1、公众号：卷洞洞专题专题 16 光学光学1（2020湖南长郡中学高三模拟）如图所示，一束红光从空气射向折射率 n=种玻璃的表面，其中 i 为2入射角，则下列说法正确的是（）A当 i=45时会发生全反射现象B无论入射角 i 为多大，折射角 r 都不会超过 45C当入射角的正切值 tani=，反射光线与折射光线恰好相互垂直2D光从空气射入玻璃，速度减小E.若将入射光换成紫光，则在同样入射角 i 的情况下，折射角 r 将变大【答案】BCD【解析】光线从空气进入玻璃中时，由光疏射向光密介质，不可能会发生全反射现象，选项 A 错误；根据当 i=90时 r=45，可知无论入射角 i 为多大，折射角 r 都不
2、会超过 45，选项 B 正确；sinsininr当反射光线与折射光线恰好相互垂直时，则sin2sin(90)ii解得tan2i 选项 C 正确；光从空气射入玻璃，由光疏射向光密介质，速度减小，选项 D 正确；若将入射光换成紫光，则由于紫光的折射率大于红光，则在同样入射角 i 的情况下，折射角 r 将变小，选项 E 错误。故选 BCD。2（2020金太阳高三一模）下列有关光学现象的说法正确的是_。A光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射B光从光密介质射人光疏介质，其频率不变，传播速度变小C光的干涉，衍射现象证明了光具有波动性D做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间
3、距变小公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞E.频率相同、相位差恒定的两列波相遇后能产生稳定的干涉条纹【答案】ACE【解析】发生全发射的条件是，光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于或等于临界角，故 A 正确；光从光密介质射到光疏介质，频率不变，根据可知，折射率减小，所以速度增大，故 B 错误；光的衍cvn射和干涉是波独有的现象，所以可以说明光具有波动性，故 C 正确；红光的波长大于紫光，根据条纹间距公式可知lxd 红光的条纹间距大于紫光，故 D 错误；两列波发生稳定的干涉现象的条件是频率相同，相位差恒定，故 E正确。故选 ACE。3（2020山东省实验中学高三模拟）如图所示是一玻璃球体，O 为球心，c
4、O 水平，入射光线 ab 与 cO 平行，入射光线 ab 包含 a、b 两种单色光，经玻璃球折射后色散为 a、b 两束单色光下列说法正确的是（）Aa 光在玻璃球体内的波长大于 b 光在玻璃球体内的波长B上下平移入射光线 ab，当入射点恰当时，折射光线 a 或 b 光可能在球界面发生全反射Ca 光在玻璃球内的传播速度大于 b 光在玻璃球内的传播速度D在同一双缝干涉实验中，仅把 a 光照射换用 b 光，观察到的条纹间距变大【答案】AC【解析】由图可知，b 光的折射程度比 a 光大，可知玻璃对 b 光的折射率比 a 光大，b 光的频率较大，则b 光的波长较小，选项 A 正确；因光线 ab 从玻璃球中
5、出射时的入射角等于进入玻璃球中的折射角，可知此角总小于临界角，则折射光线 a 或 b 光不可能在球界面发生全反射，选项 B 错误；根据 v=c/n 可知，因为玻璃对 b 光的折射率比 a 光大，则 a 光在玻璃球内的传播速度大于 b 光在玻璃球内的传播速度，选项 C正确；根据可知，因 b 光的波长较小，则在同一双缝干涉实验中，仅把 a 光照射换用 b 光，观察到的lxd 公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞条纹间距变小，选项 D 错误5（2020湖北省黄冈高三八模）下列有关光学现象的说法正确的是（）A光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变小B光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一
6、定发生全反射C光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性D做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小【答案】BC【解析】光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变大，选项 A 错误；光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射，选项 B 正确；光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性，选项 C 正确；红光的波长大于紫光，做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，根据可知，相邻明lxd 条纹间距变大，选项 D 错误。故选 BC。6（2020浙江高考考前冲刺二）用 a、b 两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中 a 光的干涉条纹间距小于 b 光的条纹
