高三物理二轮复习光学习题.pdf

1、2 0 1 3 二 轮 专 题 训 练 光 学几 何 光 学1.雨 后 太 阳 光 入 射 到 水 中 发 生 色 散 而 形 成 彩 虹 。 设 水 滴 是 球 形 的 ， 图 中的 圆 代 表 水 滴 过 球 心 的 截 面 ， 入 射 光 线 在 过 此 截 面 的 平 面 内 ， a, b, c, d 代 表 四 条 不 同 颜 色 的 出 射 光 线 ， 则 它 们 可 能 依 次 是 ( )A 紫 光 、 黄 光 、 蓝 光 和 红 光 B 紫 光 、 蓝 光 、 黄 光 和 红 光C 红 光 、 蓝 光 、 黄 光 和 紫 光 D 红 光 、 黄 光 、 蓝 光 和 紫 光 2

2、如 图 所 示 ， 把 由 同 种 玻 璃 制 成 的 厚 度 为 d的 立 方 体 A和 半 径 为 d的 半 球体 B分 别 放 在 报 纸 上 ， 且 让 半 球 的 凸 面 向 上 ， 从 正 上 方 （ 对 B来 说 是 最 高点 ） 竖 直 向 下 分 别 观 察 A、 B中 心 处 报 纸 上 的 文 字 ， 下 面 的 观 察 记 录 正 确的 是 （ ） 看 到 A中 的 字 比 B中 的 字 高 看 到 B中 的 字 比 A中 的 字 高 看 到 A、 B中 的 字 一 样 高 看 到 B中 的 字 和 没 有 放 玻 璃 半 球 时 一 样高A B 只 有 C 只 有 D

3、 3 对 增 透 膜 的 叙 述 ， 你 认 为 不 正 确 的 是 A 摄 影 机 的 镜 头 上 涂 一 层 增 透 膜 后 ， 可 提 高 成 像 质 量B 增 透 膜 是 为 了 增 加 光 的 透 射 ， 减 少 光 的 反 射C 增 透 膜 的 厚 度 应 为 入 射 光 在 薄 膜 中 波 长 的 1 4D 增 透 膜 的 厚 度 应 为 入 射 光 在 真 空 中 波 长 的 1 44.太 阳 光 照 射 下 肥 皂 膜 呈 现 的 彩 色 ， 瀑 布 在 阳 光 下 呈 现 的 彩 虹 以 及 通 过狭 缝 观 察 发 光 的 日 光 灯 时 看 到 的 彩 色 条 纹 ，

4、这 些 现 象 分 别 属 于 （ ）A 光 的 干 涉 、 色 散 和 衍 射 现 象 B 光 的 干 涉 、 衍 射 和 色 散 现象C 光 的 衍 射 、 色 散 和 干 涉 现 象 D 光 的 衍 射 、 干 涉 和 色 散 现象5在 一 次 讨 论 中 ， 老 师 问 道 ： “ 假 如 水 中 相 同 深 度 处 有 a、 b、 c三 种 不 同颜 色 单 色 点 光 源 ， 有 人 在 水 面 上 方 同 等 条 件 下 观 测 发 现 ， b 在 水 下 的 像最 深 ， c照 亮 水 面 的 面 积 比 a的 大 。 关 于 这 三 种 光 在 水 中 的 性 质 ， 同 学

5、 们能 做 出 什 么 判 断 ？ ” 有 同 学 回 答 如 下 ：SS1S2单 缝 屏双 缝 屏P光 屏 c光 的 频 率 最 大 a光 的 传 播 速 度 最 小 b光 的 折 射 率 最 大 a光 的 波 长 比 b光 的 短根 据 老 师 的 假 定 ， 以 上 回 答 正 确 的 是 ( )A B C D 6 .如 图 所 示 的 双 缝 干 涉 实 验 ， 用 绿 光 照 射 单 缝 S时 ， 在 光 屏 P上 观 察 到 干涉 条 纹 。 要 得 到 相 邻 条 纹 间 距 更 大 的 干 涉 图 样 ， 可 以 ( )A 增 大 S1与 S2的 间 距 B 减 小 双 缝 屏

