光 单元测试
光现象单元测试题及答案
.光现象单元测试题及答案学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、选择题（题型注释）1．古诗词中有许多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”和“池水映明月”分别说的是___现象和___现象。
（）A.折射，折射B.折射，反射C.反射，反射D.反射，折射2．下列关于光现象的说法中，错误的是：A、“坐井观天，所见甚小”是光直线传播的结果。
B、验钞机是利用红外线使钞票上的荧光物质发光从而辨别钞票的真伪的。
C、炎热夏天公路上的海市蜃楼景象，是由光的反射现象造成的。
D、太阳光进入地球大气层后，其传播路径会发生弯曲3．下列说法正确的是：（）A．发生镜面反射和漫反射，每条光线都遵循光的反射定律B．只有发生镜面反射时光线才遵循光的反射定律C，只有发生漫反射时光线才遵循光的反射定律D．发生漫反射的光线不遵循光的反射定律4．下列有关光现象说法正确的是（）A．阳光下被风吹拂的湖面波光粼粼，这是因为发生漫反射B．晚上开车要打开驾驶室里的灯，便于操作C．平面镜所成的像和物体一样，所以是实像D．光从一种介质斜射入另一种介质时，折射角总是小于入射角5．如图所示的光学现象中，下列描述或解释不．正确的是A．图（a）中，小孔成的是倒立的虚像B．图（b）中，人配戴的凹透镜可以矫正近视眼C．图（c）中，白光通过三棱镜可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光D．图（d）中，漫反射的光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律6．我国古代诗词中有许多描述光现象的精彩诗句，如辛弃疾的“溪边照影行，天在清溪底，天上有行云，人在行云里”．其中“天在清溪底”的现象与图中现象相似的是（）7．如图所示，对下列光学现象的描述或解释，正确的是( )A．“手影”是由光的折射形成的B．“海市蜃楼”是由光的反射形成的C．小女孩在平而镜中看到的是自己的虚像D．在漫反射中，不是每条光线都遵循光的反射定律8．下列关于光现象的说法中，正确的是A．“坐井观天，所见甚小”是光直线传播的结果B．验钞机是利用红外线使钞票上的荧光物质发光从而辨别钞票的真伪的C．光与镜面成30°角射到平面镜上时，其反射角为30°D．筷子斜插入装满水的碗中，我们可以观察到筷子在水中的部分会向下偏折9．光使世界绚丽多彩，人们的生活更离不开光。
五年级上册科学 第一单元《光》单元测试卷
第一单元《光》单元测试卷一、填空题。
1.像点亮的电灯这样可以自己发光并且正在发光的物体叫光源。
2.皮影戏利用了光沿直线传播的原理。
科学家利用光的反射原理，解决了测量地球到月球之间的距离问题。
3.在水槽中放人点燃的线香，让线香的烟气充满水槽。
用激光笔照射可以看到一道笔直的光束。
4.光由空气斜射人水中时，光的路线发生变化的现象，叫光的折射现象。
5.快速旋转红、绿、蓝三色的彩色轮，能看到彩色轮的颜色变成了白色。
6.从鱼缸的一条棱处(填“正面”“侧面”或“一条棱处”)观察，里面的一条鱼看上去是两条，这是因为光的折射。
7.制作潜望镜时，我们使用的两面镜子都是平面镜。
8.太阳是我们地球最重要的光源。
9.在同种均匀介质中，光是沿直线传播的。
10.白天我们能看到美丽的风景，是因为物反射的光进入了我们的眼睛。
11.三棱镜可以把太阳光分散成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。
12.词语坐井观天反映了光的直线传播，词语镜花水月反映了光的反射，词语雨后彩虹反映了光的折射。
第一单元《光》单元测试卷二、判断题。
1.直接用放大镜或望远镜去看太阳，可以观察得更清楚。
（×）2.我们能看到试卷上的字，是因为眼睛发出的光射到了试卷上。
（×）3.手电筒发出的光能部分穿过一张纸，但不能穿过一本比较厚的书。
（√）4.当铅笔放入水中时，看起来“折了”，这是光的反射现象。
（×）5.三棱镜可以将阳光分解成七种颜色的光。
（√）6.光照射到镜面会改变传播的方向，所以反射光不是沿直线传播的。
（×）7.太阳给我们带来光明的同时，也给我们带来了温暖。
（√）8.光既能被分解，也能被混合；既能被反射，也能被吸收。