7、间距，则()Aa 光的波长小于 b 光的波长Ba 光的光强大于 b 光的光强Ca 光的光子能量大于 b 光的光子能量Da、b 光分别照射同一光电管，若 a 光发生光电效应，则 b 光一定发生光电效应【答案】AC【解析】根据 x 得，则 a 光的波长小于 b 光的波长，选项 A 正确；由 c 知，a 光的波Ldd xL长小于 b 光的波长，则 a 光的频率大于 b 光的频率，由 Eh 可得 a 光的光子能量大于 b 光的光子能量，光强与光的频率无关，选项 B 错误，C 正确；由于 a 光的频率大于 b 光的频率，a、b 光分别照射同一光电管，若 a 光发生光电效应，则 b 光不一定发生光电效应，
8、选项 D 错误。7（2020浙江高考考前冲刺二）如图所示，上、下表面平行的玻璃砖置于空气中，一束复色光斜射到上表面，穿过玻璃后从下表面射出，分成 a、b 两束单色光。下列说法中正确的是()公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞Aa、b 两束单色光相互平行Ba 光在玻璃中的传播速度大于 b 光C在玻璃中 a 光全反射的临界角大于 b 光D用同一双缝干涉装置进行实验，a 光的条纹间距小于 b 光的条纹间距【答案】AD【解析】据题意，通过平行玻璃砖的光，出射光线与入射光线平行，故选项 A 正确；单色光 a 偏折程度较大，则 a 光的折射率较大，据 v可知，在介质中 a 光的传播速度较小，故选项 B 错误；据
9、sinC可cn1n知，a 光发生全反射的临界角较小，故选项 C 错误；a 光折射率较大，a 光的波长较小，又据 x 可Ld知，a 光进行双缝干涉实验时条纹间距较小，故选项 D 正确。8（2020安徽省滁州市育才学校高三模拟）关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是_。A对于同一列机械波，障碍物越小，越容易绕过去B如果波在传播过程中遇到尺寸比波长大得多的障碍物，该波就不能发生衍射C猛击音叉，围绕振动的音叉转一圈的过程中，会听到声音忽强忽弱，这是干涉现象D一束白光通过三棱镜后，在屏上出现彩色条纹，这是光的一种干涉现象E.机械波、电磁波、光波均能产生衍射现象【答案】ACE【解析】障碍物越小，机械波越容易
10、绕过去，越容易发生衍射，A 正确；只有当障碍物的尺寸与波的波长差不多或比波长短时，才会发生明显的衍射现象，当障碍物的尺寸比波的波长大得多时，也能发生衍射现象，只是不明显，B 错误；围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，是声波叠加产生加强与减弱的干涉的结果，C 正确；白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的折射现象，D 错误；衍射是波的特性，一切波都能发生衍射，E 正确。故选 ACE.9（2020北京市门头沟区高三一模）如图是双缝干涉实验装置的示意图，S 为单缝，S1、S2为双缝，P 为光屏用绿光从左边照射单缝 S 时，可在光屏 P 上观察到干涉条纹下列说法正确的是()公众号：卷洞洞公众号：卷
11、洞洞A减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离减小B增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大C将绿光换为红光，干涉条纹间的距离减小D将绿光换为紫光，干涉条纹间的距离增大【答案】B【解析】根据公式，减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离变大，A 错误，根据公式，lxd lxd 增大双缝到屏的距离，干涉条纹间的距离增大，B 正确，根据公式，将绿光换为红光，频率减小，lxd 即波长增大，所以干涉条纹间的距离增大，C 错误根据公式，将绿光换为紫光，频率增大，即波lxd 长减小，所以干涉条纹间的距离减小，D 错误，10（2020北京市门头沟区高三一模）一束单色光从真空斜射向某种介质的表面，光路如图所示。下列说法中
