选修光学测试题
光学测试题及答案

光学测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光的三原色是:A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 红、白、黑D. 黄、绿、紫答案:B2. 以下哪种现象不属于光的折射?A. 彩虹B. 透镜成像C. 镜面反射D. 光的色散答案:C3. 光的干涉现象说明光具有:A. 粒子性B. 波动性C. 热效应D. 磁效应答案:B4. 以下哪种光学仪器可以放大物体的像?A. 望远镜B. 显微镜C. 潜望镜D. 反射镜答案:B5. 光的衍射现象表明光具有:A. 直线传播的特性B. 波动性C. 粒子性D. 热效应答案:B6. 以下哪种现象不是光的反射?A. 镜子中的倒影B. 阳光下水面的闪光C. 激光笔的光束D. 太阳光照射到月亮上答案:C7. 光的偏振现象说明光是:A. 直线传播的B. 具有波动性的C. 具有粒子性的D. 具有热效应的答案:B8. 以下哪个不是光的传播速度最快的介质?A. 真空B. 水C. 空气D. 玻璃答案:D9. 光的全反射现象发生在:A. 光从空气射入水中B. 光从水中射入空气中C. 光从玻璃射入空气中D. 光从空气射入玻璃中答案:B10. 以下哪个是光的非线性光学效应?A. 折射B. 反射C. 干涉D. 拉曼散射答案:D二、填空题(每空2分,共20分)1. 光的折射定律是由_________定律和_________定律组成的。
答案:斯涅尔定律;能量守恒2. 光的双缝干涉实验中,干涉条纹的间距与_________成反比。
答案:双缝间距3. 光的偏振现象可以通过_________来实现。
答案:偏振器4. 光的色散现象是由于不同波长的光在介质中传播速度_________造成的。
答案:不同5. 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_________。
答案:临界角三、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述光的干涉现象及其应用。
答案:光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间相遇时,由于光波的叠加而产生明暗相间的干涉条纹。
物理选修光学试题及答案详解

物理选修光学试题及答案详解Prepared on 22 November 2020光学单元测试一、选择题(每小题3分,共60分)130°,则入射角等于()°°°°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.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小D.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小3.一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,其传播方向如图所示。
设玻璃对a、b的折射率分别为n a和n b,a、b在玻璃中的传播速度分别为v a和v b,则()A.n a>n b B.n a<n b C.v a>v b D.v a<v b4.两种单色光由水中射向空气时发生全反射的临界角分别为θ1、θ2。
用n1、n 2分别表示水对两单色光的折射率,v1、v2分别表示两单色光在水中的传播速度()A . n l<n2、v1<v2<n2、v1>v2>n2、v1<v2 >n2、v1>v25.如图所示,一束细的复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O点,经折射分为a、b两束光,分别由P、Q两点射出玻璃体。
PP’、QQ’均与过O点的界面法线垂直。
设光线a、b在玻璃体内穿行所用时间分别为t a、t b,则t a: t b等于()(A)QQ’:PP’ (B)PP’:QQ’(C)OP’:OQ’ (D)OQ’:OP’6.图示为一直角棱镜的横截面,︒=∠︒=∠60,90abcbac。
一平行细光束从O 点沿垂直于bc面的方向射入棱镜。
已知棱镜材料的折射率n=2,若不考试原入射光在bc面上的反射光,则有光线()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。
人教版选修3-4 第十三章 光 单元测试题

