《2021届高考备考物理二轮复习汇编：-光学电磁波相对论(原卷+解析卷).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021届高考备考物理二轮复习汇编：-光学电磁波相对论(原卷+解析卷).pdf（47页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、光学电磁波相对论【原卷】1.（2 02 1 全国高二专题练习）如图所示，振荡电路中，已知某时刻电流了的方向指向4 板，且正在增大，则（）臼A.8 板带正电B.4 B 两板间的电压在减小C.电容器C 正在充电D.电场能正在转化为磁场能E.磁场能正在转化为电场能2.（2 02 1 全国高二专题练习）理想的C 振荡回路中电流/随时间方的变化关系如图所示，则下列说法正确的是（）A.G 时刻，电容器的带电量最大B.友时刻，电路中的磁场能量最小C.从友时刻到友时刻电路中的电场能不断增大D.从友时刻到心时刻，电容器的带电量不断增大3.（2 02 1 全国高二专题练习）下列关于电磁波的叙述中，正确的是（）A.
2、电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3 X 1 08m/sC.电磁波由真空进入介质传播时，波长变短D.电磁波不能产生干涉、衍射现象E.电磁波具有波的一切特征4.（2 02 1 全国高二专题练习）各地接收卫星电视讯号的抛物面天线如图所示，天线顶点和焦点的连线（3）与水平面间的夹角为仰角a ,00,在水平面上的投影与当地正南方的夹角为偏角,接收定位于东经1 05.5 的卫星电视讯号（如 C C T V-5）时，00,连线应指向卫星，则我国各地接收天线的取向情况是（我国自西向东的经度约为7 3 1 3 5。）（）A.有可能=0,a =90B.与卫星经度相同的各地，
3、a随纬度增加而减小C.经度大于1 05。的各地，天线是朝南偏东的D.在几十甚至几百平方千米的范围内，天线取向几乎是相同的5.（2 02 1 全国高二专题练习）要提高LC 振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是（）A.增大电容器极板间距B.使振荡电容器的正对面积足够大2C.尽可能使电场和磁场分散开D.增加回路中的电容和电感6.（2021 全国高二专题练习）为子增大无线电台向空间发射无线电波的能力,对 振 荡 电 路 的 结 构 可 采 用 下 列 哪 些 措 施（）A.减小电容器极板的正对面积B.增大电容器极板的间距C.增大自感线圈的匝数D.向外抽出铁芯E.提高供电电压7.（2021 全国高
4、二专题练习）ZC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示,则（）A.若磁场正在减弱,B.若 磁场正在减弱,C.若磁场正在增强,D.若磁场正在增强,则电容器正在充电,则电场能正在增大,则电场能正在减少,则电容器正在充电,电流由占向a电容器上极板带负电电容器上极板带正电电流方向由a向A38.（2 0 2 1 全国高二专题练习）声呐能发射超声波，雷达能发射电磁波，超声波和电磁波相比较，下列说法正确的是（）A.超声波与电磁波传播时，都向外传递了能量B.电磁波既可以在真空中传播，又可以在介质中传播，超声波只能在介质中传播C.在空气中传播的速度与在其他介质中传播速度相比，均是在空气中传播时具有较大的传播速度D
5、.超声波是纵波，电磁波是横波E.超声波与电磁波相遇时可能会发生干涉9.（2 0 2 1 魄国高二专题练习）关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是（）A.均匀变化的电场在它周围空间产生均匀变化的磁场B.电磁波和机械波一样依赖于介质传播C.电磁波中每一处的电场方向和磁场方向总是互相垂直，且与波的传播方向垂直D.只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波1 0.（2 0 2 1 沙坪坝区重庆一中高三月考）如图所示，折射率比右、半径为7?的透明球体固定在水平地面上，。为球心，2 8为水平直径，一束光线水平射到球体的。点，经折射后恰好从日点射出，真空中光速为c。求：（1）从 5点射出光线的偏角；
6、（2）光从。点到8 点的传播时间to4B11.（2021 全国高三其他模拟）半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面内，其截面如图所示，。为圆心，直径MN沿竖直方向，当一束单色光从。点下方与。点 的 距 离 为 的 P点垂直于M N射入玻璃砖时,光线恰好不从玻璃2砖圆弧面射出。当此光线从。点下方与。点的距离为1 的。点（图中未画出）射入时,在玻璃砖圆弧界面折射后通过虚线上的点，求点到。点的距离。已知 tanl5o=2-G tan75=2+G。12.（2021 全国高三其他模拟）如图所示，一个底面对角线长为50cm的长方体容器，高为50cm。当容器内部没有液体时，在长方体容器斜上方P点刚好可以过A点
