余杭二高2022年高二物理周练卷8（满分：100分）
一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)
1．红光透过双缝在墙上呈现明暗相间的条纹，若将其中一个缝封住，在墙上可以观察到( )
A．条纹形状与原来相同，但亮度减弱
B．仍有条纹，但形状与原来不同
C．一片红光
D．光源的像
2．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列选项符合实际应用的是( )
A．在光导纤维内传送图像是利用光的色散
B．光学镜头上的增透膜是利用光的偏振
C．全息照相是利用光的干涉
D．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射
3．用图示实验装置演示光的偏振现象，白炽灯O发出的光通过两个透振方向平行的偏振片P、Q照到光屏上，通过偏振片前后的光束分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示，下列说法正确的是( )
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A．白炽灯发出的光是纵波
B．偏振片Q起到检偏的作用
C．光束Ⅱ中光振动方向与透振方向垂直
D．将偏振片P以光传播方向为轴转过45°，光束Ⅲ将消失
4．如图所示，一束复色光从空气中射入水中，分成两束单色光a和b，则下列说法正确的是( )
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A．在水中，a光的频率大于b光的频率
B．在水中，a光的光速大于b光的光速
C．在水中，a光的波长大于b光的波长
D．若光从水中射向空气中，a光的临界角大于b光的临界角
5．一束激光以入射角i＝30°照射液面，其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B，如图所示，如果反射光斑位置向左移动了2 cm，说明液面可能( )
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A．上升了 cm B．上升了 cm
C．下降了 cm D．下降了 cm
6．a、b两种单色光用同一双缝干涉装置在空气中实验得到的干涉图样分别如图甲、乙所示，则下列说法正确的是( )
INCLUDEPICTURE"A308.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A308.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A308.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A308.tif" \* MERGEFORMATINET
A．在水中，单色光a比单色光b传播速度大
B．从水中斜射进入空气，单色光a比单色光b全反射临界角大
C．将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，得到的干涉图样条纹间距变大
D．将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，适当调小双缝间距，可使干涉图样条纹间距不变
7．光纤在现代通信中有着巨大作用，如图所示，由透明材料制成的光纤纤芯折射率大于包层折射率，若纤芯的折射率为n1，包层材料的折射率为n2，则当光由纤芯射向包层时，发生全反射的临界角C满足sin C＝。若光纤纤芯的横截面半径为a，并设光垂直于端面沿轴入射，为保证光信号一定能发生全反射，则在铺设光纤时，光纤轴线的转弯半径不能超过( )
INCLUDEPICTURE"A309.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A309.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A309.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A309.tif" \* MERGEFORMATINET
A．R＝ B．R＝
C．R＝ D．R＝
8．如图所示，半径为12 cm的半圆形透明柱体与屏幕MN接触于B点，MN垂直于直径AB，一单色光a以入射角53°射向圆心O，反射光线b与折射光线c恰好垂直。已知光在真空中的传播速度为3×108 m/s，则下列说法正确的是( )
INCLUDEPICTURE"A310A.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A310A.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A310A.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A310A.tif" \* MERGEFORMATINET
A．柱体的折射率为
B．两个光斑之间的距离为20 cm
C．增大光束a的入射角，可以在O点发生全反射
D．光在介质中的传播速度v＝2.25×108 m/s
二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
9．红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气，若黄光在界面上恰好发生全反射，则下列判断正确的是( )
A．绿光一定能发生全反射
B．红光一定能发生全反射
C．黄光在水中的波长比红光在水中的波长长
D．这三种单色光相比，红光在水中传播的速率最大
10．对于薄膜干涉，下列认识中正确的是( )
A．是薄膜前后两个表面反射回来的光叠加的结果
B．暗纹出现的地方，两个表面反射的光在这里是波谷和波谷相遇叠加
C．可以在入射光的同一侧观察薄膜干涉条纹
D．用单色光做光源时，出现平行的明暗条纹，说明整个膜的厚度相同
11．煤矿中瓦斯爆炸危害极大。某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示。在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度。下列说法正确的是( )
