高二物理光学试题总结及答案详解.doc

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高二物理光学试题答案及解析

高二物理光学试题答案及解析

高二物理光学试题答案及解析1.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛的应用。

下面例举四种器件中,利用电磁感应原理工作的是()A.红外线取暖器B.电磁炉C.回旋加速器D.示波管【答案】B【解析】红外线取暖器是利用红外线的热作用,A错;回旋加速器是利用带电粒子在磁场中的偏转,C错;示波管是利用带电粒子在电场中的偏转,D错;2.绿光、红光、紫光三种可见光波长从小到大是【答案】紫光、绿光、红光【解析】红橙黄绿蓝靛紫波长一次减小3.用绿光照射金属钾时恰能发生光电效应,在下列几种情况下仍能发生光电效应的是()A.改用红光照射金属钾,而且不断增加光照强度B.改用较弱的紫外线照射金属钾C.改用黄光照射,且增加照射时间D.只要入射光的波长小于钾的极限波长,不论光强还是光弱,都可以发生光电效应【答案】BD【解析】略4.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U 的关系如图。

则这两种光照射该光电管时,________光使其逸出的光电子最大初动能大;这两种光通过同一装置发生双缝干涉,_________光的相邻条纹间距大;若这两种光的强度相同,______光产生的饱和光电流大;通过同一玻璃三棱镜时,______光的偏折程度大。

【答案】b , a , a ,b【解析】【考点】光电效应.分析:要明确各种单色光的折射率和波长、频率之间的关系:折射率越大则频率越大,波长越小.对于本题解题的关键是通过图象判定a、b两种单色光谁的频率大,反向截止电压大的则初动能大,初动能大的则频率高,故b光频率高于a光的.解:由光电效应方程:EK =hν-W,由题图可得b光照射光电管时使其逸出的光电子最大初动能大,b光的频率大,波长小,发生双缝干涉时,△x=λ,b光波长小,相邻条纹间距b光小,a光大,在玻璃中的折射率nb >na,b光的偏折程度大,由图象可以直接看出a光产生的饱和光电流大.故答案为:b;a;a;b5.利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度.如图(a)所示,现使透明标准板M和待检工件N间形成一楔形空气薄层,并用单色光照射,可观察到如图(b)所示的干涉条纹,条纹的弯曲处P和Q对应于A和B处,下列判断中正确的是()A.N的上表面A处向上凸起B.N的上表面B处向上凸起C.条纹的cd点对应处的薄膜厚度相同D.条纹的d.e点对应处的薄膜厚度相同【答案】BC【解析】薄膜干涉是等厚干涉,即明条纹处空气膜的厚度相同.条纹的cd点在直条纹处,故cd 点对应处的薄膜厚度相同,从弯曲的条纹可知,A处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同,知A处凹陷, B处检查平面右边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同,知B处凸起,故A错误,B正确;由图可知,c.d在同一级条纹上,则条纹的c.d点对应处的薄膜厚度也相同,C正确;d.e点不在同一级条纹上所以对应的薄膜厚度不同,D错误;故选:BC【考点】薄膜干涉6.(1)光在棱镜中传播的速率。

高二物理试题——光学

高二物理试题——光学

高二物理试题———光学部分1. 劣质的玻璃中往往含有空气泡,这些空气泡在阳光照射下看上去比较亮,对这一现象的不同解释,你认为其中正确的是A .从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮B .从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮C .空气泡对光线有发散作用,因而较亮D .空气泡对光线有会聚作用,因而较亮2. 现代许多高层建筑外墙大量使用的幕墙玻璃,在白天外面的人看不清室内的物体,而室内的人却能较清楚的看见外面的景物,其原因是A .玻璃的外表面涂有增透膜B .玻璃的外表面涂有高反膜(即对光的反射率远大于透射率的物质)C .玻璃的外表面涂有大量吸收光的物质D .玻璃的外表面涂有不透光的彩色薄膜3. 利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度,从而测定含糖量。

其原理是:偏振光通过糖的水溶液后,若迎着射来的光线看,偏振方向会以传播方向为轴线,旋转一个角度θ,这一角度称为“旋光角”,θ的值与糖溶液的浓度有关。

将θ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,则下列说法中正确的是A. 到达O 处光的强度会明显减弱B. 到达O 处光的强度不会明显减弱C. 将偏振片B 转动一个角度,使得O 处光强度最大,偏振片B 转过的角度等于θD. 将偏振片A 转动一个角度,使得O 处光强度最大,偏振片A 转过的角度等于θ4.抽取高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细,如图所示,观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化A .这主要是光的干涉现象B .这主要是光的衍射现象C .如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗D .如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细S P BOⅠ Ⅱ Ⅲ E F G H 5.如图所示,MN 是暗室墙上的一把直尺,一束宽度为a 的平行白光垂直射向MN .现将一横截面积是直角三角形(顶角A 为30°)的玻璃三棱镜放在图中位置,且使其截面的直角边AB 与MN 平行,则放上三棱镜后,射到直尺上的光将A .被照亮部分下移B .被照亮部分的宽度不变C .上边缘呈紫色,下边缘呈红色D .上边缘呈红色,下边缘呈紫色6、(黄冈市2008年高三模拟适应考试)紫外线照射一些物质时,会发生萤光效应,即物质发出可见光。

物理高中光学试题答案及解析

物理高中光学试题答案及解析

物理高中光学试题答案及解析一、选择题1. 光的折射现象是指光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。

以下哪个选项正确描述了光的折射定律?A. 折射角总是大于入射角B. 折射角总是小于入射角C. 入射光线、折射光线和法线在同一平面内D. 折射角与入射角成正比答案:C解析:光的折射定律包括三个主要方面:入射光线、折射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;入射角与折射角的正弦之比是一个常数,与介质的性质有关。

选项C正确描述了第一个方面。

2. 以下哪个现象不是光的干涉现象?A. 薄膜干涉B. 双缝干涉C. 单缝衍射D. 光的衍射答案:D解析:光的干涉现象是指两个或多个相干光波在空间相遇时,光强分布出现增强或减弱的现象。

薄膜干涉、双缝干涉和单缝衍射都是光的干涉现象。

而光的衍射是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时,波前发生弯曲和扩展的现象,与干涉现象不同。

二、填空题1. 光的偏振现象是指光波的振动方向在传播过程中被限制在某一特定方向的现象。

偏振光可以通过_________来实现。

答案:偏振器2. 光的全反射现象发生在光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于临界角时。

临界角的大小由_________决定。

答案:两种介质的折射率三、简答题1. 请简述光的色散现象及其产生的原因。

答案:光的色散现象是指不同波长的光在介质中传播速度不同,导致折射角不同,从而使光波分离的现象。

产生色散的原因是由于介质对不同波长的光具有不同的折射率,即色散率。

这种现象在彩虹的形成和棱镜分光中尤为明显。

四、计算题1. 已知某介质的折射率为 1.5,光从真空进入该介质,求光的临界角。

答案:根据公式\[ \sin(C) = \frac{1}{n} \],其中C为临界角,n为折射率。

代入数值得\[ \sin(C) = \frac{1}{1.5} = 0.6667 \],所以临界角C可以通过取正弦的反函数求得,即\[ C =\arcsin(0.6667) \]。