7、看见C 点。在容器的底部沿4 c2方向放置一个厚度可忽略不计的透明刻度尺，零刻度线与&对齐。（1）向容器内注入高15cm、折射率为0的液体甲，沿5 方向看向刻度尺，求5此时刻度尺的读数（计算结果保留2 位有效数字）；（2）另有一规格完全一样的容器，放置在相同位置，容器底部的内表面镀有反光膜,在容器内部的G C 2 边上距G为 1 0 c m的位置有一标记点，其大小可忽略，向容器内注入3 0 c m高的液体乙，仍沿B 方向看向容器，刚好可以看见标记点,求液体乙的折射率（计算结果可保留根号）。1 3.（2 0 2 1 全国高三其他模拟）如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，Z A =3 O。，
8、Z C =9 O ,一束与8 c 面平行的光线由A C 面上。点入射，并恰好在面发生全反射，已知B C =L,CD=；A C,光速为气（1）求三棱镜的折射率；（2）作出这束光线在三棱镜内传播的完整的光路图，并求出光线在三棱镜中传播的时间。61 4.（2 0 2 1 全国高三其他模拟）如图所示，平行透明砖由厚度均为 的介质1和介质2 叠加而成，A、8 是透明砖下表面上相距为（6 +1”的两点，透明砖上表面的C 点位于3 点的正上方。一束光由A 点经透明砖传播到。点，已知光在真空中的传播速度为c,光在介质1 中的传播速度为匕=*c,在介质2中的传播速度为=gc，求光由A 点传播到。点的时间。2介质
9、2；介质1 :-4-A B1 5.（2 0 2 1 江西上高二中高二月考）一透明半圆柱的横截面如图所示，圆心为0,一束光线在横截面内从。点沿垂直于直径相的方向入射，在半圆柱内沿图示路径传播，最后从月点射出半圆柱。已知圆半径为R=0.3 0 m,半圆柱折射率为=2.0,ZAOC=30,真空中的光速为c =3.0 xl 0 8 m/s。求判断光线在四面上能否发生全反射；在 半 圆 柱 内 沿 图 示 路 径 传 播 的 时 间（结果保留两位有效数字）。1 6.（2 0 2 1 山东潍坊市寿光现代中学高三月考）如图所示是截面为直角三角形板的玻璃砖，其中/f 3 0。，一束光线从 四面的中点平行于底边
10、AC7射入玻璃砖，已知业 2 a,光在玻璃中的折射率炉真空中光速为c,则光在该玻璃砖中的传播时间为（）P 36a4cD.9a4c1 7.（2 0 2 1 浙江省长兴中学高三月考）如图所示，如切为半圆柱体玻璃的横截面，如为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿2 0 方向从真空射入玻璃，紫光、红光分别从反。点射出。设紫光由0 到8的传播时间为%,红光由0到。的传播时间为则下列说法中正确的是（）A.改变入射角，出射光线不会与入射光线平行B.向右平移入射光线4 0,紫光会先发生全反射C.%=tcD%之1 8.（2 0 2 1 全国高二专题练习）如图所示为电视接收过程示意图，其工作过程顺序正确的是（）8
11、泞 产 接收天线 里I,_耳&像示管雪 上F y C图像扬声 器.【音，放设蕊器A.解调一一放大一一调谐一一显示B.调谐一一放大一一解调一一显示C.调谐一一解调一一放大一一显示D.放大一一调谐一一解调一一显示1 9.（2 0 2 1 全国高二专题练习）用一自感系数为的线圈和一电容器构成一半导体的调谐电路，要使该调谐电路能接收到波长为人的无线电波，则电容器的电容应为（已知无线电波在空气中的速度为c）（）2 兀 Lc 2 兀 Lc九 C，ZiLc1 4TT2LC22 0.（2 0 2 1 全国高二专题练习）手机信息的接收和发射、对讲机信息的接收和发射都靠电磁波，则关于手机和对讲机发射的两列电磁波，
12、下列叙述正确的是（）A.频率一定相等 B.波长一定相等C.能量一定相等 D.波速一定相等2 1.（2 0 2 1 全国高二专题练习）无线电技术的发展给人类带来了极大的便利,下列有关电磁波的说法，正确的是（）A.电磁波不能在真空中传播9B.通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的C.手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的D.电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但不会发生多普勒效应2 2.（2 0 2 1 全国高三其他模拟）在L C 振荡电路中，电容器上的带电情况及电路中的电流方向如图所示，以下有关电磁振荡的说法正确的是（）A.此时电路中电容器正处于充电状态B.此时电路中电场能