（√）9.发生日食时，月球处在太阳和地球之间。
（√）10.人们利用光的反射原理解决了生活中的很多难题，所以光的反射对人们来说都是有益的。
（×）11.“蓝眼泪”是美丽的自然景观，它是海洋里的荧光生物所发出的蓝色光芒，人们形象地称之为“蓝眼泪”。
光现象单元测试(含答案)
光现象单元测试一、单选题(共10道，每道8分)1.关于光的反射，下列说法正确的是( )A.光在粗糙的平面反射时，不遵守反射定律B.入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角增大10°C.入射角增加α，则反射角减少αD.若入射角为α，则反射光线和入射光线的夹角为答案：B解题思路：A：光在粗糙的平面发生的是漫反射，漫反射也遵守反射定律，故A错误；B：入射角增大5°时，反射角也增大5°，此时反射光线与入射光线的夹角增大10°，故B正确；C：入射角增加α，则反射角也增加α，故C错误；D．若入射角为α，则反射光线和入射光线的夹角为2α，故D错误。
故选B。
试题难度：三颗星知识点：光的反射2.关于平面镜成像，下列说法正确的是( )A.只有在平面镜正前方的物体才能在平面镜内成像B.在平面镜后面的物体会遮挡平面镜成像C.平面镜成的一定是与物体等大的虚像D.物体离平面镜越远，它在镜中的像越小答案：C解题思路：A选项：如下图，不在平面镜正前方的物体发出的光线也能到达平面镜，它们反射光线反射延长线的交点即为像，所以平面镜成像不需要物体在平面镜正前方。
但要观察到像，人眼需要处在合适的位置。
B选项：平面镜成像是由于在镜面的反射，镜子后方的物体不会影响到光的反射。
平面镜成像的特点是：等大、等距、正立、虚像。
因此C选项的说法是正确的，D选项的说法错误。
试题难度：三颗星知识点：平面镜成像3.下列关于光现象的说法中不正确的是( )A.光发生漫反射时，反射角等于入射角B.我们能看到鲜艳的黄色的花是因为花能发出黄色的光C.彩色电视机的色彩是用红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合得到的D.“背日喷乎水，成霓虹之状”，这是一种光的色散现象答案：B解题思路：A：镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。
所以光发生漫反射时，反射角等于入射角，故A正确；B：在太阳光下我们能看到黄色的花是因为太阳光中的黄光被黄花反射了，而太阳光中的其它色光都被黄花给吸收了；故B错误；C：用放大镜观察彩色电视画面，可以发现是由红、绿、蓝三种色光混合而成的；故C正确；D：“背日喷乎水，成虹霓之状”描写的是“人工虹”，这是喷出的水后，空中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解为绚丽的七色光，也就是光的色散。
初中物理《光现象》单元测试拔高原卷
光现象单元测试06（拔高）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题(共30分)1．(本题3分)（2021·全国·）将一长方形玻璃砖沿对角线切开,并分开一段距离放置,所图所示．四条光线沿图示位置入射,能得到右边出射光线的只可能是A．光线a B．光线b C．光线c D．光线d【答案】C【详解】光线垂直于界面入射时，光线的传播方向不变；光从左侧玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角，故从左侧玻璃中出来的折射光线会向上偏折；光从空气中斜射入右侧玻璃中时，折射角小于入射角（此时的折射角等于左侧玻璃中的入射角），故折射光线与原入射光线平行射出，即最后射出的光线如上图所示；d光线由于未垂直界面入射，因此无法垂直射出，故选C．2．(本题3分)（2020·广东深圳·）如图所示，物体AB高1.6m，平面镜CD高1m，物体到平面镜的距离为2m。
下列关于物、像、镜的说法中，正确的是( )A．物体通过该平面镜不能成完整的像B．像高与平面镜的高相同，为1mC．物体与像的距离为2mD．像高与物体的高相同，为1.6m【答案】D【详解】A．无论平面镜的大小如何，是可以成完整的像，只是人眼看不到完整的像，A错误；BD．根据平面镜的成像规律可知，像与物大小相等，所以像高与物高相等，是1.6m，B错误、D正确；C．根据平面镜的成像规律可知，像距与物距相等，物体到平面镜的距离为2m，那么像到平面镜的距离也为2m，那么物体与像的距离为4m，C错误；3．(本题3分)（2019·黑龙江甘南·）我们站在池塘岸边看水中的鱼，看到“鱼”的位置与实际位置是不同的。
