选修2-3 知识点题库

如图所示，点光源S发出白光，经三棱镜分光，人在侧面AC一侧沿折射后出射光线的反方向观察S，可看到（）

A . 一个白光点 B . 光点上部是红色，下部是紫色 C . 光点上部是紫色，下部是红色 D . 看不到S的像

折射现象中，下列说法正确的是（）

A . 折射角一定小于入射角 B . 折射率跟折射角的正弦值成反比 C . 折射角增大为原来的2倍，入射角也增大为原来的2倍 D . 折射率大的介质，光在其中传播的速度小

如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气。当出射角i^'和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为 $\text{[math]}$ 。已知棱镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表,达式为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

1801年英国物理学家托马斯•杨在实验室里成功地观察到了光的干涉现象．他用单色光照射屏上的一个小孔，是为了获得；由小孔射出来的光再射到两个小孔上，是为了获得．

如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，AB为直径，在球的左侧有一竖直接收屏在A点与玻璃球相切．自B点发出的光线BM在M点射出，出射光线平行于AB，照射在接收屏上的Q点．另一光线BN恰好在N点发生全反射．已知∠ABM=30°，求：

（ⅰ）玻璃的折射率；

（ⅱ）光由B传到M点与再由M传到Q点所需时间比；

（ⅲ）N点到直径AB的距离．

钍 $\text{[math]}$ 具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤 $\text{[math]}$ ，同时伴随γ射线产生，其方程为 $\text{[math]}$ ，钍的半衰期为24天，则下列说法中正确的是（）

A . 此反应为钍核裂变，释放大量的核能，方程中的x代表质子 B . x是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的 C . γ射线是镤原子核外电子跃迁放出的高速粒子 D . 1g钍 $\text{[math]}$ 经过120天后还剩0.2g钍

利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，每个天线都同时发出波长分别为λ₁和λ₂的无线电波。飞机降落过程中，当接收到λ₁和l₂的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。可见（）

A . 天线发出的两种无线电波必须一样强 B . 两种无线电波在空间的强弱分布稳定 C . 导航利用了λ₁与λ₂两种无线电波之间的干涉 D . 两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合

如图所示，一玻璃砖的横截面为半圆形，O为圆心，半径为R，MN为直径，P为OM的中点，MN与水平放置的足够大光屏平行，两者间距为d＝ $\text{[math]}$ R，一单色细光束沿垂直于玻璃砖上表面的方向从P点射入玻璃砖，光从弧形表面上某点A射出后到达光屏上某处Q点，已知玻璃砖对该光的折射率为n＝ $\text{[math]}$ 。求：

（1）从球面射出时光线对应的折射角的大小；
（2）这束光在玻璃砖中传播的时间；
（3）光束从OM上的P点射入玻璃砖后到达光屏上Q点所用的时间(不考虑反射光，光在真空中传播速度为c)。

如图所示，将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方，O为球心，直径恰好水平，轴线OO′垂直于水平桌面。位于O点正上方某一高度处的点光源S发出一束与OO′夹角θ＝60°的单色光射向半球体上的A点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的B点，已知O′B＝ $\text{[math]}$ R，光在真空中传播速度为c，不考虑半球体内光的反射，求

（1）透明半球体对该单色光的折射率n
（2）该光在半球体内传播的时间

下列说法中正确的是( )

A . 光速不变原理指出光在真空中传播速度在不同惯性参考系中都是不同的 B . 变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场 C . 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽 D . 声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率

原子核 $\text{[math]}$ 经放射性衰变①变为原子 $\text{[math]}$ ，继而经放射性衰变②变为原子核 $\text{[math]}$ ，再经放射性衰变③变为原子核 $\text{[math]}$ ．放射性衰变①、②和③依次为（）

A . $\text{[math]}$ 衰变、 $\text{[math]}$ 衰变和 $\text{[math]}$ 衰变 B . $\text{[math]}$ 衰变、 $\text{[math]}$ 衰变和 $\text{[math]}$ 衰变 C . $\text{[math]}$ 衰变、 $\text{[math]}$ 衰变和 $\text{[math]}$ 衰变 D . $\text{[math]}$ 衰变、 $\text{[math]}$ 衰变和 $\text{[math]}$ 衰变

如图所示，由折射率n＝ $\text{[math]}$ 的玻璃制成的玻璃砖上下表面平行，厚度为h。一束光线从玻璃砖上表面入射，入射角θ＝ $\text{[math]}$ 。