13、正在向磁场能转化C.电容器极板上电荷量最大时，两极板间电压最大，电路中振荡电流最小D.每个周期内，电容器完成一次充放电过程E.电感线圈自感系数增大，则充电和放电过程会变慢2 3.（2 0 2 1 全国高三其他模拟）如图所示，一定强度的激光（含有两种频率的复色光）沿半径方向入射到半圆形玻璃砖的圆心。点，经过玻璃砖后有A、8、C 三束光射出，下列说法正确的有 o10A.3 光折射率比。光折射率小B.3 光频率比C 光频率高C.入射光的入射角从零开始增大，。光比3 光先消失D.在真空中3 光的波长比c 光的短E.3 光比。光更容易发生明显的衍射现象2 4.（2 0 2 1 浙江省新昌中学高三月考）如
14、图所示，两束颜色不同的单色光a,b平行于三棱镜底边充从四边射入，经三棱镜折射后相交于点八 下列说法中正确的是（）A.三棱镜对a 光的折射率大于对6 光的折射率B.a 光照到某金属能发生光电效应，则 6 光照到此某金属上也一定能发生光电效应C.让 a 光和6 光通过同一双缝干涉实验装置，6 光的条纹间距小于a 光的条纹间距11D.在利用a 光和6 光做衍射实验时，b 光的实验现象更明显2 5.（2 0 2 1 黑龙江哈尔滨市第六中学校高三期末）下列说法中正确的是（）A.横波在传播过程中，处于波峰位置的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期B.光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来
15、传递信息的C.利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输D.机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象E.相对论认为：真空中的光速在不同惯性参照系中都是相同的2 6.（2 0 2 1 云南高三月考）如图所示，放置于真空中半径为7?的半圆柱形玻璃棱柱的平面镀银成为平面镜，枕为垂直于平面镜的半径，在其延长线上S 点有一个可发出细光束的光源，妗 6兄 4为柱面上的一点，A.0、P、S 所在平面垂直于圆柱的母线，4。与帆所成夹角夕=3 0。,从 S 点发出的人射到Z点的细光束经圆柱折射和平面镜反射后刚好能沿n S 返回到S 点。求：（1）玻璃的折射率；
16、（2）这束光线从S 点发出后返回到S 点所经历的时间。122 7.（2 0 2 1 全国高三专题练习）如图，空气中有一折射率A=G的玻璃柱体,其横截面是圆心角为9 0、半 径 的 扇 形 Q你 其中必面不透光。一束平行光平行于横截面，以6 0 入射角射到如上，不考虑反射后的折射，取 s i n 3 5 =与。求四上有光透出的部分的弧长。2 8.（2 0 2 1 全国高二专题练习）图为振荡电路中振荡电流随时间变化的图像，由图可知，在如时间内 能转化为 能，在四时间内电容器处于（填“充电”或“放电”）过程，在时刻C,电容器带电荷量_ _ _ _ _ _ _ _ （填“为零”或“最大”）。1329.
17、（2021 全国高二专题练习）如图所示，Z图象表示。振荡电流随时间变化的图象，在 1=0时刻，电路中电容器的板带正电，在某段时间里，电路的磁场能在减少，而板仍带正电，则这段时间对应图象中 段。30.（2021 全国高二专题练习）寻找马航失联飞机是全球关注的热点新闻，也是国人悲痛之点，更是各国高科技综合实力的体现和展示。搜寻失联飞机的黑匣子主要依靠电磁波技术和超声定位（即声呐）技术。电磁波是指在空间传播的交变电磁场，在真空中的传播速度为3.0X10、/s,无线电波是其中的一种电磁波。无线电波、红外线、可 见 光（即人眼能看到的光）、紫外线、X射线、Y 射线都是电磁波，它们的产生方式不尽相同，波长
18、也不同，把它们按波长顺序排列就构成了电磁波谱，如图所示。请根据上述信息及所学知识，结合电磁波谱图回答：（1）最早发现白光（即可见光）可以发生色散，分解成七种颜色光的物理学家是;其中，三原色光中波长最短的是 光。14(2)广播和电视利用电磁波谱中的 来传递声音和图像；飞机黑匣子发出的电磁波信号，在海水中迅速衰减，无法传播，所以黑匣子必须装有能发出声波信号的装置与其同时工作，以便利用声呐系统寻找海水中的黑匣子位置。(3)请观察电磁波谱中各种波的波长与频率的关系，可以得出初步结论：;请进一步观察和计算电磁波谱中各种波的波长与频率的关系，可以得出结论：o光学电磁波相对论1.(2021 全国高二专题练习
