专题14 光电磁波相对论（2012 浙江）20、为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外面壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图所示。
当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生周期错误!未找到引用源。
的振荡电流。
当罐中的液面上升时A.电容器的电容减小B. 电容器的电容增大C. LC回路的振荡频率减小D. LC回路的振荡频率增大20【答案】BC【考点】电容器【解析】根据平行板电容的电容公式 4SC kdεπ=，知道液面上升，则板间的平均电介质ε 增大，得C 增大，B 项对；LC 振荡电路周期 ，在C 增大时，T 增大，所以频率减小，C 项对。
（2012新课标）34.（2）（9分）一玻璃立方体中心有一点状光源。
今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。
已知该玻璃的折射率为2，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。
（2）【考点】全反射解：如图，考虑从玻璃立方体中心O 点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射。
根据折射定律有sin sin n θα= ① 式中，n 是玻璃的折射率，入射角等于θ，α是折射角。
现假设A 点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。
由题意，在A 点刚好发生全反射，故2A πα=②设线段OA 在立方体上表面的投影长为R A ，由几何关系有A 22sin ()2A A aR θ+③式中a 为玻璃立方体的边长，有①②③式得221A R n =-由题给数据得2A a R =⑤ 由题意，上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为R A 的圆。
所求的镀膜面积S ′与玻璃立方体的表面积S 之比为2266AR S S aπ'=⑥ 由⑤⑥式得4S S π'=⑦（2012 北京）14. 一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的 （ ） A 速度变慢，波长变短 B 速度不变，波长变短 C 频率增高，波长变长 D 频率不变，波长变长 答案：A14解析：本题属于光学知识，考查光的折射。
单色光由光疏介质——空气进入光密介质——玻璃，频率不变，但介质对光的折射率增大，介λλ==v c n 可知光的波长和速度都减小，答案A 。
（2012 江苏）（1）如图12B-1图所示，白炽灯的右侧依次放置偏振片P 和Q ，A 点位于P 、Q 之间，B 点位于Q 右侧，旋转偏振片P ，A 、B 两点光的强度变化情况是_________A ．A 、B 均不变 B ．A 、B 均有变化C ．A 不变，B 有变化D．A有变化，B不变12B（1）【考点】考查光的偏振，考查学生对光的偏振现象的理解【解析】旋转偏振片，A处得到的是始终强度相同的偏振光，偏振光再经过偏振片，在B 处的光强随着转动而变化，当Q的透振方向与经过P的偏振光的振动方向垂直时，B处的光强为0。
【答案】C（2012 江苏）（2）“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D，在插入第四个大头针D时，要使它_________题12B-2图在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、aˊ是描在纸上的玻璃砖的两个边，根据该图可算得玻璃砖的折射率n=_____________（计算结果保留两位有效数字）ABCD （题12B-2图）（2）【考点】考查插针法测玻璃折射率，考查学生对插针法测玻璃折射率原理的掌握。
【解析】插在D 点的大头针必须挡住C 及A 、B 的像；这样才保证沿A 、B 的光线经过C 、D ；作出光路图，以入射点O 为圆心作圆，交入射光线与折射光线于E 、F ，从E 、F 作法线的垂线交于G 、H ，用刻度尺量出EG 、FH 的长，由公式FHEGFOFH EO EG===sinr sini n 求出折射率。
【答案】挡住C 及A 、B 的像；1.8(1.6-1.9都算对)【思维拓展】本题还可以通过量角器量出角度求折射率，但这样的方法误差较大；如果没有圆轨，也可以在入射光和折射光线上离O 点较远处分别选一点作法线的垂线，分别量出点到O 的距离和垂线的长，表示出入射角和折射角的正弦，用公式求解。
（2012 山东）（2）如图所示，一玻璃球体的半径为R ，O 为球心，AB 为直径。
来自B点的光线BM 在M 点射出。
出射光线平行于AB ，另一光线BN 恰好在N 点发生全反射。
已知30ABM ∠=o，求○1玻璃的折射率。
○2球心O 到BN 的距离 。
答案： （2）3n =3d R =（2）设光线BM 在M 点的入射角为i ，折射角为r ，由几何关系可知，30i =o ，60r =o ，根据折射定律得sin sin r n i = ○5代入数据得3n =○6 光线BN 恰好在N 点发生全反射，则BNO ∠为临界角C1sin C n =○7设球心到BN 的距离为d ，由几何关系可知sin d R C=○8 联立○6○7○8式得33d R = ○9(2012四川）18.a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光线如图所示。
用a、b两光束A.先后照射双缝千涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波B.先后照射某金属，a光照射时恰能逸出光电子，b光照射时也能逸出光电子C.从同一介质以相同方向射向空气.其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气D .从同一介质以相同方向射向空气.其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大解析：确定光是横波应该用光的偏振实验，故A错；由题图可知a光的折射率大于b光的折射率，可知a光的频率大于b光的频率，根据光电效应规律，B光照射时一定不能逸出光子，B错；因为sinC=1/n，所以a光发生全反射的临界角较大，故C正确；由光的反射定律可知，二者反射角应该相同，故D错。
