高中物理光学基础练习题
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\[ C =\arcsin(0.6667) \]。
高中物理光学知识选择题
高中物理光学知识选择题1. 下列哪个现象与光的直线传播性质矛盾？A. 折射B. 干涉C. 散射D. 反射2. 光的反射定律是指：A. 照射到介质表面的光线角度与折射光线角度之间的关系。
B. 入射角、折射角和折射率之间的关系。
C. 反射角、入射角和介质折射率之间的关系。
D. 反射角、折射角和光的波长之间的关系。
3. 光通过一种介质向另一种介质传播时，会发生折射现象。
下列哪个现象不会引起光的折射？A. 从空气射入水中B. 从水中射入空气中C. 从空气射入真空中D. 从真空射入空气中4. 光的折射定律可以用来解释下列哪一个现象？A. 鹅卵石在水中呈现放大效果B. 彩虹的形成C. 玻璃棒在水中看起来断裂了D. 鱼在水中呈现放大效果5. 以下哪个选项不是光的反射现象？A. 镜子中的自己的倒影B. 电影院屏幕上的电影画面C. 路标反光D. 吊灯顶部的光束6. 下列哪个选项没有光的折射现象？A. 将一根铅笔放入一杯水中观察B. 看到阳光穿过窗户投在地板上C. 用棱镜将光分解成七种颜色D. 用放大镜聚集太阳光7. 学生在实验室中设置如下光路：光源S、凹透镜L1、物体O、凹透镜L2。
选库中下列选项中，如何摆设方可使像H与物体O在同一侧？A. S、L1和L2的焦点在同侧B. S、L1和L2的焦点在异侧C. S、L1和L2的光中心在同侧D. S、L1和L2的光中心在异侧8. 在哪个选项中，成像位置与实物位置一致？A. 凹透镜焦距小于物体实际距凹透镜的距离B. 凸透镜焦距小于物体实际距凸透镜的距离C. 凹透镜焦距大于物体实际距凹透镜的距离D. 凸透镜焦距大于物体实际距凸透镜的距离9. 入射到局部聚散透镜上的光传播路径如下图所示，透镜是什么形状？A. 凸透镜B. 凹透镜C. 平透镜D. 棱透镜10. 一个物体放在凸透镜前，如图所示。
视物体的人会看到的光路有下列几类情况：(①指光线从物体“撞击”到透镜上的位置；②指光线继续传播过程中与物体的关系；③指光线继续传播的方向。
高中物理光学知识总结与习题
光的折射、全反射和色散1．光的折射(1) 折射现象：光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方向发生的现象．(2) 折射定律：①内容：折射光线与入射光线、法线处在，折射光线与入射光线分别位于的两侧，入射角的正弦与折射角的正弦成．②表达式：s insin12＝n12，式中n12 是比例常数．③在光的折射现象中，光路是．(3) 折射率：①定义：光从真空射入某介质时，的正弦与的正弦的比值．②定义式：n＝s insin12(折射率由介质本身和光的频率决定)．③计算式：n＝cv(c 为光在真空中的传播速度，v 是光在介质中的传播速度，由此可知，n>1)．2．全反射(1) 发生条件：①光从介质射入介质；②入射角临界角．(2) 现象：折射光完全消失，只剩下光．(3) 临界角：折射角等于90°时的入射角，用 C 表示，sin C＝1n.(4) 应用：①全反射棱镜；②光导纤维，如图所示．3．光的色散(1) 光的色散现象：含有多种颜色的光被分解为光的现象．(2) 色散规律：由于n 红＜n紫，所以以相同的入射角射到棱镜界面时，红光和紫光的折射角不同，即紫光偏折得更明显．当它们射到另一个界面时，光的偏折最大，光的偏最小．(3) 光的色散现象说明：①白光为复色光；②同一介质对不同色光的折射率不同，频率越大的色光折射率；③不同色光在同一介质中的传播速度不同，波长越短，波速．1．光密介质不是指密度大的介质，折射率的大小与介质的密度无关．2．由n＝cv知，当光从真空射向其他透明介质时，频率不变，波速和波长都发生改变．光的波动性1．光的干涉(1) 产生干涉的条件：两列光的相同，恒定．(2) 杨氏双缝干涉①原理如图所示．②产生明、暗条纹的条件a．单色光：若路程差r2－r1＝kλ(k＝0,1,2⋯)，光屏上出现；若路程差r2－r1＝(2k＋1)(k＝0,1,2⋯)，光屏上出现．2b．白光：光屏上出现彩色条纹．③相邻明(暗)条纹间距：Δx＝ld.(3)薄膜干涉①概念：由薄膜的前后表面反射的两列光相互叠加而成．劈形薄膜干涉可产生平行条纹．②应用：检查工件表面的平整度，还可以做增透膜．