19、)如图所示，振荡电路中，已知某时刻电流了的方向指向4 板，且正在增大，则()A.8 板带正电B.4、5 两板间的电压在减小C.电容器C正在充电D.电场能正在转化为磁场能E.磁场能正在转化为电场能【答案】ABD15【详解】C D E.电流f正在增大，磁场能增大，电容器在放电，电场能减小，电场能转化为磁场能，选项C、E错误，D正确；A.由题图中】方向可知电容器在放电，方板带正电，选项A正确；B.由于电容器放电，电荷量减少，两板间的电压在减小，选项B正确。故选ABDo2.（2021 全国高二专题练习）理想的。振荡回路中电流f随时间方的变化关系如图所示，则下列说法正确的是（）A.G时刻，电容器的带电量
20、最大B.1 2时刻，电路中的磁场能量最小C.从友时刻到功时刻电路中的电场能不断增大D.从友时刻到友时刻，电容器的带电量不断增大【答案】BD【详解】A.G时刻，电路中电流最大，电容器的带电量最小，所以A错误；B.右时刻，电路中电流最小，电容器带电量最大，磁场能量最小，所以B正确；C.从友时刻到6时，电路中电流变大，电场能不断在减小，所以C错误；D.从G时刻到打时刻，电路中电流逐渐减小，电容器的带电量不断增大，所以D正确。16故选BDo3.（2021 全国高二专题练习）下列关于电磁波的叙述中，正确的是（）A.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3X108m/sC
21、.电磁波由真空进入介质传播时，波长变短D.电磁波不能产生干涉、衍射现象E.电磁波具有波的一切特征【答案】ACE【详解】A.电磁波是交替产生呈周期性变化的电磁场由发生区域向远处传播而产生,故A项正确；B.电磁波只有在真空中传播时，其速度为B X IO m/s,故B项不正确；C.电磁波在传播过程中其频率F不变，由波速公式尸入F知，由于电磁波在介质中的传播速度比在真空中的传播速度小，所以可得此时波长变短，故C正确；D E.电磁波是一种波，具有波的一切特性，能产生干涉、衍射等现象，故E项正确，D项不正确。故选ACEo4.（2021 全国高二专题练习）各地接收卫星电视讯号的抛物面天线如图所示，天线顶点和
22、焦点的连线（00）与水平面间的夹角为仰角a,00,在水平面上的投影与当地正南方的夹角为偏角,接收定位于东经105.5 的卫星电视讯号（如CCTV-5）时，00连线应指向卫星，则我国各地接收天线的取向17情况是（我国自西向东的经度约为7 3 1 3 5 ）（）A.有可能 =0,a =9 0。B.与卫星经度相同的各地，a随纬度增加而减小C.经度大于1 05。的各地，天线是朝南偏东的D.在几十甚至几百平方千米的范围内，天线取向几乎是相同的【答案】B D【详解】如图所示，a随纬度的增大而减小，我国不在赤道上，a不可能为零，经度大于1 05 的各地，天线应该朝南偏西，由于地球很大，卫星距地面很高，几十甚
23、至几百平方千米的范围内天线取向几乎是相同的。5.（2 02 1 全国高二专题练习）要提高L C 振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是（）A.增大电容器极板间距B.使振荡电容器的正对面积足够大C.尽可能使电场和磁场分散开18D.增加回路中的电容和电感【答案】AC【详解】ABD.由於 区 方 可知，当增大电容器极板间的距离时，。变小，f 增大，使电容器正对面积变大，。变大，f 变小，增大回路中的、。则 f 变小，故A正确，BD错误。C.要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应从两个方面考虑，一是提高振荡频率，二是使电磁场尽可能地分散开，故 C 正确。故选ACo6.（2021 全国高二专题练习）
24、为子增大无线电台向空间发射无线电波的能力，对 C振荡电路的结构可采用下列哪些措施（）A.减小电容器极板的正对面积B.增大电容器极板的间距C.增大自感线圈的匝数D.向外抽出铁芯E.提高供电电压【答案】ABD【详解】要增大无线电台向空间发射电磁波的能力，必须提高其振荡频率，由1f 2xyLC知，减 小 和。可以提高 要减小工可采取减少线圈匝数、向外抽出铁芯的19办法，要减小。可采取增大极板间距、减小极板正对面积、减小介电常数的办法。故选ABDo7.（2021 全国高二专题练习）ZC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示,则（）A.若磁场正在减弱,B.若磁场正在减弱,C.若磁场正在增强,D.若磁场正在
25、增强,【答案】ABC则电容器正在充电,则电场能正在增大,则电场能正在减少,则电容器正在充电,电流由6 向 a电容器上极板带负电电容器上极板带正电电流方向由a 向 A【详解】A B.若磁场正在减弱，则电流在减小，是充电过程，根据安培定则可确定电流 由 6 向 a,电场能增大，上极板带负电，AB正确；C D.若磁场正在增强，则电流在增大，是放电过程，电场能正在减小，根据安培定则，可判断电流由6 向 a,上极板带正电，C 正确，D错误。故选ABCo【点睛】归纳总结：判 断 ZC回路处于放电过程还是充电过程的方法：电流流向带正电20的极板，电荷量增加，磁场能向电场能转化，电场能增加，电流减小，磁场能减