高二物理光学试题答案及解析

高二物理光学试题答案及解析

高二物理光学试题答案及解析1.下列说法正确的是A电磁波和声波从空气进入水中时,频率都保持不变,声波波长变长,而电磁波波长将变短B人们利用红外线来实行遥控和遥感,是因为红外线穿透能力较强C红光和紫光相比,红光的频率较低,在同种介质中传播速度较大D利用同一装置做双缝干涉实验,红光的干涉条纹比紫光的干涉条纹宽E在单缝衍射实验中,用红光做光源,将得到明暗相间的红色条纹;用白光做光源,将得到黑白相间的条纹。

【答案】ACD【解析】略2.下列说法正确的是A.著名的泊松亮斑是光的干涉现象B.在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D.在太阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象【答案】D【解析】本题考查对光学中几个概念的理解,泊松亮斑是光的衍射现象;A错误;在光导纤维束内传送图象是利用光的反射现象;B错误;用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象;C错误;在太阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象,D正确;3.如图所示,半圆形玻璃砖按图中实线位置放置,直边与BD重合。

一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上。

使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ(θ<90°),观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动。

(1)在玻璃砖转动过程中,以下说法正确的一项是;A.折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移动B.折射光斑的亮度逐渐变暗C.折射角一定小于反射角D.反射光线转过的角度为θ(2)当玻璃砖转至θ=45°时,恰好看不到折射光线。

则此玻璃砖的折射率n= 。

【答案】(1)B (2)【解析】(1)折射光斑在弧形屏上沿CD方向,A错误,由于入射角越来越大,则折射光线越来越弱,反射光线越来越强,所以折射光斑的亮度逐渐变暗,因为是从光密介质传入光疏介质,所以入射角小于折射角,故反射角小于折射角,C错误,反射光线转过的角度为2θ,D错误(2)根据可得4.下列说法正确的是()A.用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象B.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D.电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来变换频道的【答案】B【解析】用三棱镜观察太阳光谱是利用光的色散现象,A错;用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象,C错;电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来变换频道的,D错;5.在真空中黄光的波长为6.0×10-7m,紫光的波长为4.0×10-7m。

高二物理光学试题答案及解析

高二物理光学试题答案及解析

高二物理光学试题答案及解析1.已知介质对某色光的全反射临面角为,则A.该介质对此单色光的折射率为B.此单色光在该介质中的波速为C.此单色光在该介质中的波长是真空中波长的倍D.此单色光在该介质中的频率是真空中的倍【答案】ABC【解析】由可知AB对;由波速与波长的关系以及光的频率不变可知C对;D错;2.如图所示,两种同种玻璃制成的棱镜,顶角α1大于α2,两束单色光A、B分别垂直于三棱镜,从一个侧面射入后,从第二个侧面射出的两条折射光线与第二个侧面的夹角β1和β2且β1=β2,则下列说法正确的是A.A光的频率比B光的高B.在棱镜中A光的波长比B光的波长短C.在棱镜中A光的传播速度比B光的小D.把两束光由水中射向空气中均可能发生全反射,但A光的临界角比B光大【答案】D【解析】由光路图可知光线A的折射率较小,频率较小,A错;由可知A光在玻璃中的速度较大,由可知波长较大,B错;C错;由sinC=1/n可知D对;3.用相对论的观点判断下列说法正确的是()A.时间和空间都是绝对的,在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变B.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中,一切物理规律是不同的C.在地面上的人看来,以3km/s的速度升空的火箭在运动方向上会变短,而火箭中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人矮一些D.无论物体如何运动,物体的质量总是不变的【答案】C【解析】时间和物体的存在有关,长度与物体的速度有关,空间也与物体的存在有关,即物体的运动速度使空间发生了变形,A错误。

狭义相对论认为在不同的惯性参考系中,一切物理规律是相同的,B错误,在地面上的人看来,以3km/s的速度升空的火箭在运动方向上会变短,而火箭中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人矮一些,C正确。

物体的质量跟物体的运动速度有关,所以D错误。

4.有一种沙漠蝎子既没有眼睛,也没有耳朵,它捕食猎物靠的是一种地震仪式的本领,它有八条腿,趴伏时大致对称地放置在躯体四周(如图12所示),不远处的小虫一有骚动,就会在沙面上引起一阵地震波,蝎子从哪只腿先感到地震波就能判断小虫所在的方向,并从P波和S波到达的时间差就可以“算出”小虫到它的距离。

高二物理物理光学试题答案及解析

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高二物理物理光学试题答案及解析1.太阳光谱中有许多暗线,他们对应着某些元素的特征谱线,产生这些暗线的原因是().A.太阳表面大气层中缺少相应的元素B.太阳内部缺少相应的元素C.太阳表面大气层中存在着相应的元素D.太阳内部存在着相应的元素【答案】C【解析】阳发出的光谱是连续光谱,经过大气层过程中会变成一些暗线,是因为大气层中含有某些元素把太阳光中的对应的特征谱线,使太阳光谱中出现了暗线,C对。

【考点】考查对连续光谱和吸收光谱的理解点评:根据太阳光谱是连续光谱和吸收光谱的含义做出选择2.用频率为的光照射某金属表面,逸出光电子的最大初动能为;若改用频率为的另一种光照射该金属表面,逸出光电子的最大初动能为。

已知普朗克常量为,则为:A.B.C.D.【答案】C【解析】设金属溢出功为W,则有E=hv-W,若改用频率为的另一种光照射该金属表面,有3E=h-W ,由此刻求出为,C对;3.在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上螺旋测微器的读数如右图为___________ mm。