2．光的衍射(1)光的衍射现象：光在遇到障碍物时，偏离直线传播方向而照射到区域的现象．(2)发生明显衍射现象的条件：当孔或障碍物的尺寸比光波波长小，或者跟波长差不多时，光才能发生明显的衍射现象．(3)各种衍射图样①单缝衍射：中央为，两侧有明暗相间的条纹，但间距和不同．用白光做衍射实验时，中央条纹仍为，最靠近中央的是紫光，最远离中央的是红光．②圆孔衍射：明暗相间的不等距．③泊松亮斑(圆盘衍射)：光照射到一个半径很小的圆盘后，在圆盘的阴影中心出现的亮斑，这是光能发生衍射的有力证据之一．(4)衍射与干涉的比较3．光的偏振现象(1)偏振光：在于传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光．(2)自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光包含沿一切方向振动的光，而且在各个方向上的光波强度都相等．(3)光的偏振现象说明光是波．(4)获得偏振光的方法有两种：让自然光经过或使反射光与折射光垂直．(5)偏振光的应用：水下照像、立体电影等．(6)平时我们所看到的光，除了直接从光源发出的光以外都是偏振光．对折射率的理解1.折射率是用光线从真空斜射入介质，入射角的正弦与折射角的正弦之比定义的．由于光路可逆，入射角、折射角随光路可逆而“换位”，因此，在应用时折射率可记忆为n＝s in真空角sin介质角(真空角为真空中的光线与法线的夹角，介质角为介质中的光线与法线的夹角)2．折射率的大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映了光在介质中传播速度的大小，v＝c n3．折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关．同一种介质，对频率大的光折射率大，对频率小的光折射率小．4．同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率不变．1．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[答案] C[解析] 由光在介质中的波速与折射率的关系式v＝cn可知，n 玻＞n 水，所以v 玻＜ v水，光的频率与介质无关，只由光源决定，即光在玻璃及水中传播时ν不变，据v＝λ，ν知λ玻＜λ水．C 项正确．对全反射的理解1.在光的反射和全反射现象中，均遵循光的反射定律；光路均是可逆的．2．当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射和反射现象，但在全反射现象中，只发生反射，不发生折射．当折射角等于90°时，实际上就已经没有折射光了．3．全反射现象可以从能量的角度去理解：当光由光密介质向光疏介质时，在入射角逐渐增大的过程中，反射光的能量逐渐增强，折射光的能量逐渐减弱，当入射角等于临界角时，折射光的能量已经减弱为零，这时就发生了全反射．2．(2009 浙·江高考)如图11－3－4 所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC 的单色光从空气射向 E 点，并偏折到 F 点．已知入射方向与边AB 的夹角为θ＝30°，E、F 分别为边AB、BC 的中点，则( ) A．该棱镜的折射率为 3B．光在 F 点发生全反射C．光从空气进入棱镜，波长变小D．从 F 点出射的光束与入射到 E 点的光束平行[答案] AC3[ 解析] 由几何关系可知，入射角θ1＝60°，折射角θ2＝30°.由折射定律n= sinsin12=212= 3 ，A 正确；在BC 界面上，入射角为30°，根据计算所得折射率，由折射定律易知，出射角度为60°，不会发生全反射，B 错误；光从空气进入棱镜，频率 f 不变，波速v 减小，所以λ＝vf减小，C 正确；由上述计算结果，作出光路图，可知 D 错误．1．无论是应用折射定律，还是应用全反射分析问题，都应准确作出光路图，个别问题还要注意找出符合边界条件或恰好发生全反射的对应光线．2．光学题目经常涉及到日常生活或高科技中的光学元件，如光纤通信、照像机镜头等．【题型1】折射定律及折射率的应用【例1】(2008·宁夏高考)一半径为R 的1/4 球体放置在水平桌面上，球体由折射率为 3 的透明材料制成．