人教版选修3-4 第十三章 光 单元测试题一、单选题1. 竖直放置的铁丝框中的肥皂膜,在太阳光的照射下会形成()A.黑白相间的水平干涉条纹B.黑白相间的竖直干涉条纹C.彩色水平干涉条纹D.彩色竖直干涉条纹2. 如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置,一束偏振光射入光纤,由于温度的变化,光纤的长度、芯径、折射率发生变化,从而使偏振光的透振方向发生变化,光接收器接收的光强度就会变化.设起偏器和检偏器透振方向相同,关于这种温度计的工作原理,正确的说法是()A.到达检偏器的光的透振方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越大B.到达检偏器的光的透振方向变化越大,光接收器所接收到的光强度就会越小,表示温度变化越大C.到达检偏器的光的透振方向变化越小,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小D.到达检偏器的光的透振方向变化越大,光接收器所接收的光强度就会越小,表示温度变化越小3. 在一次观察光的衍射实验中,观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样,那么障碍物是下列给出的()A.很小的不透明圆板B.很大的不透明圆板C.很大的中间有大圆孔的不透明挡板D.很大的中间有小圆孔的不透明挡板4. 如图所示为等腰棱镜,真空中a、b两束单色光与棱镜轴线OO′等距,两束光折射后相交于图中的P点.以下判断正确的是()A.在真空中的光速v a>v bB.该棱镜对光的折射率n a>n bC.通过棱镜的时间t a>t bD.a、b两束光从同一介质射入真空过程中,发生全反射的临界角θa>θb5. 圆形玻璃砖的横截面如图所示, O点为圆心,OO′为直径MN的垂线,足够大的光屏PQ与直径MN垂直并接触于N点,已知半圆形玻璃砖的半径R=10cm ,折射率,一细束激光沿半径方向射向圆心O点,入射光线与OO′夹角,光屏PQ上出现两个光斑,则这两个光斑之间的距( )离为A .cmB .cmC .cmD .cm6.如图所示,实线为空气和水的分界面,一束绿光从水中的A点沿AO1方向(O1点在分界面上,图中未画出)射向空气,折射后通过空气中的B 点,图中O点为A、B连线与分界面的交点.下列说法正确的是()二、多选题A .O 1点在O 点的右侧B .绿光从水中射入空气中时波长不变C .若沿AO 1方向射出的一束蓝光,则折射光线有可能通过B 点正上方的C 点D .若增大入射角,可能在空气中的任何位置都看不到此绿光7. 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全反射现象D .光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象E .在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄8. 下列说法正确的是____A .在水中的鱼斜向上看岸边的物体时,看到的物体将比物体所处的实际位置高B .全息照相主要是利用了光的衍射现象C .水中的气泡看起来特别明亮是因为光从气泡射向水中时,一部分光在界面上发生了全反射D .光纤通信是一种现代通信手段,光纤内芯的折射率比外壳的大E .沙漠蜃景和海市蜃楼主要是光的全反射现象9. △OMN 为玻璃等腰三棱镜的横截面,a 、b 两束可见单色光从空气中垂直射入棱镜底面MN ,在棱镜侧面OM 、ON 上反射和折射的情况如图所示,由此可知()C .a 光、b 光通过同一狭缝发生衍射时,a 光的中央亮纹更宽B .a 光的波长比b 光的长A .棱镜内a 光的传播速度比b 光的大三、解答题D .让a 光与b 光通过同一双缝干涉装置,a 光条纹间的距离小于b 光10. 如图所示,两束不同的单色光p 和Q 以适当的角度射向半圆形的玻璃砖,然后均由O 点沿OF 方向射出,则下列说法中正确的是( )A .P 在真空中的波长比Q 长B .P 的光子能量比Q 大C .P 穿过玻璃砖所需时间比Q 短D .若P 能使某金属发生光电效应,那么Q 也一定能11. 下列说法正确的是A .在同一均匀介质中,经过一个周期的时间,波传播的距离为一个波长B .真空中的光速在不同的惯性参考系中可能不同C .各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线D .验钞机是利用紫外线的特性工作的E .做简谐运动的物体每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同12. 如图所示,透明柱状玻璃砖横截面为扇形AOB ,圆心角∠AOB=60°,一单色平行光束平行于扇形AOB 的角平分线OM 均匀射向OA 面,经OA 面折射的光线恰平行于OB 面.①求柱状玻璃砖的折射率;②若经过OA 面上P 点(图中未画出)的光线在AMB 扇面上恰好发生全反射,求OP 与P A的比值.光红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O ,在AB 分界面上的入射角i =45°,结果在水平屏幕MN 上出现两个亮斑,已知该介质对红光和紫13.如图为某种透明介质的截面图,△AOC 为等腰直角三角形,BC 为半径R =10cm 的四分之一的圆弧,AB 与水平屏幕MN 垂直并接触于A 点,由的折射率分别为。
高中物理光学单元测试及参考答案

