高三物理光學(xué)部分試題精編

1、高中物理最新試題精編板塊四 光學(xué)部分一、選擇題：在下列每小題給出的四個(gè)答案中，至少有一個(gè)是正確的，把正確答案全選出來(lái)1下列關(guān)于波的敘述中正確的是（ ）A光的偏振現(xiàn)象表明光是一種橫波B超聲波可以在真空中傳播C白光經(jīng)光密三棱鏡折射發(fā)生色散時(shí)，紅光的偏折角最大D當(dāng)日光燈啟動(dòng)時(shí)，旁邊的收音機(jī)會(huì)發(fā)出“咯咯”聲，這是由于電磁波的干擾造成的答案： AD 2關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論中，下面敘述中正確的是（ ）A宏觀物體的物質(zhì)波波長(zhǎng)非常小，極易觀察到它的波動(dòng)性B光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動(dòng)能與照射光的頻率成正比C光的干涉現(xiàn)象中，干涉亮條紋部分是光子到達(dá)幾率多的地方D氫原子的能級(jí)是不連續(xù)的，但輻射光子的能量卻是連

2、續(xù)的答案：C 3以下關(guān)于光的有關(guān)說(shuō)法中正確的是（ ）A光導(dǎo)纖維是應(yīng)用了光的全反射現(xiàn)象，無(wú)影燈主要是應(yīng)用了光的衍射B天空中出現(xiàn)的彩虹是因?yàn)楣獾恼凵湫纬缮F(xiàn)象C自然光是光振動(dòng)沿各個(gè)方向均勻分布的光，偏振光是光振動(dòng)沿著特定方向的光D現(xiàn)在我們知道，光就是一份一份的能量答案：BC4在沒(méi)有月光的夜間，一個(gè)池面較大的水池底部中央有一盞燈（可看做光源），小魚在水中游動(dòng)，小鳥(niǎo)在水面上方飛翔，設(shè)水中無(wú)雜質(zhì)且水面平靜，下面的說(shuō)法中正確的是（ ）A小魚向上方水面看去，看到水面到處都是亮的，但中部較暗B小魚向上方水面看去，看到的是一個(gè)亮點(diǎn)，它的位置與魚的位置無(wú)關(guān)C小鳥(niǎo)向下方水面看去，看到水面中部有一個(gè)圓形區(qū)域是亮的，

3、周圍是暗的D小鳥(niǎo)向下方水面看去，看到的是一個(gè)亮點(diǎn)，它的位置與鳥(niǎo)的位置有關(guān)答案：BD5如圖所示，激光液面控制儀的原理是：固定的一束激光AO以入射角i照射到水平面上，反射光OB射到水平放置的光屏上，屏上用光電管將光訊號(hào)轉(zhuǎn)換為電訊號(hào)，電訊號(hào)輸入控制系統(tǒng)來(lái)控制液面的高度，若發(fā)現(xiàn)光點(diǎn)在屏上向右移動(dòng)了s距離，即射到點(diǎn)，則液面的高度變化是（ ）A.液面降低 B.液面升高C.液面降低 D.液面升高答案：D6如圖所示為光由玻璃射入空氣中的光路圖，直線AB與CD垂直，其中一條是法線入射光線與CD的夾角為，折射光線與CD的夾角為，>（900)，則該玻璃的折射率n等于（ ）A. B. C. D. 答案：D7一束

4、單色光由空氣射入截面為半圓形的玻璃磚，再由玻璃磚射出，入射光線的延長(zhǎng)線沿半徑指向圓心，則在如圖所示的四個(gè)光路圖中，有可能用來(lái)表示上述光現(xiàn)象的是（ ）答案：CD8如圖所示，空氣中有一塊橫截面呈扇形的玻璃磚，折射率為.現(xiàn)有一細(xì)光束垂直射到AO面上，經(jīng)玻璃磚反射、折射后，經(jīng)OB面平行返回，AOB為1350，圓的半徑為r，則入射點(diǎn)P距圓心O的距離為（ ）A. B. C. rsin 7. 50 D. rsin 150答案：C9如圖所示，用三塊完全相同的平板玻璃組成一等邊三角形，一束單色光由AB面入射，由AC面射出，則以下說(shuō)法正確的是（ ）A射出光線方向與入射光線平行B射出光線向頂角偏折C射出光線會(huì)發(fā)生色

5、散D射出光線向底邊偏折答案：AC10如圖所示，全反射玻璃三棱鏡的折射率n=，一束光線垂直于ac邊從點(diǎn)O射入棱鏡，現(xiàn)在讓入射光線繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)改變?nèi)肷浞较?，以下結(jié)論正確的是（ ）A若入射光線從圖示位置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則折射光線將從ab邊射出且向右移動(dòng)B若入射光線從圖示位置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則折射光線將會(huì)從ab、bc兩邊射出C若入射光線從圖示位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則折射光線將從ab邊射出且向左移動(dòng)D若入射光線從圖示位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則折射光線將從bc邊射出且向下偏轉(zhuǎn)移動(dòng)答案：BD11.2008年奧運(yùn)會(huì)上，光纖通信網(wǎng)將覆蓋所有的奧運(yùn)場(chǎng)館，為各項(xiàng)比賽提供安全、可靠的通信服務(wù)，光纖通信是利用光的全反射將大量信息高速傳輸若采用