现有一束位于过球心O 的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示．已知入射光线与桌面的距离为求出射角θ.[答案] 60°[解析] 如图所示，设入射光线与1/4 球体的交点为C，连接OC，OC 即为入射点的法线．因此，图中的角α为入射角．过 C 点作球体水平表面的垂线，垂足为 B.依题意，∠COB＝α.3又由△OBC 知sinα＝①2设光线在 C 点的折射角为β，由折射定律得sinsin= 3②由①②两式得β＝30°③由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ为30°.由折射定律得s insin =13④因此sinθ＝32解得θ＝60°应用折射定律进行相关计算时，关键是做好光路图，确定入射角和折射角.【题型2】全反射现象、临界角及应用【例2】(2009·宁夏高考)如图所示，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＝ 2 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)．[解析] 设入射角为i，折射角为r，由折射定律得sinsinir①由已知条件及①式得r＝30°②如果入射光线在法线的右侧，光路图如图所示．设出射点为F，由几何关系可得∠AFM＝90°AF＝38a ③即出射点在AB 边上离 A 点38a 的位置．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1设全反射的临界角为θC，则sinθc＝⑤n由⑤和已知条件得θC＝45°⑥因此，光在 D 点发生全反射．设此光线的出射点为E，由几何关系得∠DEB＝90°BD＝a－2AF ⑦BE＝DB sin30 °⑧1联立③⑦⑧式得BE＝a81B点即出射点在BC 边上离a 的位置．8象现．解以45°的入射角从AC 边的中点M 射入棱镜，对应两个入射方向，解答本题时易出现漏3】光的色散问题分析【题型【例3】abc 为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，如图11－3－7 所示．一束白光垂直入射到ac 面上，在ab 面上发生全反射，若光线入射点O 的位置保持不变，改变光线的入射方向(不考虑自b c 面反射的光线)，则：(1)使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出ab 面，则哪种色光首先射出？(2)使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，哪种色光首先射出ab 面？[思路点拨]解答本题时应注意以下四个方面：(1)明确各种色光折射率的大小关系．(2)比较白光转动时各色光折射角的大小．(3)明确各色光在ab 面上入射角变化．(4)根据临界角大小作出判断．[答案] (1)红光(2)无光射出ab 面[解析] (1)白光垂直入射ac 面后直射到ab 面，入射角为45°，发生全反射说明入射光顺时针棱镜的临界角C≤45，°这是对从红光到紫光的所有色光说的．当偏转时，在ac 面上发生色散，不同色光折射不同，红光偏折小，紫光偏折大，如图所示，射到ab 面上时红光入射角小，紫光入射角大，但它们都小于45°.另一方面，棱镜对红光的临界角比紫光的临界角大．因此，入射光顺时针逐渐偏转时，在ab 面上红光的入射角将首先小于临界角而射出ab 面．(2)如果入射光逆时针偏转，则经a b 面上的红光、紫光的入射角都大于45°，都发生全反射而不可能从ab面射出．光垂直界面入射时传播方向不发生改变，但不垂直界面时光线要发生折射，红光折射率小，紫光折射率大，发生全反射时红光临界角大于紫光的临界角．本题中还要注意改变光路的两种情况要分别考虑，作出光路图找出在ab界面上的入射角与临界角的关系再判断．【课时作业】1．(2009 天·津高考)已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则两种光( ) A．在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大B．以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光的折射角较大C．