然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,由手轮上的螺旋测微器再读出一读数。

若实验测得第1条亮纹与第6条亮纹中心间的距离="11.550" mm,双缝到屏的距离l=0.70m,已知双缝间距d = 0.20mm。

由计算式λ =__________,求得所测光的波长为__________m。

(保留两位有效数字)【答案】1.611~1.615,, 6.6×10-7【解析】主尺读数为1.5mm,可动刻度为11.3×0.01=0.113mm,所以读数为1.5mm+11.3×0.01mm=1.613mm,由=4.假如一个光子与一个静止的不受任何外力作用的电子发生碰撞,光子并没有被吸收,只是被电子反弹回来,电子被碰撞后也因此获得了一定的动量p,关于在这个碰撞的过程中,以下说法中正确的是()A.该碰撞过程中动量不守恒,能量守恒B.碰撞前、后的光子在同一种介质中传播时,碰撞前的光子的速度更大C.碰撞前、后光子的频率不变D.电子被碰撞后,它的德布罗意波长为h/p(h为普朗克常量)【答案】D【解析】碰撞过程中内力远远大于外力,动量守恒,但碰撞过程中由能量损失,能量一定守恒,A错;由德布罗意波长和动量守恒定律可知光子反弹后动量可能减大,波长变长,频率减小,折射率减小,由n=c/v可知光子速度增大,B错;C错;D对;5.如图8所示,让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q,以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q 可以看到透射光的强度会发生变化,这是光的偏振现象.这个实验表明A.光是电磁波B.光是一种横波C.光是一种纵波D.光是机械波【答案】B【解析】只有横波才能发生偏振现象,B对;6.如图所示,是用a、b两束不同频率的光分别照射同一双缝干涉装置,在距双缝恒定距离的屏上用照相底片感光得到的干涉图样,其中图甲是用a光照射时形成的,图乙是用b光照射时形成的.则关于a、b两束光,下述正确的是()A.a光的波长比b光短,频率比b光高B.b光的波长比a光短,频率比a光高C.b光比a光更容易发生衍射D.a光比b光衍射更容易发生衍射【答案】BD【解析】波长越长亮条纹的宽度越宽,频率越小,波长越长越容易发生衍射现象,BD对;7.在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的()A.频率B.强度C.照射时间D.光子数目【答案】A【解析】根据爱因斯坦的光电效应方程:,光电子的最大初动能只与入射光的频率在关,与其它无关。

高二物理几何光学试题答案及解析

高二物理几何光学试题答案及解析

高二物理几何光学试题答案及解析1.如图所示,两束单色光a、b从水下射向A点后,光线经折射合成一束光c,则下列说法中正确的是A.水对单色光a的折射率比对单色光b的折射率大B.在水中a光的临界角比b光的临界角大C.在水中a光的速度比b光的速度小D.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距【答案】 B【解析】由折射定律,a、b从水中射向空气的折射角相等,而由图可得,所以,所以,A选项错误;由,可知,所以B选项正确;由,,C选项错误;因为,所以a光的频率小于b光的频率,而,所以,用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验,由知,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距,D选项错误。

【考点】光的折射光在介质中的传播全发射光的干涉2.如图所示,发光点S向平面镜射出一细激光束,反射后在一光屏上得一光点S′。

平面镜开始时在与光屏平行a处,后绕激光束的入射点O以角速度ω逆时针旋转。

SO=h,当转到300的位置b时,光斑S′在光屏上移动的瞬时速度的大小为ωA.6ωha O 300B.8ωhbC.4ωhD.2ωh S光屏S′【答案】B【解析】根据光的反射原理可知反射光线的转动角速度为平面镜转动的2倍,由此可知光点S′的角速度为2w,半径为2h,根据运动的合成与分解可知,垂直半径的线速度为4wh,合速度及实际的运动速度为8wh,B对;3.厚度为d,折射率为n的大玻璃板的下表面,紧贴着一个半径为r的圆形发光面。

为了从玻璃板的上方看不见圆形发光面,可在玻璃板的上表面贴一块纸片,所贴纸片的最小面积应是多大?【答案】【解析】设纸片的最小半径为R,如图所示据全反射条件可知由几何关系纸片最小面积为本题考查光的折射和全反射定律,由全反射条件和光路图中的几何关系求得圆的半径,再由面积公式求解4.一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边AB=a。

棱镜材料的折射率为n=。

在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜.画出光路图,并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况.)【答案】(1)离A点a的位置.(2)离B点a的位置.【解析】(1)设入射角为i,折射角为r,由折射定律得:=n①(2分)由已知条件及①式得 r=30°②(1分)如果入射光线在法线的右侧,光路图如图所示.设出射点F,由几何关系可得AF=a③(3分)即出射点在AB边上离A点a的位置.(2)如果入射光线在法线的左侧,光路图如图所示.设折射光线与AB的交点为D.由几何关系可知,在D点的入射角θ=60°④(1分)设全反射的临界角为θC,则sin θC=⑤(1分)由⑤和已知条件得θC=45°⑥(1分)因此,光在D点全反射.设此光线的出射点为E,由几何关系得∠DEB=90°BD=a-2AF⑦ BE=DB sin 30°⑧联立③⑦⑧式得BE= a (3分)即出射点在BC边上离B点a的位置.本题考查光的折射问题,首先根据题意画出光路图,根据折射定律和几何关系求解5.下列现象中,属于光的全反射现象的是A.阳光照射下水面上的油膜呈现彩色B.玻璃中的气泡有时看上去特别明亮C.一束白光通过三棱镜形成彩色光带D.在阳光下飞机有时看起来非常明亮【答案】B【解析】阳光照射下水面上的油膜呈现彩色是干涉现象,A错;一束白光通过三棱镜形成彩色光带是光的色散,C错;在阳光下飞机有时看起来非常明亮是光的反射现象,D错;B对;6.如图所示,一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光。