正确答案：C(2012 天津）6.半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心。
在该界面内有a、b 两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O的距离相等。
两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则a、b两束光A．在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大B．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射较大C．若a光照射某金属表面能发生光电效应，b光也一定能D ．分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距大6【考点】本题考查光的折射和全反射规律，考查光在介质中传播的特点。
【解析】由于两束光的入射点到O 点的距离相等，因此它们在半圆边界上的入射角相同，由于b 光发生全反射，而a 光能够折射，说明b 光的全反射临界角小于a 光的全反射临界角，由sinC 1n =可知，b 光在介质中的折射率大于a 光的折射率，b 光的频率比a 光的频率高，由nCv =可知，在同种介质中a 光的传播速度大，A 项正确；以相同的入射角从空气斜射入水中，b 光的折射程度大，而折射角小，B 项错误；由于b 光的频率比a 光的频率高，因此a 光照射到某种金属表面能发生光电效应，b 光照射也一定能发生光电效应，C 项正确；通过同一双缝干涉装置，频率低的波长长，干涉条纹间距大，D 项正确。
【答案】ACD（2012 浙江）21、（10分）在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图甲所示。
（1）在答题纸上相应的图中画出完整的光路图；（2）对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n=____________（保留3位有效数字）；（3）为了观察光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了二次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图乙所示。
图中P1和P2是同一入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是P3和_____________（填“A”和“B”）21．【答案】（1）如图（2）【考点】光的折射定律，测玻璃折射率实验【解析】（2）以入射点为圆心以R为半径作圆，与入射光线和折射光线相交，过交点作法线垂线，测量长度得x1、x2，由1122sinsinxnxθθ==，根据测得值求出n=1.31 ，保留2为有效数字。
(2012重庆）⑴题22图1所示为光学实验用的长方体玻璃砖，它的面不能用手直接接触。
在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的下班砖和三个针孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但最后一个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如题22图2所示。
计算折射率时，用（填“d”或“e”）点得到的值较小，用（填“d”或“e”）点得到的值误差较小。
考点透析：考察测定玻璃的折射率答案：光学，d，e解析：光学面用手接触后容易留下指痕影响实验效果，连接cd（ce）后画出玻璃的中的光路图可知，通过d绘制的图线其折射角较大，所得折射率较小；透过玻璃砖的光线应与原入射光线平行，故用e点实验误差较小。
（2012海南）18.(2)(8分)一玻璃三棱镜，其横截面为等腰三角形，顶角θ为锐角，折射率为2。
现在横截面内有一光线从其左侧面上半部射入棱镜.不考虑棱镜内部的反射.若保持入射线在过入射点的法线的下方一侧（如图），且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出，则顶角θ可在什么范围内取值？（2）设入射光线经玻璃折射时，入射角为i,折射角为γ，射到棱镜右侧面的入射角为α.根据折射定律阴sin sin i n γ= ①由几何关系得θαγ=+ ②当i=0时，由①式知γ=0，α有最大值m α（如图），由②式得m θα= ③同时m α应小于玻璃对空所的全反射临界角，即1sin m nα< ④ 由①②③④式和题给条件可得，棱镜顶角θ的取值范围为045θ︒<<︒ ⑤（2012上海）2．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则（ ）B ，（A ）甲为紫光的干涉图样（B ）乙为紫光的干涉图样 （C ）丙为红光的干涉图样 （D ）丁为红光的干涉图样2.【考点】本题考查干涉和衍射图样【解析】光通过双缝产生干涉图样，通过单缝产生衍射图样，选项C 、D 错误。
而干涉图样为明暗相间的条纹，且条纹间距为l x dλ∆=，光的波长越长，条纹间距越大，紫光的波长短，因而紫光干涉图样的条纹间距小，选项B 正确。
【答案】B【方法点拨】单色光通过双缝产生干涉条纹，通过单缝产生衍射条纹（2012 大纲卷）16.在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的（A ）（B）（C ） （D ）间距，该同学可以采用的方法有A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离16.AC 【解题思路】光的干涉现象中，条件间距公式λdl x =∆，即干涉条纹间距与入射光的波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距离成反比。