12、正确的是（）A此介质的折射率等于 1.5B此介质的折射率等于2C入射角小于 45时可能发生全反射现象D入射角大于 45时可能发生全反射现象【答案】B【解析】折射率sinsin452sinsin30inr选项 A 错误，B 正确；全发射必须从光密介质射入光疏介质,真空射向介质不可能发生全反射，选项 CD 错公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞误。故选 B。11（2020湖北华中师大附中高三测试）情形 1：如图，两列水波波源 S1和 S2的振幅分别为 2A 和 A，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。情形 2：在杨氏双缝实验中，若两缝之间的距离稍微加大，其他条件不变，则干涉条纹将如何变？情形
13、3：用单色光通过小圆盘和小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图形，它们的特征是（）A情形 1 中两列波在相遇区域发生干涉B情形 1 中此刻 A 点和 B 点的位移大小分别是 A 和 3AC情形 2 中干涉条纹将变密D情形 3 中中央均为亮点的同心圆形条纹E.情形 3 中用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的【答案】BCD【解析】由图看出，波源 Sl形成的水波波长大于波源 S2是形成的水波波长，两列波在同一介质中传播，波速相等，由波速公式 v=f 得知，两列波的频率不等，不会形成干涉现象，但能发生叠加现象，故 A 错误；根据两列水波波源 S1和 S2的振幅分别为 2A 和 A，结合图可知，此
14、时刻 A 点和 B 点的位移大小分别是 A和 3A，故 B 正确。在杨氏双缝实验中，若两缝之间的距离稍微加大，其他条件不变，根据可知，lxd 则条纹间距减小，干涉条纹将变密集，选项 C 正确；情形 3 中小圆盘和小圆孔衍射均为中央亮点的同心圆形条纹，选项 D 正确，E 错误。故选 BCD。12（2020山西省临汾市高三模拟）关于光的干涉和衍射现象，下列各种说法中正确的是（）A光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果B光可以发生干涉和衍射现象，所以光是一种波C干涉和衍射的条纹都是明暗相间的，所以不能通过条纹来判断是干涉现象还是衍射现象D通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是光的衍射现象E.白光通
15、过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，是由于各种色光传播速度不同【答案】ABD公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞【解析】干涉条纹是两列频率相同、相位和振动情况相同的光波叠加，衍射条纹是从单缝通过的两列或多列频率相同的光波叠加，故 A 正确；干涉和衍射是波的特有现象，光可以发生干涉衍射现象，光是波，故B 正确；干涉和衍射都产生明暗相间的条纹，但干涉条纹的宽度是相等的，而衍射条纹宽度不等，中央最宽，故 C 错误；通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射现象，故 D 正确；白光是由各种不同颜色的单色光组成的复色光，光的颜色由频率决定，不同单色光，频率不同，在真空中传播速度相同，故 E 错误。故选 ABD。13（
16、2020四川省眉山市高三二诊）电磁波在生产生活中有广泛应用。关于电磁波，下列说法正确的是（）A在同一介质中所有电磁波传播速度都相同B紫外线有助于人体合成维生素 DC一切物体都在不停地发射红外线D电磁波谱中 射线的波长最短E.医学上用 射线透视人体，检查体内病变等【答案】BCD【解析】一切电磁波在真空中传播速度相同，在同一介质中，不同电磁波传播速度不同，A 错误；紫外线有助于人体合成维生素 D，但不宜过量，B 正确；红外线应用在遥感技术中，是利用一切物体都在不停地发射红外线，C 正确；电磁波谱中 射线的频率最高，波长最短，D 正确；医学上用 X 射线透视人体，检查体内病变等，E 错误。故选 BC
17、D。14（2020山东省高三模拟）一半圆形玻璃砖，C 点为其球心，直线与玻璃砖上表面垂直，C 为垂足，OO如图所示。与直线平行且到直线距离相等的 ab 两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射OOOO后相交于图中的 P 点，以下判断正确的是（）A两光从空气射在玻璃砖后频率均增加公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞B真空中 a 光的波长大于 b 光Ca 光的频率比 b 光高D若 a 光、b 光从同一介质射入真空，a 光发生全反射的临界角大于 b 光【答案】BD【解析】光在两种介质的界面处不改变光的频率，A 错误；由题分析可知，玻璃砖对 b 束光的折射率大于对 a 束光的折射率，b 光的频率高，由得知，