6、的光導(dǎo)纖維是由內(nèi)芯和包層兩層介質(zhì)組成，下列說(shuō)法正確的是（ ）A內(nèi)芯和包層折射率相同，折射率都大B內(nèi)芯和包層折射率相同，折射率都小C內(nèi)芯和包層折射率不同，包層折射率較大D內(nèi)芯和包層折射率不同，包層折射率較小答案：D12如圖所示，MN是暗室墻上的一把直尺，一束寬度為a的平行白光垂直射向MN，現(xiàn)將一橫截面積是直角三角形（頂角A為300）的玻璃三棱鏡放在圖中虛線位置，且使其截面的直角邊AB與MN平行，則放上三棱鏡后，射到直尺上的光將（ ）A.被照亮部分下移B.被照亮部分的寬度不變C.上邊緣呈紫色，下邊緣呈紅色D.上邊緣呈紅色，下邊緣呈紫色答案：AD13某種色光，在真空中的頻率為，波長(zhǎng)為，光速為c，射入

7、折射率為n的介質(zhì)中時(shí)，下列關(guān)系中正確的是（ ）A.速度是c，頻率為，波長(zhǎng)為B.速度是c/n,頻率為n，波長(zhǎng)為/nC.速度是c/n,頻率為，波長(zhǎng)為/nD.速度是c/n,頻率為，波長(zhǎng)為答案：C14如圖所示，一細(xì)束紅光和一細(xì)束紫光以相同的入射角i從空氣射入長(zhǎng)方體形玻璃磚的同一點(diǎn)，并且都直接從下表面射出，下列說(shuō)法正確的是（ ）A從上表面射入時(shí)紫光的折射角比紅光的折射角小B從下表面射出時(shí)紫光的折射角比紅光的折射角大C紫光和紅光將從下表面的同一點(diǎn)射出D從下表面射出后紫光和紅光一定平行答案：AD15. a、b兩種單色光以相同的入射角從某種介質(zhì)射向真空，光路如圖所示，則以下敘述正確的是（ ）Aa光的全反射臨界

8、角小于b光的全反射臨界角B用同一干涉裝置可看到a光的干涉條紋間距比b光寬C在該介質(zhì)中a光的傳播速度大于b光的傳播速度D如果b光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，a光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)答案：BC16如圖所示，在折射率大于玻璃折射率的透明液體中，水平放置著一個(gè)長(zhǎng)方體玻璃磚在豎直平面內(nèi)有兩束光線，相互平行且相距為d,斜射到長(zhǎng)方體的上表面上，折射后直接射到下表面，然后射出已知圖中a為紅光、b為紫光，則（ ）A兩出射光線仍平行，距離大于dB兩出射光線仍平行，距離等于dC兩出射光線仍平行，距離小于dD兩出射光線將不再平行答案：A17如圖所示，MN是位于水平平面內(nèi)的光屏，放在水平面上的半圓柱形玻璃磚的平面

9、部分ab 與屏平行，由光源S發(fā)出的一束白光從半圓沿半徑射入玻璃磚，通過(guò)圓心O再射到屏上，在豎直平面內(nèi)以O(shè)點(diǎn)為圓心沿逆時(shí)針?lè)较蚓従忁D(zhuǎn)動(dòng)玻璃磚，在光屏上出現(xiàn)了彩色光帶，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)角度大于某一值，屏上彩色光帶中的某種顏色的色光首先消失，有關(guān)彩色光的排列順序和最先消失的色光是（ ）A左紅右紫，紅光 B左紅右紫，紫光C左紫右紅，紅光 D左紫右紅，紫光答案：B18如圖所示，一個(gè)棱鏡的橫截面ABC為等腰直角三角形一細(xì)束紅光從AC面上的P點(diǎn)沿平行于AB的方向射入棱鏡，從BC面上的Q點(diǎn)平行于AB射出，且PQ/AB（圖中未畫出光在棱鏡里的光路）如果將一細(xì)束紫光也從P點(diǎn)沿同樣的方向射入棱鏡，則從BC面上射出的光線

10、將（ ）A仍從Q點(diǎn)射出，射出光線仍平行于ABB仍從Q點(diǎn)射出，但射出光線不再平行于ABC從Q點(diǎn)上方的某一點(diǎn)處射出，射出光線仍平行于ABD從Q點(diǎn)下方的某一點(diǎn)處射出，射出光線仍平行于AB答案：C19如圖所示，一細(xì)束白光通過(guò)三棱鏡折射后分為各種單色光，取其中a、b、c三種單色光，并同時(shí)做如下實(shí)驗(yàn)：讓這三種單色光分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置在光屏上產(chǎn)生干涉條紋（雙縫間距和縫屏間距不變）；讓這三種單色光分別照射鋅板；讓這三種單色光分別垂直投射到一條直光纖的端面上；下列說(shuō)法中正確的是（ ）A如果單色光b能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則單色光a一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)B單色光c的波動(dòng)性最顯著C單色光a穿過(guò)光纖的時(shí)間最長(zhǎng)D單色光c形成