高二物理光学实验试题答案及解析

高二物理光学实验试题答案及解析

高二物理光学实验试题答案及解析1.双缝干涉实验中,要使屏上单色光的干涉条纹之间的距离变宽,可采取以下办法:(1)________;(2)________;(3)________.为测量红光的波长,现测得屏上6条亮条纹间的距离为7.5 mm,已知双缝间的距离为0.5 mm,双缝到屏幕的距离为1 m,则此红光波长为________.【答案】(1)使用波长λ较长的单色光;(2)增加双缝到光屏间距离或选用较长的遮光筒;(3)减小双缝之间距离7.5×10-7 m【解析】在双缝干涉实验中,根据公式Δx=λ可知,要使屏上单色光的干涉条纹之间距离变宽,可以采取的办法是:(1)使用波长λ较长的单色光;(2)增加双缝到光屏间距离或选用较长的遮光筒;(3)减小双缝之间距离.根据测量值,计算相邻条纹间的距离:Δx==mm=1.5 mm,再代入公式λ=,λ==m=7.5×10-7 m.2.利用双缝干涉测定光的波长实验中,双缝间距d=0.4 mm,双缝到光屏间的距离L=0.5 m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中(a)、(b)所示给出,则:(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA =__________mm,xB=__________mm,相邻两条纹间距Δx=__________mm;(2)波长的表达式λ=________(用Δx、L、d表示),该单色光的波长λ=________m;(3)若改用频率较高的单色光照射,得到的干涉条纹间距将________(填“变大”“不变”或“变小”).【答案】(1)11.115.80.78(2)Δx 6.2×10-7 (3)变小【解析】游标卡尺读数时:一要注意精确度,二要注意读数时主尺读数应为游标尺零刻度线所对主尺位置的读数;三要注意单位,无论是主尺读数还是游标尺读数要以mm为单位读取.本题中还要注意主尺上的数字单位是cm,不是mm.从λ=Δx可知,波长越长的光,干涉条纹间距越大.根据频率、光速与波长的关系可知,频率越大的光,波长越短,所以干涉条纹间距越小.3.在“测定玻璃砖的折射率”的实验中,有两位同学各设计了一个记录表格,而且都已完成了计算.根据他们设计的表格所反映的信息,判断他们做的是否正确.甲同学设计的表格是:(1)上述两位同学做的正确的是________(选填“甲”或“乙”).(2)根据你的选择,请利用恰当的图像求出玻璃的折射率.【答案】(1)甲(2)1.40【解析】(1)为减小测量误差,应采用多次测量求平均值的办法,但求平均值不是求入射角和折射角的平均值,而应是测出每一次的入射角、折射角,计算出每一次测量的折射率,然后再求平均值,因此甲同学的表格设计是合理的.(2)以sin θ2为横坐标,以sin θ1为纵坐标,建立sin θ2-sin θ1坐标系,利用表中的数据做出图像,如图所示,由图像斜率的物理意义可得:n=k=.在图像上取两个距离较远的点,如(0.357,0.500)和(0.616,0.866)代入上式,可解得:n=1.40.4.在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中:(1)张明同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa′和bb′后,不自觉地碰了玻璃砖使它向aa′方向平移了少许,如图甲所示,则他测出的折射率值将__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).(2)李扬同学在画界面时,不自觉地将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些,如图乙所示,则他测得的折射率将__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)【答案】不变变小【解析】根据甲图可看出,如果整个玻璃砖平移,测得的折射角是不变的,算得的折射率也不受影响的;由乙图可看出如果将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些,则测得的折射角将变大,算得的折射率将减小。

高二物理光的折射试题答案及解析

高二物理光的折射试题答案及解析

高二物理光的折射试题答案及解析1.如图所示,玻璃球的半径为R,折射率n=,今有一束平行直径AB方向的光照射在玻璃球上,经B点最终能沿原方向相反方向射出的光线离AB的距离为()A.B.C.D.【答案】C【解析】由题意分析:光线照射在玻璃球上,最终能沿原方向相反方向射出,说明入射光路与出射光路平行对称,作出光路图,由光路图知:,又由折射定律得,解以上两式得:,即,,则,所以,C正确。

【考点】考查了光的折射2.(10分)如图所示,是用某种玻璃制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件,它的折射率为,横截面半径为R,现用一束细光线与圆柱体的轴线成的入射角射入圆柱体,不考虑光线在圆柱体内的反射,真空中光速为c.(1)作出光线穿过圆柱体并射出的光路图;(2)求出该光线从圆柱体中射出时,出射光线偏离原方向的角度;(3)计算光线在圆柱体中的传播时间.【答案】(1)如图所示(2)(3)【解析】(1)由折射定律得,既光线射入圆柱体内的折射角为由几何关系可知光线从圆柱体射出时,在圆柱体内的入射角为30°,故在圆柱体外的折射角为60°,光路图如图所示(4分)(2)由几何关系可知,出射光线偏离原方向的角度为(3分)(3)光线通过圆柱体的路程光在圆柱体内的传播速度光在圆柱体内的传播的时间为【考点】折射定律和反射定律折射率光在介质中的传播速度3.如图所示,为某种材料制成的三棱镜截面ABC,底边BC水平且镀银,其中,角A=90°角B=60°一束竖直向下的光束,从AB边上的M点入射,经过BC面反射后,从AC边上的N点平行于BC边射出,且MN连线与BC平行。

求:(1)正确作出的光路图;(2)光线在M点的折射角;(3)三棱镜的折射率。

(可用根式表示)【答案】(1)如下图所示;(2)光线在M点的折射角是15°;(3)【解析】试题分析:(1)如上图所示。

(2)由上图∠A=90°,∠B=60°,∠C=30°。

高二物理选修4《光学、电磁场和电路分析》练习题及答案

高二物理选修4《光学、电磁场和电路分析》练习题及答案

高二物理选修4《光学、电磁场和电路分
析》练习题及答案
1. 光学题目
1.1. 问题:一束光从空气射入玻璃,其入射角为45度。

如果玻璃的折射率为1.5,计算反射角和折射角。

答案:根据斯涅尔定律,反射角等于入射角,折射角由正弦关系计算得出,折射角约为29.1度。

1.2. 问题:一束光通过凹透镜聚焦。

如果物距为30厘米,凹透镜的焦距为10厘米,计算像距和放大率。

答案:根据薄透镜公式,1/f = 1/v - 1/u,其中f为焦距,v为像距,u为物距。

代入数值计算,得到像距为20厘米,放大率为2。

2. 电磁场题目
2.1. 问题:一根长直导线通电,产生的磁场强度如何随距离变化?
答案:根据安培定律,距离直线导线越远,磁场强度越弱。

2.2. 问题:一个平行板电,两板间的电场强度如何随距离变化?
答案:根据电场的定义,两平行板间的电场强度与距离成反比
关系。

3. 电路分析题目
3.1. 问题:一个由电阻、电容和电感串联的电路,如何计算电流?
答案:根据欧姆定律和基尔霍夫定律,可以通过计算电路中的
总电阻,以及应用电压和总电阻的关系计算电流。

3.2. 问题:一个并联电路中,两个电阻的等效电阻如何计算?
答案:在并联电路中,两个电阻的等效电阻可以通过公式1/R
= 1/R1 + 1/R2 计算得出。

以上是《光学、电磁场和电路分析》的一些练题及答案,希望
能对您的研究有所帮助。

物理高中光学试题及答案

物理高中光学试题及答案

物理高中光学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。

A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^6 m/sD. 3×10^7 m/s2. 下列关于光的折射现象,说法正确的是()。

A. 光从空气斜射入水中时,折射角大于入射角B. 光从水中斜射入空气中时,折射角小于入射角C. 光从玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角D. 光从空气垂直射入水中时,折射角等于入射角3. 光的反射定律中,下列说法不正确的是()。

