历年北京高中物理合格性考试汇编：光学
一．选择题（共8小题）
1．（2020?北京学业考试）小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验，如图所示他进行的主要步骤是：
A．用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d；
B．先把白纸固定在木板上，将玻璃砖水平放置在白纸上，用笔描出玻璃砖的边界，将玻璃砖移走，标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC；
C．将玻璃砖放回白纸的原处，长直尺MN紧靠A点并与直径AB垂直放置；
D．调节激光器，使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O，并使长直尺MN的左右两侧均出现亮点，记下左侧亮点到A点的距离x1，右侧亮点到A点的距离x2。 关于上述实验，以下说法不正确的是（ ）
A．在∠BOC的范围内，改变入射光线PO的入射角，直尺MN上可能只出现一个亮点 B．左侧亮点到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2 C．左侧亮点到A点的距离x1一定小于右侧亮点到A点的距离x2 D．要使左侧亮点到A点的距离x1增大，应减小入射角 2．（2020?北京学业考试）下列说法中正确的是（ ）
A．水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了薄膜干涉现象 B．雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的
C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光 D．红色和蓝色的激光在同种介质中传播时波长可能相同
3．（2020?北京学业考试）如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射入E点，并偏折到F点，已知入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则下列说法错误的是（ ）
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A．该棱镜的折射率为B．光在F点发生全反射
C．光从空气进入棱镜，波长变短 D．光从空气进入棱镜，波速变小
4．（2013?丰台区学业考试）生活中我们常用遥控器遥控电视机．遥控器与电视机之间传递的信号是（ ） A．红外线
B．紫外线
C．X射线
D．γ射线
5．（2008?东城区学业考试）如图所示，一束光以入射角i从空气射入某种介质，若折射角为r，则该介质的折射率n为（ ）
A．
B．
C． D．
．若测得此时的
6．（2007?北京学业考试）如图所示，一束光从空气射入某种玻璃，已知这种玻璃的折射率n＝入射角i＝45°，则此时的折射角r为（ ）
A．15°
B．30°
C．45°
D．60°
的玻璃中，折射光线恰好跟反射光线垂
7．（2005?昌平区学业考试）光线以某一入射角从空气射入折射率为直，则入射角等于 （ ） A．0°
B．30°
C．45°
D．60°
8．（2005?东城区学业考试）一条光线由水中斜射入空气，当入射角由0°逐渐增大到90°时，以下判断中正确的是（ ）
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A．折射角只能在0°到临界角之间变化
B．折射角始终小于90°，根本不可能发生全反射
C．折射角始终大于入射角，当折射角等于90°时，发生全反射 D．入射角正弦与折射角正弦之比将逐渐增加 二．计算题（共1小题）
9．（2020?北京学业考试）激光已经深入到我们生活的各个方面。某物理小组利用激光束测量玻璃对激光的折射率和利用双缝干涉测量激光的波长。
（1）如图所示，在水平面上方适当位置固定激光光源，使其发射与水平面成30°角斜向下的激光，在水平光屏上M点呈现一小光斑。放入一块平行于水平面的长方体玻璃砖，激光光斑移至水平光屏上的N点。测得玻璃砖厚度为d＝
cm，MN＝b＝2cm。根据以上信息，求该玻璃砖的折射率n；
（2）为测量该激光的波长，将激光垂直射向间距为d的双缝（每个缝的宽度很窄，宽度可忽略），在双缝后面距离为L处的光屏上可以观察到干涉条纹。现使测量头的分划板中心刻线与条纹的中心对齐，经测量得出5条亮条纹之间的距离为a，求该激光的波长。
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历年北京高中物理合格性考试汇编：光学
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题）
1．（2020?北京学业考试）小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验，如图所示他进行的主要步骤是：
A．用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d；
B．先把白纸固定在木板上，将玻璃砖水平放置在白纸上，用笔描出玻璃砖的边界，将玻璃砖移走，标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC；
C．将玻璃砖放回白纸的原处，长直尺MN紧靠A点并与直径AB垂直放置；
D．调节激光器，使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O，并使长直尺MN的左右两侧均出现亮点，记下左侧亮点到A点的距离x1，右侧亮点到A点的距离x2。 关于上述实验，以下说法不正确的是（ ）
A．在∠BOC的范围内，改变入射光线PO的入射角，直尺MN上可能只出现一个亮点 B．左侧亮点到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2 C．左侧亮点到A点的距离x1一定小于右侧亮点到A点的距离x2 D．要使左侧亮点到A点的距离x1增大，应减小入射角
【分析】入射角增大，当入射角大于或等于全反射的临界角，则不会有折射光线，MN上出现一个亮点； 作出光路图，根据几何知识求解左侧亮点到A点的距离x1与右侧亮点到A点的距离x2，从而比较其大小关系； 根据x1的表达式分析解答。
【解答】解：A、当入射角大于等于发生全反射的临界角时，只有反射光线没有折射光线，则直尺MN上只出现一个亮点，故A正确；
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BC、光从玻璃射入真空，光路图如图所示，折射角β大于入射角α，通过几何关系知，x1＝
＜x2＝
，故B错误，C正确；
D、减小入射角，则折射角减小β，x1增大，故D正确。 本题选错误的， 故选：B。
【点评】解决该题需要明确知道MN上的两个亮点是由于光线在AB发生折射和反射现象所造成的，能根据几何知识分析得到x1和x2的表达式，掌握全反射的条件。 2．（2020?北京学业考试）下列说法中正确的是（ ）
A．水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了薄膜干涉现象 B．雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的
C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光 D．红色和蓝色的激光在同种介质中传播时波长可能相同
【分析】水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分发生了全反射现象； 电磁波是由周期性变化的电场或磁场产生的；
在镜头前加一个偏振片可以减弱橱窗玻璃表面的反射光； 光在传播过程中频率不变，波速越大，波长越长。
【解答】解：A、水中的气泡看上去比较明亮是因为光从水中射向气泡时，有一部分光发生了全反射现象，故A错误；
B、均匀变化的电场或磁场只能产生恒定的磁场或电场，不能形成电磁波，雷达发射的电磁波一定是由周期性变化的电场或周期性变化的磁场产生的，故B错误；
C、拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光，故C正确； D、红色和蓝色激光频率不同，在同一种介质中传播时波速不同，波长不同，故D错误。
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历年北京高中物理合格性考试汇编：光学(教师版)