11、的干涉條紋間距最小答案：D20如圖所示,是半圓柱形玻璃體的對(duì)稱面和紙面的交線，A、B是關(guān)于軸等距且平行的兩束不同單色細(xì)光束，從玻璃射出后相交于下方的P點(diǎn)，由此可以得出的結(jié)論是（ ）A.在玻璃中，A光比B光的速度小B.玻璃對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的折射率小C.空氣中，A光的波長(zhǎng)比B光的波長(zhǎng)長(zhǎng)D.A光的光子能量比B光的光子能量大答案：AD21甲、乙兩種單色光分別垂直進(jìn)入一塊厚玻璃磚，已知它們通過(guò)玻璃中的時(shí)間，那么，甲、乙兩種單色光光子的能量關(guān)系是（ ）A. B. C. D不能確定答案：A22在圖甲所示的裝置中，K為一金屬板，A為金屬電極，都密封在真空的玻璃管中，W為由石英片封蓋的窗口，單色光可通過(guò)石

12、英片射到金屬板K上，E為輸出電壓可調(diào)的直流電流，其負(fù)極與電極A相連，A是電流表，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用某種頻率的單色光照射K時(shí)，K會(huì)發(fā)出電子（光電效應(yīng)），這時(shí)，即使A、K之間的電壓等于零，回路中也有電流當(dāng)A的電勢(shì)低于K時(shí)，而且當(dāng)A比K的電勢(shì)低到某一值Uc時(shí)，電流消失，Uc稱為截止電壓，當(dāng)改變照射光的頻率，截止電壓Uc也將隨之改變，其關(guān)系如圖乙所示，如果某次實(shí)驗(yàn)我們測(cè)出了畫出這條圖線所需的一系列數(shù)據(jù)，又知道了電子電量，則（ ）A.可得該金屬的極限頻率 B.可求得該金屬的逸出功C.可求得普朗克常量 D.可求得電子的質(zhì)量答案：ABC23一細(xì)光束中包含有紅和藍(lán)兩種單色光，由真空中以不等于00的入射角照射到透明

13、的平板玻璃上，透過(guò)玻璃板后，又射出到真空中，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）A.進(jìn)入玻璃板的光線從玻璃板的表面射出時(shí)（即光線經(jīng)過(guò)下表面時(shí)），紅光和藍(lán)光的入射角不同，折射角也不同B.紅光在玻璃中的波長(zhǎng)與在真空的波長(zhǎng)相比大于藍(lán)光在玻璃中的波長(zhǎng)與在真空中的波長(zhǎng)之比C.無(wú)論藍(lán)光或紅光由真空射入玻璃后，其速度都變小，所以光子的能量都變小D.紅光在玻璃板中所經(jīng)歷的路程比藍(lán)光的短答案：B24如圖所示是倫琴射線管的裝置示意圖，關(guān)于該裝置，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A. E1可用低壓交流電源，也可用直流電源（蓄電池）B.E2是高壓直流電源，且E2的右端為電源的正極C.射線a、b均是電子流D.射線a是電子流、射線b是X射

14、線答案：ABD25如圖所示，N為鎢板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池兩極相連，各電池的電動(dòng)勢(shì)E和極性已在圖中標(biāo)出，鎢的逸出功為4. 5 e V，現(xiàn)分別用能量不同的光子照射鎢板（各光子的能量也已在圖上標(biāo)出），那么下列圖中電子不能到達(dá)金屬網(wǎng)的是（ ）答案：AD26.如圖所示，已知用光子能量為2.82eV的紫光照射光電管中的金屬涂層時(shí)，毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。若將電路中的滑動(dòng)變阻器的滑頭P向右移動(dòng)到某一位置時(shí)，毫安表的讀數(shù)恰好減小到零，電壓表讀數(shù)為1V，則該金屬涂層的逸出功約為（ ）A. 2. 9×10-19J B. 4.5×10-19JC. 2. 9×10-26J D.

15、4. 5×10-26 J答案：A27. A、B兩束不同頻率的光波均能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，如果產(chǎn)生光電流的最大值分別為IA和IB，且IA <IB，則下列關(guān)系正確的是（ ）A照射光的波長(zhǎng)B照射光的光子能量C單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬板的光子數(shù)D照射光的頻率答案：C28.頻率為的光照到某金屬材料時(shí)，產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為Ekm，改用頻率為2的光照射同一金屬材料，則所產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為（h為普朗克常量）（ ）A. 2Ekm B. Ekm+h C. Ekmh D. Ekm2h答案：B29由于地球表面存在大氣層，使太陽(yáng)光覆蓋地球面積與沒(méi)有大氣層時(shí)不同，則有大氣層時(shí)太陽(yáng)光覆蓋面積是較大還

16、是較??？地球某處清晨接收到的第一縷陽(yáng)光是何種顏色？（設(shè)大氣層為均勻介質(zhì)）（ ）A較小，紫色 B.較小，紅色C較大，紅色 D.較大，白色答案：C30.2003年全世界物理學(xué)家評(píng)選出“十大最美物理實(shí)驗(yàn)”，排名第一的為1961年物理學(xué)家利用“托馬斯·楊雙縫干涉實(shí)驗(yàn)”裝置進(jìn)行電子干涉的實(shí)驗(yàn)從輻射源射出的電子束經(jīng)兩個(gè)靠近的狹縫后在顯微鏡的熒光屏上出現(xiàn)干涉條紋，該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明（ ）A.光具有波動(dòng)性B.光具有波、粒二象性C.微觀粒子也具有波動(dòng)性D.微觀粒子也是一種電磁波答案：C31我們經(jīng)?？梢钥吹?，在路邊施工處總掛著紅色的電燈，這除了紅色光容易引起人的視覺(jué)注意以外，還有一個(gè)重要的原因，這一原因是紅色光

