1、N单元 光学 电磁波 相对论目录N1 光的传播1N2 光的波动性5N3 电磁场 电磁波5N4 相对论6N5 实验：测玻璃砖的折射率7N6 实验：用双缝干涉实验测量光的波长7N7 光学综合7 N1 光的传播【理综卷（物理解析）2015届湖北省武汉市武昌区高三元月调考（201501）】34【物理选修34】(15分)（2）（9分）如图所示，一半径为R的半球形玻璃砖，O为球心， 其上表面水平， 玻璃砖下方水平放置了足够大的光屏，玻璃砖上表面与光屏间距为d =。一束恰好照射满了玻璃砖上表面的单色光垂直于上表面射入玻璃砖，其中一部分光经玻璃砖折射后能到达光屏上。已知玻璃砖对该光的折射率为n =，求光屏上被
2、该光照亮的面积。（不考虑光在玻璃砖内的反复反射）。 光屏MNdO【答案】【知识点】光的折射定律的应用菁N1、N7。【答案解析】根据题设做出光路图如图所示设光在玻璃中的临界角为，则， （3分）对应的临界光线AQ的折射角为 = 90由几何关系可知三角形APO为等腰直角三角形光屏AQMNdOP（1分）又几何关系 （1分）光屏上被光束照亮的部分是圆形，其半径： （2分）圆形面积为： （2分）【思路点拨】首先作出半圆柱体的横截面光线在透光的边界恰好发生全反射，入射角等于临界角，即可由折射定律求出光线在柱面上的入射角，由几何知识求面积S本题关键要掌握全反射及其产生条件，结合几何知识求解即可【理综卷（物理解
3、析）2015届湖北省荆门市高三元月调研考试（201501）】34【物理选修3-4】（15分）（1）（6分）下列说法中正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每错选1个扣3分，最低得分为0分）A做简谐运动的物体，其振动能量与振动的频率有关B全息照相的拍摄利用了光的干涉原理C真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关D在同一种介质中，不同频率的机械波的传播速度不同E医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点【答案】【知识点】 * 爱因斯坦相对性原理和光速不变原理；激光的特性和应用N1 N4【答案解析】 B
4、CE 解析： A、简谐运动的物体，其振动能量用振幅来反映，故A错误；B、全息照相的拍摄利用了激光的干涉，可以记录光强、光频、相位，有立体感，故B正确；C、根据狭义相对论，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关，故C正确；D、在同一种介质中，不同频率的机械波的传播速度是相同的，故D错误；E、医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点，故E正确；故选：BCE【思路点拨】振幅反映了振动的强弱；全息照相的拍摄利用了激光的干涉，可以记录光强、光频、相位；机械波的产生条件是机械振动和介质本题考查了简谐运动、光的干涉、狭义相对论、激光、机械波和电磁
5、波，知识点多，难度小，关键多看书，记住基础知识点【理综卷（物理解析）2015届河北省衡水中学高三上学期五调考试（201412）word版 】33物理选修34(15分) (2)(9分)如图所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R、折射率为的透明半球体，0为球心，轴线OA垂直于光屏，0至光屏的距离OA=. 一细束单色光垂直射向半球体的平面，在平面的入射点为B，OB=见求： 光线从透明半球体射出时，出射光线偏离原方向的角度。 光线在光屏形成的光斑到A点的距离。【答案】【知识点】 光的折射定律N1 N7【答案解析】（1）30（2）0.5R 解析：（1）分析如图设入射点B到O的垂直距离BO=h，
6、BCO=，折射角为i对OBC，由正弦公式得：sin=又n=联立解得sini=sin=所以：i=60,出射光线偏离原方向的角度：=i-=60-30=30（2）设出射光线与MN交与P点，与OA交与D点，则由几何关系可得，CDQ=30所以：OQ=QD=Rcos30=RAD=AO-OD=R-2R=0.5R所以：PA=ADtan30=0.5R=0.5R【思路点拨】（1）根据数学上正弦定理和折射定律分别列式，得到BOA，即可求得出射光线偏离原方向的角度（2）光线在光屏形成的光斑到A点的距离解决本题的关键作出光路图，灵活运用数学知识，结合折射定律进行求解【物理卷（解析）2015届辽宁省沈阳二中高三12月月考
7、（201412）】16【选修3-4】（14分）(1)下列说法正确的是()A麦克斯韦预言了电磁波，且首次用实验证实了电磁波的存在B红外线是一种频率比紫外线还高的电磁波C在干燥环境下，用塑料梳子梳理头发后，来回抖动梳子能产生电磁波D“和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度明显变短(2)图为由某种透明材料做成的三棱镜的横截面，其形状是边长为a的等边三角形现用一束宽度为a的单色平行光束以垂直于BC面的方向入射到该三棱镜的AB及AC面上，结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面。求该材料对此平行光束的折射率。这些到达BC面的光线从BC面射出后，如果照射到一块平行于BC面的