18、在真空中，a 光的波长大于 b 光的波长，B 正确 C 错cf误；由分析得知，a 光的折射率 n 小，a 光发生全反射的临界角大于 b 光发生全反射的临界角，1sinCn故 D 正确。故选 BD。15（2020山东省实验中学高三模拟）5G 是“第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展 5G网络5G 网络使用的无线电波通信频率在 3.0 GHz 以上的超高频段和极高频段（如图所示），比目前 4G及以下网络（通信频率在 0.3GHz3.0GHz 间的特高频段）拥有更大的带宽和更快的传输速率未来 5G网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达 10G bps（bps 为 bits p
19、er second 的英文缩写，即比特率、比特/秒），是 4G 网络的 50-100 倍关于 5G 网络使用的无线电波，下列说法正确的是A在真空中的传播速度更快B在真空中的波长更长C衍射的本领更强D频率更高，相同时间传递的信息量更大【答案】D【解析】无线电波（电磁波）在真空的传播速度与光速相同，保持不变，其速度与频率没有关系，故 A 错误；由公式可知：，频率变大，波长变短，衍射本领变弱，故 BC 错误；无线电波（电磁cfcf公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞波）频率越高，周期越小，相同时间内可承载的信息量越大，故 D 正确。16（2020福建省福清市高三质检）一个长方形透明物体横截面如图所示，底面
20、AB 镀银，（厚度可忽略不计），一束光线在横截面内从 M 点的入射，经过 AB 面反射后从 N 点射出，已知光线在 M 点的入射角=53，长方形厚度 h=2cm，M、N 之间距离 s=3cm。求：(1)画出光路图，并求透明物体的折射率；(2)若光速为 c=3.0108 m/s，求光在透明物体中传播时间。【答案】(1)，；(2)43n-102.2 10s【解析】光路图如图所示由几何知识可得：3tan224sh故可得123437 根据折射定律sinsininr可得sin4sin13n(2)根据，可得cnv公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞34cvcn由几何知识可得5cmOMONM Nsss故光在透明物体
21、中传播时间为-102.2 10sOMONsstv17（2020湖北高三模拟）如图所示，一半径为 R=30.0cm，横截面为六分之一圆的透明柱体水平放置，O为横截面的圆心，该柱体的 BO 面涂有反光物质，一束光竖直向下从 A 点射向柱体的 BD 面，入射角 i=45，进入柱体内部后，经过一次反射恰好从柱体的 D 点射出。已知光在真空中的速度为c=3.00108m/s，sin37.5=0.608，sin 45=0.707，sin 15=0.259，sin22.5=0.383，试求：（结果保留 3 位有效数字）(1)透明柱体的折射率；(2)光在该柱体的传播时间 t。【答案】(1)1.16；(2)91
22、.84 10 s【解析】(1)如图所示：根据反射成像的对称性，可知4560105AOD公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞折射角为18010537.52r由折射定律得sinsininr代入数据解得sin451.16sin37.5n(2)根据折射定律可得cvn光在该柱体的传播2 cosxRr光在该柱体的传播时间2cosxnRrtvc代入数据得91.84 10 st18（2020福建省福清市高三质检）如图，在长方体玻璃砖内部有一半球形气泡，球心为 O，半径为 R，其平面部分与玻璃砖表面平行，球面部分与玻璃砖相切于 O点。有束单色光垂直玻璃砖下表面入射到气泡上的 A 点，发现有一束光线垂直气泡平面从 C 点
23、射出，已知 OA=R，光线进入气泡后第一次反射和32折射的光线相互垂直，气泡内近似为真空，真空中光速为 c，求：（i）玻璃的折射率 n；（ii）光线从 A 在气泡中多次反射到 C 的时间。【答案】（i）；（ii）3n 3tRc【解析】（i）如图，作出光路图公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞根据折射定律可得sinsinn根据几何知识可得3sin2OAR 90联立解得3n 玻璃的折射率为。3（ii）光从经多次反射到点的路程AC322RRsRRR时间stc得3tRc光线从 A 在气泡中多次反射到 C 的时间为。3Rc19（2020湖北省黄冈高三八模）如图所示，ABC 等边三棱镜，P、Q 分别为 AB 边、
