专题十七光学、电磁波与相对论初步挖命题【考情探究】考点考向5年考情预测热度考题示例学业水平关联考点素养要素解法光的折射与全反射光的折射与全反射2018课标Ⅰ,34(1),5分3科学推理★★★2018课标Ⅱ,34(2),10分4科学推理2018课标Ⅲ,34(2),10分4科学推理2017课标Ⅰ,34(2),10分3科学推理2017课标Ⅱ,34(2),10分4科学推理2017课标Ⅲ,34(2),10分4科学推理2016课标Ⅰ,34(2),10分4科学推理2016课标Ⅲ,34(2),10分4科学推理2015课标Ⅱ,34(1),5分3光和干涉能量观念2014课标Ⅰ,34(2),9分4科学推理2014课标Ⅱ,34(2),10分3科学推理光的波动性光的干涉2017课标Ⅱ,34(1),5分3能量观念★★★2015课标Ⅰ,34(1),5分3科学推理电磁波、相对论初步电磁波2016课标Ⅱ,34(1),5分3科学推理★★★2014安徽理综,20,6分2功能量观念分析解读本专题内容为新课标高考的选考内容,是选修模块3-4中的重要部分之一,高考命题为了突出知识的覆盖面,该部分出题的可能性很大。光学部分体现了几何光学和物理光学的基本规律和重要的研究方法,研究了光的传播规律、光的本性及它们在科技、生活中的重要应用。复习时应在理解概念和规律上多下功夫。重点是光的折射、色散、全反射、光的干涉、衍射现象以及利用它们分析解决实际问题。在几何光学中,正确作图是基础,应结合规律和几何关系进行分析解决问题。在物理光学中,应正确理解产生现象的原因和条件,并能熟练运用其解决实际问题。电磁波与相对论初步的知识点比较多,但均为Ⅰ级要求,因此复习本部内容时应以课本为主。重点内容是:电磁波的概念和规律的理解,以电磁波内容为背景的波的传播和能量的辐射;相对论时空观、狭义相对论的两个基本假设、质速关系和质能关系。【真题典例】破考点【考点集训】考点一光的折射与全反射1.[2018河南八市第一次测评,17(2),10分]如图所示,玻璃三棱镜的横截面是边长为a的等边三角形,BC面沿竖直方向,O点为BC的中点,现用一束宽为a的单色平行光束水平射向AB及AC面,若玻璃三棱镜对此平行光束的折射率为❑√3。①求射向AB中点P的光线经折射后直接到达BC边的位置;②若距O点距离为❑√33a处放置一平行BC面的光屏,光屏上被照亮的竖直长度为多少?答案①BC边的中点②2a2.[2017河北衡水摸底,18(2),10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❑√3的透明半球体,O为球心,轴线OA垂直于光屏,O至光屏的距离OA=3❑√32R,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=12R,求:①光线从透明半球体射出时,出射光线偏离原方向的角度;②光线在光屏上形成的光斑到A点的距离。答案①30°②0.5R3.被称为“光纤之父”的华裔物理学家高锟,由于在光纤传输信息研究方面做出了巨大贡献,与两位美国科学家共同荣获2009年诺贝尔物理学奖。如图所示,光纤的透明介质粗细均匀,它的直径为d=1.5mm。现把光纤的透明介质弯曲成四分之一圆弧状,圆弧内侧半径为R=2.25mm。一束平行光从光纤左侧垂直光纤端面进入光纤。光速c=3×108m/s。求:(ⅰ)要使光线能在光纤内部全部发生全反射,折射率至少为多大;(ⅱ)若光纤的折射率为(ⅰ)中最小值,平行光中最下方的光线首次到达光纤下端面需要多长时间。答案(ⅰ)53(ⅱ)9532×10-11s(或2.97×10-11s)考点二光的波动性1.(2018四川成都七中月考,8,5分)(多选)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是()A.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的衍射形成的C.在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象D.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象E.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄答案CDE2.[2017河北唐山联考,14(1),5分](多选)a、b两种单色光形成细光束从水中射向水面,形成两束折射光和一束反射光,如图所示。下列说法正确的是()A.a光的折射率大B.a光在水中的传播速度大C.保持入射点不变,顺时针方向旋转入射光,则b光先消失D.保持入射点不变,逆时针方向旋转入射光,则反射光旋转的角速度大于入射光旋转的角速度E.在空气中,a、b光分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大答案BCE3.[2018宁夏银川一中联...
