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專(zhuān)題：選修3-4
【2015重慶11（1）】1．虹和霓是太陽(yáng)光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過(guò)一次和兩次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球來(lái)說(shuō)明.兩束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上會(huì)形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如題11圖1所示.M 、N、P、Q點(diǎn)的顏色分別為
A．紫、紅、紅、紫 B．紅、紫、紅、紫 C．紅、紫、紫、紅 D．紫、紅、紫、紅
【2015福建13】2．如圖所示，一束光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b，波長(zhǎng)分別為λa、λb，該玻璃對(duì)單色光a、b的折射率分別為na、nb。則 （ ）
A．λa<λb，na >nb B．λa>λb，na
λb，na >nb
【2015山東38（2）】3．半徑為R、介質(zhì)折射率為n的透明圓柱體，過(guò)其軸線(xiàn)OO’的截面如圖所示。位于截面所在平面內(nèi)的一細(xì)束光線(xiàn)，以角i0由O點(diǎn)入射，折射光線(xiàn)由上邊界的A點(diǎn)射出。當(dāng)光線(xiàn)在O點(diǎn)的入射角減小至某一值時(shí)，折射光線(xiàn)在上邊界的B點(diǎn)恰好發(fā)生全反射。求A、B兩點(diǎn)間的距離。
【2015海南16（2）】4．一半徑為R的半圓形玻璃磚，橫截面如圖所示。已知玻璃的全反射臨界角r（r<）。與玻璃磚的底平面成（）角度、且與玻璃磚橫截面平行的平行光射到玻璃磚的半圓柱面上。經(jīng)柱面折射后，有部分光（包括與柱面相切的入射光）能直接從玻璃磚底面射出。若忽略經(jīng)半圓柱內(nèi)表面反射后射出的光，求底面透光部分的寬度。
【2015天津2】5．中國(guó)古人對(duì)許多自然現(xiàn)象有深刻認(rèn)識(shí)，唐人張志和在《玄真子。濤之靈》中寫(xiě)道：“雨色映日而為虹”，從物理學(xué)的角度看，虹時(shí)太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)雨滴的兩次折射和一次反射形成的，右圖是彩虹成因的簡(jiǎn)化示意圖，其中a、b時(shí)兩種不同頻率的單色光，則兩光
A．在同種玻璃種傳播，a光的傳播速度一定大于b光
B．以相同角度斜射到同一玻璃板透過(guò)平行表面后，b光側(cè)移量大
C．分別照射同一光電管，若b光能引起光電效應(yīng)，a光一定也能
D．以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣張只能看到一種光時(shí)，一定是a光
【2015安徽18】6．如圖所示，一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上，經(jīng)AB和AC兩個(gè)面折射后從AC面進(jìn)入空氣。當(dāng)出射角和入射角i相等時(shí)，出射光線(xiàn)相對(duì)于入射光線(xiàn)偏轉(zhuǎn)的角度為。已知棱鏡頂角為α，則計(jì)算棱鏡對(duì)該色光的折射率表達(dá)式為
A． B． C． D．
【2015江蘇12B（3）】7．人造樹(shù)脂時(shí)常用的眼鏡片材料，如圖所示，光線(xiàn)射在一人造樹(shù)脂立方體上，經(jīng)折射后，射在桌面上的P點(diǎn)，已知光線(xiàn)的入射角為30，OA=5cm，AB=20cm，BP=12cm，求該人造樹(shù)脂材料的折射率n
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【2015全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ34（1）】8．如圖，一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經(jīng)折射后射出a、b兩束光線(xiàn)，則 （填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分0分）[來(lái)源:學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)]
A．在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度
B．在真空中，a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)
C．玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率
D．若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線(xiàn)a首先消失
E．分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距
【2015四川3】9．直線(xiàn)P1P2過(guò)均勻玻璃球球心O，細(xì)光束a、b平行且關(guān)于P1P2對(duì)稱(chēng)，由空氣射入玻璃球的光路如圖。a、b光相比
A．玻璃對(duì)a光的折射率較大 B．玻璃對(duì)a光的臨界角較小
C．b光在玻璃中的傳播速度較小 D．b光在玻璃中的傳播時(shí)間較短
【2015北京21（1）】10．“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好玻璃磚，和分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，如圖1所示，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針和，用“+”表示大頭針的位置， 然后在另一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察，并依次插上大頭針和，在插和時(shí)，應(yīng)使 （選填選項(xiàng)前的字母）
A、只擋住的像 B、只擋住的像 C、同時(shí)擋住、的像[來(lái)源:學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)gkstk]
【2015天津3】11．圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為和，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是
A．該波沿+x方向傳播，波速為1m/s
B．質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4s振動(dòng)的路程為4m