24、AC 边的中点，BC 面镀有一层银，构成一个反射面，一单色光以垂直于 BC 面的方向从 P 点射入，经折射、反射，刚好照射在AC 边的中点 Q，求公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞棱镜对光的折射率；使入射光线绕 P 点在纸面内沿顺时针转动，当光线再次照射到 Q 点时，入射光线转过的角度【答案】；1203【解析】画出光路图，根据对称性及光路可逆结合几何关系可知，光在 AB 面的入射角 i60，折射角 r30，根据折射定律有 sin3sininr当光线再次照射到 Q 点时，光路如图乙所示，由几何关系可知，折射角 30，根据折射定律有 解得：60，因此入射光转过的角度为 i+120sin3sin20（20
25、20河北衡水中学高三五调）一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记 P 离水面的高度为h1=0.6m，尾部下端 Q 略高于水面；赛艇正前方离赛艇前端=0.8m 处有一浮标，示意如图一潜水员在1s浮标前方=3.0m 处下潜到深度为时，看到标记刚好被浮标挡住，此处看不到船尾端 Q；继续下潜2s2h2.0m，恰好能看见 Q。（已知水的折射率 n=）求h 43深度；2h赛艇的长度。（可用根式表示）l公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞【答案】4m；。24 7(3.8)m7【解析】设过 P 点光线，恰好被浮子挡住时，入射角、折射角分别为：、，如图所示由几何关系有，12211sinssh22222sinssh根据
26、光的折射定律可知sinsinn43联立解得 h2=4m 潜水员和 Q 点连线与水平方向夹角刚好为临界角 C，则有13sin4Cn根据几何关系有122tansslChh联立解得24 7(3.8)m7l 21（2020安徽皖江名校联盟高三联考）如图所示，一透明玻璃砖横截面的上半部分是半径为 R 的半圆，下半部分是边长为 2R 的正方形，在玻璃砖的左侧距离为 R 处，有一和玻璃砖侧面平行的足够大的光屏。公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞一束单色光沿图示方向从光屏上的 P 点射出，从 M 点射入玻璃砖，恰好经过半圆部分的圆心 O，且MOA=45，已知玻璃砖对该单色光的折射率 n=，光在真空中的传播速度为 c
27、。53求该单色光在玻璃砖中发生全反射的临界角的正弦值。从 M 点射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖，求该单色光在玻璃砖内传播的时间。【答案】(1)；(2)35(20 210)3Rc【解析】（1）设单色光在玻璃砖中发生全反射的临界角为 C，则有 1sinnC解得：；3sin5C（2）单色光射到玻璃砖的平面上时的入射角均为 45oi 则单色光在玻璃砖内射到平面上时会发生全反射，其光路图如图所示sin45sinoC单色光在玻璃砖内传播的距离为：24 22xRR传播速度为 35cvcn公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞传播时间为。220 2103Rtc22（2020湖北华中师大附中高三测试）如图，一艘帆船静止在湖
28、面上，帆船的竖直桅杆顶端高出水面3m。距水面 4m 的湖底 P 点发出的激光束，从水面出射后恰好照射到桅杆顶端，该出射光束与竖直方向的夹角为 53（取 sin53=0.8）。已知水的折射率为。43（1）求桅杆到 P 点的水平距离；（2）船向左行驶一段距离后停止，调整由 P 点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为 45时，从水面射出后仍然照射在桅杆顶端，求船行驶的距离。【答案】（1）7m；（2）5.5m。【解析】（1）设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为，到 P 点的水平距离为，桅杆高度为，P 点处水1x2x1h深为；激光束在水中与竖直方向的夹角为，由几何关系有2h11tan53xh22ta
29、nxh由折射定律有sin53sinn设桅杆到 P 点的水平距离为，则x12xxx联立方程并代入数据得7mx 公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞（2）设激光束在水中与竖直方向的夹角为时，从水面出射的方向与竖直方向夹角为，由折射定律有45isinsin45in设船向左行驶的距离为，此时光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为，到 P 点的水平距离为，x1x2x则12xxxx11tanxih22tan45xh联立方程并代入数据得6 23 m5.5mx 23（2020安徽省六安市一中高三模拟）PQ 为一接收屏，一半径为 R=0.1m 半球形透明物的直径 MN 恰好与接收屏垂直，如图所示，一细光束由透明物的右侧平