INCLUDEPICTURE"A311.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A311.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A311.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A311.tif" \* MERGEFORMATINET
A．若屏的正中央仍是亮纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯
B．若屏的正中央是暗纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯
C．如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定
D．用频率更大的单色光照射单缝时，屏上出现的干涉条纹间距变大
12．如图所示，等边三角形AOB为透明柱状介质的横截面。一束单色光PQ平行于角平分线OM射向OA，在界面OA发生折射，折射光线平行于OB且恰好射到M点(不考虑反射光线)。则( )
INCLUDEPICTURE"A312.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A312.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A312.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A312.tif" \* MERGEFORMATINET
A．透明柱状介质对单色光PQ的折射率为
B．增大入射光PQ的频率，光在该介质中的传播速度不变
C．保持入射点Q不变，减小入射角，一直有光线从AMB面射出
D．保持入射光PQ的方向不变，增大入射光的频率，出射点将在M点下方
三、非选择题(本题共6小题，共60分。)
13．(6分)在完成“用双缝干涉测量光的波长”实验时。
(1)实验需测定的相邻条纹间距Δx指代的是图中的________。
INCLUDEPICTURE"A314.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A314.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A314.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A314.tif" \* MERGEFORMATINET
(2)实验中，目镜中心刻度线对齐第n条条纹中心和第条条纹中心时，游标卡尺的示数分别如图甲和图乙所示，图甲中游标卡尺的读数为________ mm。已知双缝间距d＝0.4 mm，双缝到屏的距离l＝1.0 m，所测单色光的波长为________ nm。
INCLUDEPICTURE"A315.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A315.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A315.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A315.tif" \* MERGEFORMATINET
14．(8分)某同学在做“测量玻璃的折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和P4大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。
INCLUDEPICTURE"A316.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A316.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A316.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A316.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)确定P3位置的方法正确的是______；
A．透过玻璃砖，P3挡住P2的像
B．先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置
C．透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像
(2)作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角θ2。
(3)经过多次测量作出sin θ1－sin θ2的图像如图乙，玻璃砖的折射率为________(保留3位有效数字)。
(4)若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画的偏左了一些，则测出来的折射率________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)该同学突发奇想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，插针P1、P2的连线垂直于AB面，若操作无误，则在图中右边的插针应该是________。
INCLUDEPICTURE"A317.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A317.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A317.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A317.tif" \* MERGEFORMATINET
A．P3、P6 B．P3、P8
C．P5、P6 D．P7、P8
15．(7分)电脑、手机屏幕会发出短波蓝光，这种蓝光对视网膜的危害程度极大。某同学利用薄膜干涉的原理设计“增反膜”眼镜来减小短波蓝光对眼睛的伤害，制作时需要测量短波蓝光的波长。他利用双缝干涉进行波长的测量，实验中使用的双缝间距d＝0.10 mm，双缝到屏的距离l＝1.0 m，测得屏上干涉条纹中亮条纹间距Δx＝4.5 mm。求：
(1)被测短波蓝光的波长λ；
(2)若选用薄膜材料的折射率为n＝1.25，要消除该短波蓝光，则制作“增反膜”眼镜时“增反膜”的最小厚度。