26、少，处于充电过程；电流流出带正电的极板，电荷量减少，电场能向磁场能转化，电场能减少，电流增大，磁场能增加，处于放电过程。8.（2021 全国高二专题练习）声呐能发射超声波，雷达能发射电磁波，超声波和电磁波相比较，下列说法正确的是（）A.超声波与电磁波传播时，都向外传递了能量B.电磁波既可以在真空中传播，又可以在介质中传播，超声波只能在介质中传播C.在空气中传播的速度与在其他介质中传播速度相比，均是在空气中传播时具有较大的传播速度D.超声波是纵波，电磁波是横波E.超声波与电磁波相遇时可能会发生干涉【答案】ABD【详解】A.超声波与电磁波传播时，都向外传递了能量、信息，故A正确；B.声呐发出的超声
27、波是机械波，不可以在真空中传播，故B正确；C.机械波在空气中传播时速度较小，在其他介质中传播时速度大，而电磁波恰好相反，故C错误；D.声波是纵波，电磁波是横波，故D正确；E.超声波和电磁波不是同一类波，不可能发生干涉，故E错误。故选ABDo9.（2021唉国高二专题练习）关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是（）A.均匀变化的电场在它周围空间产生均匀变化的磁场B.电磁波和机械波一样依赖于介质传播C.电磁波中每一处的电场方向和磁场方向总是互相垂直，且与波的传播方向垂直D.只要空间某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波【答案】CD【详解】A.均匀变化的电场和恒定电流一样，只能产生恒定的磁场，所
28、以A错误；B D.电磁波是电磁场自身的运动过程，它本身就是物质，不需要介质就能传播；振荡的电场和振荡的磁场总是交替产生，且能由发生的区域向周围空间传播，产生电磁波，B错误，D正确；C.理论分析和实验都证明电磁波是横波，电磁场中氏5的方向跟波的传播方向是互相垂直的，C正确。故选CDo10.(2021 沙坪坝区重庆一中高三月考)如图所示，折射率比百、半径为A的透明球体固定在水平地面上，。为球心，4?为水平直径，一束光线水平射到球体的。点，经折射后恰好从5点射出，真空中光速为心求：(1)从8点射出光线的偏角；(2)光从。点到5点的传播时间to22【答案】(D 6 0 ；(2)y o【详解】(1)根据
29、题意可知，光射到。点的入射角为i,折射角为r,根据折射定律有：s i n rn=-s i n z根据几何关系可知z =2 r解得入射角为产6 0 ,折射角为尸3 0 ,在 B 点入射角为3 0 ,从夕点射出光线折射角为6 0。(2)光在介质中传播的路程为：s =2 R-co s 3 0 =辰所以光线在球体内传播的时间为：小 厂+R _3Rv c c忑1 1.(2 0 2 1 全国高三其他模拟)半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面内，其截面如图所示，。为圆心，直径MN沿竖直方向，当一束单色光从。点下方与。点的距离为/?=孝/?的P 点垂直于MN射入玻璃砖时,光线恰好不从玻璃砖圆弧面射出。当此光线
30、从。点下方与。点的距离为个的。点(图中未画出)射入时,在玻璃砖圆弧界面折射后通过虚线上的点，求“点到。点的距离。已知 t an l5 0 =2-6 ,t an 7 5 0 =2 +百。23【答案】（百+i）R【详解】从P入射，光线恰好不从玻璃砖圆弧面射出，发生全反射，设临界角为4,则有n =-=2s i n%从。点入射，则有s i n z,n =-s i n r解得V2s i n i =2则24r=30i=45光路图如下在三角形3中，由几何关系可得OM OQ+QMOQ 2-Q-M-=tan 115C0Heos 30得三角形。暇”中，有则H 点到。点的距离解得CM=Reos 30。tan 15。
31、+42tan 75=也OML=(Reos 30 tan 15+tan 75L=(G+I)R1 2.（2 0 2 1 全国高三其他模拟）如图所示，一个底面对角线长为5 0 cm 的长方体容器，高为5 0 cm。当容器内部没有液体时，在长方体容器斜上方尸点刚好25可以过A 点看见G 点。在容器的底部沿4 c2 方向放置一个厚度可忽略不计的透明刻度尺，零刻度线与4 对齐。(1)向容器内注入高1 5 cm、折射率为0 的液体甲，沿 4方向看向刻度尺，求此时刻度尺的读数(计算结果保留2 位有效数字)；(2)另有一规格完全一样的容器，放置在相同位置，容器底部的内表面镀有反光膜,在容器内部的G G 边上距G