高中物理光学单元测试及参考答案一、选择题1. 光的传播方式是(A)A. 直线传播B. 曲线传播C. 波浪传播D. 杂乱传播2. 在光的传播中,产生的折射现象是由于光线从一种介质传播到另一种介质时,(D)A. 光速改变B. 光的频率改变C. 光的振幅改变D. 光的传播方向改变3. 光的直线传播路径上,若有一个不透明物体,则光(A)A. 无法通过该物体B. 被弯曲绕过该物体C. 被散射后改变传播方向D. 被反射后改变传播方向4. 下列哪个现象不能用波动理论解释(A)A. 光的折射现象B. 光的衍射现象C. 光的干涉现象D. 光的光电效应5. 光按波动论观点看,衍射现象是光的传播过程中出现的特点,是由于光传播遇到了(D)A. 折射B. 反射C. 散射D. 障碍物边缘的光波的干涉二、填空题1. 在光的传播过程中,光线在两种介质之间发生折射,其关系由(D)定律给出。
2. 在光的折射现象中,光在空气与水的界面上发生折射时,由于光速从空气变为水所以光线向(D)偏折。
3. 光在玻璃到空气的界面上由玻璃向空气传播时发生(D)折射。
4. 球面镜成像的基本规律是(D)定律。
5. 球面镜成像的规律又称为小光线成像法或(B)法。
三、简答题1. 请简述光的干涉现象和干涉的条件。
答:光的干涉现象是指两束或多束光相遇时产生干涉条纹的现象。
干涉的条件包括相干光源、干涉光束的强度相等和干涉光束之间存在恒定的相位差。
2. 什么是全反射?请说明全反射的发生条件。
答:全反射是当光从光密介质射入光疏介质的界面时,入射角大于临界角时,光将完全被反射回原来的介质中,不产生折射现象。
全反射的发生条件是光从光密介质射入光疏介质时,入射角大于临界角,即入射角大于折射角。
3. 简述凸透镜和凹透镜的成像特点。
答:凸透镜成像具有以下特点:①放大镜效应,使物体变大;②成像位置为物距的一侧,成像形状与物体相似;③成像可能是实像或虚像,取决于物距的位置。
凹透镜成像具有以下特点:①缩小镜效应,使物体变小;②成像位置为物距的另一侧,成像形状与物体相似;③成像一定是虚像。
光学色彩测试题及答案高中

光学色彩测试题及答案高中一、选择题(每题2分,共20分)1. 光的三原色是什么?A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 蓝、黄、紫D. 红、橙、绿答案:B2. 物体呈现颜色的原因是什么?A. 物体本身发光B. 物体反射的光C. 物体吸收的光D. 物体透过的光答案:B3. 以下哪种颜色的光波长最长?A. 红光B. 绿光C. 蓝光D. 紫光答案:A4. 太阳光通过三棱镜后,会形成一条什么颜色的光带?A. 单色光B. 无色光C. 彩色光D. 黑白光答案:C5. 以下哪种颜色的光波长最短?A. 红光B. 绿光C. 蓝光D. 紫光答案:D6. 物体的颜色是由什么决定的?A. 物体本身的颜色B. 物体反射的光的颜色C. 物体吸收的光的颜色D. 物体透过的光的颜色答案:B7. 彩虹的颜色顺序是什么?A. 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫B. 紫、蓝、绿、黄、橙、红C. 红、黄、绿、蓝、紫、橙D. 蓝、绿、黄、橙、红、紫答案:A8. 以下哪种颜色的光波长最短?A. 红光B. 绿光C. 蓝光D. 紫光答案:D9. 物体的颜色是由什么决定的?A. 物体本身的颜色B. 物体反射的光的颜色C. 物体吸收的光的颜色D. 物体透过的光的颜色答案:B10. 光的三原色混合后,可以得到哪种颜色?A. 红色B. 绿色C. 蓝色D. 白色答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 光的三原色是______、______、______。
答案:红、绿、蓝2. 物体呈现颜色是因为物体______的光。
答案:反射3. 太阳光通过三棱镜后,会形成一条______光带。
答案:彩色4. 彩虹的颜色顺序是红、橙、黄、绿、蓝、靛、______。
答案:紫5. 物体的颜色是由物体反射的______决定的。
答案:光的颜色6. 光的三原色混合后,可以得到______色。
答案:白7. 物体呈现颜色是因为物体______的光。
答案:反射8. 太阳光通过三棱镜后,会形成一条______光带。
光学测试题

光学测试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 光的三原色是什么?A. 红、绿、蓝B. 红、黄、蓝C. 红、黄、绿D. 蓝、黄、绿2. 以下哪个不是光源?A. 日光灯B. 月亮C. 手电筒D. 火把3. 光的传播速度在真空中是多少?A. 299,792,458米/秒B. 300,000,000米/秒C. 299,792,000米/秒D. 299,792,458千米/秒4. 光的折射现象发生在什么情况下?A. 光从一种介质进入另一种介质B. 光在同种均匀介质中传播C. 光在真空中传播D. 光在反射时5. 以下哪个是光的干涉现象的例子?A. 彩虹B. 影子C. 镜面反射D. 光栅衍射二、填空题(每空2分,共20分)6. 光的直线传播定律被称为______。
