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北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 B版 物理
综合检测（十四） 光
时间:90分钟 满分100分
一、、单项选择题（本题共13个小题，每个小题3分，共39分。在每个小题给出的四个选项中，
只有一个选项是符合题目要求的）
1．下列现象中属于光的干涉的是（ ）
A．阳光照亮水中的鱼和水草
B．通过水面看到烈日的倒影
C．雨后，在湖面上方看到彩虹
D．观察到水面上飘着彩色的油膜
2．如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为三束单色光。如果 b光是蓝光，则以说法正确的
是（ ）
A．a光可能是紫光 B．c光可能是红光
C．a光的频率小于c光的频率 D．c光的波长大于b光的波长
3．“半波损失”是一种在波的反射过程中产生的现象，是指波从波疏介质射向波密介质时，反射波
在离开反射点时的振动方向相对于入射波到达入射点时的振动方向相反，即反射波相对于入射波相
位突变π的现象。现有一种防蓝光眼镜，从眼镜前面观察，可以发现镜片呈现蓝色，它是通过在镜
片前表面镀膜增强蓝光的反射来实现的，膜的折射率为 n1，镜片材质的折射率为n2，且n1>n2，膜
的最小厚度为d，蓝光在镀膜中的波长为λ，则（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，把一个底角很小的圆锥玻璃体倒置（上表面为圆形平面，纵截面为等腰三角形），紧挨玻璃体下方
有一平整矩形玻璃砖，它和圆锥玻璃体间有一层薄空气膜。现用红色光垂直于上表面照射，从装置正上方向下观
察，可看到（ ）
A．一系列明暗相间的三角形条纹
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B．由中心向外，圆形条纹间距越来越大
C．若换成顶角更大的圆锥玻璃体，亮条纹将变稀疏
D．若将红光换成蓝光，亮条纹将变稀疏
5．如图所示，三角形 为棱镜的横截面， ，一束光线从 边的M点以入射角
射入棱镜，从N点射出的光线恰好与 平行。已知入射点M与A点的距离为d，光在真空
中的传播速度为c、则光在棱镜中传播的时间为（ ）
A． B． C． D．
6．固定的半圆形玻璃砖的横截面如图， 点为圆心， 为直径 的垂线，足够大的光屏 紧靠
玻璃右侧且垂直于 。由 、 两种单色光组成的一束光沿半径方向射向 点，入射光线与 夹
角 较小时，光屏 区域出现两个光斑，逐渐增大 角，当 时，光屏 区域 光的光斑消失，
继续增大 角，当 时，光屏 区域 光的光斑消失，则（ ）
A．玻璃砖对 光的折射率比对 光的小
B． 光在玻璃砖中传播速度比 光的大
C． 时，光屏上只有1个光斑
D． 时，光屏上只有1个光斑
7．如图所示，图中阴影部分ABC为一折射率n=2的透明材料做成的柱形光学元件的横截面，AC为一半径为R的
四分之一圆弧，在圆弧面圆心D处有一点光源，ABCD构成正方形，若只考虑首次从AC直接射向AB、BC的光线，
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光在真空中的光速为c，则（ ）
A．从AB、BC面有光射出的区域总长度为
B．从AB、BC面有光射出的区域总长度为R
C．点光源发出的光射到AB面上的最长时间为
D．点光源发出的光射到AB面上的最长时间为
8．一定强度的激光（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 O 点，如
图甲所示。现让经过玻璃砖后的 A、B、C 三束光分别照射相同的光电管的阴极（如图乙所示），
其中 C 光照射恰好有光电流产生，则（ ）
A．B 光照射光电管的阴极，一定有光电子打出
B．A 光和 C 光分别照射光电管的阴极时，A 光打 出的光电子的最大初动能较大
C．入射光的入射角从 0 开始增大，C 光比 B 光先消失
D．若是激发态的氢原子直接跃迁到基态辐射出 B 光、C 光，则 B 光对应的能级较高
9．如图所示，矩形abcd为一玻璃砖的横截面，玻璃砖ab面镀银且足够长。由单色光1、2组成的一
细光束，在abcd平面内从cd面上的O点以入射角i射入玻璃砖，该玻璃砖对单色光 1、2的折射率
分别为 和 ，已知 ，下列说法正确的是（ ）
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A．单色光1、2从cd面射出玻璃砖后平行