A. 反射光线、入射光线和法线在同一平面内B. 反射光线和入射光线分居在法线的两侧C. 反射角等于入射角D. 反射角大于入射角4. 以下哪种情况不会发生光的全反射现象()。

A. 光从水中射向空气B. 光从玻璃射向空气C. 光从空气射向水中D. 光从水中射向玻璃5. 以下哪种情况光的传播速度会发生变化()。

A. 光从空气进入水中B. 光从水中进入玻璃中C. 光从玻璃中进入空气中D. 光在真空中传播6. 以下关于光的偏振现象的描述,正确的是()。

A. 偏振光是光的振动方向发生改变的光B. 偏振光是光的频率发生改变的光C. 偏振光是光的波长发生改变的光D. 偏振光是光的振幅发生改变的光7. 以下关于光的干涉现象的描述,正确的是()。

A. 干涉现象是光波的叠加现象B. 干涉现象是光波的衍射现象C. 干涉现象是光波的反射现象D. 干涉现象是光波的折射现象8. 以下关于光的衍射现象的描述,正确的是()。

A. 衍射现象是光波的反射现象B. 衍射现象是光波的折射现象C. 衍射现象是光波的干涉现象D. 衍射现象是光波通过小孔或障碍物时发生的现象9. 以下关于光的色散现象的描述,正确的是()。

A. 色散现象是光波的折射现象B. 色散现象是光波的反射现象C. 色散现象是光波的干涉现象D. 色散现象是光波的衍射现象10. 以下关于光的双缝干涉实验的描述,正确的是()。

物理高中光学试题及答案

物理高中光学试题及答案

物理高中光学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。

A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 299,792,458 km/sD. 300,000,000 km/s2. 光的折射现象中,当光线从空气斜射入水中时,折射角()入射角。

A. 大于B. 小于C. 等于D. 无法确定3. 以下哪个现象不是光的干涉现象()。

A. 双缝干涉B. 单缝衍射C. 薄膜干涉D. 光的反射4. 光的偏振现象说明了光是()。

A. 横波B. 纵波C. 非波D. 无法确定5. 光的色散现象说明了()。

A. 光是粒子B. 光是波动C. 光是电磁波D. 光是量子6. 光的反射定律中,入射角与反射角()。

A. 相等B. 互补C. 不相等D. 无法确定7. 镜面反射和漫反射的主要区别在于()。

A. 反射光的强度B. 反射光的方向C. 反射光的颜色D. 反射光的波长8. 光的全反射现象发生在()。

A. 光从光密介质射向光疏介质B. 光从光疏介质射向光密介质C. 光从真空射向介质D. 光从介质射向真空9. 光的衍射现象说明了()。

A. 光是粒子B. 光是波动C. 光是电磁波D. 光是量子10. 以下哪个是光的干涉现象的应用()。

A. 激光测距B. 光纤通信C. 光学显微镜D. 激光切割二、填空题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的速度约为______ m/s。

2. 光的折射定律表明,入射光线、法线和折射光线位于______平面内。

3. 光的偏振现象可以通过______来实现。

4. 光的色散现象可以通过______来观察。

5. 光的反射定律中,入射角和反射角的和等于______度。

6. 镜面反射和漫反射的主要区别在于反射光的______。

7. 光的全反射现象发生在光从光密介质射向光疏介质时,且入射角大于临界角,临界角的大小与______有关。

8. 光的衍射现象可以通过______来观察。

高二物理光学知识点例题及解析

高二物理光学知识点例题及解析

高二物理光学知识点例题及解析一、光的本质和光的传播速度光是一种电磁波,既有波动性又有粒子性。

光在真空中的传播速度为常数,即光速c。

例题1:下列关于光的说法中,正确的是:A. 光是一种机械波B. 光在真空中的传播速度与波长无关C. 光可以传播到真空以外的介质中D. 光在空气中的速度小于在真空中的速度解析:正确答案是C。

光可以传播到真空以外的介质中,但在不同介质中的光速度是不同的。

二、光的反射和折射光的反射是指光线遇到界面时,从入射介质返回原入射介质的现象。

光的折射是指光线遇到界面时,从一种介质进入另一种介质并改变方向的现象。

例题2:光线从空气射入到水中,关于光的折射现象,下列说法中正确的是:A. 入射角等于反射角B. 折射角小于入射角C. 折射角大于入射角D. 折射角不受入射角和介质折射率的影响解析:正确答案是B。

根据折射定律,光线从光疏介质射入到光密介质时,折射角小于入射角。

三、光的色散和光的衍射光的色散是指光在经过透明介质时,由于介质折射率随频率不同而导致的不同色彩的分离现象。

光的衍射是指光通过小孔或绕过障碍物时出现弯曲和扩散现象。

例题3:以下哪个现象与光的衍射无关?A. 多普勒效应B. 光的波动性C. 音叉发声D. 探照灯的光扩散解析:正确答案是A。

多普勒效应与光的衍射无关,它是指当光源或接收者相对于观察者运动时,光频率的变化导致观察者感知到的光的颜色发生改变。

四、光的偏振偏振光是指在某一方向上振动的光。

其中,电磁波的振动方向与光传播方向垂直的光称为线偏振光,电磁波的振动方向与光传播方向平行的光称为自然光。

例题4:以下哪种光为线偏振光?A. 自然光B. 留声机唱片的激光C. 太阳光D. 汽车前灯的光解析:正确答案是B。

留声机唱片的激光是经过偏振处理后的光,为线偏振光。

五、光的干涉和光的衍射光的干涉是指两束或多束光波相遇时产生互相加强或减弱的现象。

光的衍射是指光通过小孔或绕过障碍物时出现弯曲和扩散的现象。

高二物理光学实验试题答案及解析

高二物理光学实验试题答案及解析

高二物理光学实验试题答案及解析1.在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图甲所示),并选用缝间距d=0.20 mm的双缝屏。

从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离L=700 mm。

然后,接通电源使光源正常工作。

(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。

某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第1次映入眼帘的干涉条纹如图(乙(a)所示,图(乙(a)中的数字是该同学给各暗=1.16 纹的编号,乙图a十字叉丝的竖线位于1、2之间,此时图(乙(b)中游标尺上的读数x1mm;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图(丙(a)所示,此时图(丙(b)中游标尺上=________ mm;的读数x2(2)利用上述测量结果,经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离Δx= ________mm,这种色光的波长λ=________nm。

【答案】(1)15.02 (2)2.31 6.6×102【解析】(1)据图可以读出:主尺读数15mm,游标尺读数为:,总读数为:15.02mm;(2)据图可得:,即据可以求出这种色光的波长为:。

