单元复习【过考点】 第四章 光 -2022-2023学年高二物理单元复习（人教版2019选择性必修第一册）

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单元复习-过考点 第四章 光
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一、选择题（共24题）
【折射定律 折射率】
1.(2021·浙江6月选考·12)用激光笔照射透明塑料制成的光盘边缘时观察到的现象如图所示．入射点O和两出射点P、Q恰好位于光盘边缘等间隔的三点处，空气中的四条细光束分别为入射光束a、反射光束b、出射光束c和d、已知光束a和b间的夹角为90°，则(　　)

A．光盘材料的折射率n＝2
B．光在光盘内的速度为真空中光速的三分之二
C．光束b、c和d的强度之和等于光束a的强度
D．光束c的强度小于O点处折射光束OP的强度
答案　D
解析　如图所示，由几何关系可得入射角为i＝45°，
折射角为r＝30°

根据折射定律有
n＝＝＝
所以A错误；
根据v＝＝c，所以B错误；
因为在Q处光还有反射光线，光束b、c和d的强度之和小于光束a的强度，所以C错误；
光束c的强度与反射光束PQ强度之和等于折射光束OP的强度，所以D正确．
2.人的眼球可简化为如图所示的模型．折射率相同、半径不同的两个球体共轴．平行光束宽度为D，对称地沿轴线方向射入半径为R的小球，会聚在轴线上的P点．球体的折射率为，且D＝R.则光线的会聚角α为(　　)

A．30° B．45° C．60° D．75°
答案　A
解析　设入射角为i，折射角为r，由几何关系得sin i＝＝

由折射定律有n＝＝
由几何关系有i＝r＋，
联立解得α＝30°，
故A正确，B、C、D错误．
3.(多选)如图所示，Ox轴沿水平方向，Oy轴沿竖直方向．在x≥0、y≥0的矩形区域内存在某种分布范围足够广的介质，其折射率只能随着y的变化而变化．有两束细光束a、b从O点入射到介质表面，沿如图所示的路径传播，下列判断正确的是(　　)

A．此介质的折射率随着y的增大而增大
B．介质对a光的折射率比对b光的折射率大
C．产生海市蜃楼现象与上述现象的光学原理类似
D．细光束a在继续传播的过程中可能会发生全反射
答案　CD
解析　由光的传播路径可知，此介质的折射率随y的增大而减小，故A错误；介质对b的偏折更厉害，即对b光的折射率比对a光的折射率大，B错误；海市蜃楼发生时空气折射率随高度的增大而减小，与此介质折射率的变化相似，故C正确；由题图知，光从光密介质进入光疏介质，故可能发生全反射，故D正确．
4．(多选)一束白光从水中射入真空的某条折射光线如图所示，若保持入射点O不变而逐渐增大入射角，下述说法中正确的是(　　)

A．若红光射到P点，则紫光在P点上方
B．若红光射到P点，则紫光在P点下方
C．紫光先发生全反射，而红光后发生全反射
D．当红光和紫光都发生全反射时，它们的反射光线射到水底时是在同一点
答案　BCD
解析　同一种介质对紫光的折射率大，而对红光的折射率小，水中入射角相同时，紫光的折射角大，所以紫光在P点下方，A错误，B正确；同理，紫光的临界角小，紫光先达到临界角发生全反射，红光后达到临界角发生全反射，C正确；根据光的反射定律，红光和紫光都发生全反射时，反射光线的传播方向一致，所以它们的反射光线射到水底时是在同一点，D正确．
5.(2022·浙江杭十四中月考)如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两棱镜后，变为从a、b两点射出的单色光，对于这两束单色光，下列说法错误的是(　　)

A．红光在玻璃中的传播速度比蓝光大
B．从a、b两点射出的单色光不平行
C．从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光
D．从a、b两点射出的单色光仍平行，且平行于BC
答案　B
解析　由v＝可知，红光的折射率较小，在玻璃中的传播速度较大，A对；折射率越大偏折程度越大，可知从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光，并且由光路的可逆性可知出射光线与入射光线平行，B错，C、D对．

【全反射】
6.目前，移动和电信公司都升级了200 M光纤入户，网速更快，光纤信号传输利用了光的全反射和折射原理，下面是某种单色光在光纤中的传播路径经过多次全反射后从右端射出．若该介质的折射率为，则关于α、β的大小，下列判断正确的是(　　)