17、（ ）A比其他色光更容易發(fā)生衍射B比其他色光的光子能量大C比其他色光更容易發(fā)生干涉D比其他色光更容易發(fā)生光電效應(yīng)答案：A32如圖所示，兩束單色光a、b分別照射到玻璃三棱鏡AC面上，穿過(guò)三棱鏡后互相平行，則（ ）A. a光的頻率高B. b光的波長(zhǎng)大C. a光穿過(guò)三棱鏡的時(shí)間短D. b光穿過(guò)三棱鏡的時(shí)間短33如圖所示，讓太陽(yáng)光通過(guò)M上的小孔S后照射到M右方的一偏振片P上，P的右側(cè)再放一光屏Q，現(xiàn)使P繞著平行于光傳播方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周，則關(guān)于光屏Q上光的亮度變化情況，下列說(shuō)法中正確的是 （ ）A只有當(dāng)偏振片轉(zhuǎn)到某一適當(dāng)位置時(shí)光屏被照亮，其他位置時(shí)光屏上無(wú)亮光B光屏上亮、暗交替變化C光屏上亮度不變D

18、光屏上只有一條亮線隨偏振片轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)答案：C34夜晚，汽車前燈發(fā)出的強(qiáng)光將迎面駛來(lái)的汽車司機(jī)照射得睜不開(kāi)眼，嚴(yán)重影響行車安全若考慮將汽車前燈玻璃改用偏振玻璃，使射出的燈光變?yōu)槠窆?；同時(shí)汽車前窗玻璃也采用偏振玻璃，其透偏方向正好與燈光的振動(dòng)方向垂直，但還要能看清自己車燈發(fā)出的光所照亮的物體，假設(shè)所有的汽車前窗和前燈玻璃均按同一要求設(shè)置，下面的措施中可行的是（ ）A前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是水平的B前窗玻璃的透振方向是豎直的，車燈玻璃的透振方向是豎直的C前窗玻璃的透振方向是斜向右上450，車燈玻璃的透振方向是斜向左上450D前窗玻璃和車燈玻璃的透振方向都是斜向右上450答案

19、：D35如圖所示是用光學(xué)的方法來(lái)檢查一物體表面光滑程度的裝置，其中A為標(biāo)準(zhǔn)平板，B為被檢查其表面光滑程度的物體，C為單色入射光，如果要說(shuō)明能檢查平面光滑程度的道理，則需要用到下列哪些光學(xué)概念？（ ）A反射和干涉 B全反射和干涉C反射和衍射 D.全反射和衍射答案：A36酷熱的夏天，在平坦的柏油公路上你會(huì)看到在一定的距離之外，地面顯得格外的明亮，仿佛是一片水面，似乎還能看到遠(yuǎn)處車、人的倒影但當(dāng)你靠近“水面”時(shí)，它也隨你的靠近而后退對(duì)此現(xiàn)象的正確解釋是（ ）A同海市屬樓的光學(xué)現(xiàn)象具有相同的原理，是由于光的全反射作用造成的B.“水面”不存在，是由于酷熱難耐，人產(chǎn)生的幻覺(jué)C太陽(yáng)輻射到地面，使地表溫度升高

20、，折射率大，發(fā)生全反射D太陽(yáng)輻射到地面，使地表溫度升高，折射率小，發(fā)生全反射答案：AD37如圖所示，a和b都是厚度均勻的平玻璃板，它們之間的夾角為r，一細(xì)光束由紅光和藍(lán)光組成，以入射角從O點(diǎn)射入a板，且射出b板后的兩束單色光通過(guò)空氣射在地面上M、N兩點(diǎn)，由此可知（ ）A若射到M、N兩點(diǎn)的光分別通過(guò)同一雙縫發(fā)生干涉現(xiàn)象，則射到M點(diǎn)的光形成干涉條紋的間距小，這束光為藍(lán)光，光子的能量大B若射到M、N兩點(diǎn)的光分別通過(guò)同一雙縫發(fā)生干涉現(xiàn)象，則射到M點(diǎn)的光形成干涉條紋的間距大，這束光為紅光，光子的能量小C射到N點(diǎn)的光為藍(lán)光，光子的能量小，較容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D射到N點(diǎn)的光為紅光，光子的能量大，較難發(fā)生衍射現(xiàn)

21、象答案：A38在一次觀察光的衍射實(shí)驗(yàn)中，觀察到如圖所示的清晰的亮暗相間的圖樣，那么障礙物可能是（ ）A很小的不透明圓板B很大的中間有大圓孔的不透明檔板C很大的不透明圓板D很大的中間有小圓孔的不透明擋板答案：D39如圖所示，劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖 (a）所示將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個(gè)劈形空氣薄膜，當(dāng)光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋如圖(b)所示干涉條紋有如下特點(diǎn)：(1)任意一條明條紋或者暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等；(2）任意相鄰明條紋或暗條紋所對(duì)應(yīng)的薄膜厚度差恒定現(xiàn)若在圖(a)裝置中抽去一張紙片，則當(dāng)光垂直入射到新