下列光学示意图中实线画的鱼表示鱼的实际位置，虚线画的“鱼”表示我们看到的鱼的位置，则能正确解释此光学现象的模型是（）A．B．C．D．【答案】D【详解】人能看到水中的鱼，是因为鱼身上的光斜射向水面，在水面发生折射，折射光线进入眼睛，在此折射过程中，折射角大于入射角，而眼睛逆着折射光线看去，会觉得鱼的位置变浅了。
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。
初二物理 《光》单元测试
八年级物理第二章《光》单元测试一、填充题：（1’×45=45’）1、光在水中的传播路线是_________，在水中的传播速度比在空气中的_______（选填“大”或“小”）。
从地面上向太空中的通讯卫星发射一束光波信号，已知从发射信号到接受到反射信号共历时5×10-4秒，则该卫星距离地面________千米。
2、如图2A-1所示，一束与水平面成60O 角的光线AO ，经反射后，反射线与入射线的夹角为_________，光的传播方向改变了_________。
若将平面镜沿顺时针方向转过20O ，则反射线与入射线的夹角改变了_________。
3、一个身高1.6米的中学生，站在平面镜前2米处，像与他的距离是_________米。
当他以0.2米/秒的速度远离平面镜，5秒钟后，像与人的距离改变了_________米。
此时，他在平面镜中的像的大小___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
4、光从水中射入玻璃，其传播方向_________（选填“一定”或“不一定”）发生改变。
当光从其他透明介质斜射入空气中时，折射角_________入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
5、一束光线在空气和水两种介质中传播，如图2A-2所示。
通过分析可知：光线是从________射向________的。
其中，入射线是_______，折射线是_______，BF 是________（选填“界面”或“法线”），界面的_______方是水（选填“上”、“下”、“左”、“右”）。
6、将高度为5厘米的木块放在一个焦距为10厘米的凸透镜左侧，已知木块距凸透镜25厘米，则木块所成的像在凸透镜的______（选填“左侧”或“右侧”），像的高度比木块实际的高度要______（选填“大”、“小”或“一样”），像到凸透镜光心的距离大约在_______________范围之内。
这个像___________（选填“可以”或“不能”）在光屏上呈现。
光现象单元测试
周练习试卷班级：姓名：学号：计分：一、填空题：（33分）1、太阳光通过三棱镜后，会分解成七色光的现象叫。
首先用实验研究光的色散现象的是英国物理学家。
2、我们在各角度都能看到黑板上的字是由于光的反射造成的;立竿见影是由于光的造成的.3、入射光线与平面镜夹角为25O入射光线和反射光线的夹角是 ;若要使入射光线和反射光线的夹角是直角,则入射角应是。
4、木工师傅用一只眼睛来检查板面是否平面.线条是否直线,这种方法应用了光在的性质.天文学上光年是单位。
5、如图所示,两平面镜MP,PN夹角为60O,一束入射光线AO斜射到MP上,经两平面镜反射后与入射光线AO重合,则AO与MP夹角为。
6、某同学为了测量旗杆的高度,将一根两米长的标杆竖直插在地上,测得其影长1.5米,同时测得旗杆影长12.5米,由此可得出旗杆高米。
7、一束阳光照射到平面镜上，与镜面的夹角是25°，转动平面镜，使光束与镜面的夹角增至30°，则反射光线与入射光线间的夹角与原来相比减少。
8、从斜方向看玻璃台板底下的照片时，看到的照片位置比实际位置偏（填“高”、“低”），看到的是照片的像（填“实”或“虚”），这是光在空气和玻璃界面发生形成的。
9、早晨看到地平线下方的太阳，这种现象是由于造成的。
10、我们站在河边看到平静水中的岸边的柳树的倒影是像，这是由于光的现象形成的，看到水中的鱼是像，这是由于光的现象形成的，如果潜水员在水中看到水中看到鱼在游动，这又是现象。
