選修3-4光學(xué)練習(xí)

1、光的折射、色散1如圖，AB為空氣與玻璃界面，直線CD垂直于界面AB。光由空氣射入玻璃中，入射光線與直線CD的夾角為，折射光線與直線CD的夾角為，該玻璃的折射率等于（ ）A B C D2如圖所示，M是一塊平面鏡，位于透明液體之中，鏡面水平向上放置，一細(xì)束光線豎直向下射來(lái)，穿過液體射到平面鏡上，現(xiàn)將平面鏡繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)15°角，光線經(jīng)平面鏡反射后在液面處分成兩束，若這兩束光線恰好垂直，則這種液體的折射率為_。3如圖所示，有一個(gè)長(zhǎng)方形容器，高為30cm，寬為40cm，在容器的底部平放著一把長(zhǎng)40cm的刻度尺。眼睛在OA延長(zhǎng)線上的E點(diǎn)觀察，視線沿著EA斜向下看恰能看到尺的左端零刻度，現(xiàn)保持眼睛

2、的位置不變，向容器內(nèi)倒入某種液體且至滿容器口，這時(shí)眼睛仍沿EA方向觀察，恰能看到尺上20cm的刻度，則此種液體的折射率為_。4在折射率為n、厚度為d的玻璃平板上方的空氣中有一點(diǎn)光源S，從S發(fā)出光線SA以角度入射到玻璃板上表面，經(jīng)過玻璃板后從下表面射出，如圖所示。若沿此光線傳播的光從光源到玻璃板上表面的傳播時(shí)間與在玻璃板中的傳播時(shí)間相等，點(diǎn)光源S到玻璃上表面的垂直距離h_。5半徑為R的玻璃半圓柱體，橫截面如圖所示，圓心為O。兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面，方向與底面垂直。光線1的入射點(diǎn)A為圓柱面的頂點(diǎn)，光線2的入射點(diǎn)B，AOB60°。已知該玻璃對(duì)紅光的折射率，則兩條光線經(jīng)柱面和底面折

3、射后的交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為_。6如圖所示，當(dāng)光線AO以一定入射角穿過兩面平行的玻璃磚時(shí)，通過插針法找出跟入射光線AO對(duì)應(yīng)的出射光線OB，從而確定折射光線OO。（1）如圖甲，測(cè)出入射角i和折射角r，根據(jù)n_可計(jì)算出玻璃的折射率。（2）如圖乙，以O(shè)為圓心，作圓與OA、OO分別交于P、Q點(diǎn)，過P、Q點(diǎn)分別作法線NN的垂線，垂足分別為P、Q，測(cè)量出PP和QQ的長(zhǎng)度，則玻璃的折射率n_。7下圖中表示一束白光通過三棱鏡的光路圖，其中正確的是 （ ）8紅光在水中的波長(zhǎng)與綠光在空氣中的波長(zhǎng)相等，水對(duì)紅光的折射率為，則紅光與綠光的頻率之比為 （ ）ABCD39如圖所示，一束紅光和一束紫光從空氣中以適當(dāng)?shù)慕嵌妊匕霃?/p>

4、方向射向半圓形玻璃磚，恰好出射光線均沿OC方向，那么 （ ）AAO是紅光，穿過玻璃磚的時(shí)間較短BBO是紅光，穿過玻璃磚的時(shí)間較長(zhǎng)CAO是紫光，穿過玻璃磚的時(shí)間較短DBO是紫光，穿過玻璃磚的時(shí)間較長(zhǎng)全反射1光線在玻璃和空氣的分界面上發(fā)生全反射的條件是 （ ）A光從玻璃射到分界面上，入射角足夠小B光從玻璃射到分界面上，入射角足夠大C光從空氣射到分界面上，入射角足夠小D光從空氣射到分界面上，入射角足夠大2醫(yī)學(xué)上，光導(dǎo)纖維可以制成內(nèi)窺鏡，用來(lái)檢查人體胃、腸、氣管等器官的內(nèi)部。內(nèi)窺鏡有兩組光導(dǎo)纖維，一組用來(lái)把光輸送到人體內(nèi)部，另一組用來(lái)進(jìn)行觀察。光在光導(dǎo)纖維中的傳輸利用了 （ ）A光的折射B光的衍射C光