B．增大入射角i，单色光1在cd面先发生全反射
C．单色光1在玻璃砖内的路程大于单色光2
D．当入射角i趋近于90°时，单色光1、2在cd面出射点的距离趋向于无穷大
10．冰雕展上有一块边长为1m的立方体冰块，冰块内上下底面中心连线为 ，在 处安装了一
盏可视为点光源的灯，已知冰块的折射率为1.3，下列说法不正确的是（ ）
A．光在冰块中发生全反射的临界角为C，可知
B．由灯直接发出的光照到冰块四个侧面时全部能从侧面射出
C．由灯直接发出的光照到冰块上表面时全部能从上表面射出
D．从冰块正上方沿 方向观察，点光源的视深是 m
11．如图所示，ABCD是底角为45°的等腰梯形棱镜的横截面，与底边 BC平行的两束单色光a、b
（间距及位置均可调）从AB边射入，经BC边一次反射后直接从CD边射出（图中未画出）。已知
棱镜对a、b两束光的折射率满足 。下列说法正确的是（ ）
A．AB边入射光线与CD边的出射光线不平行
B．a、b两束光不可能从CD边同一位置射出
C．a光在棱镜中传播的时间更长
D．从CD边射出的位置b光一定在a光上面
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12．如图所示，某同学自制了一个质量分布均匀、半径为 R的冰球，O为球心，单色点光源S置于
O点正下方球内最低点。已知冰球的折射率为 ，不考虑反射光的折射，则冰球上无光射出的部分
所对应的最大横截圆面的面积为（ ）
A． B． C． D．
13．光纤主要由折射率较大的纤芯与折射率较小的外套组成．在光纤中传输的信号是脉冲光信号。
当一个光脉冲从光纤中输入，经过一段长度的光纤传输之后，其输出端的光脉冲会变宽，这种情况
较严重（脉冲变宽到一定程度）时会导致信号不能被正确传输．引起这一差别的主要原因之一是光
通过光纤纤芯时路径长短的不同（如图），沿光纤轴线传输的光纤用时最短，在两种介质界面多次
全反射的光线用时最长。为简化起见，我们研究一根长直光纤，设其内芯折射率为 n1，外套折射率
为n2．在入射端，光脉冲宽度（即光持续时间）为 Δt，在接收端光脉冲宽度（即光持续时间）为 Δt
＇， Δt＇>Δt。下面正确的是（ ）
A．为了保证光脉冲不从外套“漏”出，内芯和包套材料折射率的关系应满足：n1<n2
B．内芯材料的折射率n1越大，光脉冲将越不容易从外套“漏”出
C．为了尽可能减小Δt＇和Δt的差值，应该选用波长更短的光
D．为了尽可能减小Δt＇和Δt的差值，应该减小光纤的直径
二、多项选择题（本题共2小题，每小题3分，共6分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两
个以上选项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14．由a、b两种单色光构成复色光束从水中斜射入空气中的光路图如图所示,关于a、b两种单色光,
下列说法正确的是_____
A．a光的频率小于b光的频率
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B．从同种介质中斜射入空气发生全反射时,a光的临界角小于b光的临界角
C．在同种介质中传播,a光传播速度大于b光的传播速度
D．相同条件的双缝干涉实验中,a光的相邻明条纹间距比b光的相邻明条纹间距小
15．如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，AB为直径，在球的左侧有一竖直接收屏在A点
与玻璃球相切。自B点发出的光线BM在M点射出，出射光线平行于AB，照射在接收屏上的Q点。
另一光线BN恰好在N点发生全反射．已知∠ABM＝30°，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃的折射率为
B．光由B传到M点与再由M传到Q点所需时间比为
C．球心O到BN的距离
D．若该B点处光源为红光，将其替换为绿光光源，则圆弧上恰好全反射的N点向左移动
三、实验题（共14分）
16-Ⅰ．（6分）（1）某同学在做杨氏双缝干涉实验时，分别用波长 λ1 和 λ2的单色光，经同一干
涉装置得到如图甲和乙所示的干涉条纹，可知 λ1 ________λ2（选填“>”“=”或“<”）。
（2）某同学利用图甲所示的装置研究光的干涉和衍射，将刀片在涂有墨汁的玻璃片上划过便可得到
单缝、不同间距双缝的缝屏，光电传感器可用来测量光屏上光强的分布。
