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专题11 光 电磁波
质量检测卷
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题
只有一项符合题目要求，第9～12题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)
1.市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地
应用于博物馆、商店等处．这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀了一层
薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线．以 λ表示此红外
线在薄膜中的波长，则所镀薄膜的厚度最小为( )
A.λ B.λ C.λ D．λ
2．下列关于光的偏振现象的应用正确的是( )
A．立体电影利用了光的干涉现象
B．为了增加光的透射率，照相机镜头表面的增透膜利用了光的偏振现象
C．茶色眼镜利用了光的偏振现象
D．拍摄日落时水面下的景物时，在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响
3.(2021·海南省新高考3月诊断)如图所示为一横截面为等腰直角三角形的三棱镜，光线O从它的一直角面
垂直射入，临界角为40°，关于图中画出的a、b、c三条光线，下列说法正确的是( )
A．a是光线O的出射光
B．b是光线O的出射光C．c是光线O的出射光
D．a、b、c都不是光线O的出射光
4．(2021·海南省五月调研)红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气，若绿光在界面上恰好
发生全反射，则下列判断正确的是( )
A．黄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
5.关于光现象，下列说法错误的是( )
A．用光导纤维传送图象信息，利用了光的全反射原理
B．肥皂泡看起来常常是彩色的，属于色散现象
C．3D电影的播放和观看利用了光的偏振
D．全息照片的拍摄主要利用了光的干涉
6如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进
入液体中。当入射角是45°时，折射角为30°，则以下说法正确的是( )
A. 反射光线与折射光线的夹角为120°
B. 该液体对红光的折射率为
C. 该液体中红光的全反射临界角为45°
D. 当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时，折射角也是30°
7.双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源S到S、S 的距离相等，O点为S、S 连线中垂线与光屏的交
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点。光源S发出波长为λ的光，经S 出射后垂直穿过玻璃片传播到O点，经S 出射后直接传播到O点，由
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S 到O点与由S 到O点，光传播的时间差为Δt。玻璃片厚度为10λ，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气
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中光速为c，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是( )A. Δt＝ B. Δt＝
C. Δt＝ D. Δt＝
8.单镜头反光相机简称单反相机，它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投
射到对焦屏上。对焦屏上的图像通过五棱镜的反射进入人眼中。如图所示为单反照相机取景器的示意图，
ABCDE为五棱镜的一个截面，AB⊥BC，光线垂直AB射入，分别在CD和EA上发生反射，且两次反射的
入射角相等，最后光线垂直BC射出。若两次反射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是( )
A. B.
C. D.
9.下列说法中正确的是( )
A．交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘
B．光在同一种介质中沿直线传播
C．让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，形成的干涉条纹间距较大的是绿光
D．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应
10.(2021·新疆克拉玛依市四模)如图所示，P、Q是两种透明材料制成的两块相同的直角梯形棱镜，叠合在
一起组成一个长方体，一单色光从P的上表面射入，折射光线正好垂直通过两棱镜的界面，已知材料的折
射率n <n ，射到P上表面的光线与P的上表面的夹角为θ，下列判断正确的是( )
P Q
A．光线有可能不从Q的下表面射出B．光线若从Q的下表面射出时，出射光线与下表面的夹角一定等于θ
C．光线若从Q的下表面射出时，出射光线与下表面的夹角一定大于θ
D．光线若从Q的下表面射出时，出射光线与下表面的夹角一定小于θ
11.如图所示，自左向右依次固定放置半圆形玻璃砖、足够长的竖立的长方体玻璃砖和光屏，BC、MN、PQ
三个表面相互平行。一点光源可沿着圆弧BAC移动，从点光源发出的一束白光始终正对圆心O射入半圆形