①试证明从玻璃砖下表面出射的光线与入射光线平行。

②求从玻璃砖下表面出射的光线与入射光线间的侧移量d。

泉州光伏产业非常发达，拥有国家级博士后科研工作站及国家级企业技术中心。街道上的很多电子显示屏，其最重要的部件就是发光二极管。有一种发光二极管，它由半径为R的半球体介质ABC和发光管芯组成，管芯发光区域是半径为r的圆面PQ，其圆心与半球体介质的球心O 重合，如图所示。图中发光圆面发出的某条光线射向D点，入射角为30°，折射角为45°。

（1）求半球体介质对光的折射率n；
（2）为使从发光圆面PQ射向半球面上所有的光都能直接射出，管芯发光区域面积最大值为多少？

核能与其他能源相比具有能量大、地区适应性强的优势。在核电站中，核反应堆释放的核能转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。

（1）核反应方程式 $\text{[math]}$ ，是反应堆中发生的许多核反应中的一种， $\text{[math]}$ 为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为，a=。
以 $\text{[math]}$ 分别表示 $\text{[math]}$ 核的质量， $\text{[math]}$ 分别表示中子、质子的质量，c为真空中的光速，则在上述核反应过程中放出的核能 $\text{[math]}$ =。
（2）已知 $\text{[math]}$ 有一种同位素，比 $\text{[math]}$ 核多2个中子。某时刻，有一个这样的同位素核由静止状态发生 $\text{[math]}$ 衰变时放出的粒子的速度大小为 $\text{[math]}$ ，已知锕系元素周期表部分如图。
试写出 $\text{[math]}$ 衰变的方程，并求出衰变后的残核初速度。

下表是在20℃时，波长为589.3nm的光在几种介质中的折射率，根据表中数据结合所学知识，下列判断正确的是（）

表：几种介质的折射率（λ=589.3nm，t=20℃）
介质	折射率	介质	折射率
金刚石	2.42	玻璃	1.5~1.8
氯化钠	1.54	水	1.33
二硫化碳	1.63	水晶	1.55
酒精	1.36	空气	1.00028

A . 这种光在玻璃中的速度大于在水中的速度 B . 水晶对不同颜色的光的折射率都是1.55 C . 这种波长的光从玻璃射入水中可能发生全反射 D . 这种波长的光从水射入空气比从水晶射入空气更容易发生全反射

下列说法不正确的是（）

A . 核子聚合成原子核时，总质量将变小 B . 为了使半衰期长的原子核尽快衰变，可以采用高温、加压的方法，减小半衰期 C . 太阳内部大量氢核聚变成氦核，聚变后比结合能增加，释放出巨大的能量 D . 氘核和氚核可发生热核聚变，核反应方程是 $\text{[math]}$

如图所示，一环形柱状玻璃砖ABCD的横截面为两个同心的半圆，大圆半径 $\text{[math]}$ ，小圆半径 $\text{[math]}$ ，折射率 $\text{[math]}$ 。已知真空中的光速 $\text{[math]}$ 。求：

（1）圆心O处的点光源发出的光，从发射到刚射到大圆内表面时的时间t；
（2）从小圆外侧C点垂直CD方向射入的光束，从大圆外表面射出时的偏向角 $\text{[math]}$ （入射光线与折射光线的夹角）。

如图所示，S是波源，MN是带孔的挡板，其中M固定、N可以上下移动，为了使原来振动的A点停止振动，可采用的办法是 ( )

A . 减小波源S的频率 B . 波源S向右移动，靠近小孔 C . 减小波源S产生波的波长 D . 将N上移一点

一个静止的放射性原子核处于匀强磁场中，由于发生了衰变而在磁场中形成如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1∶16，下列判断中正确的是（）

A . 该原子核发生了α衰变 B . 反冲原子核在小圆上顺时针运动 C . 生成的粒子与反冲核运动周期相同 D . 原来静止的核，其原子序数为15

如图所示，某透明介质的横截面由四分之一圆和一直角 $\text{[math]}$ 构成，半径 $\text{[math]}$ ， P点在半径 $\text{[math]}$ 上且 $\text{[math]}$ 。一细束激光从P点垂直 $\text{[math]}$ 射入透明介质，激光射到圆弧 $\text{[math]}$ 上时恰好发生全反射。下面说法中正确的是（）

A . 该透明介质的临界角为 $\text{[math]}$ B . 透明介质对激光的折射率为 $\text{[math]}$ C . 激光束在 $\text{[math]}$ 边界上会有一部分射出介质，另一部分反射回介质 D . 激光束经 $\text{[math]}$ 边反射后会垂直射向 $\text{[math]}$ 边