A．α<60° B．α<30°
C．β>30° D．β<30°
答案　C
解析　设临界角为C，根据全反射的条件可知，α≥C，而sin C＝＝ ，则C＝60°，则α≥60°，A、B错误；光线从端点能射出，则有＝n，其中i<90°，解得β>30°，C正确，D错误．
7.如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源s，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色(如图乙)．设b光的折射率为nb，则下列说法正确的是(　　)

A．在水中，a光的波长比b光小
B．水对a光的折射率比b光大
C．在水中，a光的传播速度比b光小
D．复色光圆形区域的面积为S＝
答案　D
解析　a光的照射面积大，知a光的临界角较大，根据sin C＝知a光的折射率较小，所以a光的频率较小，波长较大；根据v＝知，在水中，a光的传播速度比b光大，同一种色光在真空中和在水中频率相同，由v＝λf可知，在水中，a光的波长比b光大，选项A、B、C错误；设复色光圆形区域半径为r，复色光圆形区域边缘，b光恰好发生全反射，依据sin C＝，结合几何关系，可知sin C＝，而复色光圆形区域的面积S＝πr2，联立解得S＝，D正确．
8．(多选)如图所示，光导纤维由内芯和包层两个同心圆柱体组成，其中心部分是内芯，内芯以外的部分为包层，光从一端射入，从另一端射出，下列说法正确的是(　　)

A．内芯的折射率大于包层的折射率
B．内芯的折射率小于包层的折射率
C．不同频率的可见光从同一根光导纤维的一端传输到另一端所用的时间相同
D．若红光以如图所示角度入射时，恰能在内芯和包层分界面上发生全反射，则改用紫光以同样角度入射时，也能在内芯和包层分界面上发生全反射
答案　AD

【光在三角形玻璃砖中的折射和全反射问题】
9.(2020·浙江1月选考·12)如图所示，一束光与某材料表面成45°角入射，每次反射的光能量为入射光能量的k倍(0
A. B. C．1.5 D．2
答案　A
解析　如图，光线经两次反射后再次进入材料的光线在MN面上恰好发生全反射，

则有＝n①
sin C＝②
sin C＝cos θ③
联立解得n＝，故A正确．

【光在球形玻璃砖中的折射和全反射问题】
10.(2020·浙江7月选考·13)如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角θ＝60°时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行．已知真空中的光速为c，则(　　)

A．玻璃砖的折射率为1.5
B．O、P之间的距离为R
C．光在玻璃砖内的传播速度为c
D．光从玻璃到空气的临界角为30°
答案　C
解析　光路图如图所示．

设O、P之间的距离为x，当θ＝60°时，折射角为r，光从玻璃砖圆形表面射出时与玻璃砖的界面交点为Q，由出射光线与入射光线平行知过P点的法线与过Q点的法线平行，则玻璃砖的折射率n＝＝①
又沿P点垂直入射的光恰好发生全反射，
则sin C＝＝②
解①②得x＝R，n＝.
则sin C＝≠sin 30°，
光在玻璃砖中的传播速度v＝＝c，故C正确，A、B、D错误．
11.(2022·山东泰安市高三月考)如图，一长方体透明玻璃砖在底部挖去半径为R的半圆柱，玻璃砖长为L.一束单色光垂直于玻璃砖上表面射入玻璃砖，且覆盖玻璃砖整个上表面．已知玻璃的折射率为，则半圆柱面上有光线射出(　　)

A．在半圆柱穹顶部分，面积为
B．在半圆柱穹顶部分，面积为πRL
C．在半圆柱穹顶两侧，面积为
D．在半圆柱穹顶两侧，面积为πRL
答案　A
解析　光线经过玻璃砖上表面到达下方的半圆柱面出射时可能发生全反射，如图．设恰好发生全反射时的临界角为C，由全反射定律得n＝ ，解得C＝，则有光线射出的部分圆柱面的面积为S＝2CRL，解得S＝πRL，故选A.

12．如图所示，由某种透明介质制成的长直细圆柱体置于真空中．某种单色光在介质中传输，经过多次全反射后从右端射出．若以全反射临界角传输的光线刚好从右端以张角2θ出射，则此介质的折射率为(　　)

A. B.
C. D.
答案　D
解析　设介质中发生全反射的临界角为C，如图所示．

则由全反射临界角C与n的关系可知：sin C＝.
由图可知，经多次全反射后从右端射出时，入射角和反射角满足关系：n＝.
联立两式可得n＝，故选D.