16．(9分)如图所示，太阳光平行射入一半径为R的水球，以波长为λ的红光为例，它经折射、反射、折射后射出，入射角为θ，红光在水中的折射率为n，在真空中的折射率为1，真空中的光速为c。求：
(1)红光在水球中传播的距离；
(2)红光在水球中传播的时间。
17．(14分)如图所示，在一个足够大的水池中有一名潜水员在水面下E处潜泳，E离水面的距离为hDE＝1 m，与岸边的水平距离为sDF＝
1.95 m，潜水员在E处恰好看不到离岸边sAB＝4 m、高出岸边hPA＝3 m的标志物P，岸边离水面的高度hBF＝0.9 m。(已知≈2.6)
(1)求水的折射率；
(2)若此时潜水员打开自身携带的一个点光源，同时竖直下潜，若要使水面上能出现一个最大的完整的圆形透光区域，则潜水员再下潜多大距离？(不考虑光的多次反射，结果保留3位有效数字。)
18．(16分)某透明均匀介质的截面图如图所示，直角三角形的直角边BC与半圆形直径重合，∠ACB＝30°，半圆形的半径为R，一束光线从E点射入介质，其延长线过半圆形的圆心O，且E、O两点间距离为R，已知光线在E点的折射角θ2＝30°。求：
(1)介质折射率为多少；
(2)与射入介质前相比，光线射出介质后的偏转角是多少；
(3)已知光速为c，求光在介质中传播的时间。
余杭二高2022年高二物理周练卷8（满分：100分）
1答案 B
解析 双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距，若将其中一个缝封住，属于单缝衍射，那么单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越宽，故B正确，A、C、D错误。
2答案 C
解析 在光导纤维内传送图像是利用光的全反射，故A错误；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，故B错误；全息照相是利用光的干涉，全息摄影采用激光作为照明光源，并将光源发出的光分为两束，一束直接射向感光片，另一束经被摄物的反射后再射向感光片。两束光在感光片上叠加产生干涉，故C正确；用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射，故D错误。
3答案 B
解析 白炽灯的光通过两个透振方向平行的偏振片P、Q照到光屏上，不能说明白炽灯的光是纵波，A错误；当白炽灯光经偏振片P后就成为偏振光，又经与P平行的偏振片Q照到光屏上，所以偏振片Q起到检偏的作用，B正确；光束Ⅱ中的光是经偏振片P透射来的，所以光束Ⅱ中光振动方向与透振方向平行，C错误；将偏振片P以光传播方向为轴转过45°，光束Ⅲ将会减弱，但不会消失，D错误。
4答案 A
解析 由图可知，a光的偏折程度大，则a光的折射率大，a光的频率大于b光的频率，选项A正确；a光的折射率大，由n＝可知a光在水中的光速小，选项B错误；a光在水中的光速小，频率大，由v＝λf可知在水中a光的波长小于b光的波长，选项C错误；若光从水中射向空气中，由sin C＝可知a光的临界角小于b光的临界角，选项D错误。
5答案 A
解析 如图所示，
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光斑左移2 cm，则液面上升为
h＝ cm＝ cm，B、C、D错误，
A正确。
6答案 D
解析 由题图甲和乙可知，a单色光干涉条纹间距小，由Δx＝λ可知，a单色光的波长短，因此a单色光的频率高，水对单色光a的折射率大，由v＝可知，在水中，单色光a比单色光b传播速度小，选项A错误；由sin C＝可知，从水中斜射进入空气，单色光a比单色光b全反射临界角小，选项B错误；由于光从空气进入水中，波长变短，由Δx＝λ可知，将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，得到的干涉图样条纹间距变小，适当调小双缝间距d，可使干涉图样条纹间距不变，选项C错误，D正确。
7答案 A
解析 光线的临界态是光垂直端面从内芯的轴线上入射时，在上表面发生全反射，光路如图，
INCLUDEPICTURE"A310.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A310.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A310.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A310.tif" \* MERGEFORMATINET
则sin C＝
又sin C＝
解得R＝，故A正确。
8答案 D
解析 由b、c两束光线垂直，可得折射角为37°，折射率n＝＝，A错误；两个光斑之间的距离为Rtan 53°＋Rtan 37°＝25 cm，B错误；由光疏介质进入光密介质，不会发生全反射，C错误；光在介质中的传播速度v＝＝2.25×
108 m/s，D正确。
9答案 AD
解析 红、黄、绿三种单色光，红光的折射率最小，绿光的折射率最大，则根据sin C＝可知，红光的临界角最大，绿光的临界角最小，若黄光在界面上恰好发生全反射，则红光不能发生全反射，绿光一定能发生全反射，选项A正确，B错误；根据λ＝＝，红光的折射率最小，频率最小，则在水中的波长最长，选项C错误； 根据v＝，红光的折射率最小，可知在水中传播的速率最大，选项D正确。
10答案 AC
解析 薄膜干涉是由薄膜前后两个表面反射的光线叠加而成，故A正确；条纹中的暗纹是由于两列反射光的波谷与波峰叠加的结果，故B错误；观察薄膜干涉条纹时，眼睛应在入射光的同一侧，故C正确；用单色光做光源时，出现平行的明暗条纹，如满足2d＝nλ(n＝0，1，2，3，…)为明条纹，如满足2d＝λ(n＝1，2，3，…)为暗条纹，这说明整个膜的厚度不同，故D错误。
11答案 BC
解析 如果容器A、B中气体相同，则折射率相同，到屏的中央光程相同，所以中央为亮纹，若含有瓦斯，但是到屏的中央光程恰好相差波长的整数倍，也为亮纹，故中央为亮纹，B中可能含瓦斯，也可能不含，选项A错误；如果中央为暗纹，则A、B中气体的折射率一定不同，选项B正确；条纹不停的移动，则B中气体的折射率在变化即瓦斯含量不稳定，选项C正确；用频率更大的单色光照射单缝时，波长变短，条纹间距变小，选项D错误。
12答案 AD
解析 作出光路图如图所示