32、 为 1 0 cm 的位置有一标记点，其大小可忽略，向容器内注入3 0 cm 高的液体乙，仍沿加方向看向容器，刚好可以看见标记点,求液体乙的折射率(计算结果可保留根号)。【答案】(l)4 4 cm；石【详解】(1)由题意可知P点在G A 的延长线上，画出光路图如图1 所示，由几何关系知，经液面射出进入人眼的光线与液面法线的夹角为4 5 ,设入射角为3 由折射定律有得8=30。则刻度尺的读数L=(5 0 cm-1 5 cm)t an 4 5 0 +1 5 t an 3 O cm a 4 4 cm26（2）设液体乙的折射率为小 注入液体至液面高=3 0 cm时，标记点发出的光线进入液面后的折射角为
33、/，光路图如图2所示，由折射定律有,sin 45n=-sin p由几何关系有耳。2 +。2。+。也=50cm其中。1。2 =2 tan（3EXO2=g 耳=50cm-/zr-10cm=10cmOF2=AF2=50cm-hf=20cm结合数学知识联立解得n=51 3.（2 0 2 1 全国高三其他模拟）如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，Z A=3 0。，N C =9 0。，一束与8 c面平行的光线由A C面上。点入射，并恰好在A3面发生全反射，已知8 C =L,CD=；AC,光速为c。（1）求三棱镜的折射率；（2）作出这束光线在三棱镜内传播的完整的光路图，并求出光线在三棱镜中27传播的时
34、间。【答案】2；（2）光路图见解析；，考【详解】（1）根据题意该光线恰好在A B面发生全反射，由几何知识可知该光线在面的入射角a=30s in a s in 3 0（2）光束在三棱镜内发生了四次全反射，最后垂直于A C边射出，这束光线在三棱镜内完整的光路图如图所示由几何知识可得光线在三棱镜中传播的路程为3L,光线在三棱镜中传播的速度28v=n则光线在三棱镜中传播的时间3Lt=V解得6Lt=1 4.(2 0 2 1 全国高三其他模拟)如图所示，平行透明砖由厚度均为 的介质1和介质2叠加而成，A、B是透明砖下表面上相距为(G +1)”的两点，透明砖上表面的C点位于3点的正上方。一束光由A点经透明砖
35、传播到。点，已知光在真空中的传播速度为C,光在介质1中的传播速度为匕=C,在介质2中的传播速度为匕=等。，求光由A点传播到。点的时间。介质2 ；介质1 :-A B【答案】y(6 +43 c【详解】设光从介质1射向介质2的入射角为a ,折射角为夕，由折射定律有几2 _ s in anx s in B且c岭29由几何关系有dtana+dtanP=(x/5+l)d得tan a+tan 4=6 +1则a =45/7=60d dt=-+-V cos a v2 cos（3解得（6+4A/3）Jt-3c1 5.（2 0 2 1 江西上高二中高二月考）一透明半圆柱的横截面如图所示，圆心为0,一束光线在横截面内
36、从。点沿垂直于直径四的方向入射，在半圆柱内沿图示路径传播，最后从后点射出半圆柱。已知圆半径为R=0.3 0 m,半圆柱折射率为=2.0,ZAOC=3 0 ,真空中的光速为c=3.0 xl08m/s。求判断光线在四面上能否发生全反射；在 半 圆 柱 内 沿 图 示 路 径 传 播 的 时 间（结果保留两位有效数字）。【答案】能；3.6x10-9s【详解】30光线在。点的入射角i=90-ZAOC=60设折射角/仪刀=，由折射定律.sin/sm r=-n解得.Gsin r=4可知r3O,八1sin。一n故光线在四面上发生全反射；作。点关于血的对称点尸，连接尸G OP、0 E,则ZOPD=ZOED=r
37、故光线在点将折射到空气中，光在透明体内走过的路程为CD+DE-PE=2/?cos r光在透明体中传播速度为一n所求时间为31CD+DE联立解得t=/13xlO_9s=3.6xlO-9s16.（2021 山东潍坊市-寿光现代中学高三月考）如图所示是截面为直角三角形板的玻璃砖，其中NJ=3O。，一束光线从4 5面的中点平行于底边AC射入玻璃砖，已知4代2 a,光在玻璃中的折射率用百，真空中光速为c,则光在该玻璃砖中的传播时间为（）C 3百a4c【答案】D【详解】当入射光从点射入时的入射角为60。，则可得所成折射角为3。，根据几何关系可知此时在ZC边的入射角为60。，则因为此时是从玻璃射至空气，可知
38、sin60 xn=1此时在光在月。边上发生全反射，后光从8。边垂直射出;可作光路图如图所示32B根据几何关系得光在该玻璃中运动的路程为6 _ 3 Bs=a H-。=-7 3ci2 4 4光在玻璃砖中的传播速度为c 73v=Cn 3则光在该玻璃砖中的传播时间为r=4=9v 6 4c c3故选D。17.（2021 浙江省长兴中学高三月考）如图所示，如切为半圆柱体玻璃的横截面，阳为直径,一束由紫光和红光组成的复色光沿20方向从真空射入玻璃，紫光、红光分别从5、。点射出。设紫光由。到 5 的传播时间为力,红光由0到。的传播时间为则下列说法中正确的是（）A.改变入射角，出射光线不会与入射光线平行B.向右
