2021届高考物理二轮复习专题突破：选修3-4 光学

2021届高考物理二轮复习专题突破：选修3-4 光学
教材科目：物理
试卷分类：高考
文件类型：.doc
发布时间：2026-05-01
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以下为试卷部分试题预览

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1. 综合题	详细信息
（1） 用一个摆长为80.0 cm的单摆做实验，要求摆动的最大角度小于5°，则开始时将摆球拉离平衡位置的距离应不超过cm（保留1位小数）。（提示：单摆被拉开小角度的情况下，所求的距离约等于摆球沿圆弧移动的路程。） 某同学想设计一个新单摆，要求新单摆摆动10个周期的时间与原单摆摆动11个周期的时间相等。新单摆的摆长应该取为cm。 （2） 直角棱镜的折射率n=1.5，其横截面如图所示，图中∠C=90°，∠A=30°。截面内一细束与BC边平行的光线，从棱镜AB边上的D点射入，经折射后射到BC边上。 ⑴光线在BC边上是否会发生全反射?说明理由； ⑵不考虑多次反射，求从AC边射出的光线与最初的入射光线夹角的正弦值。

2. 解答题	详细信息
（1） 如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为t=0和t=0.1 s时的波形图。已知平衡位置在x=6 m处的质点，在0到0.1s时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为s，波速为m/s，传播方向沿x轴（填“正方向”或“负方向”）。 （2） 如图，一折射率为 的材料制作的三棱镜，其横截面为直角三角形ABC，∠A=90°，∠B=30°。一束平行光平行于BC边从AB边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射，求AC边与BC边上有光出射区域的长度的比值。

3. 多选题	详细信息
截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB'C'C面的线状单色可见光光源，DE与三棱镜的ABC面垂直，D位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为 ， 只考虑由DE直接射向侧面AA'CC的光线。下列说法正确的是（   ） A . 光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的 B . 光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的 C . 若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将增大 D . 若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将减小

4. 多选题	详细信息
如图所示，真空中有一个半径为R，质量分布均匀的玻璃球，细激光束在真空中沿直线BC传播，从玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球，又从玻璃球表面的D点经折射进入真空。已知∠COD=120°，玻璃球对该激光的折射率为 ，c为真空中的光速，则下列说法正确的是（   ） A . 激光束的入射角为α=45° B . 激光束在玻璃中穿越的时间为 C . 改变入射角α的大小，细激光束可能会在玻璃球的内表面发生全反射 D . 改变入射角α的大小，细激光束一定不会在玻璃球的内表面发生全反射

5. 综合题	详细信息
在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确的操作，插好了4枚大头针 ，如图所示。求： （1） 在坐标纸上画出完整的光路图，并标出入射角 和折射角 ； （2） 写出该玻璃的折射率n的表达式； （3） 在不用量角器的条件下，设计测量玻璃砖折射率大小合理的方案。（解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明）

6. 单选题	详细信息
下列说法中正确的是（   ） A . 光导纤维传送光信号是利用了光的折射现象 B . 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的偏振现象 C . 肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹是光的干涉现象 D . 照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象

7. 单选题	详细信息
分析下列所描述的三个物理现象：①目测游泳池中水的深度比其实际深度要浅；②夏天里一次闪电过后，有时会雷声轰鸣不绝；③围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音。这些现象分别是波的（   ） A . 反射现象、折射现象、干涉现象 B . 折射现象、反射现象、干涉现象 C . 反射现象、干涉现象、折射现象 D . 折射现象、干涉现象、反射现象

8. 单选题	详细信息
如图所示，国家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色亮点，他们被称为镀点，北京奥运会举行时正值盛夏，镀点能改变光线方向，将光线挡在场馆外，镀点对外界阳光的主要作用是（   ）   A . 反射太阳光线，遵循光的反射定律 B . 反射太阳光线，不遵循光的反射定律 C . 折射太阳光线，遵循光的折射定律 D . 折射太阳光线，不遵循光的折射定律

9. 综合题	详细信息
如图所示，一束光线从空气射入某介质，入射光线与反射光线夹角为90°，折射光线与入射光线延长线间夹角θ为15°， 求： （1） 该介质的折射率？ （2） 光在该介质中传播的速度？ （3） 当光从介质射入空气时的临界角？

10. 综合题	详细信息
一底面半径为 的半圆柱形透明体的折射率为 ，横截面如图所示， 表示半圆柱形截面的圆心。一束极窄的光线在横截面内从 边上的 点以60°的入射角入射，求： （1） 该透明体的临界角 （可以用反三角函数表示）； （2） 该光线从进入透明体到第一次离开透明体时所经历的时间（已知真空中的光速为 ，计算结果用 表示）。