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1、高二期末练习 -光学一、选择题有一束复色光从长方体玻璃砖上表面射入玻璃，穿过玻璃砖后从侧表面射出，变为 a、b 两束单色光，如图所示。这两束单色光相比较 （ ）A.玻璃对 a 光的折射率较大B.b 光光子的能量较大C.在真空中 a 光波长较短D.在玻璃中 b 光传播速度较大2.光照射到金属表面上能够发生光电效应，下列关于光电效应的叙述中，正确的是 （ ）A.金属电子逸出功与入射光的频率成正比B.单位时间内逸出的光电子数与入射光强度无关C.用绿光照射金属比用紫光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大D.对某一种金属，入射光的波长必须小于极限波长才能产生光电效应3.平行厚玻璃板放在空气中，一束复色
2、光从玻璃板下表面斜向上射出，变成 a、b 两束单色光，如图所示。对于 a、b 两束光，下面说法正确的是 （ ）A.玻璃对 a 光的折射率较小B.a 光在玻璃中的传播速度较小C.a 光的波长较长D.a 光每个光子的能量较小4光从空气进入某介质，当入射角是 53时，折射角为 37；则当入射角为 0时的折射角和介质的折射率分别是（sin37=0.6，sin53=0 .8） （ ）A0 和 0 B0和 1 C0和 1.33 D90 和 0.755劣质的玻璃中往往含有空气泡，这些空气泡在阳光照射下看上去比较亮，对这一现象的不同解释，你认为其中正确的是 （ ）A从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射
3、，因而较亮B从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射，因而较亮C空气泡对光线有发散作用，因而较亮D空气泡对光线有会聚作用，因而较亮6. 现代许多高层建筑外墙大量使用的幕墙玻璃，在白天外面的人看不清室内的物体，而室内的人却能较清楚的看见外面的景物，其原因是 （ ）A玻璃的外表面涂有增透膜B玻璃的外表面涂有高反膜（即对光的反射率远大于透射率的物质）C玻璃的外表面涂有大量吸收光的物质D玻璃的外表面涂有不透光的彩色薄膜7沙尘暴是由于土地沙化引起的一种恶劣的气象现象，对人类的生存造成极大的危害，发生沙尘暴时能见度只有几十米甚至几米，天空变黄变暗。这是由于在这种情况下 （ ）A只有波长较短的一部分光才
4、能到达地面B只有波长较长的一部分光才能到达地面C只有频率较高的一部分光才能到达地面D只有频率较低的一部分光才能到达地面8如图所示，分界线 MN 上分和下方分别是两种不同的光介质 A 和 B，一细束由红和紫两种单色光组成的复合光由介质 A 中射向分界面 MN，分成两细束光 a、b，则 （ ）aba bA. 介质 A 是光疏介质，介质 B 是光密介质B. 光束 a、b 依然是复合光C. 光束 a 是复合光，光束 b 是单色光D. 在介质 A 中，红光的传输速度比紫光的大9. 劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一
5、个劈形空气膜，当光垂直入射后，从上往下看的干涉条纹如图乙所示，干涉条纹有如下特点：（）任意一条明纹或暗纹所在位置下面的薄膜厚度相等（）任意相邻明纹或暗纹所对应的薄膜厚度恒定；现若在图甲装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹：（）变疏 变密 不变 消失10. 一个等腰直角三棱镜的截面如图所示，一细束绿光从 AC 面的 P 点沿平行底面 AB 方向射入棱镜后，经 AB 面反射，再从 BC 面的 Q 点射出，且有 PQAB（图中未画光在棱镜内的光路） 。如果将一细束蓝光沿同样的路径从 P 点射入三棱镜，则从 BC 面射出的光线是（ ）A. 仍从 Q 点射出，
6、出射光线平行于 AB B. 仍从 Q 点射出，出射光线不平行于 AB C. 可能从 Q点射出，出射光线平行于 AB D. 可能从 Q”点射出，出射光线不平行于 AB11.一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的光路图如图所示，若光在三种介质 1、2、3 中的速度分别为 v1、 v2、 v3，则它们的大小关系是 （ ）A v1 v2 v3 B v1 v3 v212.下列各种叙述中，符合物理学史事实的是 A托马斯杨通过对光的干涉的研究证实了光具有波动性B普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说C玻尔对原子模型提出了三点假设，成功地解释了一切原子光谱D卢瑟福首先发现了质子，同时预言了中子的存在二