7. 光的衍射现象说明光具有______。
8. 光的偏振现象说明光是一种______。
9. 光的全反射现象发生在光从______介质进入______介质时。
10. 光的色散现象说明光的折射率与光的______有关。
三、简答题(每题10分,共30分)11. 解释什么是光的干涉,并给出一个实际应用的例子。
12. 描述光的偏振现象,并解释偏振光在日常生活中的一个应用。
13. 简述光的全反射现象,并解释它在光纤通信中的应用。
四、计算题(每题15分,共30分)14. 假设有一束光从空气(折射率为1)进入水(折射率为1.33),求入射角为30°时的折射角。
15. 给定一个三棱镜,其折射率为1.5,入射光的折射率为1.0(空气),求当光以45°角入射时,出射角是多少?五、论述题(共10分)16. 论述光的波粒二象性,并解释这一性质对现代物理学发展的影响。
(完整版)物理人教版高中选修3-4光学单元测试题

Su 开,眼痛犹如许多沙粒进入眼睛一样,视物很模糊。有人想利用薄膜干
题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
nd 涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄
号
ing a 膜材料的折射率为 n=1.5,所要消除的紫外线的频率为 8.1×1014Hz,那 eth 么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是多少?
word 资料可编辑
以看到干涉条纹,那么关于两束干涉光及干涉条纹的说法正确的是(
nd C.干涉图样太小看不清楚
)
ing a D.两个光源并不是相干光源
A.两束干涉光是 a,b 面反射形成的;
meth 7.在学习光的色散的时候老师在课堂上做了一个演示实验,让某特制 so 的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖(玻璃较厚),经折射分 for 成两束单色光 a、b,已知 a 光是红光,而 b 光是蓝光,你认为图 3 中哪 d 个光路图是正确的( B )
只有几十米,天空变黄发暗。这是由于发生沙尘暴时
om 1.在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若 ( )
for s 在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色
A.只有波长较长的一部分光才能到达地面
d 滤光片(只能透过绿光),这时
B.只有波长较短的一部分光才能到达地面
All B.干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果
C.出射光线与入射光线平行
and C.干涉条纹是平行等间距的平行线时,说明膜的厚度处处相等
D.以上说法都不对
e D.观察薄膜干涉条纹时,应在入射光的同一侧
6.某同学在学习了光的干涉后进行了如下实验:在学校实验室借了两
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。
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选修3-4光学测试题说明:本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分,请将第Ⅰ卷选择题的答案填入题后括号内,第Ⅱ卷可在各题后直接作答.共100分,考试时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题共40分)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.4dB.4nd C.4d D.4nd5.一束光线从折射率为1.5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.11.1801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-_______________________________________________________.12.夏天,太阳光把地面晒得发热是因为太阳光中的_______显着;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43,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时,发现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2.6×10-6 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4.74×1014 Hz ,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2531.6 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n 1,对紫光的折射率为n 2.