11、由实际光线会聚而成的像叫像，它（能/不能）显示在屏上，（能/不能）用眼直接观看。
由实际光线反向延长后会聚而成的像叫像，它（能/不能）显示在屏上，（能/不能）用眼直接观看。
12、如图所示，光线射到两种介质的分界面时发生了反射和折射，请判断：法线是；入射光线是；折射光线是；反射光线是；入射角是度；折射角是；如果介质是水和空气组成的，则法线的侧是水。
将（）A、改变30°B、改变60°C、改变15°D、改变45°2.“平静的湖面上倒映着美丽的白塔”,在这句话关于“倒映的白塔”,说法正确的是（）A、是白塔的影子B、是白塔的实象C、是比白塔略大的虚象D、是与白塔等大的虚象3.如图所示,有人从平面镜中看到钟面的时针和分针的位置实际时间是 ( )A、11点20分B、2点35分C、3点55分D、12点40分A N4.身高1.6米的人站在竖直的平面镜前,镜高0.8米.能在镜中看到自己完整的像,则（ ）A 、他的像一定是1.6米高正立的虚象B 、他的像一定是1.6米高正立的实象C 、他的像一定是0.8米高的虚象D 、他的像一定是0.8米高的实象5.下列说法中,错误的是 ( )A 、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律B 、比人小的平面镜可以照出人的全身像,且平面镜成的像总与物体一样大C 、凸面镜只对平行光有发散作用,对非平行光无发散作用D 、树在地面上的影子和树在水里的倒影,本质是不同的6. 潜水员在水中看岸上的小鸟，下图中能正确表示其光线的传播大致路径的是 （ ）7. 一束光线从空气斜射某种介质表面，光线与界面夹角为30°，经界面反射的光线与折射光线恰好垂直，则入射角和折射角的大小分别为：（ ）A 、30°，60°B 、60°，30°C 、30°，30°D 、60°，60°8.太阳光与水平方向成40O ,要使反射光线沿水平方向传播,则平面镜与水平方向的夹角是（ ）A 、 20O 或40OB 、 40O 或70OC 、 20O 或70OD 、只能是20O9．下列情况中看到实像的是 ( )A 、站在岸上看到水中的鱼B 、看电影C 、用放大镜看字D 、从平面镜中看到自己的像10. 对下列有关光的说法正确的是：（ ）A 、小孔成像――光的直线传播；B 、水面下倒影――光的镜面反射；C 、白雪耀眼――光的漫反射；D 、筷子弯折――光的折射。
物理学导论(光现象)期末单元测试与答案
一、单选题1、现代物理学对光的本性的认识是A.光是波，不是粒子B.光是粒子，不是波C.光现象是难以理解的D.光同时具有波动性和粒子性正确答案：D2、在19世纪初，首先证明光具有波动性的实验是A.牛顿的色散实验B.开普勒的全反射实验C.惠更斯的子波实验D.托马斯·杨的双缝干涉实验正确答案：D3、关于金星凌日现象，下列说法错误的是A.金星凌日现象是光线直线传播的结果B.发生金星凌日是因为金星和地球环绕太阳运行的轨道在同一平面上C.发生金星凌日时，太阳、金星、地球刚好在一条直线上D.金星凌日现象大约每个世纪发生2次正确答案：B4、制作潜望镜、万花筒的镜片材料应满足的条件是A.对光的透射率很高B.能使不同波长的光折射到不同角度C.对光的反射率很高D.能放大景物正确答案：C5、关于自然界的虹和霓现象，下列说法正确的是A.虹符合折射定律、霓不符合折射定律B.虹和霓只是明亮程度不同，无其它差别C.虹和霓呈现的颜色顺序相反D.虹和霓呈现的颜色种类不同正确答案：C6、在阳光下，柏油路面上的油膜呈现出彩色的花纹，是因为A.形成油膜的油是彩色的B.油膜对阳光折射的结果C.油膜在阳光照射下发生了化学反应D.油膜的上、下表面反射的阳光相互干涉的结果正确答案：D7、任何光学仪器的分辨率都是有限的，这是由于A.光的直线传播性质B.光学仪器仅有一个焦点C.光的反射性质D.光的衍射性质正确答案：D8、立体电影能使观看的人感受到逼真的立体感，拍摄和再现立体电影时利用了光的哪一方面的特性？A.直线传播B.偏振C.折射D.干涉正确答案：B9、光在空气中的传播速度大约为A.每秒30万千米B.每秒3千千米C.每秒3万千米D.每秒3百千米正确答案：A10、雨后天空中出现彩色的虹霓，是因为A.阳光通过不同高度的水滴形成不同的颜色B.阳光与水滴发生了化学反应C.地面有不同颜色的物质上升到空中D.