角三角形ABC为一棱镜的横截面∠A=90°∠B=30°。一束光线平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜然后垂直于AC边射出。(ⅰ)求棱镜的折射率;(ⅱ)保持AB边上的入射点不变逐渐减小入射角直到BC边上恰好有光线射出。求此时AB边上入射角的正弦。 解析本题考查了光的折射、全反射突出应用数学知识处理物理问题的能力体现了核心素养中模型建构、科学论证要素有利于培养考生的应用与创新价值观。(ⅰ)光路图及相关量如图所示。 光束在AB边上折射由折射定律得 =n ①式中n是棱镜的折射率。由几何关系可知α+β=60° ②由几何关系和反射定律得β=β'=∠B ③联立①②③式并代入i=60°得n=  ④(ⅱ)设改变后的入射角为i'折射角为α'由折射定律得 =n ⑤依题意光束在BC边上的入射角为全反射的临界角θc且si