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①某次实验时，在电脑屏幕上得到图乙所示的两种光 a、b的光强分布，这位同学在缝屏上安装的是
（选填“单缝”或“双缝”）；
②由该图像两条曲线的特征可知 。
A．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量小
B．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差小
C．以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是a光
D．分别照射在同一金属板，若b光能引起光电效应，a光也一定能
16-Ⅱ．（8分）（1）小朱同学在实验桌上看到方木板上有一张白纸，白纸上有如图甲所示的实验器
材，他认为除了量角器外还缺少一种器材，请你写出所缺器材的名称： 。老师将器材配齐后，
他进行实验，图乙是他在操作过程中的一个状态，透过玻璃砖观察，调整视线方向，插上第四枚大
头针P4应使其遮挡住 。
（2）为取得较好的实验效果，下列操作正确的是 。
A．必须选用上下表面平行的玻璃砖
B．选择的入射角应尽量小些
C．大头针应垂直地插在纸面上
D．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些
（3）小朱同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，用圆规以 O点为
圆心，OA为半径画圆，交OO′延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D
点，如图丙所示，若他测得AB=7.5cm，CD=5cm，则可求出玻璃的折射率n= 。
四、计算题（共41分，需要写出必要的文字说明和解题过程，只写出结果，没有过程不能得分）
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17．（8分）如图甲所示，长为 的单色线光源水平放置在某种液体中，紧贴液体表面的上方水平放置一光传感
器，传感器上光强随位置变化的情况如图乙所示，图中光强最强的一段对应传感器部分的长度为 ，该段两侧光
强迅速减小。已知该单色光在液体内的折射率为n，光在真空中的光速为c，求
（1）该光源距液体表面的距离d；
（2）从光源发出的光到达光传感器所用的最长时间t。
18．（11 分）如图是截面为扇形的柱体玻璃砖，扇形截面的圆心角为 ，半径为 R，柱体长为 L，平面
NOO'N'经过特殊处理，可以将射到它上面的光线全部吸收。 与平面OMN平行的平行光线照射在整个MOO'M'平
面上，入射角为θ，折射角为 ，这些光线只有一部分能从弧面MNN'M'射出，已知玻璃对该光的折射率为 ，
求；
（1）入射角θ；
（2）弧面MNN'M'上能射出光线的面积。
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19．（11分）如图,一潜水员在距海岸A点45 m的B点竖直下潜,B点和灯塔之间停着一条长 4 m的
皮划艇。皮划艇右端距B点4 m,灯塔顶端的指示灯与皮划艇两端的连线与竖直方向的夹角分别为 α
和β( 4 16),水的折射率为4,皮划艇高度可忽略。
sinα= ,sinβ=
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(1)潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。若海岸上 A点恰好处在倒立圆
锥的边缘上,求潜水员下潜的深度;
(2)求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。
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20．（11分）如图1、2所示，折射率 的长方形透明板ABCD的四周是空气，AB边长 ，
BC边长记为 。点光源S位于透明板中分线MN上，S与AB边相距a，它朝着AB边对称地射出
两条光线，光线的方位角 已在图中标出光线进入透明板后，只讨论经一次反射后从 CD边出射的
光线。
（1）已知 时，两条出射光线相交MN上与CD边相距a的 点，试求x值；
（2）令 从 单调增大，当 接近但未达到 时，从CD边出射的两条光线能否相交于CD边的
右侧？
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