22、的劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋（ ）A變疏 B變密 C不變 D消失答案：A40用a、b兩束單色光分別照射同一雙縫干涉裝置，在距雙縫恒定距離的屏上得到如圖所示的干涉圖樣，其中圖甲是a光照射時(shí)形成的，圖乙是b光照射時(shí)形成的則關(guān)于a、b兩束單色光，下述正確的是（ ）Aa光光子的能量較大B在水中a光傳播的速度較大C若用a光照射某金屬時(shí)不能打出光電子，則用b光照射該金屬時(shí)一定打不出光電子D若a光是氫原子從n=4的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，則b光可能是氫原子從n=3的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的答案：B41單色光源發(fā)出的光經(jīng)一狹縫照射到光屏上，則可觀察到如圖所示的圖象是（ ）答案：A4

23、2.1924年法國(guó)物理學(xué)家德布羅意提出物質(zhì)波的概念，任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到電子，大到行星、恒星都有一種波與之對(duì)應(yīng)，波長(zhǎng)為=h/p, p為物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量,h是普朗克常量同樣光也具有粒子性，光子的動(dòng)量為p=h/根據(jù)上述觀點(diǎn)可以證明一個(gè)靜止的自由電子如果完全吸收一個(gè)光子，會(huì)發(fā)生下列情況：設(shè)光子頻率為，則E=h, p=h/=h/c，被電子吸收后有h=mev2/2,h/c=mev由以上兩式可解得：v=2c，電子的速度為兩倍光速，顯然這是不可能的關(guān)于上述過(guò)程以下說(shuō)法正確的是（ ）A因?yàn)樵谖⒂^世界動(dòng)量守恒定律不適用，上述論證錯(cuò)誤，所以電子可能完全吸收一個(gè)光子B因?yàn)樵谖⒂^世界能量守恒定律不適用，上述論證錯(cuò)

24、誤，所以電子可能完全吸收一個(gè)光子C動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍適用規(guī)律，所以唯一結(jié)論是電子不可能完全吸收一個(gè)光子D若光子與一個(gè)靜止的自由電子發(fā)生作用，則光子被電子散射后頻率不變答案：C43抽制高強(qiáng)度纖維細(xì)絲時(shí)可用激光監(jiān)控其粗細(xì)，如圖所示，觀察激光束經(jīng)過(guò)細(xì)絲時(shí)在光屏上所產(chǎn)生的條紋即可判斷細(xì)絲粗細(xì)的變化（ ）A這主要是光的干涉現(xiàn)象B這主要是光的衍射現(xiàn)象C如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變粗D如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變細(xì)答案：BD44. 1961年德國(guó)學(xué)者約恩孫發(fā)表了一篇論文，介紹了他用電子束的一系列衍射和干涉實(shí)驗(yàn)其中他做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，與托馬斯·楊用可見(jiàn)光做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

25、所得的圖樣基本相同，這是對(duì)德布羅意的物質(zhì)波理論的又一次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證根據(jù)德布羅意理論，電子也具有波泣二象性，其德布羅意波長(zhǎng)=h/p，其中h為普朗克常量,p為電子的動(dòng)量約恩孫實(shí)驗(yàn)時(shí)用50 kV電壓加速電子束，然后垂直射到間距為毫米級(jí)的雙縫上，在與雙縫距離約為35 cm的衍射屏上得到了干涉條紋，但條紋間距很小下面所說(shuō)的4組方法中，哪些方法一定能使條紋間距變大？（ ）A降低加速電子的電壓，同時(shí)加大雙縫間的距離B降低加速電子的電壓，同時(shí)減小雙縫間的距離C加大雙縫間的距離，同時(shí)使衍射屏靠近雙縫D減小雙縫間的距離，同時(shí)使衍射屏靠近雙縫答案：BD45在研究材料A的熱膨脹特性時(shí)，可采用如圖所示的干涉實(shí)驗(yàn)法,A的上表

26、面是一光滑平面，在A的上方放一個(gè)透明的平行板B,B與A上表面平行，在它們間形成一個(gè)厚度均勻的空氣膜，現(xiàn)在用波長(zhǎng)為的單色光垂直照射，同時(shí)對(duì)A緩慢加熱，在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性地變化，當(dāng)溫度為t1時(shí)最亮，然后亮度逐漸減弱至最暗；當(dāng)溫度升到t2時(shí)，亮度再一次回到最亮，則（ ）A出現(xiàn)最亮?xí)r，B上表面反射光與A上表面反射光疊加后加強(qiáng)B.出現(xiàn)最亮?xí)r，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后相抵消C.溫度從t1升至t2過(guò)程中，A的高度增加D.溫度從t1升至t2過(guò)程中，A的高度增加答案：D二、填空題：把答案填在題中橫線上1在測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中，操作步驟如下：(1)先在白紙上畫出一條直線代表兩種介質(zhì)的