【光路控制和色散】
13.(多选)一束白光从顶角为θ的玻璃三棱镜的一边以较大的入射角i射入并通过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，如图所示，在入射角i逐渐减小到零的过程中，假如屏上的彩色光带先后全部消失，则(　　)

A．红光最先消失，紫光最后消失
B．紫光最先消失，红光最后消失
C．折射后的出射光线向底边BC偏折
D．折射后的出射光线向顶角A偏折
答案　BC
解析　白光从AB面射入三棱镜后，由于紫光偏折程度大，从而到达另一侧面AC时的入射角较大，且因玻璃对紫光的折射率大，sin C＝，因而其临界角最小，故随着入射角i的减小，进入三棱镜后的各色光中紫光首先发生全反射不再从AC面射出，红光最后消失，通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向三棱镜底边BC偏折，故B、C正确．
14.(多选)如图所示，两细束平行单色光a、b射向置于空气中横截面为矩形的玻璃砖的下表面，设玻璃砖足够长，若发现玻璃砖的上表面只有一束光线射出，则下列说法中正确的是(　　)

A．其中有一束单色光在玻璃砖的上表面发生了全反射
B．有两束单色光能从上表面射出
C．a、b单色光发生折射的同时在玻璃砖的下表面也发生反射
D．改变玻璃砖的厚度，a光可能会从b的右侧射出
答案　BCD
解析　根据光路可逆性，光能从平行玻璃砖下表面进入就能从上表面射出，A错误，B正确；折射与反射同时发生，C正确；由于b光的偏折程度大，当玻璃砖增厚到一定程度时，a光会从b的右侧射出，D正确．
15.(多选)如图所示，一束红色光线和一束紫色光线，以不同的角度同时沿不同的半径方向射入同一块横截面为半圆形的玻璃柱体，其出射光线都是由圆心O点沿OC方向射出，则下列说法正确的是(　　)

A．AO光线是紫光，BO光线是红光
B．AO光线比BO光线穿过玻璃柱体所需时间长
C．将AO光线顺时针转动到BO光线与其重合，则O点的出射光线一定会变为两条
D．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由AO光线变为BO光线，则干涉亮条纹间距变大
答案　ABD
解析　由题图可知，AO光线的折射率大于BO光线，而紫光的折射率大于红光，即AO光线是紫光，BO光线是红光，A正确；在玻璃柱体中紫光AO的光速小于红光BO，所以传播时间长，B正确；将AO光线顺时针转动到BO光线与其重合，AO光线的入射角增大，有可能发生全反射，所以出射光线可能只有一条，C错误；波长越长干涉条纹间距越大，BO的波长大于AO，则在双缝干涉实验中，若仅将入射光由AO光线变为BO光线，则干涉亮条纹间距变大，则D正确．


【光的干涉】
16.如图所示，用频率为f的单色光(激光)垂直照射双缝，在光屏的P点出现第3条暗条纹，已知光速为c，则P到双缝S1、S2的距离之差|r1－r2|应为(　　)

A. B. C. D.
答案　D
解析　出现第3条暗条纹，说明S1、S2到P点距离之差为(2n－1)＝(2×3－1)＝λ，而λ＝，所以|r1－r2|＝λ＝，故D正确．
17.(多选)(2017·浙江4月选考·16)图中给出了“用双缝干涉测量光的波长”实验示意图，双缝S1和S2间距为0.80 mm，双缝到屏的距离为0.80 m．波长为500 nm的单色平行光垂直入射到双缝S1和S2上，在屏上形成干涉条纹．中心轴线OO′上方第1条亮纹中心位置在P1处，第3条亮纹中心位置在P2处．现有1号、2号虫子分别从S1和S2出发以相同速度沿垂直屏方向飞行，1号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到P1,2号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到P2.假定两只虫子爬行速率均为10－3 m/s.下列说法正确的是(　　)