39、平移入射光线4 0,紫光会先发生全反射C.B =C33D.%，c【答案】C【详解】A.当调整入射角，恰好使玻璃中的出射点在圆柱体玻璃的最低点，此时进入玻璃和射出玻璃的两条法线是平行的关系，根据折射定律，易知出射光线会与入射光线平行。故A错误；B.向右平移入射光线4 0,只会使折射光线在射出玻璃时的入射角变小，不能达到发生全反射的条件，所以紫光不会发生全反射。故B错误；C D.设任一光线入射角为了,折射角为r,光在玻璃中传播的路程是S,半圆柱的半径为凡光在玻璃中的速度为Cv=n由几何知识，有S=27?cos（90-r）=2Rsin r则光在玻璃中传播的时间为St=v由折射定律，得nsinr=si
40、nz联立，可得2Rsinit=-c依题意，入射角相等，区c相等，所以时间相等。故C正确；D错误。故选C。18.（2021 全国高二专题练习）如图所示为电视接收过程示意图，其工作过程34顺序正确的是（）;*接收天线/.T年,_包 M像髓管扬声 器.叵盅殍0蜷鬻A.解调一一放大一一调谐显示B.调谐一一放大一一解调一一显示C.调谐一一解调一一放大一一显示D.放大一一调谐一一解调一一显示【答案】C【详解】天线接收电磁波；调谐器选出某一频率的电磁波；经高频放大后，从高频电磁波中取出音频电信号，经检波器后送到扬声器；扬声器把音频电信号转换成声音，故接收过程的顺序为调谐一解调一放大一显示故选C。19.（20
41、21 全国高二专题练习）用一自感系数为 的线圈和一电容器构成一半导体的调谐电路，要使该调谐电路能接收到波长为人的无线电波，则电容器的电容应为（已知无线电波在空气中的速度为c）（）A，R 1 _ c _2L_ n 犷 27tLe 2JVLC 九.27rLe2 *4TT2LC2【答案】D【详解】由人=9 可得波长为人的无线电波的频率 h f,故调谐电路的频率也为f35又合际,所以C _ _ 1A 2兀 LC得0=4TT2LC2故 D 正确ABC错误。故选D。20.（2021 全国高二专题练习）手机信息的接收和发射、对讲机信息的接收和发射都靠电磁波，则关于手机和对讲机发射的两列电磁波，下列叙述正确的
42、是（）A.频率一定相等 B.波长一定相等C.能量一定相等 D.波速一定相等【答案】D【详解】电磁波的频率、波长和能量均由波源决定，而电磁波在相同介质中的传播速度相同，D 正确ABC错误。故选D。21.（2021 全国高二专题练习）无线电技术的发展给人类带来了极大的便利,下列有关电磁波的说法，正确的是（）A.电磁波不能在真空中传播B.通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的C.手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的36D.电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但不会发生多普勒效应【答案】C【详解】A.电磁波能在真空中传播，选项A 错误；B.通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波
43、长最长的，选项B 错误；C.手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的，选项C 正确；D.电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但也会发生多普勒效应，选项D 错误。故选C。22.（2021 全国高三其他模拟）在LC振荡电路中，电容器上的带电情况及电路中的电流方向如图所示，以下有关电磁振荡的说法正确的是（）A.此时电路中电容器正处于充电状态B.此时电路中电场能正在向磁场能转化C.电容器极板上电荷量最大时，两极板间电压最大，电路中振荡电流最小D.每个周期内，电容器完成一次充放电过程37E.电感线圈自感系数增大，则充电和放电过程会变慢【答案】ACE【详解】A.由图中电流方向可如，电容器正在被
44、充电，故A正确；B.由能量守恒定律可知，电路中电场能增加，磁场能减少，故电路中磁场能正在转化为电场能，故B错误；C.电容器极板上电荷量最大时，电容器两极板间电压最大，此时电容器中电场能最多，电感线圈中磁场能最小，电路中振荡电流最小，故C正确；D.在电磁振荡的一个周期内，电容器充电和放电、反向充电和放电各一次,故每个周期内电容器充、放电各两次，故D错误；E.由振荡电路的周期公式丁 =2兀 Q可如，电感线圈自感系数L增大，周期T增大，故充电放电会变慢，故E正确。故选ACEo23.（2021 全国高三其他模拟）如图所示，一定强度的激光（含有两种频率的复色光）沿半径方向入射到半圆形玻璃砖的圆心。点,经