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由几何知识可知，入射角为i＝60°，折射角为r＝30°，根据折射定律得n＝＝＝，A正确；增大入射光PQ的频率，折射率增大，由v＝知光在该介质中的传播速度减小，B错误；保持入射点Q不变，减小入射角度，折射角随之减小，则折射光线射到AMB面上的入射角增大，当该入射角大于等于临界角时，将发生全反射，光线不能射出AMB面，C错误；保持入射光PQ的方向不变，增大入射光的频率，折射率增大，由n＝知折射角减小，出射点将在M点下方，D正确。
13答案 (1)C (2)8.70 630
解析 (1)实验需测定的相邻条纹间距Δx指代的是相邻亮条纹中心间的距离，即图中的C。
(2)图甲中游标卡尺的读数为
8 mm＋35×0.02 mm＝8.70 mm
图乙中游标卡尺的读数为
24 mm＋23×0.02 mm＝24.46 mm
相邻条纹的间距为
Δx＝ mm＝1.576 mm
根据公式
Δx＝λ
解得λ＝630 nm。
14答案 (1)C (2)见解析图 (3)1.50
(4)偏小 (5)C
解析 (1)确定P3位置的正确方法是：透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像，故选C。
(2)光路如图。
INCLUDEPICTURE"A318.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A318.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A318.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A318.tif" \* MERGEFORMATINET
(3)根据n＝可知，图像sin θ1－sin θ2的斜率等于折射率，由图像可知玻璃砖的折射率为n＝＝1.50。
(4)若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画的偏左了一些，则P4、P3的连线与bb′的交点偏右，测得的折射角θ2偏大，则根据n＝可知，测出来的折射率偏小。
(5)光路图如图所示
INCLUDEPICTURE"A319.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A319.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A319.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A319.tif" \* MERGEFORMATINET
根据光路图可知，经过P1、P2的光线经两块玻璃砖的分界处向下偏转，然后射入右侧玻璃砖后平行射出，所以在图中右边的插针应该是P5、P6，故选C。
15答案 (1)450 nm (2)180 nm
解析 (1)根据Δx＝λ代入数据解得
λ＝450 nm。
(2)当光程差等于光在薄膜中的波长λ′的整数倍，即2d＝nλ′(n＝1，2，3…)时，则出现明条纹，因此膜的厚度至少是短波蓝光在膜中波长的一半，短波蓝光在膜中的波长为λ′＝＝360 nm
故膜的厚度至少为＝180 nm。
16答案 (1)
(2)
解析 (1)设折射角为α，根据折射定律有＝n
由几何关系可知红光在水球中传播的距离为s＝4Rcos α＝。
(2)红光在水球中的传播速度为
v＝
则传播时间为
t＝＝。
17答案 (1) (2)0.69 m
解析 (1)设光线PB射到水面上的点为O，光路图如图所示，设入射角为α，折射角为θ
INCLUDEPICTURE"A322.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A322.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A322.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A322.tif" \* MERGEFORMATINET
由几何关系得
tan α＝＝
得α＝53°，sin α＝
tan θ＝＝＝＝
得θ＝37°，sin θ＝
由折射定律得
n＝
得n＝。
(2)设潜水员离水面深度为h，光在水面发生全反射的临界角为C，则
sin C＝＝
INCLUDEPICTURE"A323.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A323.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A323.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A323.tif" \* MERGEFORMATINET
则tan C＝
h＝＝0.65 m≈1.69 m
则潜水员再下潜的距离
Δh＝h－hOE＝1.69 m－1 m＝0.69 m。
18答案 (1) (2)0 (3)
解析 (1)由题意可得OE＝OC＝R
则△OEC为等腰三角形，即
∠OEC＝∠ACB＝30°
所以入射角
θ1＝60°，θ2＝30°
由折射定律得
n＝＝。
(2)由几何关系可得
∠OED＝30°
折射光平行于AB的方向，如图
INCLUDEPICTURE"A326.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\A326.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王婷2022\\课件\\创新同步\\新教材\\2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）高二上\\教师word文档\\第四章 光\\A326.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\共享\\王婷\\王婷2022（秋）物理 人教版 选择性必修第一册（新教材新标准）L（鲁琼浙）\\教师word文档\\第四章 光\\A326.tif" \* MERGEFORMATINET
由题意可得
OE＝OD＝R
则△OED为等腰三角形，可得
∠OED＝∠ODE＝30°
由折射定律
n＝＝
得θ3＝60°
偏转角度为－＝0。
(3)由公式
n＝
得v＝
又d＝Rcos 30°×2＝R
所以t＝＝。
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