A．1号虫子运动路程比2号短
B．两只虫子运动的时间差为0.2 s
C．两只虫子运动的时间差为1.0 s
D．已知条件不够，两只虫子运动时间差无法计算
答案　AB
解析　由题，结合双缝干涉的条纹间距公式：Δx＝·λ可知，该光的干涉条纹相邻亮条纹中心的间距：
Δx＝×500×10－9 m＝5×10－4 m，
中心轴线OO′上方第1条亮纹中心位置在P1处，所以＝Δx＝5×10－4 m
中心轴线OO′上方第3条亮纹中心位置在P2处，
所以＝3Δx＝1.5×10－3 m
所以1号虫子的路程为：s1＝L＋＋；2号虫子的路程为：s2＝L＋－，
则s2－s1＝－－d＝1.5×10－3 m－5×10－4 m－0.80×10－3 m＝2×10－4 m，故A正确；两只虫子运动的时间差Δt＝＝ s＝0.2 s，故B正确，C、D错误．

18.(多选)(2021·浙江6月选考·16)肥皂膜的干涉条纹如图所示，条纹间距上面宽、下面窄．下列说法正确的是(　　)

A．过肥皂膜最高和最低点的截面一定不是梯形
B．肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹
C．肥皂膜从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化
D．将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，条纹也会跟着转动90°
答案　AB
解析　肥皂膜因为自重会上面薄而下面厚，因表面张力的原因其截面应是一个圆滑的曲面而不是梯形，A正确；薄膜干涉是等厚干涉，干涉条纹是前后表面反射光形成的，B正确；形成条纹的原因是前后表面的反射光叠加出现了振动加强点和振动减弱点，从形成到破裂的过程中上面越来越薄，下面越来越厚，因此会出现加强点和减弱点的位置发生变化，条纹宽度和间距发生变化，C错误；将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，由于重力、表面张力和粘滞力的作用，肥皂膜的形状和厚度会重新分布，因此条纹并不会跟着旋转90°，D错误．
19.(多选)图甲是用光的干涉法来检查物体平面平整程度的装置，其中A为标准平板，B为待检查的物体，C为入射光，图乙为观察到的干涉条纹，下列说法正确的是(　　)

A．入射光C应采用单色光
B．图乙条纹是由A的下表面反射光和B的上表面反射光发生干涉形成的
C．当A、B之间某处距离为入射光的半波长奇数倍时，对应条纹是暗条纹
D．由图乙条纹可知，被检查表面上有洞状凹陷
答案　AB
20.将一矩形玻璃板水平固定，另一矩形玻璃板一端放在水平玻璃板M端上，另一端与水平玻璃板N端之间插入两张纸片，侧视如图所示．用单色平行光a从上方竖直射入，从上方可以观察到明暗相间的条纹．换用单色平行光b从上方竖直射入，观察到条纹间距变小，下列说法正确的是(　　)

A．明暗条纹与MN平行
B．抽去一张纸片，条纹间距变小
C．a光的频率大于b光的频率
D．遇到相同障碍物时，a光比b光产生的衍射现象更明显
答案　D
解析　薄膜干涉的光程差Δr＝2d(d为薄膜厚度)，厚度相同处产生的条纹明暗情况相同，因此明暗条纹应垂直MN，而不是与MN平行，故A错误；抽去一张纸片后，条纹间距变大，故B错误；换用b光，条纹间距变小，说明a光的波长大于b光的波长，则a光的频率小于b光的频率，遇到相同障碍物时，波长大的衍射现象更明显，故D正确，C错误．

【光的衍射】
21如图所示的4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮条纹)．在下面的4幅图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是(　　)

A．红黄蓝紫 B．红紫蓝黄
C．蓝紫红黄 D．蓝黄红紫
答案　B
解析　双缝干涉条纹是等间距的，而单缝衍射条纹除中央亮条纹最宽、最亮之外，两侧条纹亮度、宽度都逐渐减小，因此1、3为双缝干涉条纹，2、4为单缝衍射条纹．相邻亮条纹间距Δx＝λ，红光波长比蓝光波长长，则红光干涉条纹间距大于蓝光干涉条纹间距，即1、3分别对应红光和蓝光．而在单缝衍射中，当单缝宽度一定时，波长越长，衍射越明显，即中央条纹越宽越亮，黄光波长比紫光波长长，即2、4分别对应紫光和黄光．综上所述，1、2、3、4四个图中亮条纹的颜色依次是：红、紫、蓝、黄，B正确．
22．用如图甲所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图乙所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围．下列说法正确的是(　　)