5、的干涉D光的全反射3如圖所示，有一窄束單色光投射到放在空氣中的足夠長(zhǎng)的平行玻璃磚的上表面，下面說(shuō)法中正確的是 （ ）A如果在上表面入射角大于臨界角，光將不會(huì)進(jìn)入玻璃磚B無(wú)論入射角多大，光都能從上表面進(jìn)入玻璃磚C光進(jìn)入玻璃磚后可能不從下表面射出D不論光從什么角度入射，都能從下表面射出4空氣中兩條光線a和b從方框左側(cè)入射，分別從方框下方和上方射出，其框外光線如右圖所示。方框內(nèi)有兩個(gè)折射率n1.5的玻璃全反射棱鏡。下圖給出了兩棱鏡四種放置方式的示意圖，其中能產(chǎn)生右圖效果的是 （ ） *5如圖所示，只含黃光和紫光的復(fù)色光束PO，沿半徑方向射入空氣中的玻璃半圓柱后，被分成兩光束OA和OB沿如圖所示方向射

6、出。則 （ ）AOA為黃色光，OB為復(fù)色光BOA為紫色光，OB為復(fù)色光COA為復(fù)色光，OB為黃色光DOA為復(fù)色光，OB為紫色光光的干涉1光的干涉和機(jī)械波的干涉一樣，必要條件是兩列光的頻率相同。能發(fā)生干涉的兩列光叫相干光。要得到兩列相干光是不容易的，一直到了十九世紀(jì)初，英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊才巧妙而簡(jiǎn)單地解決了相干光源的問題，成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)象，從而證明光的確是一種波。想想看，他是如何得到相干光源的呢？2在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)兩個(gè)相干光源與屏上某點(diǎn)的距離之差等于_時(shí)，兩列光在這點(diǎn)相互加強(qiáng)，這里出現(xiàn)亮條紋；當(dāng)兩個(gè)光源與屏上某點(diǎn)的距離之差等于_時(shí)，兩列光在這點(diǎn)相互減弱，這里出現(xiàn)暗條紋

7、。3當(dāng)發(fā)生雙縫干涉現(xiàn)象時(shí)，要增大屏上條紋的寬度，可以采取的措施是 （ ）A減小雙縫到屏的距離B增加縫的寬度C減小光的波長(zhǎng)D減小雙縫間的距離4從點(diǎn)光源L發(fā)出的白光，經(jīng)過透鏡后成一平行光束，垂直照射到擋光板P上，板上開有兩條靠得很近的平行狹縫S1、S2，如圖所示。在屏Q上可看到干涉條紋。圖中O點(diǎn)是屏Q上與兩狹縫等距離的一點(diǎn)，則 （ ）A干涉條紋是黑白的，O是亮點(diǎn) B干涉條紋是黑白的，O是暗點(diǎn)C干涉條紋是彩色的，O是亮點(diǎn) D干涉條紋是彩色的，O是暗點(diǎn)5激光散斑測(cè)速是一種嶄新的測(cè)速技術(shù)，它應(yīng)用了光的干涉原理。用二次曝光照相所獲得的“散斑對(duì)”相當(dāng)于雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫，待測(cè)物體的速度v與二次曝光時(shí)間間隔

8、t的乘積等于雙縫間距。實(shí)驗(yàn)中可測(cè)得二次曝光時(shí)間間隔t、雙縫到屏之距離l以及相鄰兩條亮紋間距x。若所用激光波長(zhǎng)為，則該實(shí)驗(yàn)確定物體運(yùn)動(dòng)速度的表達(dá)式是_。6采用干涉法檢查一塊玻璃板的表面是否平整，所用光源為單色光，檢查中所觀察到的干涉條紋是由下列哪兩個(gè)表面反射的光線疊加而成的 （ ）Aa的上表面和b的上表面 Ba的上表面和b的下表面Ca的下表面和b的上表面 Da的下表面和b的下表面7某種色光在真空中的波長(zhǎng)為0.580m，制造光學(xué)儀器時(shí)，需要在透鏡表面上涂一層這種色光的增透膜，膜的厚度應(yīng) （ ）A等于0.145m B小于0.145m C大于0.145mD等于0.290m光的衍射1在觀察光的衍射現(xiàn)象實(shí)