【考点】本题考查双缝实验测量色光波长。

2.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像,但最后一个针孔的位置不同,分别为d、e两点,如图所示.计算折射率时,用________(选填“d”或“e”)点得到的值误差较小,请你利用身边的文具估算出该玻璃砖的折射率为________(结果保留两位有效数字).【答案】e 1.5~1.7均可【解析】因是平行玻璃砖,故出射光线应与入射光线平行,如图所示,所以用e点时,得到的值误差较小;可用直尺测量边长计算入射角及折射角的正弦,可求折射率约为1.6【考点】本题考查测量玻璃砖的折射率3.(12分)在《用双缝干涉测光的波长》的实验中,装置如图所示,双缝间的距离d=3.0 mm.(1)若测定红光的波长,应选用________色的滤光片.实验时需要测定的物理量有________和________.(2)若测得双缝与屏之间的距离为0.700 0 m,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500 mm)观察第1条亮纹的位置如图甲所示,观察第5条亮纹的位置如图乙所示.则可求出红光的波长λ=________m.【答案】(1)红lΔx(2)6.86×10-7m【解析】由于测红光的波长,因此用红色滤光片,由Δx=λ可知要想测λ必须测定l和Δx.由测量头的数据可知a1=0,a2=0.640 mm,所以Δx==mm=1.60×10-4m,λ==m=6.86×10-7 m4.(4分)某同学在做“双缝干涉测定光的波长”实验时,第一次分划板中心刻度线对齐第2条亮纹的中心时(如下图甲中的A),游标卡尺的示数如下图乙所示,第二次分划板中心刻度线对齐第6条亮纹的中心时(如图丙中的B),游标卡尺的示数如图丁所示.已知双缝间距d="0.5" mm,双缝到屏的距离L="1" m.则所测光波的波长为______m(保留两位有效数字) .【答案】6.6×10-7 m 图乙中游标卡尺的示数为1.250 cm,图丁中游标卡尺的示数为1.775 cm,根据波长计算公式可得,所测光波的波长为6.6×10-7 m(保留两位有效数字).【解析】图乙中主尺读数为12mm,游标读数为0.05×10=0.5mm,所以最终读数为1.250cm.图丁中主尺读数为17mm,游标读数为0.05×15=0.75mm,所以最终读数为1.775cm.实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是减小测量的误差.根据△x=,知λ==6.6×10-7m.【考点】用双缝干涉测光的波长.5.如图用某种透光物质制成的直角三棱镜ABC;在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像________________,再在观察的这一侧先后插入两枚大头针P3、P4,使P3________________,P4________________,记下P3、P4的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4作直线与AB面相交于D,量出该直线与AB面的夹角为45°,则该透光物质的折射率n=_______,并在图中正确地画出完整的光路图。

高二物理光学试题及答案详解,DOC

高二物理光学试题及答案详解,DOC

光学单元测试一、选择题(每小题3分,共60分)1.的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角等于( ) A.30°B.45° C.60°D.75° 2.红光和紫光相比,()A. 红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较大B.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较大C.D. 3b ,a 、b 在A .n a >n bB 4A.n l <n 25.均与过O 分别为t a (A )QQ (C )OP 6.bc 面的方线() A .从ab 面射出B .从ac 面射出C .从bc 面射出,且与bc 面斜交D .从bc 面射出,且与bc 面垂直7.一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖,经折射分成两束单色光a 、b 。

已知a 光的频率小于b 光的频率。

下列哪个光路图可能是正确的?()8.如图所示,一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象,下列说法正确的是 ()c aA.红光的偏折最大,紫光的偏折最小B.红光的偏折最小,紫光的偏折最大 C.玻璃对红光的折射率比紫光大 D.玻璃中紫光的传播速度比红光大9.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是()A.光的折射现象、色散现象B.光的反射现象、干涉现象C.光的衍射现象、偏振现象D.光的直线传播现象、光电效应现象10.光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。

目前,我国11.e ,电子12.13A B C 14.A.2htan(arcsin n 1)B.2htan(arcsinn)C.2htan(arccos n1)D.2hcot(arccosn)15.为了观察到纳米级的微小结构,需要用到分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜,下列说法中正确的是( )A 、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短,因此不容易发生明显衍射B 、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长,因此不容易发生明显衍射C 、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短,因此更容易发生明显衍射D 、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长,因此更容易发生明显衍射16.人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。

新教材高二物理 精品测试题 光学专题一参考答案

新教材高二物理 精品测试题 光学专题一参考答案
所示
根据全反射临界角关系式有
根据几何关系有 解得
sin C 1 n
FD a cos D a sin D tan C
2
2
FD 2 6 a 8
答案第 4页,总 4页
现,入射角和折射角没有变化,则由折射定律 n
sin i sin
得知,甲测得的折射率将不变。如
上图乙所示。红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图,而黑线是作图时所采用的光路图,
可见,入射角没有变化,折射角的测量值偏大,由 n
sin i sin
,乙测得的折射率将偏小
9.BDE【详解】多普勒效应是波动过程共有的特征,无论是机械波、电磁波还是光波都会 发生多普勒效应。产生多普勒效应的原因是观察者接收到的频率发生了变化,当发生多普勒 效应时,观察者感觉到的频率可能在增大,也可能在减小,但波源的频率不变 10.BD【详解】
6.D 干涉条纹间距相同,而衍射条纹间距不均匀,中央亮条纹最宽。 7.C【详解】频率相同的两束光相遇才能发生干涉,激光的单色性好,频率单一,通过双 缝时能够得到两束相干光。
答案第 1页,总 4页
8.C【详解】如甲图所示来自红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图,而黑线是作图时所采用的光路图,通过比较发
光学专题一参考答案 1.D【详解】A.有机械振动,不一定有机械波,还必须有传播振动的介质;B.光导纤维传 播光信号利用了光的全反射原理来传递信号;C.肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹是光的 干涉现象;D.干涉与衍射是一切波特有的现象。 2.B【详解】人看到的水底是光从水中斜射入空气中时发生折射形成的虚像,属于光的折 射,像的位置比实际物体要浅,所以看上去水底浅,实际上很深,故 B 正确、ACD 错误。
条纹向着劈尖移动,但条纹疏密不变,故 B 正确;C.从弯曲的条纹可知,此处检查平面左

2023年高二物理光学练习题及答案

2023年高二物理光学练习题及答案

2023年高二物理光学练习题及答案第一题:小明将一块玻璃板放在书桌上,正面朝上。

他在玻璃板的中央划一条直线,然后从右侧斜射一束光线入射到玻璃板上。

经过玻璃板折射后,光线发生了什么变化?请解释产生这种现象的原因。

答案:经过玻璃板折射后,光线发生了折射现象,改变了传播方向。

这是因为光在从一种介质传播到另一种介质时,传播速度的改变引起的。

玻璃板的折射率大于空气的折射率,导致光线从空气中传播到玻璃板中时发生折射。

第二题:小红发现,在一个机械远离发光源的均匀介质中,如果放置一个玻璃球,当她通过一个光线垂直射向玻璃球时,光线会发生折射现象。

请解释这种现象的发生原因,并计算光线入射玻璃球前后的速度变化率。

答案:这种现象发生的原因是,玻璃球具有不同于周围介质的折射率,光线从一种介质(空气)传播到另一种介质(玻璃球)时发生折射。

根据折射定律,我们可以计算光线入射玻璃球前后的速度变化率。

设光线入射角为θ1,折射角为θ2,光在空气中的速度为v1,光在玻璃球中的速度为v2,则根据折射定律有:n1sin(θ1) = n2sin(θ2),其中,n1为空气的折射率,n2为玻璃球的折射率。