7、、填空题13、如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为 d。当桶内无油时，从某点 A 恰能看到桶底边缘上的某点 B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，在 A 点沿 AB 方向看去，看到桶底上的 C 点，C 、 B 相距 ，由此可得油4的折射率 n= ；光在油中传播的速度 v= m/s。 （结果可用根式表示）14如图所示是使用光电管的原理图。当频率为 的可见光照射到阴极 K 上时，电流表中有电流通过。如果将变阻器的滑动端P 由 A 向 B 滑动，通过电流表的电流强度将会_(填 “增加”、“减小”或“不变 ”)。当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为图甲 图乙123ACP QBQQ”U，则光电子的
8、最大初动能为_( 已知电子电量为 e)。如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将_(填“ 增加”、 “减小”或“ 不变”)。15如图所示，在用插针法测上下表面平行的玻璃砖折射率的实验中，已确定好入射方向AO，插了两枚大头针 P1 和 P2， 1、2、3 分别是三条直线，关于以后操作的说法中，你认为正确的是 。 （填字母代号）A. 在 bb 侧调整观察视线，另两枚大头针 P3 和 P4 可能插在 3 线上B. 在 bb 侧调整观察视线，另两枚大头针 P3 和 P4 可能插在 2 线上C. 保持 O 点不动，减少入射角，在 侧调整观察视线，另两枚b大头针 P3 和 P4
9、可能插在 1 线上D. 保持 O 点不动，增大入射角，在 bb 侧调整观察视线，将看不清 P1 和 P2 的像，这可能是光在 bb 侧面发生了全反射17如图所示为某同学用双缝干涉测光的波长的实验装置，双缝的间距为 d=0.025cm。实验时，首先调节光源和滤光片的中心位于遮光筒的中心轴线上，并使_和_竖直且互相平行。当屏上出现了干涉图样后，通过调整测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.500mm）观察第一条亮纹的位置坐标如（a）图中所示为 x1=1.128mm 处，第五条亮纹位置坐标如（b）图中所示为 x5=_mm 处，测出双缝与屏的距离为 L=50.00cm，则待测
10、光波波长=_nm。三、计算题18.图示是一种折射率 n = 1.5的棱镜，用于某种光学仪器中，现有一束光线沿 MN的方向射到棱镜的 AB界面上，入射角的大小 1 = arcsin0.75（sin 1 = 0.75） 。求：（1）光在棱镜中传播的速率；（2）通过计算后画出此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到 AB和 BC面上的光线） 。19光纤通信是一种现代化的通讯工具，为了研究问题的方便，我们将光导纤维简化为一根长直的玻璃管，如图所示为玻璃管沿轴线的横截面，若光从左端以与端面成 300 入射，玻璃管长为 L，折射率为 n= ，已知光在真空中的传播速度为 c3*P1P2OabAba1 2 3光
11、源 滤光片 单缝 双缝 遮光筒 屏（a）通过计算分析光能否从玻璃管的侧面射出；（b）求出光通过玻璃管所需的时间19在水面上放置一个足够大的遮光板，板上有一个半径为 r 的圆孔，圆心的正上方 h 处放一个点光源 S，在水面下深 H 处的底部形成半径为 R 的圆形光亮区域(图中未画出)测得r=8cm， h=6cm，H=24cm，R=26cm，求水的折射率20在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示。有一半径为 r=0.1m 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的桌面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为n=1.73。则：通过计算说明光线 1 能不能在圆锥的侧面 B 点发生全反射？光线 1 经过圆锥侧面 B 点后射到桌面上某一点所用的总时间是多少？（结果保留三位有效数字）21如图直角三角形 ABC，角 A=300，BC=2cm ，n= ，平3行光与 AB 平行射向 AC，在 BC 的右侧有光屏 P，P 与 BC平行，在光屏上有一光带.（1）作出在 P 上形成光带的光路。（2）屏离 BC 之距多大，可使连续光带最宽。CA B P1 2B AOAB2r