阳光中不同波长成分通过水滴后折射角不同正确答案：D二、判断题1、使用放大倍数不变、直径较大的透镜制作放大镜可以使观察到的图像更清晰正确答案：√2、光经过瑞利散射后波长变短正确答案：×3、我们看到云是白色的，这是米氏散射的结果正确答案：√4、黑体辐射实验说明光的本质是波动正确答案：×5、海市蜃楼是人们的幻觉，不能用科学理论解释正确答案：×。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二十二、光学原子物理综合第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,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.请将答案填入答题栏内.1.太阳光从与水平面成40°角射来,为了反射光能照到竖井的底部,那么在井口安置的平面镜跟水平方向的夹角是A.15°B.25°C.45°D.65°解析:考查光的反射定律在平面镜控制光路中的运用.按题意作出入射光及反射光,再作出两者构成的角的平分线,垂直角平分线就是平面镜的位置.答案:D2.用平面镜来观察身后的一个物体,要能看到物体完整的像,则镜面的长度至少应为物体高度的A.倍B.倍C.1倍D.上述答案都不对解析:易误点:容易受思维定势的影响而选A项.本题并非观察者看其自身,而是看身后的物体.作图可知镜面的长度与物体长度、物体和观察者与平面镜的位置有关.答案:D3.天然放射性元素Th(钍)经过一系列衰变和衰变之后,变成Pb(铅).下列论断中正确的是A.铅核比钍核少24个中子B.铅核比钍核少8个质子C.衰变过程中共有4次衰变和8次衰变D.衰变过程中共有6次衰变和4次衰变解析:考查和衰变的特点及核衰变方程的平衡.先考虑衰变的次数再考虑衰变的次数.答案:BD4.关于、、三种射线,下列说法中正确的是A.射线是原子核自发放射出的氦核,它的穿透能力最强B.射线是原子核外电子电离形成的电子流,它具有中等的穿透能力C.射线一般伴随着或射线产生,它的穿透能力最强D.射线是电磁波,它的穿透能力最弱解析:考查三种射线的性质.答案:C5.关于电磁波谱,下列说法正确的是A.电磁波中最容易表现干涉、衍射现象的是无线电波B.红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发以后产生的C.射线是原子内层电子受激发产生的D.红外线的波长比红光长,它具有显著的化学作用解析:考查电磁波不同波段的产生机理及各自的特点.答案:AB6.如图22—1为x射线管的结构示意图, E为灯丝电源.要使射线管发出x射线,须在K、A两极间加上几万伏的直流高电压图22—1A.高压电源正极应接在P点, x射线从k极发出B.高压电源正极应接在P点, x射线从A极发出C.高压电源正极应接在Q点, x射线从k极发出D.高压电源正极应接在Q点, x射线从A极发出解析:考查伦琴射线管的工作原理.答案:D7.在下列四个方程中,x1、x2、x3和x4各代表某种粒子①U＋n→Sr＋Xe＋3x1②H＋x2→He＋n③U→Th＋x3④Mg＋He→AL＋x4以下判断中正确的是A.x1是中子B.x2是质子C.x3是粒子D.x4是氘核解析: 考查核反应方程的书写规律及基本粒子特点答案: AC8.氢原子的基态能量为E1,下列四个能级图,正确代表氢原子能级的是图22—2解析: 考查对氢原子能级规律的认识.由E n=可知,随着量子数n的增大,两相邻能级间的能级差减小,故选C.答案: C9.关于光电效应规律,下面哪些说法是正确的①当某种光照射金属表面时,能发生光电效应,则入射光强度越大,单位时间内逸出的光电子数也越多②当某种光照射金属表面时,能发生光电效应,则入射光的波长越小,产生的光电子的最大初动能越大③同一频率的光照射不同金属,如果都能发生光电效应,则逸出功大的金属产生的光电子的初动能也越大④不同强度的某种色光照射同一金属,强光能发生光电效应现象,弱光也一定能发生光电效应现象A.①②③B.①②④C.①③D.②③解析: 考查对光电效应规律的理解.答案: Ｂ图22—310.图22—3①,为实验室所用的双缝干涉实验装置示意图,图22—3②为用某种单色光进行实验时,在屏上观察到的条纹情况,其中O为中央亮纹,图中乙和丙图为把整个装置放入水中,可能观察到的条纹情况,O'、O''为对应的中央亮纹,则以下说法中正确的是A.该单色光在水中频率不变,丙图为水中实验时产生的条纹B.该单色光在水中波长变长,丙图为水中实验时产生的条纹C.