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    光学 ⑴几何光学与物理光学的综合 [预测题5]如图所示.水下光源S向水面A点发射一束光线.折射光线分成a.b两束.则 A．a.b两束光相比较.a光的波动性较强 B．用同一双缝干涉实验装置分别以a.b光做实验.a光的干涉条纹间距于b光的干涉条纹间距 C．在水中a光的速度比b光的速度小 D．若保持入射点A位置不变.将入射光线顺时针旋转.则从水面上方观察.b光先消失 [答案]AD [解析] 由题意可知b光偏折更多.b光频率更高.则a光的波动性更强.A项正确,由知.a光干涉条纹间距较大.B项错,同种介质中.频率越高的光对应的传播速度越小.C项错,因b光的临界角较小.故顺时针旋转时b光先于a光发生全反射现象.D项正确． [点评]物理光学与几何光学相联系的是光的频率和折射率.它们的关系是:对同一介质而言.光的频率越高其折射率越大.从光路传播图得出折射率的大小关系是几何光学与物理光学综合题的解题的突破口. ⑵光电效应及光子说 [预测题6]对光电效应的解释正确的是 A．金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子.当它积累的动能足够大时.就能逸出金属 B．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功.便不能发生光电效应 C．发生光电效应时.入射光越强.光子的能量就越大.光电子的最大初动能就越大 D．由于不同金属的逸出功是不相同的.因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不同 [答案] BD [解析] 按照爱因斯坦的光子说.光子的能量是由光的频率决定的.与光强无关.入射光的频率越大.发生光电效应时产生的光电子的最大初动能越大.但要使电子离开金属.须使电子具有足够的动能.而电子增加的动能只能来源于照射光的光子能量.但电子只能吸收一个光子.不能同时吸收多个光子.否则当光的频率低.而照射时间足够长.也会发生光电效应.电子从金属中逸出时处在从金属表面的电子向外逃出时克服原子核的引力所做的功最小.这个功称为逸出功.不同金属的逸出功不同. [点评]本题考查了考生对光子说和光电效应规律的理解.同时要求知道光子和光电子间相互作用时的一一对应关系和光强度与光子能量的关系,“入射光的强度 .是指单位时间内垂直传播方向的单位面积上的光子总能量.在入射光频率不变的情况下.光强正比于单位时间内照射到金属表面上单位面积的光子数. ⑶利用光路图分析光的传播 [预测题7]如右图所示.空气中有一块截面为扇形的玻璃砖.折射率为.现有一细光束.垂直射到AO面上.经玻璃砖反射.折射后.经OB面平行于入射光束返回.∠AOB为135°.圆半径为r.则入射点P距圆心O的距离为 A．r· sin 15° B．r· sin 7.5° C． D． [答案]B [解析]在出射点D处.令出射时的折射角为r.入射角为i.在C点反射角和入射角相等.设为.由几何关系知r = 45°.则=.有i =30°.即有2+30°= 45°.故=7.5°.PO = r·sin7.5°. [点评]在作球面的反射与折射光线时.要记住入射点的法线过半径的特点.若在其球面内部反射时.则能构成了等腰三角形,若光线从球内以临界角入射时.其出射光线沿入射点的切线. ⑷光的有关现象 [预测题8]下列说法正确的是 A．在水中的潜水员斜向上看岸边物体时.看到的物体的像将比物体所处的实际位置低 B．光纤通信是一种现代通信手段.它是利用光的全反射原理来传播信息 C．玻璃杯裂缝处在光的照射下.看上去比周围明显偏亮.是由于光的全反射 D．海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率大 [答案]BC [解析]考查几何光学中光的折射.全反射的有关知识．光从空气射入水中.折射角小于入射角.潜水员从水中逆着折射光线看岸上物体.像的位置应该比实际位置高.A错,光导纤维是利用光的全反射原理制成的.B对,光从玻璃进入裂缝中的空气时发生全反射.C对,海市蜃楼是海面上空气折射率上小下大.光从海面某处由下斜向上传播时发生光的全反射形成的.D错． 【查看更多】

     

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