高二物理光学测试题

选修3-4光学测试题

一、本题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的，请把它填在括号内.

1.夏日的白天,在大树下乘凉时,经常发现在树阴中间有许多圆形亮斑.关于其原因下列说法正确的是

A.大树的缝隙是圆的,所以地面上有许多圆斑

B.是很多树叶将太阳光反射到地面形成的圆斑

C.这是经很多不规则的树叶缝隙所形成的太阳的像

D.这是太阳光经树叶缝隙衍射形成的

2.对于某单色光,玻璃的折射率比水大,则此单色光在玻璃中传播时 A.其速度比在水中大,其波长比在水中长 B.其速度比在水中大,其波长比在水中短 C.其速度比在水中小,其波长比在水中短 D.其速度比在水中小,其波长比在水中长

3.下列关于偏振光的说法中正确的是 A.自然光就是偏振光

B.沿着一个特定方向传播的光叫偏振光

C.沿着一个特定方向振动的光叫偏振光

D.单色光就是偏振光

4.为了减少光学元件的反射损失,可在光学元件表面镀上一层增透膜,利用薄膜的干涉相消来减少反射光.如果照相机镜头所镀膜对绿光的折射率为n ,厚度为d ,它使绿光在垂直入射时反射光完全抵消,那么绿光在真空中的波长λ0为

A.

4

d

B.4nd

5.一束光线从折射率为的玻璃内射向空气,在界面上的入射角为45°.下面四个光路图中正确的是

6.关于双缝干涉实验,若用白光作光源照射双缝,以下说法不正确的是 A.屏上会出现彩色干涉条纹,因为白光是由波长不同的各种颜色的光组成的

B.当把双缝中的一条缝用不透光的板遮住时,屏上将出现宽度不同、中间是白色条纹的彩色衍射条纹

C.将两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时,屏上有亮光，但一定不是干涉条纹

D.将两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时,屏上无亮光

7.细红光束和细蓝光束垂直于AB 面进入楔形棱镜,并能从AC 面射出,如图所示.

这两束

光从棱镜的AC 面射出后的情况是

A.两束光一定相交

B.两束光仍然平行

C.两束光的反向延长线相交

D.条件不足,无法确定

8.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角到达某介质和空气的界面时,若黄光恰好发生全反射,则

A.绿光一定能发生全反射

B.红光一定能发生全反射

C.三种单色光相比,红光在介质中的传播速率最小

D.红光在介质中的波长比它在空气中的波长长

9.如图所示,将半圆形玻璃砖放在竖直面内,它左方有较大的光屏P ,线光源S 可沿玻璃砖圆弧移动,它发出的光束总是射向圆心O .若S 从图中A 向B 处移动,在P 上先看到七色光带,以后各色光陆续消失.则此七色光带从下到上的排列顺序以及最早消失的光是

A.红光→紫光,红光

B.紫光→红光,红光

C.红光→紫光,紫光

D.紫光→红光,紫光

10.在用插针法测定玻璃折射率的实验中,学生的实验方法和步骤完全正确,但测后发现玻璃砖的两个光学面不平行,则

A.入射光线与出射光线一定不平行,测量值偏大

B.入射光线与出射光线一定不平行,测量值偏小

C.入射光线与出射光线一定不平行,测量值仍然正确

D.入射光线与出射光线可能平行,测量值仍然正确

第Ⅱ卷(非选择题 共60分)

二、本题共5小题，每小题5分，共25分.把答案填在题中的横线上.

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-_______________________________________________________.

12.夏天,太阳光把地面晒得发热是因为太阳光中的_______显著;经常在矿井下劳动的工人、软骨病人要经常晒晒太阳是因为太阳光中的_______能促进生理作用、保障身体健康.

13.已知一束单色光在水中的传播速度是在真空中的4

3

,则这束光在水中传播时的波长为真空中的_______.

14.一单色光射入一折射率为2的玻璃圆球,当入射角为θ

P

A

恰可在球外三个不同方向上看到折射出的光线,如图所示.则角θ为_______.

15.在双缝干涉实验中,屏上一点P到双缝的路程差是×10-6 m.若P点恰是暗纹,且和中央之间还有一条亮纹,则光的波长是_______m.

三、本题共3小题，共35分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.

16.(10分)在双缝干涉实验中,用氦氖激光器作光源,其发出的红光频率为×1014Hz，从双缝射出的光的振动情况完全相同，它们到达光屏上某点的路程差为 nm.那么该点将出现怎样的干涉图样

17. (12分) 如图所示,横截面是直角三角形AB C的三棱镜对红光的折射率为n1,对紫光的折射率为n2.一束很细的白光由棱镜的一个侧面AB垂直射入,从另一个侧面AC折射出来.已知棱镜的顶角∠A=30°,AC边平行于光屏MN,且与光屏的距离为L.求在光屏上得到的可见光谱的宽度.

M

N

18.(13分)两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示.已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O ;另一条光线的入射点为A ,穿过玻璃后两条光线交于P 点.已知玻璃截面的圆半径为R ,OA =

2

R

,OP =3R .求玻璃材料的折射率.

选修3-4光学测试题参考答案

1、解析:本题考查光的直线传播的应用,地面上的圆斑,是太阳经树叶缝隙形成的像,即小孔成像.C 正确.

答案:C

2、解析:本题考查光在介质中传播时,速度、波长如何变化.据v =

n

c

知,单色光在玻璃中的折射率比在水中大,因而速度比在水中小;由v =λν知,光的频率不变,速度v 变小,波长变短.C 正确.

答案:C

3、解析:本题考查偏振光的概念.沿着一个特定方向振动的光叫做偏振光.故正确选项为C.

答案:C