一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.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 =2R,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:C2、解析:本题考查光在介质中传播时,速度、波长如何变化.据v =nc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:C3、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:C4、解析:本题考查薄膜干涉.设绿光在膜中的波长为λ,则 由d =41λ,得λ=4d则绿光在真空中的波长为λ0=n λ=4nd .故正确选项为D. 答案:D5、解析:本题考查全反射.设临界角为C ,则 sin C =n1=0.67sin45°=22=0.707 入射角45°大于临界角C ,发生全反射. 故正确选项为A. 答案:A6、解析:本题考查光的干涉和衍射.A 正确;当把双缝中的一条缝用不透光的板遮住时,屏上出现的是单缝衍射条纹,B 正确;两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时,透过滤光片的分别是黄色光和蓝色光,它们的频率不同,不能叠加形成干涉条纹,但屏上有亮光,故C 正确,D 错.答案:D7、解析:本题考查光的折射.由于光的折射,红蓝两束光从AC 面射出时均向BC面偏折,但由于蓝光频率高于红光频率,其折射率大于红光的折射率,所以蓝光的偏转角大于红光的偏转角,所以从AC 面射出的两束光一定相交.故正确选项为A.答案:A8、解析:同一介质对红光折射率小,对绿光折射率大,所以发生全反射时,红光的临界角最大,绿光的临界角最小.若黄光发生全反射,则绿光一定发生全反射.由v =c /n 得,红光速率大,红光在空气中的波长比在介质中要长.故正确选项为A.答案:A9、解析:本题考查光的折射与色散.从红光到紫光频率逐渐增大,在玻璃中的折射率也逐渐增大,从玻璃中出射偏离原来的方向便逐渐增大,因此从下到上的排列顺序为紫光→红光.因为紫光的临界角最小,所以最早消失的是紫光.故正确选项为D.答案:D10、解析:本题考查测玻璃折射率的实验.由折射定律及光路可逆知,出射光线与入射光线一定不平行,但所测折射率n =21sin sin θθ仍然正确.故正确选项为C. 答案:C11、答案:一个点光源 两个振动情况总相同的光源,即相干光源 12、答案:红外线热效应 紫外线13、解析:λ水=4343==v c v v 水λ真空.答案:4314、解析:本题考查光的折射.由几何关系知折射角θ′=30°,由折射定律知sin θ=n sin θ′=22 则θ=45°. 答案:45°15、解析:本题考查双缝干涉.由题意知23λ=2.6×10-6 m 解得λ=1.73×10-6 m. 答案:1.73×10-616、解析:本题考查双缝干涉实验中出现明暗条纹的条件.根据光波的速度公式c =λf (2分)有λ=1481074.4100.3⨯⨯=f c m =0.6329×10-6 m=632.9 nm (2分)光的路程差跟红光波长之比为n =9.6326.2531=∆λs=4 (2分)即路程差为红光波长的整数倍.因此,两束红光在该点振动加强,出现红色的明条纹.(2分)答案:红色的明条纹17、解析:本题考查光的色散.光路如图所示.设射到屏上的红光和紫光偏离O 点的距离分别为d 1和d 2,折射角分别为θ2和θ3,入射角θ1=30°,则由折射定律211sin sin 1θθ=n (2分)312sin sin 1θθ=n (2分)得sin θ2=n 1sin θ1=21n 1(1分) sin θ3=n 2sin θ1=21n 2(1分)则d 1=L tan θ2=L 2114n n - (1分)d 2=L tan θ3=L2224n n - (1分)则可见光谱的宽度为d 2-d 1=L (21122244n n n n ---). (2分)答案:L (21122244n n n n ---)18、解析:本题考查光的折射.光路如图所示:其中一条光线沿直线穿过玻璃,可知O 点为圆心;另一条光线沿直线进入玻璃,在半圆面上的入射点为B,入射角设为θ1,折射角设为θ2,则sin θ1=21=OB OA(3分) θ1=30°(2分) 因OP =3R,由几何关系知BP =R ,则折射角θ2=60°(4分) 由折射定律得玻璃的折射率为n =330sin 60sin sin sin 12=︒︒=θθ=1.73.(3分) 答案:1.73。