45、过玻璃砖后有A、3、C三束光射出，下 列 说 法 正 确 的 有。A.3光折射率比。光折射率小38B.3光频率比。光频率高C.入射光的入射角从零开始增大，。光比3光先消失D.在真空中3光的波长比C光的短E.3光比c光更容易发生明显的衍射现象【答案】ACE【详解】A B.根据几何光学知识可知，A光是含有两种频率的复色光，3光和C光是单色光，且3光的折射率比C光的小，则5光的频率比C光的低，选项A正确，B错误；C.由sinC=-n可知，若入射光的入射角从零开始增大，C光比3光先消失，选项C正确；D E.在同种介质中折射率大的频率高，由f知频率大的波长短，即在真空中8光的波长比。光的长，则3光比。光
46、更容易发生明显的衍射现象，选项D错误，E正确。故选ACEo24.（2021 浙江省新昌中学高三月考）如图所示，两束颜色不同的单色光a,b平行于三棱镜底边花从四边射入，经三棱镜折射后相交于点尸，下列说法中正确的是（）39bA/y*pBL-cA.三棱镜对a 光的折射率大于对6 光的折射率B.a 光照到某金属能发生光电效应，则 6 光照到此某金属上也一定能发生光电效应C.让 a 光和方光通过同一双缝干涉实验装置，8 光的条纹间距小于a 光的条纹间距D.在利用a 光和b 光做衍射实验时，8 光的实验现象更明显【答案】AD【详解】A.由图可知，a 光的偏转角大，6 光的偏转角小，所以三棱镜对a 光的折射
47、率大，对 6 光的折射率小，故A 正确；B.根据光电效应的产生条件可知，入射光的频率大于极限频率，如果用a 光照射某种金属能发生光电效应，说明a 光的频率大于金属的极限频率，6 光的频率小，不一定能使该金属发生光电效应，故 B 错误；C.因 a 光的折射率大，6 光的折射率小，所以a 光的频率较大，波长较短，根据干涉条纹的间距与波长成正比，知让a 光和b 光通过同一双缝干涉装置，a 光的条纹间距小，故C 错误；D.因 6 光的折射率小，波长较长，波动性强，所以在利用a 光和6 光做衍射实验时，6 光的实验现象更明显，故D 正确；故选AD。4025.（2021 黑龙江哈尔滨市第六中学校高三期末）
48、下列说法中正确的是（）A.横波在传播过程中，处于波峰位置的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期B.光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传递信息的C.利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输D.机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象E.相对论认为：真空中的光速在不同惯性参照系中都是相同的【答案】BDE【详解】A.横波在传播过程中，相邻的两个波峰之间的时间间隔为一个周期，质点不会随波迁移，故A错误；B.光纤内部是光导纤维，它是利用光的全反射原理来传递信息的，故B正确；C.电磁波可以在介质中传播，所以可以根据电缆、光缆进行有
49、线传播，也可以不需要介质进行传播，即无线传播。故C错误；D.机械波是机械振动在介质中的传播，电磁波属于概率波，二者本质上不相同，但他们都能发射反射、折射、干涉和衍射现象，故D正确；E.根据狭义相对论光速不变原理可知，真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的，故E正确。故选BDEo26.（2021 云南高三月考）如图所示，放置于真空中半径为7?的半圆柱形玻璃棱柱的平面镀银成为平面镜，8为垂直于平面镜的半径，在其延长线上S 点有一个可发出细光束的光源，的百尼力为柱面上的一点，40、P、S 所在平面垂直于圆柱的母线，2。与 8所成夹角a =3 0 ,从 S 点发出的人射到力点的细光束经圆柱折射和平面
50、镜反射后刚好能沿4 s 返回到S 点。求：(1)玻璃的折射率；(2)这束光线从S 点发出后返回到S 点所经历的时间。【答案】(D G;(2),【详解】(D 由光路可逆可知，光束从Z点进入玻璃后光线与平面镜的镜面垂直，光路根据折射率的定义，有42sin/n=-sin。在AQSA中，有解得(2)由上可知OA _ OSsin。sin p0=30 9 n=GB=a+0AS=AQ=R,AQ=Rcosa=#R光线从S 点发出后返回到S 点所经历的时间为c/SA AQ，、=2(+*)c V根据折射率与光速的关系式，有CV=n解得5Rt=27.(2021 全国高三专题练习)如图，空气中有一折射率22=6 的玻