从该玻璃中射入空气发生全反射时，红光的临界角较大D．用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光的相邻条纹间距较大［答案］C［解析］在光的折射和干涉现象中有这样四个公式：v＝cn ，nsinsin12，sinC=1n，lx 据此结合题d目中的条件可知只有 C 正确．2．如图11－3－8 所示，一束细光线 a 射到Ⅰ、Ⅱ两种介质的临界面后，反射光束只有b，折射光束只有c.下列说法正确的是（）A．若 a 是复色光，则b、c 都一定是复色光B．若a 是单色光，则b、c 都一定是单色光C．若b 是复色光，则a、c 都一定是复色光D．若 b 是单色光，则a、c 都一定是单色光［答案］BD［解析］光射到两种介质界面上，一定有反射，但不一定有折射；不同频率的光入射角相同时，折射角一定不同．若 a 是复色光， b 一定是复色光，而折射光线只有c，c 一定是单色光，而且只有这种频率的光发生了折射，其余频率的光都发生了全反射．若 b 是复色光，说明a是复色光，但 c 只能是单色光．若 b 是单色光，说明a一定是单色光，因此 c 也一定是单色光．3．如图所示的长直光纤，柱芯为玻璃，外层以折射率比玻璃稍低的介质包覆．若光线自光纤左端进入，与中心轴的夹角为θ，则下列有关此光线传递方式的叙述，正确的是( )A．不论θ为何值，光线都不会发生全反射B．不论θ为何值，光线都会发生全反射C．θ够小时，光线才会发生全反射D．θ够大时，光线才会发生全反射［答案］C［解析］发生全反射的条件之一是入射角i 要等于或大于临界角C，即光线传播到光纤侧面时的入射角i 应满足i＝90°－θ≥C，θ≤90°－C，故选项C 正确．4．(2008 上·海高考)在杨氏双缝干涉实验中，如果()A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上呈现间距不等的条纹［答案］BD［解析］在双缝干涉实验中，用白光作为光源，将得到彩色条纹，用红光作为光源，将得到红黑相间的条纹．用不同颜色的光分别照射两缝，得不到干涉条纹．用单色光照射一条缝，得到衍射条纹．5．如图所示为半圆柱形玻璃砖的横截面，其折射率n＝ 2 ，现有垂直于平面的平行光束射来，试求在半圆面上有光线射出的范围是多大？［答案］半圆面对应的圆心角在90°范围［解析］这束平行光束垂直于平面部分射入玻璃砖，其传播方向不变，射至半圆面上时，一部分光线因发生全反射而不会射出．设其中一条光线刚好以临界角射向圆柱面而发生全反射，这条光线外侧的光线射向圆柱面时，入射角均大于临界角，都将发生全反射，如图所示．由图可知，在M 点刚好发生全反射时，∠C＝arcsin 1n＝45°即α＝45°，由此可知，有光线射出的范围在MN 间，即对应的圆心角2α＝90°.。
高中物理《光学实验》练习题(附答案解析)
高中物理《光学实验》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：__________一、单选题1．在做“测定玻璃的折射率”的实验中，如果使用的玻璃砖的两个表面aa′、bb′明显不平行，则对其他做法都正确的情况下，所测得的折射率将（）A．偏大B．偏小C．不变D．无法确定2．在双缝干涉实验中，设单缝宽度为h，双缝距离为d，双缝与屏的距离为l，当采取下列四组数据中的哪一组时，可在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹( )A．h＝1cm，d＝0.1mm，l＝1mB．h＝1mm，d＝0.1mm，l＝10cmC．h＝1mm，d＝10cm，l＝1mD．h＝1mm，d＝0.1mm，l＝1m3．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，光源与屏之间应依次放置（）A．单缝、滤光片、双缝B．滤光片、单缝、双缝C．滤光片、双缝、单缝D．双缝、单缝、滤光片4．“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针1P和2P，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针3P和4P，在插3P和4P时，应使（）A．3P只挡住1P的像B．4P只挡住2P的像C．3P同时挡住1P、2P的像5．