27、界面，過(guò)上的O點(diǎn)畫出界面的法線，并畫一條線段AO作為入射光線(2)把長(zhǎng)方形玻璃磚放在白紙上，使它的長(zhǎng)邊跟對(duì)齊(3)在線段AO上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2，透過(guò)玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像調(diào)整視線方向，直到P1的像被P2擋住，再在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2，P4擋住P1、P2、P3，記下P3、P4的位置(4）移去大頭針和玻璃磚，連接P1、P2作為入射光線，連接P3、P4作為折射光線，測(cè)量出人射角i與折射角r，填入表格中上述操作步驟中存在嚴(yán)重的缺漏，應(yīng)作的補(bǔ)充是 答案：步驟（2)中應(yīng)在白紙上畫出玻璃磚的另一邊bb'；步驟(4)中應(yīng)通過(guò)P3、P4的連線與b

28、b'的交點(diǎn)，作出玻璃磚中的折射光線2如圖所示，由某種透光物質(zhì)制成等腰直角三棱鏡，腰長(zhǎng)=16 cm，為了測(cè)定這種物質(zhì)的折射率，使兩腰分別與Ox、Oy重合，當(dāng)從OB邊的C點(diǎn)觀察A棱時(shí)，發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在D處若C點(diǎn)坐標(biāo)為(0,12),D點(diǎn)坐標(biāo)為（9,0)，則該透光物質(zhì)的折射率為 。答案：3用如圖所示的裝置可以測(cè)定棱鏡的折射率，其中ABC表示待測(cè)直角棱鏡的橫截面，棱鏡的兩個(gè)銳角和都是已知的，緊貼直角邊AC的是一塊平面鏡，將一束光SO入射到棱鏡的AB面上，適當(dāng)調(diào)整光線SO的人射方向，使從AB面出射的光線與人射光線SO恰好重合，在這種情況下，僅需要測(cè)出一個(gè)物理量 就可以算出該棱鏡的折射率，則計(jì)算折

29、射率的表達(dá)式為n 。答案：SOB或人射角i 或 4如圖所示，將刻度尺直立在裝滿某種透明液體的寬口瓶中（液體未漏出），從刻度尺上A、B兩點(diǎn)射出的光線AC和BC在C點(diǎn)被折射和反射后都沿直線CD傳播，已知刻度尺上相鄰兩根長(zhǎng)刻度線間的距離為1 cm，刻度尺右邊緣與寬口瓶右內(nèi)壁間的距離d=2.5 cm，由此可知，瓶?jī)?nèi)液體的折射率n= （可保留根號(hào)）答案：5某同學(xué)用圓柱形玻璃磚做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)，先在白紙上放好圓柱形玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在圓柱形玻璃磚另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2的像擋住，接著在眼睛所在一側(cè)相繼又插上兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，

30、使P4擋住P3和P1、P2的像，在紙上標(biāo)出的大頭針位置和圓柱形玻璃磚的邊界如圖所示(1)在圖上畫出所需的光路(2)為了測(cè)量出玻璃磚折射率，需要測(cè)量的物理量有 （要求在圖上標(biāo)出）(3)寫出計(jì)算折射率的公式n= 。答案：(1）光路如圖所示 (2)i和r (3) 6為驗(yàn)證小燈泡（點(diǎn)光源）光能的球面散射規(guī)律并測(cè)定其發(fā)光效率，有同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：將一個(gè)“6 V 8.0 W”的小燈泡接入電路，使之正常發(fā)光，在燈泡燈絲的同一水平面、正對(duì)光線方向放一個(gè)光強(qiáng)探頭，以測(cè)定與光源間距為d時(shí)相應(yīng)的光強(qiáng)值I，其測(cè)得以下9組數(shù)據(jù)（下表）；并用一數(shù)字圖象處理器將表內(nèi)數(shù)據(jù)分別在Id, Id-1和Id-2坐標(biāo)平面

31、內(nèi)標(biāo)得如下數(shù)據(jù)點(diǎn)，如圖所示。(1)根據(jù)圖中三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)圖，可看出I與哪個(gè)量存在線性關(guān)系，因此可將I與d之間的數(shù)學(xué)關(guān)系式表達(dá)為 ，其中的常量為 。(2)在與光源等距的各點(diǎn)，認(rèn)為光源向各方向發(fā)出的光強(qiáng)大小幾乎相等，依點(diǎn)光源光能向周圍空間3600球面均勻散射的物理模型，寫出光源的發(fā)光功率P0,光強(qiáng)值I及相應(yīng)的與光源距離d之間的關(guān)系式 。(3)根據(jù)以上條件，算出小電珠的電光轉(zhuǎn)換效率 。答案：(1) k/d2 0. 035 W (2) P0=4d2I (3)5.5% 7用游標(biāo)卡尺觀察光的衍射現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，用日光燈作為被觀察的對(duì)象，以下的做法和觀察結(jié)果有A卡尺的兩個(gè)測(cè)腳間距很小，大約是0. 5 mm或更小B

32、卡尺的兩個(gè)測(cè)腳形成的狹縫要與燈管平行C狹縫離日光燈近一些效果較好D眼睛要緊靠狹縫，通過(guò)狹縫觀察日光燈E觀察到的是在燈管上下邊緣形成黑白相間的條紋F觀察到的是在燈管上下邊緣形成的彩色條紋以上所述的內(nèi)容中，正確的是 （用序號(hào)字母表示）答案：ABDF8如圖所示是測(cè)定光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子荷質(zhì)比的簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)原理圖兩塊平行板M、N相距為d，其中N為金屬板，受紫外線照射后將發(fā)射出沿不同方向運(yùn)動(dòng)的光電子形成電流，從而引起電流表指針偏轉(zhuǎn)若調(diào)節(jié)R逐漸增大極板間電壓，可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為U時(shí)，電流恰好為零切斷開(kāi)關(guān)S，在板M、N間加上垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，逐漸增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，也能使電流為零當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為