由于入射角θ1为90°,所以sin(θ1) = 1,代入上式可得:n1 = n2sin(θ2).光在介质中的速度与介质的折射率相关,即v = c/n,其中c为光在真空中的速度。

所以,光线入射玻璃球前后的速度变化率为:Δv/v1 = (v1 - v2)/v1 = (c/n1 - c/n2)/(c/n1) = (n1 - n2)/n1.第三题:小明正在研究光的干涉现象。

他在实验室中设置了一个双缝干涉实验装置,光源波长为λ,两个缝间距为d。

当观察到干涉条纹时,两条相邻亮纹之间的相位差为π/2。

请推导出光的波长与缝间距之间的关系式。

答案:在双缝干涉实验中,两个缝间的相位差Δφ可以表示为:Δφ = 2πΔx/λ,其中,Δx为两个缝间的光程差。

高二物理物理光学试题

高二物理物理光学试题

高二物理物理光学试题1.下列说法正确的是().A.两支铅笔靠在一起,自然光从笔缝中通过后就成了偏振光B.偏振光可以是横波,也可以是纵波C.因为激光的方向性好,所以激光不能发生衍射现象D.激光可以像刀子一样切除肿瘤【答案】D【解析】两支普通铅笔靠在一起,中间的缝远远地大于光的波长,因此,光从中通过时不会成为偏振光;光是横波,偏振光也是横波;激光也是光,因此激光具有光的特性,能够发生衍射现象;激光有很多用途,其中包括做手术,切除肿瘤.2.近年来,数码相机几近家喻户晓,用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素,1像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点,现知300万像素的数码相机拍出的照片比30万像素的数码相机拍出的等大的照片清晰得多,其原因可以理解为()A.光是一种粒子,它和物质的作用是一份一份的B.光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的C.大量光子表现光具有粒子性D.光具有波粒二象性,大量光子表现出光的波动性【答案】D【解析】光具有波粒二象性,大量光子表现出光的波动性.在光线好的时候大量光子表现波动性,光线暗时表现出粒子性,因此D正确。

【考点】波粒二象性点评:本题考查了对于光的本性的理解。

光既具有波动性又具有粒子性。

3.有些动物夜间几乎什么都看不到,而猫头鹰在夜间却有很好的视力.其原因是A.不需要光线,也能看到目标B.自身眼睛发光,照亮搜索目标C.可对紫外线产生视觉D.可对红外线产生视觉【答案】D【解析】夜间可见光很少,但所有物体都会发出红外线,猫头鹰在夜间却有很好的视力,其原因是猫头鹰的眼睛能对红外线产生视觉.故选D【考点】红外线点评:大多数生物的眼睛只能看到可见光,看不到红外线,但红外线却是实际存在的,在夜间也存在,所以如果利用红外线夜视设备,晚上就能很清晰观察到目标。

4.下列四个实验中,能说明光具有粒子性的是()【答案】C【解析】A说明原子核式结构,A错;选项B说明光具有波动性,B错;选项D说明射线能够使照相底片感光,D错;5.关于光电效应有如下几种陈述,其中正确的是()A.金属电子的逸出功与入射光的频率成正比B.光电流强度与入射光强度无关C.用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的初动能要大D.对任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于这个波长,才能产生光电效应【答案】D【解析】由光电效应方程可知A错;在发生光电效应的前提下光电流强度与入射光强度成正比,B错;入射光的频率越大产生光电子的初动能越大,红外线的频率小于可见光的频率,所以用红外线照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的初动能要小,C错;6.用铁环粘上肥皂液,用白炽灯光照射,从反射光的方向去看,呈现如图所示的现象,最上部是较宽的黑色条纹,其下是若干彩色条纹图,关于彩色条纹产生的原因,下列说法正确的是:A.是光的折射产生的色散现象B.是前后表面二列反射光叠加产生的干涉现象C.出现不同颜色的条纹是因为肥皂液的厚度不同D.当铁环在其所在竖直平面内绕过圆心的轴缓慢转动时,条纹相对地面不会转动【答案】BCD【解析】本题考查的是对薄膜干涉的认识,彩色条纹是前后表面二列反射光叠加产生的干涉现象属于薄膜干涉,出现不同颜色的条纹是因为肥皂液的厚度不同,上面比较薄,下面比较厚,当铁环在其所在竖直平面内绕过圆心的轴缓慢转动时,条纹相对地面不会转动,BCD正确;7. (1)为进行”杨氏双缝干涉实验”,现准备了下列仪器:A.白炽灯;B.双窄缝片;C. 单窄片;D.滤光片;E.白色光屏.把以上仪器装在光具座上时,正确的排列顺序应该是: (填写字母代号).(2)在双缝干涉实验中发现条纹太密,难以测量,可以采用的改善办法是: _____A.改用波长较长的光(如红光)做入射光B.增大双缝到屏的距离C.减少双缝间距D.增大双缝间距【答案】(1) ADCBE (填写字母代号) (2) ABC【解析】(1) ADCBE (填写字母代号) (2)由公式可知ABC对;8.在光电效应实验中,用单色光照时某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的()A.频率B.强度C.照射时间D.光子数目【答案】A【解析】根据爱因斯坦的光电效应方程:,光电子的最大初动能只与入射光的频率在关,与其它无关。

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上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化()
A.这主要是光的干涉现象
B.这主要是光的衍射现象
C.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗
D.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细
16.如下图所示,在水面下同一深度并排紧挨着放置分阶段分别能发出红光、黄光、蓝
光和紫光的四个灯泡.一个站在这四盏灯正上方离水面有一定距离处观察,他感觉离
反射定律和几何知识得∠4=300,则
第一次射入空气的折射角∠5=450.
sin
5
2
sin
n, sin
5
4
2
(2)设光线由O点到E点所需的时间
t,则
t
OD
DE, v
c,
v
n
由数学知识得OD
3
a DE
2
3a

,
3
由以上各式可得t
5 6a。
3c
26.3m
上浮
27.解:(1)连接
OB
、 ,如图D-2。在
B
点光线的入射角、折射角分别标为
光源正在上浮还是下沉?
27.如图,MN是一条通过透明球体球心的直线。在真空中波长为λ0=564 nm的单色细光束
AB平行于MN的射向球体,B为入射点,若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是
2
球半径的
倍,且与MN所成的角α=30°,求:此单色光在透明球体中的波长和透明
体折射率。
A
B
C
M
O