该单色光在水中频率不变,乙图为水中实验时产生的条纹D.该单色光在水中波长变长,乙图为水中实验时产生的条纹解析: 考查光的干涉特点、折射规律.进入水中时,单色光的频率不变,波长变短,故干涉条纹间距变小.答案: C第Ⅱ卷(共110分)二、本题共三小题,共18分.把答案直接填在题中的横线上或按要求作图.11.要使伦琴射线管产生波长为5.00×10－11m的伦琴射线,则伦琴射线管的灯丝和靶间的电压至少应为________V.解析:波长为=5.00×10－11m的x射线光子能量E=h.若电子经电场加速后获得的动能全部转化为光子的能量,有e U=h解得U=2.49×104V.答案:2.49×10412.空中有一只小鸟, 距水面3m, 其正下方距离水面4m深处的水中有一条鱼,已知水的折射率为4/3,则鸟看水中鱼离它________m, 鱼看鸟离它________m.解析:根据结论:在正上方观察透明体中的物体的视深h' = (h为实际深度)可得鸟看水中鱼的视深h'==3m距鸟为3＋3=6(m).再根据光路可逆性质,鱼看岸上鸟的视深h'=nh=×3=4m.距鱼为4＋4=8m.答案: 6; 813.两个放射性元素的样品A和B, 当A有的原子核发生了衰变时,B恰好有的原子核发生了衰变.可知A和B的半衰期之比∶B=________∶________.A解析:衰变的定量规律为m=m0其中m0为原放射性物质质量,m为经t时间衰变后剩下的放射性物质的质量, 为该放射性物质的半衰期.同时间内A衰变了,剩,B衰变了,剩,故4A=6B A∶B=3∶2.答案: 3:2三、本题共三小题,共22分.把答案直接填在题中的横线上或按要求作图.图22—414.如图22—4所示MN是暗室墙上的一根直尺,手电筒射出一束光与MN垂直,直尺上被照亮的宽度是a,现将一横截面是直角三角形的玻璃三棱镜放在图中虚线所示位置,截面的直角边AB与MN平行,顶角∠A=30°,试说明放上三棱镜后,在直尺上被照亮的部分有什么变化:________答案:被照亮的部分下移,且上边缘为红色,下边缘为紫色.●图22—515.如图22—5所示,有一长方形容器,高为30cm, 宽为40cm,在容器的底部平放着一把长40cm的刻度尺.眼睛在OA延长线上的E点观察,视线沿着EA斜向下看恰能看到尺的左端零刻度.现保持眼睛的位置不变, 向容器内倒入某种液体且满至容器口,这时眼睛仍沿EA方向观察,恰能看到尺上20cm的刻度,则此液体的折射率为________.解析:画出光的折射光路图,如解图21—1所示,有n==1.44答案:1.44图22—1图22—616.A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图象,其中图A 是光的__________(填干涉或衍射)图象.由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径____________(填大于或小于)图B所对应的圆孔的孔径.答案: 衍射; 小于四、本题共5小题,共70分,解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.17.(1)1791年,米被定义为: 在经过巴黎的子午线上,取从赤道到北极长度的一千万分之一,请由此估算地球的半径R(结果保留两位有效数字).(2)太阳与地球的距离为1.5×1011m,太阳光以平行光束入射到地面,地球表面2/3的面积被水面所覆盖,太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×1024J,设水面对太阳辐射的平均反射率为7%,而且将吸收到的35%的能量重新辐射出来,太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1 kg水需要2.2×106 J的能量),而后凝结成雨滴降落到地面.①估算整个地球表面的年平均降雨量.②太阳辐射到地球的能量只有约50%到达地面,W只是其中的一部分.太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面,这是为什么？请说明两个理由.解析: (1)2R×=1.00×107 得R=6.4×106m(2)①凝结成雨滴年降落到地面水的总质量为m.