12级高二物理光学单元测试题及答案

高2012级物理单元考试题

考试范围：《光学》 答题时间：60分钟 满分：120分

一、选择题（1～6题为单一选择题，每题4分，7～12题为不定项选择题，每题4分，选对不全给2分，本大题共48分）

1、人们对光的本性的认识经历了漫长而曲折的过程，很多物理学家为此付出了艰辛的努力．图中四个人物，在对光的认识方面分别做出了不同的贡献．请按照历史发展的顺序将他们依次排列，其中正确的一组是 ( )

A ．④①②③

B ．③④②①

C ．③④①②

D ．④③①②

2、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象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

3、单色光从介质射向真空，入射角为 α (α≠0 ) ，折射角为β（β≠0 )，则这种单色光在真空中的光速与介质中的传播光速的比值以及该介质对真空的临界角分别是 （ ） A .βαsin sin arcsin βαsin sin B . βαsin sin arcsin αβsin sin C .αβsin sin arcsin βαsin sin D .αβsin sin arcsin αβsin sin

4、在真空中的频率为f ，波长为λ，光速为c ，射入折射率为n 的介质中时，下列关系中正确

的是（ ）

A ．速度是c,频率为f ，波长为λ

B ． 速度是c/n ,频率为f ，波长为λ/n

C ．速度是c/n ,频率为f /n ，波长为λ/n

D ．速度是c/n ,频率为f ，波长为λ

5、如图所示，a 、b 、c 、d 四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样．分析各图样的特点可以得出的正确结论是 ( )

A ．a 、b 是光的干涉图样

B ．c 、d 是光的干涉图样

C ．形成a 图样的光的波长一定比形成b 图样光的波长长

D ．形成c 图样的光的波长一定比形成d 图样光的波长长

6、如图所示，一束光从空气垂直射到直角棱镜的AB 面上，已知棱镜材料的折射率为 1.4，则这束光进入棱镜后的光路图应为

下面四个图中的()

以下个题为不定项选择题

7、夏天，海面上的下层空气的温度比上层低，我们设想海面

上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成的，远处的景

物发出的或反射的光线由于不断折射，越来越偏离原来的方

向，人们逆着光线看去就出现了蜃楼，如图所示，下列说法

中正确的是（）

A．海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要小

B．海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要大

C．A是蜃楼，B是景物D．B是蜃楼，A是景物

8、如图所示，一验电器与锌板用导线相连，现用

弧光灯（紫外线灯）照射锌板，弧光灯发出的光经

一狭缝后，在锌板上形成明暗相间的条纹，与锌板

相连的验电器的铝箔有张角，则下列说法或做法中

正确的是( )

A．弧光灯发出的光具有波动性

B．锌板和验电器都带电，但电性无法判断

C．光通过狭缝时发生了衍射

D．使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器的指针一定偏转

9、如图一束光从空气中通过无色透明的玻璃时在玻璃中分为a、b

两束光，则下列说法正确的是( )

A．a、b两光在真空中传播时的速度v a>v b

B．a光比b光的粒子性更强

C．若a光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属也能发生

光电效应

D．图中a光可能不从玻璃中射出而发生全反射

10、abc为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，如图所示．一束含

有红光和紫光的光束垂直入射到ac面上，在ab面上都发生全反射．若不考虑

自bc面反射的光线，下列说法正确的是( )

A．红光和紫光进入棱镜后，光子能量都不变

B．红光和紫光进入棱镜后，波长都变大

C．若入射点。的位置保持不变，入射光按顺时针方向逐渐偏转，则红光将首

先从ab面射出

D．若入射点。的位置保持不变，入射光按逆时针方向逐渐偏转，则红光将首先从ab面射出

11、所示，两块足够长、上下表面平行的玻璃砖M、N平

行放置，且对同种色光的折射率n M>n N，两束单色光a、b

在M的上表面的同一点入射，经折射后形成复合光束c-，

则下列说法正确的是（）

A．b光在玻璃砖M或N的下表面可能会发生全反射

B．a光从玻璃砖N下表面射出时的光线一定与其在M上

表面的入射光线平行

C．a光的频率比b光的频率低

D．经玻璃砖N折射后a光在b光的右侧

12、现有a、b、c三束单色光，其波长关系为λ1：λ2：λ3=l：2：3．当用a光束照射某种金属板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为E k，若改用b光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为E k/3，当改用c光束照射该金属板时( )

A．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为E k/6

B．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为E k/9

C．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为E k/12

D．由于c光束光子能量较小，该金属板不会发生光电效应

二、实验题（每空3分，共21分）

13某研究性学习小组的同学设计了一个测量液体折射率的仪器，如

图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条相互垂直的直线BC、

EF，在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持P1、

P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域沿O点去观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住___________________________，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值。则：

（1）若∠AOF=30°，∠P3OC=30°，则P3处所刻折射率的值为。

（2）图中P3、P4两位置哪一处对应的折射率值较大？答：。（3）作AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值应为。

14、“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)，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，第一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纹