30、行于接收屏射向透明物的球心。现让细光束以球心为圆心顺时针转过 30时，经观测接收屏上出现两个亮点，且两亮点之间的距离用 L 表示；细光束转过的角度为 45时，接收屏上刚好出现一个亮点。求：(1)该透明物的折射率为多大？(2)由以上叙述求 L 应为多长？【答案】(1)；(2)27.3cm2【解析】(1)据题知，当转过角度刚好为 45时发生了全反射。临界角为 C=45，则折射率12sinnC(2)光路如图所示公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞由sinsin30rn 解得 r=45根据反射定律知 i=30，两个光斑 S1、S2之间的距离为L=Rtan45+Rtan60=(10+10)cm 27.3cm32
31、4（2020安徽省滁州市育才学校高三模拟）如图所示，用折射率 n=的玻璃做成内径为 R、外径为 R=2R 的半球形空心球壳，一束平行光射向此半球的外表面，且与中心对称轴 OO平行，不计多次反射。2求球壳内部有光线射出的区域？（用与 OO所成夹角表示）【答案】以 OO为中心线，上、下（左、右）各 60的圆锥球壳内均有光线射出。【解析】设光线 aa 射入外球面，沿 ab 方向射向内球面，刚好发生全反射，则有：sinC=1n可得 C=45在Oab 中，Oa=R，Ob=R2由正弦定理得=1802sinCRsinrR解得：r=30公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞由=n，得 i=45sinisinr又因为OO
32、a=i，=C-r=45-30=15所以OOb=i+=45+15=60当射向外球面的入射光线的入射角小于 i=45时，这些光线都会射出内球面。因此，以 OO为中心线，上、下（左、右）各 60的圆锥球壳内均有光线射出。25（2020四川省眉山市高三二诊）半径为 R 的球形透明均匀介质，一束激光在过圆心 O 的平面内与一条直径成为 60角射向球表面，先经第一次折射，再经一次反射，最后经第二次折射射出，射出方向与最初入射方向平行。真空中光速为 c。求：(1)球形透明介质的折射率；(2)激光在球内传播的时间。【答案】(1)；(2)36Rc【解析】(1)激光在球形透明介质里传播的光路如图所示：公众号：卷洞
33、洞公众号：卷洞洞其中 A、C 为折射点，B 为反射点，连接 A 与 C，作 OD 平行于入射光线，则60AODCOD OABOBAOBCOCB OABOBAOBCOCBAODCOD 解得30OAB设球形透明介质的折射率为 n，根据折射定律sin60sinnOAB解得3n(2)由于，所以 AC 垂直于入射光线，即30OAB3ACdR又由于60ABCBCACAB 所以为等边三角形，即激光在球内运动路程为ABC22 3sdR设激光在介质中传播速度为 t，则cvn传播时间2 36RnRccstv26（2020安徽皖江名校联盟高三联考）如图所示，截面 ABCD 为矩形的透明设备放置在真空环境中，AB=2
34、a，频率为 的光 L 1入射到上表面与 AD 的夹角为=30，折射到 AB 面中点时恰好发生全反射，则该设备材料的折射率为 _；若真空中的光速为 c，则光从射入到第一次射出需要的时间为_；若有另一束光 L2能和 L1发生干涉，则 L2的频率_（填“大于”“等于”或“小于”）。【答案】等于 7272ac【解析】公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞1设该设备材料的折射率为 n，在 AD 面上，设折射角为，则由折射定律。在 AB 面上，恰sin60sinn好发生全反射，则1sin 90n联立解得。72n 2由几何关系，光从射入到第一次射出所走过的路程为227cosasana光在介质中传播的速度cvn则需要的
35、时间stv联立解得。72atc3发生干涉时，两束光的频率相等，所以若有另一束光 L2能和 L1发生干涉，则 L2的频率等于。27（2020江苏省扬州市高三检测）如图所示，阳光与水平面的夹角为。现修建一个截面为梯形的鱼塘，欲使它在注满水的情况下，阳光可以照射到整个底部。光在水中的传播速度 v=_；鱼塘右侧坡面的倾角 应满足的条件是_。（设光在真空中的速度为 c，水的折射率为 n）【答案】cvncoscosn【解析】1光在水中的传播速度cvn2欲使鱼塘注满水的情况下，阳光可以照射到整个底部，则折射光线与底部的夹角大于等于，故折射角公众号：卷洞洞公众号：卷洞洞2又入射角2i根据折射定律有则有sinsininsin()cos2cossin()2n所以。coscosn公众号：卷洞洞