高考光学题型解析

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  高考光学试题体现了教育改革的理念和要求,遵循“源于教材,高于教材”的原则.注重基础,难度较低.同学们应认真分析题目的特点,理清各题型的解法,有针对性地进行复习.
  
  题型一:光的折射和全反射
  例1
  已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光(
  ).
  A、在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大
  B、以相同的入射角从空气斜射入陔玻璃中,蓝光折射角较大
  c、从该玻璃中射入空气发生全反射时,红光临界角较大
  D、以上说法都不对
  解析:由w=c/n可知,蓝光在玻璃中的折射率大,蓝光的速度较小,A错.以相同的入射角从空气中斜射入玻璃中,蓝光的折射率大,向法线靠拢偏折得多,折射角应较小,B错.从玻璃射入空气发生全反射时的临界角由公式sin C=1/n可知,红光的折射率小,临界角大,C正确.故答案为c.
  
  题型二:光电效应
  例2
  光电效应的实验结论是:对于某种金属(
  ).
  A、无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应
  B、无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应
  c、超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小
  D、超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大
  解析:每种金属都有它的极限频率V0,只有入射光子的频率大于极限频率V0时,才会发生光电效应,且入射光的强度越大则产生的光子数越多,光电流越强;由光电效应方程Ek=hV-w=hv-hvo,可知入射光子的频率越大,产生的光电子的最大初动能也越大.与入射光的强度无关.所以AD正确.
  例3 硅光电池是利用光电效应原理制成的器件.下列表述正确的是(
  ).
  A、硅光电池是把光能转变为电能的一种装置
  B、硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出
  C、逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关
  D、任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应
  解析:硅光电池是把光能转变为电能的一种装置,A正确.它是利用光电效应原理制成的器件,依据光电效应方程Ek=hv-W=hv-hv。可知,只有当入射光子的频率大于极限频率时才可能发生光电效应,所以B错误,C错误,D错误.故答案为A.
  
  题型三:光学综合问题
  例4 用a、b、c、d表示4种单色光,若:
  ①a、6从同种玻璃射向空气,a的临界角小于6的临界角;
  ②用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验,c的条纹间距最大;
  ③用b、d照射某金属表面,只有6能使其发射电子.则可推断a、b、c、d可能分别是(
  ).
  A、紫光、蓝光、红光、橙光
  B、蓝光、紫光、红光、橙光
  C、紫光、蓝光、橙光、红光
  D、紫光、橙光、红光、蓝光
  解析:根据临界角公式n=1/sinC,由①可知na>nb,根据色散规律可知a的频率大于b的;根据双缝干涉条纹间距△x=L/dλ,由②可知b、c、d中c的波长最长,再根据色散规律可知b、c、d中c的频率最小;每种金属都有对应的最小入射光频率,入射光频率越大,光电效应越容易发生,由③可知b和d中b的频率大.综上可知a、b、c、d的频率从大到小依次为a、b、d、c,只有A选项满足.
  
  (责任编辑 赵 平)
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