N
D
长为L,折射率为n,且光在玻璃的内界面上恰好发生全反射。已知光在真空中的传播速度
为c,则光通过此段玻璃管所需的时间为。
21.如图所示,一条光线从空气中垂直射到棱镜界面BC上,棱镜的折射率为2。这条光线
离开棱镜时与界面间的夹角为。
22.某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如图所示,激光器发出一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮线.
B.光屏上亮、暗交替变化
C.光屏上亮度不变
D.光屏上只有一条亮线随偏振片转动而转动
12.如图所示是用光学的方法来检查一物体表面光滑程度的装置,其中A为标准平板,B为被
检查其表面光滑程度的物体,C为单色入射光,如果要说明能检查平面光滑程度的道理,
则需要用到下列哪些光学概念()
A.反射和干涉B.全反射和干涉
i


BC
r

OCP中:有
OC
OP
解得:
OCP 135
(45°值舍)
sin
sin
OCP
进而可得:
COP 15
i B
由折射率定义:
sin i
r
C
在B点有:n
O
sin r
α
sin(180
135 )
D
在C点有:n
sin
BCO
又BCO r
所以,i=45°
又:BCO
180
iCOP
120故:r=30°
因此,透明体的折射率
C.太阳辐射到地面,使地表温度升高,折射率大,发生全反射
D.太阳辐射到地面,使地表温度升高,折射率小,发生全反射
14.如图所示,劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图(a)所示.将一块平板玻璃放置在另
一平板玻璃之上,在一端夹入两张纸片,从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜,
当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图(b)所示.干涉条纹有如下特点:(1)任意
A.光的偏振现象表明光是一种横波
B.超声波可以在真空中传播
C.白光经光密三棱镜折射发生色散时,红光的偏折角最大
D.当日光灯启动时,旁边的收音机会发出“咯咯”声,这是由于电磁波的干扰造成的
3.如图所示,激光液面控制仪的原理是:固定的一束激光AO以入射角i照射到水平面上,
反射光OB射到水平放置的光屏上,屏上用光电管将光讯号转换为电讯号,电讯号输入控制
一、不定项选择题
1.光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是()
A.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
B.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象
C.在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象
D.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
2.下列关于波的叙述中正确的是()
系统来控制液面的高度,若发现光点在屏上向右移动了s距离,即射到B点,则液面的
高度变化是()
A.液面降低
C.液面降低
s
sin i s
2tan i
B.液面升高
D.液面升高
s
sini
s
2 tani
4.下列几种应用或技术中,用到光的干涉原理的是(

A.照相机镜头上的增透膜
B
.透过羽毛看到白炽灯呈现彩色
C.在磨制平面时,检查加工表面的平整度
水面最近的那盏灯发出的光是()
A.红光B.黄光
C.蓝光D.紫光
17.如图所示,一玻璃柱体的横截面为半圆形,细的单色光束从空气射向柱体的O点(半
圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2,已知玻璃折射率为3,入射角为450(相
应的折射角为240),现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时
针转过150,如图中虚线所示,则()
28.如图所示用某种透明材料制成一块等腰直角棱镜,其顶点为
A、B、C,使光线从
AB面入
射,调整到入射角
θ 取某个特殊值, 恰能使它射入棱镜后在
AC面上满足全反射临界条件。
试求此材料的折射率
n的大小。
29.如图所示,游泳池宽度L=15 m,水面离岸边的高度为0.5 m,在左岸边一标杆上装有一
灯,A灯距地面高0.5 m,在右岸边站立着一个人,E点为人眼的位置,人眼距地面离
边的中点垂直
AC面入射, =2
a,棱镜的折射率为n=
2
,求:
AC
(1)光在棱镜内经一次全反射后第一次射入空气时的折射角.
(2)光从进入棱镜到第一次射入空气时所经历的时间(设光在真空中传播速度为c).
26.已知水的折射率为4/3,在水下距离水面H=7m处放一个强点光源,则可在水面见到
一个圆形透光面,求这个圆形透光面的半径R。若水面上见到的透光面正在减小,问这个
9.如图甲所示,某玻璃三棱镜的顶角为θ ,恰好等于绿光的临界角。当一束白光通过三棱镜,
在光屏M上形成红橙黄绿蓝靛紫的彩色光带后,将白光束的入射角i逐渐减小到0,则以
下说法正确的是()
A.M屏上的彩色光带最上边的是红光
B.在入射角
i
逐渐减小的过程中
M上最先消失的是紫光
C.在入射角
i
逐渐减小的过程中
M上最先消失的是红光
二、填空题
19.
20
.n2L/c
21.90°和45°
22.(1)相干
(2)
11.4
16. 7
减小测量的偶然误差(或提高实验的精确度)
6.6×10-7m
(3
)变小
23.(1)光路如图所示
(2)
∠i和∠r (3)
sin i
24
5
n
.17
sin
17
三、计算题
25.解:(1)如图所示,因为光线在D点发生全反射,由
时测量多条干涉条纹宽度的目的是,所测光波的波长为m.(保留两位
有效数字)
(3)如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两条纹的距离将。
23.某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验,先在白纸上放好圆柱形玻璃砖,在玻
璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在圆柱形玻璃砖另一侧观察,调整视线使P1的像
被P2的像挡住,接着在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,
D.若把三棱镜换成如图乙所示的平行玻璃砖,则入射角
i
逐渐增大的过程中在光屏上最
先消失的是紫光
10.如图所示,甲图中S为点光源,AB为一遮光板,CD表示AB上的透光部分,C、D之
间的距离
d可以调节,
MN为光屏,乙图和丙图上的白色部分表示光通过
CD在屏上得到的
光亮部分,则下列说法中正确的是(

A.CD为一窄缝B.CD为一圆孔
45
180,得145
2
n
ADE
sin1sin(45
2)
sin 45
cos
2
cos45
sin
2
1(cos2
sin i
sin 45
2
n
sin 30
sin r
(2)因为:n
0
564
399nm
0,所以单色光在透明体中的波长
nm
n
2
28.解:依题意画光路图,设光从
AB面进入棱镜的入射角为
θ 时,对应的折射角为
θ1,折射
光线DE射到AC界面时入射角为θ,此时光线恰沿
AC面射出。
2
设折射率为 ,在△
中,
(90
1) (902)
E点垂直于边射入的单色光在
F处发

G
H
生全反射,在G、H连续发生两次折射后射出。若该单色光在三块材
料的传播速率依次为
v1、v2、v3,下列关系式中正确的是(

A.v3>v1>v2
B.v2>v3>v1
C.v3>v2>v1
D.v1>v2>v3
7.a光经过某干涉仪形成的光的干涉图样如图甲所示,
若只将a光换成b光照射同一干涉仪,
A.光束1转过15
0
B.光束1转过300
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