如图所示为双缝干涉的实验装置，图中有四个光学元件的名称空缺，关于它们的名称正确的是（）A．①单缝②滤光片③双缝B．①滤光片②双缝③遮光筒C．②凸透镜③双缝④遮光筒D．①凸透镜②单缝③双缝6．利用如图所示的装置研究双缝干涉现象并测量光的波长时，下列说法中不正确．．．的是（）A．实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B．将绿色滤光片换成红色滤光片，干涉条纹间距变大C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变D．减小实验中的双缝间距，目镜中的条纹数会增加7．对于以下的光学现象说法中正确的是（）A．图甲是双缝干涉示意图，若只增大两个狭缝1S、2S间的距离d，相邻亮条纹间距离x将增大B．图乙是单色光单缝衍射实验现象，若在狭缝宽度相同情况下，上图对应光的波长较短C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的D．图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是纵波8．在杨氏双缝干涉实验中，如果不用激光光源而用一般的单色光源，为了完成实验可在双缝前边加一单缝获得线光源，如图所示，在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动，则（）A．不再产生干涉条纹B．仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位置不变C．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向上移D．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向下移二、多选题9．某同学在做双缝干涉实验时，安装好实验装置，在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是由于（）A．光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致，相差较大B．滤光片、单缝、双缝的中心在同一高度C．单缝与双缝不平行D．光源发出的光束太强10．如图所示，在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，如果所用的玻璃砖ABCD的上表面AB和下表面CD不严格平行（AD略大于BC），下列说法中正确的是（）A．用此玻璃砖做实验，画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行，因此对实验结果产生系统误差B．用此玻璃砖做实验，画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行，但不会因此对实验结果产生影响C．沿着从纸外向纸里的方向看，射出光线c相对于入射光线a有顺时针方向的微小偏转D．沿着从纸外向纸里的方向看，射出光线c相对于入射光线a有逆时针方向的微小偏转11．在用双缝干涉测量单色光的波长实验中，做好如丙图所示调整后，在单缝与光源之间放上红色滤光片就可见到红光的双缝干涉图样。
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。
高中物理《物理光学》练习题(附答案解析)
高中物理《物理光学》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．从调谐电路接收到的高频振荡电流中，还原出声音信号的过程是（）A．调谐B．解调C．调频D．调幅2．关于电磁场和电磁波的说法中，下列叙述正确的是（）A．微波炉加热食物是利用了微波有很强的热效应B．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播C．安培通过实验发现磁场对运动电荷有力的作用D．麦克斯韦建立了经典电磁理论，并证实了电磁波的存在3．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（）A．赫兹预言了电磁波的存在B．均匀变化的电场能够产生均匀变化的磁场C．紫外线是一种波长比紫光更长的电磁波，能够灭菌消毒D．