33、B時(shí)，電流恰為零則光電子的荷質(zhì)比為 。答案：ABDF9某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，激光器發(fā)出一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮線(1）這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明激光具有 性(2）某同學(xué)在做“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一次分劃板中心刻度線對(duì)齊A條紋中心時(shí)如圖甲所示，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖丙所示；第二次分劃板中心刻度線對(duì)齊B條紋中心線時(shí)如圖乙所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)如圖丁所示已知雙縫間距為0. 5 mm，從雙縫到屏的距離為1 m，則圖丙中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為 mm圖丁中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為 mm.實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)量多條干涉條紋寬度的目的是 ，

34、所測(cè)光波的波長(zhǎng)為 m.（保留兩位有效數(shù)字）(3）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)將紅激光換成藍(lán)激光，屏上相鄰兩條紋的距離將 。答案：（1）相干 (2)11.4 16. 7 減小測(cè)量的偶然誤差（或提高實(shí)驗(yàn)的精確度）6.6×10-7m (3）變小三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文宇說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。1如圖甲所示，折射率為n的玻璃柱長(zhǎng)為L(zhǎng)，緊貼玻璃柱的A端有一點(diǎn)光源，點(diǎn)光源發(fā)出一光脈沖信號(hào)如圖乙所示，光脈沖持續(xù)時(shí)間為T.試求在玻璃柱的B端能接受到光信號(hào)的時(shí)間答案：2紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道道的閃光，每道閃光稱為一個(gè)脈沖現(xiàn)有一紅寶石激光器，發(fā)射功率

35、為P=1.0×106 W，所發(fā)射的光脈沖持續(xù)時(shí)間t=1.0×10-11s,波長(zhǎng)為693. 4 nm (1 nm=10-9 m),求:(1）每個(gè)光脈沖的長(zhǎng)度(2）每個(gè)光脈沖含有的光子數(shù)(h=6. 63 ×10-34J·s)解：(1）由L = c，得L=3×108×1.0×10-113×10-3m. (2）激光器的發(fā)射功率為P，每個(gè)脈沖的能量E=P，又，則P，即3.5×1013（個(gè)）3如圖所示，直角玻璃三棱鏡置于空氣中，已知A=600, C= 900；一束極細(xì)的光于 AC邊的中點(diǎn)垂直AC面入射,=2a，棱鏡的

36、折射率為n，求：(1)光在棱鏡內(nèi)經(jīng)一次全反射后第一次射入空氣時(shí)的折射角(2）光從進(jìn)入棱鏡到第一次射入空氣時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間（設(shè)光在真空中傳播速度為c).解：(1）如圖所示，因?yàn)楣饩€在D點(diǎn)發(fā)生全反射，由反射定律和幾何知識(shí)得4=300，則第一次射入空氣的折射角5=450.(2）設(shè)光線由O點(diǎn)到E點(diǎn)所需的時(shí)間t，則，由數(shù)學(xué)知識(shí)得，由以上各式可得。4如圖所示，寬度為a的平行光束從空氣中斜射到一平板玻璃的上表面，入射角為450，該光束的光由兩種不同的單色光和組成，玻璃對(duì)兩種單色光和的折射率分別為n1=1. 5,n2=。(1)求兩種光射入玻璃時(shí)的折射角、 .(2)為使光從玻璃下表面出射時(shí)，兩種光各自的光束不重疊

37、，玻璃板的厚度d至少應(yīng)為多少？（結(jié)果可用根式表示）解：(1) (2) .5如圖所示是一種折射率n=1. 5的棱鏡，用于某種光學(xué)儀器中，現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小i=arcsin 0. 75求：(1)光在棱鏡中傳播的速率；(2)此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）解：(1）如圖所示，設(shè)光線進(jìn)入棱鏡后的折射角為r,由得,r=300；。(2)光線射到BC界面的入射角為i1900一（1800一600一750)=450,光線沿DE方向射出棱鏡時(shí)不改變方向，故此束光線射出棱鏡后方向與AC界面垂直6如圖所示，AOB是1/4圓柱玻璃磚的截面圖，玻璃的折射率為今

38、有一束平行光線以450的入射角入射到玻璃磚的AO面，這些光線只有一部分能從面射出，并假設(shè)凡是射到OB面上的光線全部被吸收，也不考慮OA面的反射作用試求圓柱AB面上能射出光線的面積占AB表面積的幾分之幾？解：正確的畫出光路圖是解決問(wèn)題的關(guān)鍵，如圖所示，假設(shè)光線從P點(diǎn)入射到C點(diǎn)恰好發(fā)生全反射由得，r= 300. PCO為臨界角，則PCO =arcsin=450 則POC1800一450一600=750,COB= 150，可以判斷出PC以下的光線才能從圓柱面射出，即圓柱面上BC部分有光線射出，即圓柱面AB上有的表面積能透射出光線來(lái)7如圖所示，透明介質(zhì)球的半徑為R，光線DC平行直徑AB射到介質(zhì)球的C點(diǎn)