玻璃砖，经过长方体玻璃砖后，打在光屏上。已知玻璃对紫光的折射率为n＝1.532，若不考虑光在各个界
面的反射， 则下列说法正确的是( )
A. 点光源从B点移动到C点的过程中，光屏上总有彩色光斑
B. 点光源从B点移动到C点的过程中，光屏上的红色光斑的移动范围比紫色光斑的大
C. 点光源在A点时，光屏上的红色光斑在紫色光斑的上方
D. 点光源在A点时，若撤去长方体玻璃砖，光屏上的红色光斑将向上移动
12.(2021·江西重点中学联盟联考)如图所示，一束黄光和一束紫光，从圆心O点以相同角度沿PO方向射入
横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别从M、N两点射出，已知α＝60°，β＝60°，光速c＝3×108
m/s，则下列说法正确的是( )
A．两束光穿过玻璃柱体所需时间相同
B．ON是黄光，OM是紫光
C．玻璃对OM光束的折射率为
D．OM光束在该玻璃中传播的速度为×108 m/s
E．分别用OM、ON光束在同一个双缝干涉实验装置上做实验，OM光束的相邻两个亮条纹的中心间距大
于ON光的相邻两个亮条纹的中心间距第Ⅱ卷(非选择题，共62分)
二、实验题(本题共2小题，共14分)
13.(2021·北京市高二期末)（8分）在“测定玻璃的折射率”的实验中：
(1)在白纸上放好平行玻璃砖，如图所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针 P 和P ，然后在另一侧透过玻
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璃砖观察，并依次插上大头针P 和P.在插P 和P 时，用P 挡住P、P 的像，用P 挡住P 及________．
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(2)某同学实验中作出光路图如图所示，此玻璃的折射率计算式为n＝________(用图中的θ、θ 表示)．
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(3)如图所示，玻璃砖两个界面不平行，在bb′一侧透过玻璃砖观察，可以看到P 和P 的像，是否依然可以
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借助上述方法测出折射率？请说出理由______________________.
(4)如图所示，玻璃砖两个界面不平行，在bb′一侧透过玻璃砖观察，可能看不到P 和P 的像，请分析原因
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_______________________________.
14.(2021·吉林高二期末)（6分）某同学利用图所示装置测量某种单色光的波长．实验时，接通电源使光源
正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹．回答下列问题：(1)若在屏上某处P发现明条纹，则双缝到光屏P点的距离差为( )
A．光波的半波长的奇数倍 B．光波的波长的奇数倍
C．光波的半波长的偶数倍 D．光波的波长的偶数倍
(2)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为L，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx，则单
色光的波长λ＝________________；
(3)如图所示，甲、乙分别是a、b两束单色光用同一双缝干涉装置进行实验得到的干涉图样，下列关于 a、
b两束单色光的说法正确的是( )
A．a、b光在真空中的波长满足λ>λ
a b
B．若a、b光分别从玻璃射入空气，则a光临界角较小
C．若这两束光分别为红光和紫光，则a为红光
D．a、b光在玻璃中的折射率满足n<n
a b
三、计算论述题(本题共4小题，共48分。解答时写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只
写出答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位)
15.（12分）如图所示是横截面为圆周的柱状玻璃棱镜AOB，现有一束单色光垂直于OA面从AB弧的中点
射入时恰好发生全反射现象，现将入射光线向下平移一段距离，经AB面折射后与OB延长线相交于P点，
已知玻璃砖半径R＝5 cm，P到O的距离d＝5(＋1) cm，求平移后的光线到OB的距离d.
216.(2021·福建厦门市3月质检)如图所示，一透明材料制成的圆柱形棒直径为4 cm，长度为30 cm.一束光线
从圆柱形棒的一个底面中心垂直射入，经×10－9 s由另一底面射出．求：
(1)该透明材料的折射率；
(2)保持入射点不变，调整光线的入射方向，使其在内壁上发生全反射，仍从另一底面射出，最多能经历几
次全反射．17.(2021·三湘名校联盟第二次大联考)（12分）如图所示，平行单色光垂直射到玻璃制成的半径为 R的半
球平面上，玻璃对该单色光的折射率为，玻璃半球的下方平行于玻璃半球平面放置一光屏，单色光经半球
折射后在光屏上形成一个圆形光斑．不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为c.求：
(1)当光屏上的光斑最小时，圆心O到光屏的距离；
(2)圆心O到光屏的距离为d＝3R时，光屏被照亮的面积．
18.(2021·河北石家庄市检测)（12分）如图所示为三棱镜ABC的横截面，∠A＝70°，∠C＝90°，一单色光
垂直于AC面入射，已知玻璃对该光全反射的临界角为45°，光在真空中的传播速度为c，求：(1)该单色光在三棱镜中传播的速度；
(2)光线最后从三棱镜AB面射入空气时的折射角．