无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波4．以下关于电磁波的说法不正确的是（）A．医院B超发出的超声波是电磁波B．无线通信是用电磁波进行传播的C．遥控器发出的红外线是电磁波D．透视使用的X射线是电磁波5．2022年9月10日是农历八月十五日的中秋望月，各地月出时刻约为18点10分至20分，所以傍晚升起的月亮可以说是最圆的月亮，关于光现象及其应用，下列说法正确的是（）A．海市蜃楼是由于光在不均匀介质中发生光的折射造成的B．光的衍射现象说明光具有粒子性，全息照相主要是利用了光的衍射现象C．无影灯是应用光的衍射现象，分光镜是利用光的全反射原理D．红黄绿交通信号灯中，红光波长最短，最不易发生明显衍射6．衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用，可以利用衍射图样分析结构，如通过X射线在晶体上衍射的实验，证实了各种晶体内部的微粒是按一定规则排列着的。
如图所示为一束光经过某孔洞后的衍射图样，则该孔洞的形状可能是（）A．B．C．D．7．如图所示，从点光源S发出的一束细白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜折射后发生色散现象，在光屏的a、b间形成一条彩色光带。
下面的说法中正确的是（）A．在三棱镜中a侧光的波长大于b侧光的波长B．b侧光更容易产生衍射现象C．若改变白光的入射角，在屏上最先消失的是b侧光D．通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距Δxa＞Δxb8．如图所示，由两种单色光组成的复色光，通过足够大的长方体透明材料后分成a、b两束，则（）A．只要满足一定的条件，a、b两束光可以发生干涉B．遇到障碍物时，b光更容易发生明显的衍射现象C．在该透明材料中，a光的传播速度大于b光的传播速度D．从该透明材料射入空气发生全反射时，a光的临界角较大二、多选题9．下列所示的图片、示意图或实验装置图都来源于课本，则下列判断准确无误的是（）A ．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”B ．乙图是薄膜干涉的应用，可用来检测平面的平整程度C ．丙图是双缝干涉的原理图，若P 到S 1、S 2的路程差是光的半波长的奇数倍，则出现亮纹D ．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在肥皂膜上，出现水平干涉条纹10．下列关于光的说法正确的是（ ）A ．光的偏振现象说明光是一种横波B ．立体电影是利用了光的衍射现象C ．利用激光的相干性好可以进行精准的测距D ．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象11．2022年8月，我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”实现了国际上首次空间太阳h α波段光谱扫描成像，这相当于给太阳低层大气做了“CT ”扫描。
高中物理光学大题
高中物理光学大题
1. 下面说法哪一项是正确的？
A. 光线在通过大气某些部分时会发生弯曲，这种现象被称为
反射。
B. 折射指的是光线通过不同密度的介质时会发生折射或反射
的现象。
C. 光线在通过玻璃、水等介质时会发生反射和折射，但在真
空中不会。
D. 光线通过不同密度介质时速度改变，同时波长和频率不变。
答案：B。
2.一个人跑步向着镜子前方奔跑，当距离镜子6米时，他注意
到镜子里自己的位置在他实际位置左侧2米处。
则镜子与人之间的距离应该是多少？
A. 6米
B. 8米
C. 10米
D. 12米
答案：C。
3.以90度的角度射入薄玻璃板的垂直光线将会发生什么现象？
A. 反射并聚焦
B. 反射并散开
C. 折射
D. 透射
答案：C。
4.什么是迈克尔逊干涉仪？
A. 一种测量体积的工具
B. 一种测量密度的工具
C. 一种测量温度的工具
D. 一种测量光的波长的工具
答案：D。
5. 一个人在一块悬浮的平板玻璃上放了一支笔。
当他朝着玻璃板顶端看时，笔的位置在他实际位置左侧。
这意味着笔在哪个方向上相对于人移动？
A. 上方
B. 下方
C. 右侧
D. 左侧
答案：A。
