2023年高考物理预测题之光学

如图所示为某导光管采光系统过中心轴线的截面图，上面部分是某种均匀透明材料制成的半球形薄采光罩，O为球心，下面部分是导光管，MN所在水平面为两部分的分界面，M、N为球面上两点，若使平行于MN的光束射入采光罩后，能全部直接通过MN面进入导光管（不考虑采光罩内表面的反射），则该材料的折射率不能超过（　　）

某三棱镜的横截面为等腰三角形， ， 边长为 ， 空气中一束包含a、b两种单色光的细光束沿平行于方向照射到边的中点O，经三棱镜折射后分成a、b两束单色光（部分光路图如图所示）。其中，b单色光从O点入射后的折射光平行于。已知光在真空中传播速度为c。（不考虑面的反射）下列结论正确的是（　　）

冰雕展上有一块边长为1m的立方体的冰块，冰块内上下底面中心连线为 ， 在处安装了一盏可视为点光源的灯，已知冰块的折射率为1.3。下列说法正确的是（）

如图甲所示为研究光的干涉与衍射现象的实验装置，狭缝S₁、S₂的宽度可调，狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射在狭缝上，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样（图中阴影部分表示暗条纹）。下列说法正确的是（　　）

如图所示，真空环境下某光纤弯曲部分两侧面圆弧的半径分别为R和2R，圆心为O，光纤的笔直部分的长度为L，现两束光线a、b垂直于端面AB入射，光线a的入射点距O点为R，光线b的入射点距O点为R，光纤对两光线的折射率均为 ， 光速为c，则（　　）

如图所示，直角三角形ABD为某种透明介质的横截面， ， P为BD边上的一点，。某单色光从P点垂直BD射入介质，在AB边恰好发生全反射，且回到P点。真空中的光速为c。下列说法正确的是（　　）

半径为R的透明球体内装了一半的透明液体，液体上方是真空，其截面如图所示。一激光器从球体最底端P点沿着内壁向上移动，所发出的光束始终指向球心O，当激光器在与竖直方向成30°角的P₁点时，发出的光束透过液面后，照射到球体内壁上的P₂点。已知OP₂与液面的夹角为37°，光在真空中的传播速度为c，sin37°=0.6，求：

如图所示为一四分之一圆环形玻璃砖的横截面，其中E、F两点将圆弧BC三等分，M、N两点将圆弧AD三等分，a、b两束单色光先后从E点射入玻璃砖，a光的入射角为60°，经折射后直接从AB面上的A点射出，b光的入射角为45°，经N点后射到BC面上的C点。已知两束光同时从玻璃砖射出，小圆半径为R，大圆半径为R。求：

如图，有一玻璃圆柱体，横截面半径为 ， 长为。一点光源在玻璃圆柱体中心轴线上的点，与玻璃圆柱体左端面距离 ， 点光源向各个方向发射单色光，其中射向玻璃圆柱体从左端面中央半径为圆面内射入的光线恰好不会从柱体侧面射出。光速为；求：

如图所示，透明液体中有一点光源 ， 位于液面下深度为处。点光源向周围发出单色光，在液面形成一个半径为的圆形透光区域。

某玻璃砖的截面如图所示，的连线与垂直，长为 ， ， 弧的圆心为边的中点。若一束宽度为的平行光从边垂直射入玻璃砖，恰好在界面发生全反射后，全部从弧界面射出（不考虑光在弧界面的二次反射），真空中的光速为 ， 求：

如图所示，AOB是截面为四分之一圆的玻璃砖，圆的半径为R，一束单色光从OA的中点G垂直OA射入，在圆弧面上的D点发生反射和折射，反射光线和折射光线分别照射到OB所在平面上的E点和F点，已知△EDF为直角三角形。

如图为宽度、高度的水池，装有深度为的透明液体，在水池边右侧处有一照明电灯，电灯距池高度 ， 电灯发光时恰好照射到池底部左侧拐角P点。已知。

如图所示，由均匀材料制作的透明物体的截面为矩形ABCD，单色光线DE经BC面反射后从AB边的中点O射出，已知CD边长为3cm，AD边长为6cm，光线在O点的入射角与折射角之和为90°。求该透明物体的折射率。（结果可以用分数表示）