39、，DC與AB的距離H=0.8R。(1)試證明：DC光線進(jìn)入介質(zhì)球后，第一次到達(dá)介質(zhì)球的界面時(shí)，在界面上不會(huì)發(fā)生全反射（要求說(shuō)明理由）(2)若DC光進(jìn)入介質(zhì)球后，第二次到達(dá)介質(zhì)球的界而時(shí)，從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行，求介質(zhì)的折射率解：(1）如圖甲所示，DC光線進(jìn)人介質(zhì)球內(nèi)，發(fā)生折射，有，折射角r一定小于介質(zhì)的臨界角，光線CE到達(dá)球面的入射角OEC = r，小于臨界角，因此一定不會(huì)發(fā)生全反射(2)光線第二次到達(dá)介質(zhì)與空氣的界面，人射角i'= r，由折射定律可得折射角r'= i若折射出的光線PQ與入射光線DC平行，則POA=COA= i, DC光線進(jìn)入介質(zhì)球的光路如圖乙所示折射

40、角r= i/2，則折射率8已知玻璃對(duì)某種單色光的折射率n=，現(xiàn)使一束該單色光沿如圖所示方向射到三棱鏡的AB面上，最后從棱鏡射出假設(shè)光在行進(jìn)過(guò)程中有折射光線存在時(shí)不考慮反射問(wèn)題，則(1)在原圖中畫出該光束在棱鏡中的光路圖(2)求光射出棱鏡時(shí)的折射角（結(jié)果可用反三角函數(shù)表示已知一組可能使用的三角函數(shù)近似值sin 100=0. 17,sin 200=0. 34, sin 400=0. 64, sin 500=0. 77)解：(1)如圖所示(2）由折射定律得 故=300,=400.即該束光在玻璃中折射光線與三棱鏡BC邊平行，故它在玻璃中的折射光線一定射到AC面，而射到AC面的入射角小于全反射的臨界角，

41、故在AC面射出如圖所示則sin=nsin 400=0. 64（或0.905)，故=arcsin 0. 905.9如圖所示，游泳池寬度L=15 m，水面離岸邊的高度為0.5 m，在左岸邊一標(biāo)桿上裝有一A燈，A燈距地面高0.5 m，在右岸邊站立著一個(gè)人，E點(diǎn)為人眼的位置，人眼距地面離1. 5 m，若此人發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水反射所成的像與左岸水面下某處的B燈經(jīng)折射后所成的像重合，已知水的折射率為1.3，則B燈在水面下多深處？(B燈在圖中未畫出）解：如圖所示，設(shè)水面為CF,A到水面點(diǎn)C的距離為L(zhǎng)1，B燈與水面點(diǎn)C之間的距離為L(zhǎng)2，人眼到水面上點(diǎn)F之間的距離為L(zhǎng)3，點(diǎn)C、D之間的距離為L(zhǎng)4,由A燈光的反射得得L

42、4=5 m.對(duì)B燈光的折射過(guò)程，有，解得：L2=4.35m即燈在水面下4. 35 m深處10某種液體的折射率為，在其液面下有一可繞水平軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的平面鏡OA,OA的初始位置與液面平行，如圖所示在液面與平面鏡間充滿自左向右的平行光線，若在平面鏡逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，光線射入空氣中的時(shí)間為2 s,試問(wèn)：(1)平面鏡由初始位置轉(zhuǎn)過(guò)多大角度時(shí)，光線開(kāi)始進(jìn)入空氣？(2)平面鏡旋轉(zhuǎn)的角速度是多大？解：（1）設(shè)臨界角為C, 則，故C= 450.由此可知當(dāng)平面鏡轉(zhuǎn)過(guò) =22.50時(shí)光線開(kāi)始進(jìn)入空氣(2)當(dāng)平面鏡轉(zhuǎn)過(guò)67. 50時(shí)，光線又發(fā)生全反射，不能進(jìn)入空氣，所以平面鏡轉(zhuǎn)過(guò)22. 5067. 50間光線

43、進(jìn)鵝空氣平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 rad/s.11如圖所示的圓柱形容器中盛滿折射率n=2的某種透明液體，容器底部安裝一塊平面鏡，容器直徑L=2H，在圓心正上方高度h處有一點(diǎn)光源S，要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點(diǎn)光源S發(fā)出的光，h應(yīng)該滿足什么條件？解：點(diǎn)光源S通過(guò)平面鏡所成像為S'，如圖所示，要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點(diǎn)光源S發(fā)出的光，即相當(dāng)于像S'發(fā)出的光，則入射角i, 為全反射臨界角，有，tan i=(L/2)/(H+h) tan,L=2H,得到h(1)H,正確結(jié)果是H>h(1)H.12如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B足夠大，板間電壓恒為U，有一波長(zhǎng)為又的細(xì)激光束照射到B板中央，使B板發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質(zhì)量為m，電荷量e，求：(1)從B板運(yùn)動(dòng)到A板所需時(shí)間最短的光電子，到達(dá)A板時(shí)的動(dòng)能；(2)光電子從B板運(yùn)動(dòng)到A板時(shí)所需