高中物理光学试题
高中物理光学试题1. 填空题(1) 光在真空中的速度为__________。
(2) 光线从光疏介质射入光密介质时，折射光线的折射角__________。
(3) 反射镜的曲率半径是______________。
(4) 平面镜的焦距为______________。
(5) 当物体离凸透镜的焦点较近，像的位置将会__________。
2. 选择题(1) 以下哪种物体不会发光？A. 太阳B. 月亮C. 手电筒D. 书桌(2) 当光线从一个光疏介质射入一个光密介质时，以下哪个现象会发生？A. 折射B. 反射D. 吸收(3) 下图是一种光学器件，请问它是什么？(插入相应光学器件的示意图)A. 凸透镜B. 平面镜C. 凹透镜D. 折射镜(4) 当物体离凸透镜非常远时，像的性质如下：A. 比物体小B. 比物体大C. 物体和像同大小D. 无法确定(5) 光的传播属于什么类型的传播？A. 纵波B. 横波C. 没有传播3. 解答题(1) 什么是全反射？请列出发生全反射的条件。
全反射是光线从光密介质射入光疏介质时，发生在接触面上的反射现象。
以下是发生全反射的条件：- 光线从光密介质射入光疏介质时的入射角大于临界角；- 光线由密介质射入疏介质，而且疏介质的折射率小于密介质的折射率。
(2) 解释为什么天空是蓝色的。
天空之所以呈现蓝色是因为空气中的氧气、氮气等分子会散射阳光中的蓝色波长的光线，而这些蓝色波长的光线被散射到各个方向。
当我们抬头看天空时，我们看到的是被散射后的蓝光。
相比较而言，其他颜色的光线被散射得较少，因此天空呈现为蓝色。
(3) 请解释凸透镜的成像原理，并说明凸透镜的焦距与成像有什么关系。
凸透镜成像原理是光线经过凸透镜折射后会汇聚到一个点上，该点称为焦点。
对于凸透镜，焦点位于透镜的凸面一侧。
当光线平行射入凸透镜时，折射后的光线会汇聚到焦点上，形成实像。
凸透镜成像时，像的位置和物体的位置有关系，当物体离凸透镜的焦点较近时，像将会放大；当物体离凸透镜的焦点较远时，像将会缩小。
- 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)。
高中物理光学基础练习题
问题一
一束光通过一块玻璃板，入射角为30度，折射角为20度。
求玻璃的折射率。
问题二
一束光从空气照射到一个折射率为1.5的介质中，入射角为45度。
求折射光的角度。
问题三
一束光从折射率为1.2的介质射向真空，入射角为60度。
求折射光的角度。
问题四
一束光从水射向玻璃，已知水的折射率为1.33，玻璃的折射率为1.5。
求入射角为多少时，光的折射角最小。
问题五
当光由真空射向水时，已知入射角为30度，求折射角和光的
折射率。
问题六
光的折射率与光的入射角之间是否存在一定的关系？如果存在，请解释这种关系。
问题七
光由光密介质射向光疏介质时，入射角和折射角之间的关系是
什么？为什么？
问题八
请简要说明光的折射发生的原理。
问题九
你能否简要解释什么是全反射？在什么情况下会发生全反射？
问题十
为什么在光的折射中使用正弦定律而不是其他定律？
参考答案
问题一：玻璃的折射率为sin(30度)/sin(20度) ≈ 1.5
问题二：折射光的角度为sin^(-1)(sin(45度)/1.5) ≈ 0.460度
问题三：折射光的角度为sin^(-1)(1.2*sin(60度)) ≈ 77.5度
问题四：当入射角为sin^(-1)(1/1.5) ≈ 41.8度时，光的折射角最
小
问题五：折射角为sin^(-1)(sin(30度)/1.33) ≈ 22.6度，光的折射
率为1.33
问题六：是的，光的折射率与光的入射角之间存在一定的关系，即正弦定律。
问题七：光由光密介质射向光疏介质时，入射角和折射角之间
满足sin(入射角)/sin(折射角) = 折射率，原因是由于光在不同介质
中传播速度的差异引起的折射现象。
问题八：光的折射发生是由于当光从一个介质传播到另一个介
质时，介质的光速不同导致光线的路径发生偏折的现象。
问题九：全反射是光从光密介质射向光疏介质时，入射角大于
临界角时，光完全被反射回光密介质中的现象。
当光从光密介质射
向光疏介质且入射角大于临界角时，会发生全反射。
问题十：在光的折射中使用正弦定律是因为正弦定律能够准确描述入射角和折射角之间的关系，而其他定律则不一定能够适用于各种情况。
正弦定律在光学中具有普适性和简洁性。