9、驗(yàn)中，通過緊靠眼睛的卡尺測(cè)腳形成的狹縫，觀看遠(yuǎn)處的日光燈管或線狀白熾燈絲（燈管或燈絲都要平行于狹縫），可以看到 （ ）A黑白相間的直條紋 B彩色的直條紋C狹縫變窄時(shí)條紋間距變寬 D狹縫變窄時(shí)條紋間距變窄2在白熾燈光的照射下，能從捏緊的兩塊玻璃板的表面看到彩色條紋；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會(huì)看到彩色條紋，這兩種現(xiàn)象 （ ）A都是光的衍射現(xiàn)象B前者是光的色散現(xiàn)象，后者是光的衍射現(xiàn)象C前者是光的干涉現(xiàn)象，后者是光的衍射現(xiàn)象D都是光的波動(dòng)性的表現(xiàn)3單色光源發(fā)出的光經(jīng)一狹縫照射到光屏上，可觀察到的圖象是 （ ）4下列哪些現(xiàn)象是光衍射產(chǎn)生的 （ ）A著名的泊松亮斑B陽(yáng)光下茂密樹蔭中

10、地面上的圓形亮斑C光照到細(xì)金屬絲上在其后面屏上得到的陰影中間出現(xiàn)亮線D陽(yáng)光經(jīng)凸透鏡后形成的亮斑5下列現(xiàn)象中屬于光的干涉現(xiàn)象的是 （ ）A天空出現(xiàn)彩虹B肥皂泡在陽(yáng)光照射下呈現(xiàn)彩色條紋C雨后馬路上的油漬呈現(xiàn)彩色條紋D陽(yáng)光通過三棱鏡形成彩色光帶光的偏振1縱波不可能產(chǎn)生的現(xiàn)象是 （ ）A偏振現(xiàn)象B反射現(xiàn)象C折射現(xiàn)象D衍射現(xiàn)象2如圖所示，讓太陽(yáng)光先后通過兩個(gè)偏振片P和Q，當(dāng)P、Q兩偏振片的透振方向夾角為以下哪個(gè)度數(shù)時(shí)，透射光最弱 （ ）A0°B30°C60°D90°3如圖所示，P是一偏振片，P的振動(dòng)方向（用帶有箭頭的實(shí)線表示）為豎直方向。下列四種入射光束中，哪幾種

11、照射P時(shí)能在P的另一側(cè)觀察到透射光 （ ）A太陽(yáng)光B沿豎直方向振動(dòng)的光C沿水平方向振動(dòng)的光D沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的光激光指出下面有關(guān)激光的應(yīng)用主要利用了激光的什么特點(diǎn)：（1）用于傳遞信息：_；（2）用于精確測(cè)距：_；（3）用于記錄信息：_；（4）用于醫(yī)學(xué)手術(shù)：_；（5）用于干涉實(shí)驗(yàn)：_；（6）用于切割材料：_。A具有高度相干性 B平行度好 C亮度高，能量集中用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)1在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，以白光為光源，若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片（只能透過紅光），另一縫前放一綠色濾光片（只能透過綠光），這時(shí) （ ）A只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其他顏色的雙縫干涉條紋消失B紅色和

12、綠色的雙縫干涉條紋消失，其他顏色的雙縫干涉條紋依然存在C任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮D屏上無(wú)任何光亮2用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，下述說(shuō)法中正確的是 （ ）A相鄰干涉條紋之間的距離相等B中央明條紋寬度是兩邊明條紋寬度的2倍C屏與雙縫之間距離減小，則屏上條紋間的距離增大D在實(shí)驗(yàn)裝置不變的情況下，紅光的條紋間距小于藍(lán)光的條紋間距3做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_mm（如圖所示）。然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，由手輪上的螺旋測(cè)微器再讀出一讀數(shù)。若實(shí)驗(yàn)測(cè)得第

13、1條亮紋與第6條亮紋中心間的距離為11.550mm，已知雙縫間距d為0.20mm，測(cè)得雙縫到屏的距離l為70cm，由計(jì)算式_（用已知量和直接測(cè)量量的符號(hào)表示），求得所測(cè)光波長(zhǎng)為_m。4某同學(xué)用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺的測(cè)量頭（如圖乙所示）測(cè)量相鄰兩條亮條紋間的距離，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊某一條亮條紋（將這一條紋確定為第一亮條紋）的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丙所示；轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊第6條亮紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示。則圖丙的讀數(shù)x1_mm；圖丁的讀數(shù)x2_mm。實(shí)驗(yàn)中所用的雙縫間的距離d0.20mm，雙縫到屏的距離L60cm，則實(shí)驗(yàn)中計(jì)算波長(zhǎng)的表達(dá)式_（用已知量和直接測(cè)量量的符號(hào)表示）。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的光的波長(zhǎng)_m。光的折射、色散1A 2