A．此实验说明了光沿直线传播
B．圆孔变小，衍射图样的范围反而变大
C．圆孔变小，中央亮斑和亮纹的亮度反而变大
D．用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同
答案　B
解析　此实验说明了光的衍射现象，故A错误；圆孔变小，衍射现象更明显，透光强度变小，中央亮斑和亮纹的亮度变弱，衍射图样的范围反而变大，故B正确，C错误；用不同波长的光做实验，衍射图样并不相同，因为波长越长，对同一圆孔而言，衍射现象越明显，故D错误．

【光的偏振】
23．下列说法中正确的是(　　)
A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
B．偏振光的传播方向与振动方向不一定垂直
C．透过转动的偏振片观察玻璃表面、光滑桌面反射来的阳光，能感觉到明暗的变化
D．透过转动的偏振片观察阳光能感觉到明暗的变化
答案　C
解析　拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以消除反射光，故A错误；偏振光的传播方向与振动方向一定垂直，故B错误；偏振片只允许某一方向振动的光通过，故透过转动的偏振片观察玻璃表面、光滑桌面反射来的阳光，能感觉到明暗的变化，故C正确；透过转动的偏振片观察阳光不能感觉到明暗的变化，因为阳光为自然光，故D错误．

24.奶粉的碳水化合物(糖)的含量是一个重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了．如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间．

(1)偏振片A的作用是_________________．
(2)偏振现象证明了光是一种________．
(3)以下说法中正确的是________．
A．到达O处光的强度会减弱
B．到达O处光的强度不会减弱
C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强度最强，偏振片B转过的角度等于α
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最强，偏振片A转过的角度等于α
答案　(1)把自然光变成偏振光　(2)横波 (3)ACD
解析　(1)自然光通过偏振片后变为偏振光．
(2)偏振现象证明光是一种横波．
(3)偏振片只能让一定偏振方向的光通过，没有样品时，要使到达O处的光最强，偏振片A、B的透光方向应相同；当放入样品时，由于样品的“旋光度”是α，即偏振方向不再与B的透光方向平行，到达O处光的强度会减弱，A正确，B错误；偏振片B转过的角度等于α，并与偏振光的方向平行时，光到达O处的强度将再次最大，C正确；同理，D正确．
二、实验题
【测定玻璃的折射率】
25.某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸．
(1)下列哪些措施能够提高实验准确程度________．
A．选用两光学表面间距大的玻璃砖
B．选用两光学表面平行的玻璃砖
C．选用粗的大头针完成实验
D．插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
(2)该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如图所示，其中实验操作正确的是________．

(3)该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN′的垂线，垂足分别为C、D点，如图甲所示，则玻璃的折射率n＝________.(用图中线段的字母表示)

(4)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图．则甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)；乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

答案　(1)AD　(2)D　(3)　(4)偏小　不变
解析　(1)为了作图误差更小，应选用两光学表面间距大的玻璃砖，A正确；根据折射定律可知，如果两个光学面不平行，不影响入射角与折射角的值，所以对折射率的测定结果不产生影响，B错误；为了准确测量光路图，应选用较细的大头针来完成实验，选用粗的大头针完成实验时，容易出现观察误差，使光线实际并不平行，C错误；插在玻璃砖同侧的大头针之间的距离适当大些时，相同的距离误差情况下引起的角度误差会减小，D正确．
(2)由题图可知，选用的玻璃砖两光学表面平行，则入射光线应与出射光线平行，B、C错误；又光线在玻璃砖中与法线的夹角应小于光线在空气中与法线的夹角，A错误，D正确；
(3)由折射定律可知n＝＝＝.
(4)如图，甲同学测定折射率时，作出的折射光线如图中虚线所示，实线表示实际光线，可见折射角偏大，则由折射定律n ＝，可知，折射率n将偏小．用题图②测折射率时，只要操作正确，折射率的测量值与玻璃砖形状无关，故乙同学测得的折射率与真实值相比不变．

26.(2022·浙江杭州市模拟)在“测定玻璃的折射率”的实验中，实验室可以给同学们提供不同形状的玻璃砖：
(1)某小组的同学选择如图甲所示的三角形玻璃砖．但实验时，该小组同学在插好大头针P1、P2后，发现无论如何都不能在三棱镜的BC边用第三枚大头针同时挡住P1、P2的像，根据图分析其原因可能是________．