C．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿+y方向[來(lái)源:學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)gkstk]
D．質(zhì)點(diǎn)a在t=2s時(shí)速度為零
【2015山東38（1）】12．如圖，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊，物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以豎直向上為正方向，物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.1sin(2.5πt)m。t=0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t=0.6s時(shí)，小球恰好與物塊處于同一高度。取重力加速度的大小為g=10m/s2.以下判斷正確的是______（雙選，填正確答案標(biāo)號(hào)）
A．h=1.7m B．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8s
C．0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是0.2m D．t=0.4s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反
【2015北京15】13．周期為2.0s的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，該波在某時(shí)刻的圖像如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則該波（ ）
A．沿x軸正方向傳播，波速v=20m/s B．沿x軸正方向傳播，波速v=10m/s
C．沿x軸負(fù)方向傳播，波速v=20m/s D．沿x軸負(fù)方向傳播，波速v=10m/s
【2015四川2】14．平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌ǎM波），在波的傳播方向上有相距3m的甲、乙兩小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng)，測(cè)得兩個(gè)小木塊每分鐘都上下30次，甲在波谷時(shí)，乙在波峰，且兩木塊之間有一個(gè)波峰。這列水面波
A．頻率是30Hz B．波長(zhǎng)是3m C．波速是1m/s D．周期是0.1s
【2015重慶11（2）】15．題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。
【2015全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ34（2）】16．平衡位置位于原點(diǎn)O的波源發(fā)出簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播，P、Q為x軸上的兩個(gè)點(diǎn)（均位于x軸正向），P與Q的距離為35cm，此距離介于一倍波長(zhǎng)與二倍波長(zhǎng)之間，已知波源自t=0時(shí)由平衡位置開(kāi)始向上振動(dòng)，周期T=1s，振幅A=5cm。當(dāng)波傳到P點(diǎn)時(shí)，波源恰好處于波峰位置；此后再經(jīng)過(guò)5s，平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置，求：
（?。㏄、Q之間的距離；
（ⅱ）從t=0開(kāi)始到平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí)，波源在振動(dòng)過(guò)程中通過(guò)路程。
（2012 山東）17.如圖所示，一玻璃球體的半徑為，為球心，為直徑。來(lái)自 點(diǎn)的光線(xiàn)在點(diǎn)射出。出射光線(xiàn)平行于，另一光線(xiàn)恰好在點(diǎn)發(fā)生全反射。已知，求
玻璃的折射率。
球心O到BN的距離 。
（2012海南）18.(2)(8分)一玻璃三棱鏡，其橫截面為等腰三角形，頂角為銳角，折射率為?，F(xiàn)在橫截面內(nèi)有一光線(xiàn)從其左側(cè)面上半部射入棱鏡.不考慮棱鏡內(nèi)部的反射.若保持入射線(xiàn)在過(guò)入射點(diǎn)的法線(xiàn)的下方一側(cè)（如圖），且要求入射角為任何值的光線(xiàn)都會(huì)從棱鏡的右側(cè)面射出，則頂角可在什么范圍內(nèi)取值？
1．【答案】A
2．【答案】B
【解析】
試題分析：由圖知，三棱鏡對(duì)b光的折射率較大，又因?yàn)楣獾念l率越大，介質(zhì)對(duì)光的折射率就越大，所以na λb，所以B正確，ACD錯(cuò)誤。
【學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)考點(diǎn)】：光的折射、折射率
【方法技巧】：本題主要是理解，光的頻率與折射率的關(guān)系，即頻率越大，介質(zhì)對(duì)光的折射率就越大，結(jié)合公式，判斷波長(zhǎng)。
3．【答案】
【解析】
4．【答案】
【解析】
。
5．【答案】C
6．【答案】A
【解析】由幾何關(guān)系，得入射角等于，折射角等于，所以折射率為，故選A。
7．【答案】1.5
8．【答案】ABD
9．【答案】C
10．【答案】C
11．【答案】D
12．【答案】AB
13．【答案】B
14．【答案】C
15．【答案】；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)
16．【答案】（1）133cm；（2）125cm
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17.答案： ,
設(shè)光線(xiàn)BM在M點(diǎn)的入射角為，折射角為，由幾何關(guān)系可知，，，根據(jù)折射定律得
代入數(shù)據(jù)得
光線(xiàn)BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射，則為臨界角C
設(shè)球心到BN的距離為d，由幾何關(guān)系可知
聯(lián)立式得
18.設(shè)入射光線(xiàn)經(jīng)玻璃折射時(shí)，入射角為i,折射角為，射到棱鏡右側(cè)面的入射角為.根據(jù)折射定律陰
①
由幾何關(guān)系得
②
當(dāng)i=0時(shí)，由①式知=0，有最大值（如圖），由②式得
③
同時(shí)應(yīng)小于玻璃對(duì)空所的全反射臨界角，即
④
由①②③④式和題給條件可得，棱鏡頂角的取值范圍為
⑤
2015年高考物理真題分項(xiàng)解析(選修3-4)及答案.doc
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