《新高考物理模拟题分项汇编》专题18 光学（解析版）

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专题 18 光学
1．（2021·广东高三模拟）如图所示，a、b为两束颜色不同的单色光，它们以不同的入射角射入等腰梯形
玻璃棱镜，两条射出光能合为一束，下列说法正确的是（　　）
A．b光在玻璃中的折射率小
B．b光在玻璃中的光速大
C．对于同种金属，a光能发生光电效应，则 b光一定也能发生光电效应
D．若两束光通过同一双缝装置且都能形成干涉图样，则 a光条纹间距较大
【答案】AB
【解析】
A．根据题意画出光路图，两光束出棱镜时，折射角相同，a光的入射角小，b光入射角大，可得 a光的折
射率大，b光的折射率小，A正确；B．在同种介质中的光速 ，折射率越大，光速越小，在同种介质中 b
光的速度较大，B正确；C．折射率越大，光子频率越大，光子能量越大，a光能发生光电效应，但 b光折
射率更小，故 b光不一定也能发生光电效应，C错误；D．折射率大的光束波长小，根据条纹间距公式
较大，b光折射率较小，故 b光条纹间距较大，D错误。
2．（2021·济南市历城第二中学高三模拟）一个横截面为等腰三角形 abc 的棱镜，顶角为 ，一细束单色
1
光从棱镜的 ac 面上的 M点垂直于底面 bc 射入棱镜，经折射后射到底面上 N点，且 ，下列说法
正确的是（　　）
A．光线从 bc 面射出的折射角一定等于在 ac 面的入射角
B．若光线从 bc 面射出的折射角等于在 ac 面的入射角，则
C． 时，光线也有可能在 bc 面上发生全反射
D．只有当 时，光线才有可能在 bc 面上发生全反射
【答案】BD
【解析】
AB．如图所示，只有当光线在 bc 面的入射角 等于在 ac 面的折射角 时，光线从 bc 面射出的折射角
才等于在 ac 面的入射角 ，由几何关系知，当等腰三角形底角等于顶角即截面为等边三角形时才能
满足要求，故 A错误 B正确；CD．当 时，光线在 bc 面上的入射角 大于在 ac 面的折射角 ，
2
这样才有可能等于或大于材料的临界角而发生全反射，故 C错误 D正确。故选 BD。
3．（2021·山东济南市高三一模）如图所示，a
、
b两束单色光通过半圆形玻璃砖从圆心 O点出射。保持入
射光的方向不变，让半圆形玻璃砖绕 O点逆时针级慢转动，当转过 角时，a光出射光消失；当转过 角
时，b光出射光消失，已知 ＜ 。下列说法正确的是（　　）
A．a光在介质中的折射率大于 b光在介质中的折射率
B．a
、
b两束光在介质中的光速之比为
C．通过同一狭缝时，a光的衍射现象更明显
D．分别用两束光使用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距大于 b光的条纹间距
【答案】AB
【解析】A．由于 a光的临界角小于 b光临界角，根据 ，a光在介质中的折射率大于 b光在介质
中的折射率，故 A正确；
B．由于 ， ，而 ，所以 ，故 B正确；
C．由于 a光在介质中的折射率大于 b光在介质中的折射率，a光的波长小于 b光的波长，通过同一狭缝时，
b光的衍射现象更明显，故 C错误；
D．a光的波长小于 b光的波长，根据 ，分别用两束光使用同一装置做双缝干涉实验，a光的条
纹间距小于 b光的条纹间距，故 D错误。故选 AB。
4．（2021·河北衡水高三模拟）如图所示，直角三角形 ABC 为一棱镜的横截面，∠B=90°，∠C=53°，M点
为AB 边的中点。复色光 k由a、b两种单色光混合而成，k由M点平行于底边 BC 射入棱镜。仅有 a光从
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