(2)另一小组的同学选择了半圆形玻璃砖．在实验中，他们利用方格坐标纸来测定半圆形玻璃砖的折射率，如图乙所示．其中，OM作为入射光线，是首先画在纸上的直线，该组同学在直线OM适当位置先后竖直插上P1、P2两枚大头针，如图放上玻璃砖(如粗黑实线所示)，然后插上P3、P4大头针．

其中他确定P3大头针位置的方法应当是：________.
若该组同学实验操作规范准确，其记录情况如图乙所示．则该同学利用图示的记录情况可测得玻璃砖的折射率n＝________.(保留两位有效数字)
答案　(1)光从P1P2进入玻璃后在BC界面发生了全反射　(2)大头针P3要同时挡住P1、P2的像　1.5
解析　(1)根据题图甲分析其原因可能是：光从P1P2进入玻璃后在BC界面发生了全反射．
(2)确定P3大头针位置的方法应当是：大头针P3要同时挡住P1、P2的像．作出法线，过圆与入射光线与折射光线的交点作法线的垂线CA和DB，如图所示，由数学知识得：

入射角和折射角的正弦值分别为：
sin i＝，sin r＝，CO＝DO
则折射率为：n＝＝＝1.5

【用双缝干涉实验测光的波长】
27.(2022·浙江绍兴市高级中学模拟)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中：

(1)如图甲所示，光具座放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各元件的名称依次是________(填选项前的字母)；
A．单缝、滤光片、双缝、光屏
B．单缝、双缝、滤光片、光屏
C．滤光片、单缝、双缝、光屏
D．滤光片、双缝、单缝、光屏
(2)以下操作中一定能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离的是______(填选项前的字母)；
A．将红色滤光片改为绿色滤光片
B．增大双缝之间的距离
C．增大图中的b和c之间的距离
D．增大图中的c和d之间的距离
(3)若在另一次实验操作中，发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图乙所示，则________(填选项前的字母)．
A．此现象是单缝与双缝不平行造成的
B．此情形下波长的测量值大于真实值
C．通过调节拨杆能使中心刻线与干涉条纹方向一致
答案　(1)C　(2)D　(3)B
解析　(1)为了获取单色的线光源，光源后面应放置滤光片、单缝，单缝形成的相干线性光源经过双缝产生干涉现象，因此a、b、c、d元件依次为滤光片、单缝、双缝和光屏，故C正确，A、B、D错误．
(2)根据双缝干涉的条纹间距公式Δx＝λ可知，将红色滤光片改为绿色滤光片，波长变小，则双缝干涉条纹的间距变小，故A错误；根据双缝干涉的条纹间距公式Δx＝λ可知，增大双缝之间的距离d，双缝干涉条纹间距变小，故B错误；增大c和d的距离，即增大双缝与光屏间的距离L，根据双缝干涉的条纹间距公式Δx＝λ可知，双缝干涉条纹间距变大；b、c之间的距离与双缝干涉条纹间距无关，故C错误，D正确．
(3)题图乙所示出现的问题是分刻板中心刻线与干涉条纹不平行，应调节测量头使干涉条纹调成与分划板中心刻线在同一方向上；若单缝与双缝不平行，在光屏上则观察不到干涉图样，故A错误；此情形将造成条纹间距Δx的测量值偏大，根据双缝干涉的条纹间距公式Δx＝λ，可知波长的测量值将偏大，故B正确；调节拨杆的作用是为了使单缝和双缝平行，获得清晰的干涉图样，已有清晰的干涉图样，所以不用调节拨杆，故调节拨杆不能把干涉条纹调成与分划板中心刻线同一方向上，故C错误．
28.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，如图甲所示，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上，并选用双缝间距d＝0.25 mm的双缝．从仪器注明的规格可知，单缝与双缝之间的距离为5.0 cm，光屏与双缝间的距离L＝60.00 cm.接通电源使光源正常工作．



(1)在图甲中，要使单缝与双缝相互平行，干涉条纹更加清晰明亮，以下操作合理的是________．
A．移动光源 B．转动测量头
C．调节拨杆 D．转动遮光筒
(2)将测量头的分划板的中心刻线与某亮条纹A中心对齐，测量头的游标卡尺读数如图乙所示，其读数为________ mm；继续移动分划板，使分划板的中心刻线与亮条纹B中心对齐，A、B间距离如图丙所示，测量头的游标卡尺读数为27.20 mm.则所测的单色光波长为_____ m
(结果保留两位有效数字)．
答案　(1)C　(2)18.45　6.1×10－7