8、屏上形成光斑，则当屏到BC面的距离d满足什么条件时，此光斑分为两块？【答案】【知识点】狭义相对论；物理学史 光的折射定律N4N1P【答案解析】（1）C（2）（1）该材料对此平行光束的折射率为；（2）当光屏到BC距离超过a时，光斑分为两块解析：（1）A、麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在赫兹用实验证实电磁波存在故A错误；B、红外线是一种频率比紫外线还低的电磁波，故B错误；C、在干燥的环境中，用塑料梳子梳理头发后，摩擦起电，来回抖动梳子，形成变化的电流，产生变化的磁场，从而产生电磁波，故C正确；D、动车组高速行驶时，但速度远达不到光速，则不会出现沿车厢长度明显变短的现象，故D错误；故选：
9、C（2）（1）由于对称性，我们考虑从AB面入射的光线，这些光线在棱镜中是平行于AC面的，由对称性不难得出，光线进入AB面时的入射角和折射角分别为：=60，=30由折射定律，材料折射率 n= = （2）如图O为BC中点，在B点附近折射的光线从BC射出后与直线AO交于D，可看出只要光屏放得比D点远，则光斑会分成两块由几何关系可得：OD= a所以当光屏到BC距离超过a时，光斑分为两块【思路点拨】（1）麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在赫兹用实验证实电磁波存在电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、射线它们的波长越来越短，频率越来越高变化的电场产生磁场，变化磁场产生电场，才能形
10、成电磁波；速度接近光速或达到光速时，沿着速度方向长度明显变短；（2）（1）先据题意知从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面，说明从AB面进入三棱镜的折射光线与AC平行，画出光路图，根据对称性和几何关系得到入射角和折射角，即可求得折射率（2）画出光路图，如图O为BC中点，在B点附近折射的光线从BC射出后与直线AO交于D，可看出只要光屏放得比D点远，则光斑会分成两块，由几何知识求解 N2 光的波动性 N3 电磁场 电磁波 N4 相对论【物理卷（解析）2015届辽宁省沈阳二中高三12月月考（201412）】16【选修3-4】（14分）(1)下列说法正确的是()A麦克斯韦预言了电磁波，且
11、首次用实验证实了电磁波的存在B红外线是一种频率比紫外线还高的电磁波C在干燥环境下，用塑料梳子梳理头发后，来回抖动梳子能产生电磁波D“和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度明显变短(2)图为由某种透明材料做成的三棱镜的横截面，其形状是边长为a的等边三角形现用一束宽度为a的单色平行光束以垂直于BC面的方向入射到该三棱镜的AB及AC面上，结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面。求该材料对此平行光束的折射率。这些到达BC面的光线从BC面射出后，如果照射到一块平行于BC面的屏上形成光斑，则当屏到BC面的距离d满足什么条件时，此光斑分为两块？【答案】【知识点】狭义相对论；
12、物理学史 光的折射定律N4N1P【答案解析】（1）C（2）（1）该材料对此平行光束的折射率为；（2）当光屏到BC距离超过a时，光斑分为两块解析：（1）A、麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在赫兹用实验证实电磁波存在故A错误；B、红外线是一种频率比紫外线还低的电磁波，故B错误；C、在干燥的环境中，用塑料梳子梳理头发后，摩擦起电，来回抖动梳子，形成变化的电流，产生变化的磁场，从而产生电磁波，故C正确；D、动车组高速行驶时，但速度远达不到光速，则不会出现沿车厢长度明显变短的现象，故D错误；故选：C（2）（1）由于对称性，我们考虑从AB面入射的光线，这些光线在棱镜中是平行于AC面的，由对称性不
13、难得出，光线进入AB面时的入射角和折射角分别为：=60，=30由折射定律，材料折射率 n= = （2）如图O为BC中点，在B点附近折射的光线从BC射出后与直线AO交于D，可看出只要光屏放得比D点远，则光斑会分成两块由几何关系可得：OD= a所以当光屏到BC距离超过a时，光斑分为两块【思路点拨】（1）麦克斯韦建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在赫兹用实验证实电磁波存在电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、射线它们的波长越来越短，频率越来越高变化的电场产生磁场，变化磁场产生电场，才能形成电磁波；速度接近光速或达到光速时，沿着速度方向长度明显变短；（2）（1）先据题意知从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面，说明从AB面进入三棱镜的折射光线与AC平行，画出光路图，根据对称性和几何关系得到入射角和折射角，即可求得折射率（2）画出光路图，如图O为BC中点，在B点附近折射的光线从BC射出后与直线AO交于D，可看出只要光屏放得比D点远，则光斑会分成两块，由几何知识求解 N5 实验：测玻璃砖的折射率 N6 实验：用双缝干涉实验测量光的波长 N7 光学综合
