高中物理光学综合试题

高中物理光学综合试题

一、选择题：每题四个选项中有一个或多个选项正确，请将正确选项填在题后括号内（每题

5分）。

1.关于平面镜的虚像,下列叙述中正确的是( ).

(A)虚像总是倒立的

(B)虚像是呵以用照相机拍摄的

(C)虚像可以在屏幕上出现

(D)人眼看到的虚像,是因为虚像发出的光射入人眼的视网膜

2.把物体和光屏的位置固定,在两者连线的正中间放一透镜,这时光屏上出现一个清晰的像.

如果沿着连线再移动透镜时,则在光屏上( ).

(A)还可以再出现一个缩小的像

(B)还可以再出现一个放大的像

(C)出现放大、缩小的像都有可能,但要知道怎样移动才能判定

(D)以上说法都不对

3.某金属在一束绿光的照射下发生光电效应,则( ).

(A)若增加绿光的照射强度,则单位时削内逸出的光电子数目不变

(B)若增加绿光的照射强度,则逸出的光电子最大初动能增加

(C)若改用紫光照射,则逸出的光电子最大初动能增加

(D)若改用紫光照射,则单位时间内逸出的光电子数目增加

4.关于对光的本性的认识,下列说法中正确的是( ).

(A)牛顿的微粒说与惠更斯的波动说第一次揭示了光具有波粒二象性

(B)牛顿的微粒说与爱因斯坦的光子说没有本质的区别

(C)麦克斯韦从理论上指出电磁波传播速度跟光速相同,他提出光是一种电磁波

(D)麦克斯韦的电磁说与爱因斯坦的光子说说明光具有波粒二象性

5光源发出的光照射到不透明物体上就会形成影.下列对于光源面积与影大小的判断中正确的是( ).

(A)光源的面积为零.半影区不为零(B)光源面积越大.半影区越大

(C)光源面积越大,本影区越大(D)影的大小与光源的面积无关

6.如图1所示,一个折射率为2的三棱镜,顶角是45°.有一束光以图示

方向射到三棱镜上,入射角为i(0

的判断正确的是( )(不考虑两次反射).

①两个界面都会发生反射现象②两个界面都可能发生折射现象③在界面

图1 I不可能发生全反射④在界面Ⅱ可能发生全反射现象

(A)只有①②(B)只有②③(C)只有①②③(D)

7.在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,已画好玻璃砖的界面aa ′和bb ′后,不慎将玻璃砖向上平移了一些,放在如图2所示的位置上,而实验中的其他操作均正确,则测得的折射率将( ).

(A )偏大

(B )不变

(C )偏小

(D )无法确定

8.如图3所示,平面镜MN 以ω=π/3s -

1的角速度绕垂直于纸面的且过O 点的轴转动,AB 为一段圆弧形屏幕,它的圆心在O 点张角为60°.现有一束来自频闪光源的细平行光线,沿固定方向射向平面镜的O 点,当光源每秒闪12次时,镜每转一转在屏幕AB 上出现的光点数最多是( ).

(A )3个

(B )6个

(C )2个

(D )24个

9如图4所示.在距竖直墙MN 左侧一段距离的A 点有一小球,在球的左边、紧靠小球处有一固定的点光源S .给小球一向右的水平初速度,当小球在空中作平抛运动时,在小球碰墙以前,它在墙上的影f 由上而下的运动是( ).

(A )匀速直线运动 (B )自由落体运动 (C )变加速直线运动

(D )初述度为零的匀加迷直线运动,加速度a 小于重力加速度g

10.光子有能量,也行动量(p =h /λ),并遵守能量和动量的有关规律.如图5所示,真空中有一“∞”字形装置可绕通过横杆中点的竖直轴OO ′在水平面内灵活地转动,其中左边是圆形黑纸片,右边是和左边大小、质量相同的圆形白纸片.现用平行白光沿垂直纸面向里方向垂直照射这两个纸片,关于此装置开始时转动的情况(俯视),下列说法中正确的是( )

(A )顺时针方向转动 (B )逆时针方向转动

(C )都有可能

(D )不会转动

二、填空题：请将正确答案填在横线上（每题6分）。

11.铁水的光谱是_______________光谱,霓虹灯的光谱是_______________光谱,太阳光谱是_______________光谱. (填能或不能)根据观察到的月光光谱确定月球的化学成分。

12.如图6所示,有一半圆形玻璃砖,折射率为2,AB 为直径,O 为圆心.一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光垂直于AB 从空气射入玻璃砖,其中心光线通过O 点.则光束中的光线射出玻璃砖时最大的折射角为_______,并且在图中画出三条光线在玻璃砖内和玻璃砖后的光路.

13.用干涉法检查工件表面的质量时,产生的干涉条纹是一组平行直线,若让劈尖的上表面略向上平移,如图(a )所示,则干涉条纹将_______________.(b )

图2

图3

图4 图5 图6

图7

所示,则干涉条纹将_______________(均选填“变宽”、

“变窄”或“不变”).

三、计算题：要求必要的文字说明和必要的步骤（14、15各10分；16题12分）。

14.如图8所示,某三棱镜的截面是一直角三角形,棱镜材料的折射率为n,底面BC涂黑,入

射光沿平行于底面BC的方向射向AB而,经AB和AC折射后射出.

为了使上述入射光线能从AC面射出,求折射率n的取值范围.

图8

15.如图9所示为伦琴射线管的示意图,K为阴极,A为对阴极,假设由K极发射的电子初速

度为零,当AK之间所加直流电压U=30kV时,电子被加速打在对阴极A上,使之发射出伦琴射线,设电子的动能全部转化为伦琴射线的能量.已知电子电量e=1.6×10-19c,质量m=0.91×10-30kg,普朗克常数h=6.63×10-34J·s,问：

(1)电子到达对阴极的速度多大(取一位有效数字)

(2)由对阴极发出的伦琴射线的最短波长多大?(3)若AK间的电流为10mA,那么每秒从对阴

极最多能辐射多少个伦琴射线光子?

图9

16.右如图10

板相距为d,其中标N为锌板,受某一紫外光照射后将激发出沿不同方向运动的光电子,电键S闭合后灵敏电流计G示数.如果凋节变阻器R,逐渐增大极板间电压,@表的示数将逐渐减小.当电压表的示数为u时,G的示数恰为零.如果断开S,在MN间加上垂直纸面的匀强磁场,当磁感应强度为B时,@表的示数也恰为零,求出光电子的荷质e/m比的表达式.

图10