有m=W×0.93×=5.14×1017kg使地球表面覆盖一层水的厚度为hh==1.0×103mm整个地球表面年平均降雨量约为1.0×103mm.②大气层的吸收、散射或反射,云层遮挡等.答案: (1)6.4×106m (2)①1.0×103mm②略18.半径为R的玻璃半圆柱体,横截面如图所示,圆心为O,两条平行单色红光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,光线1的入射点A为圆柱面的顶点,光线2的入射点B,∠AOB=60°,已知该玻璃对红光的折射率n=图22—7(1)求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d.(2)若入射光是单色蓝光,则距离d将比上面求得的结果大还是小？解析: (1)光路见图,两条光线中,光线1不发生偏折,光线2入射角i=60°,由sin r=,所以折射角r=30°.图中光线2自底面射出时的入射角i'=i-r=30°依据, sinr'=n sini'=, 所以折射角r'=60°.由于∠BOC=30°=∠r, 所以R.由图中可得d=·tan(90°－r')= R·tan30°, 即d=R·=R.表明两条光线的交点D与O点的距离是圆柱体半径的三分之一.(2)如果入射的是单色蓝光,由于它的玻璃折射率较红光的大,经分析,光线2在两界面上的两次折射偏折程度都较红光大,因此D点更靠近O点,即d蓝＜d红.答案: (1)d=R (2)d蓝＜d红19.光具有波粒二象性,光子的能量E=hv,其中频率表征波的特性,在爱因斯坦提出光子说之后,法国物理学家德布罗意提出了光子动量p与光波波长的关系: p=.若某激光管以P W=60W的功率发射波长=6.63×10－7m的光束,试根据上述理论计算:(1)该管在1s内发射出多少个光子;(2)若光束全部被某黑体表面吸收,那么该黑体表面所受到光束对它的作用力F为多大？解析:(1)设在时间Δt内发射出的光子数为n,光子频率为,每一个光子的能量E=h,则P W= 又v= 则n=将Δt=1s代入上式得n==2.0×1020(个)(2)在时间Δt内激光管发射出的光子全部被黑体表面吸收,光子的末动量变为零.据题中信息可知,n个光子的总动量为p总=np=nh/据动量定理知FΔt=P总黑体表面对光子束的作用力为:F==2.0×10－7N.又据牛顿第三定律,光子束对黑体表面的作用力为F '=F=2.0×10－7N.答案:(1)2.0×1020; (2)F=2.0×10－7N.图22—820.如图22—8所示,透明介质球的半径为R, 光线DC平行于直径AB射到介质球的C点, DC与AB的距离H=0.8R.(1)试证明:DC光线进入介质球后,第一次再到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.(要求说明理由)(2)若DC光线进入介质球后,第二次再到达介质球的界面时,从球内折射出的光线与入射光线DC平行,求介质的折射率.解图22—3解析:(1)如解图22—3①所示, DC光线进入介质球内,发生折射,有=n.折射角r一定小于介质的临界角(i＜90°,光线EC再到达球面时的入射角∠OEC=r.因此一定不会发生全反射.(2)光线第二次到达介质与空气的界面,入射角i'=r.由折射定律可得折射角r'=i.若折射出的光线PQ与入射光线DC平行,则∠POA=∠COA=i, DC光线进入介质球的光路如解图22—3②所示,折射角r=.sin i=0.8 sin r==0.447折射率n==1.79.答案:(1)见解析 (2) =1.7921.为了验证爱因斯坦质能方程,设计了如下的实验:用动能为E1=0.9MeV的质子去轰击静止的锂核Li,生成两个粒子,测得这两个粒子的动能之和E=19.9MeV.(已知m p=1.0073u, m Li=7.0160u, m=4.0015u)(1)写出核反应方程;(2)计算核反应过程中释放的能量ΔE;(3)通过计算说明ΔE=Δmc2的正确性.解析: (1)H＋Li→2He(2)Δm=1.0073u＋7.0160u－2×4.0015u=0.0203u核反应过程释放的能量:ΔE=Δmc2=0.0203×931.5Mev=18.91MeV.(3)由实验知反应后系统增加的动能为: 19.9－0.9=19.0MeV.误差为=0.48%得证.答案: (1) H＋Li→2He (2)E=18.91MeV (3)略。