6、 到 光 屏 的 距 离C 将 绿 光 换 为 红 光 D 将 绿 光 换 为 紫 光7 “ B超 ” 可 用 于 探 测 人 体 内 脏 的 病 变 状 况 。 下 图 是 超 声 波 从 肝 脏 表 面 入射 ， 经 折 射 与 反 射 ， 最 后 从 肝 脏 表 面 射 出 的 示 意 图 。 超 声 波 在 进 入 肝 脏发 生 折 射 时 遵 循 的 规 律 与 光 的 折 射 规 律 类 似 ， 可 表 述 为 （ 式 中 1是 入 射角 ， 2是 折 射 角 ， 1， 2 为 别 是 超 声 波 在 肝 外 和 肝 内 的 传 播 速 度 ） ，超 声 波 在 肿 瘤 表 面 发

7、 生 反 射 时 遵 循 的 规 律 与 光 的 反 射 规 律 相 同 。 已 知 2=0.9v1， 入 射 点 与 出 射 点 之 间 的 距 离 是 d， 入 射 角 为 i， 肿 瘤 的 反 射 面恰 好 与 肝 脏 表 面 平 行 ， 则 肿 瘤 离 肝 脏 表 面 的 深 度 h为 ( )iih肝 脏肿 瘤dA B C D8 在 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 用 频 率 =5 1014Hz的 单 色 光 照 射 双 缝 ， 若 在 屏上 P点 到 双 缝 之 差 为 0 9 m， 则 P点 将 出 现 （ ） 条 纹 若 将 整 个 装置 放 入 n=2的 介 质 中 进 行 上

8、 述 实 验 ， 则 P点 将 出 现 （ ） 条 纹 9 在 用 插 针 法 测 定 玻 璃 砖 折 射 率 实 验 中 ， 甲 、 乙 、 丙 三 位 同 学 在 纸 上画 出 的 界 面 aa ,bb 与 玻 璃 砖 位 置 的 关 系 分 别 如 图 13 4甲 、 乙 和 丙 所示 ， 其 中 甲 、 丙 两 同 学 用 的 是 矩 形 玻 璃 砖 ， 乙 同 学 用 的 是 梯 形 玻 璃 砖 他 们 的 其 他 操 作 均 正 确 ， 且 均 以 aa 、 bb 为 界 面 画 光 路 图 则 ： 甲 同 学 测 得 的 折 射 率 与 真 实 值 相 比 _ _(填 “ 偏 大

9、 ” 、 “ 偏小 ” 或 “ 不 变 ” )； 乙 同 学 测 得 的 折 射 率 与 真 实 值 相 比 _ _(填 “ 偏 大 ” 、 “ 偏小 ” 或 “ 不 变 ” )； 丙 同 学 测 得 的 折 射 率 与 真 实 值 相 比 _ _光 的 波 动 性一 、 不 定 项 选 择1 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A 光 的 偏 振 现 象 说 明 光 是 纵 波B 全 息 照 相 利 用 了 激 光 相 干 性 好 的 特 性C 光 导 纤 维 传 播 光 信 号 利 用 了 光 的 全 反 射 原 理D 光 的 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 若 仅 将 入 射 光 从

10、红 光 改 为 紫 光 ， 则 相 邻 亮 条纹 间 距 一 定 变 大2 在 白 炽 灯 的 照 射 下 从 两 块 捏 紧 的 玻 璃 板 表 面 看 到 彩 色 条 纹 ， 通 过 狭缝 观 察 发 光 的 白 炽 灯 也 会 看 到 彩 色 条 纹 ， 这 两 种 现 象 ( )A 都 是 光 的 衍 射 现 象 B 都 是 光 的 干 涉 现 象C 前 者 是 光 的 干 涉 现 象 ， 后 者 是 光 的 衍 射 现 象 D 前 者 是 光 的 衍 射现 象 ， 后 者 是 光 的 干 涉 现 象3 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A 雨 后 天 空 中 出 现 彩 虹 是

11、由 阳 光 经 云 层 衍 射 造 成 的B 自 然 光 斜 射 到 玻 璃 、 水 面 、 木 质 桌 面 时 ， 反 射 光 和 折 射 光 都 是 偏 振光 ， 入 射 角 变 化 时 偏 振 的 程 度 也 有 所 变 化C 测 量 星 球 上 某 些 元 素 发 出 的 光 波 频 率 ， 然 后 与 地 球 上 这 些 元 素 静 止时 发 光 的 频 率 对 照 ， 就 可 以 算 出 星 球 靠 近 或 远 离 我 们 的 速 度 ， 这 利 用 的是 多 普 勒 效 应D “日 出 江 花 红 胜 火 ”， 早 晨 看 到 的 太 阳 是 红 彤 彤 的 ， 这 是 太 阳

12、光 中 波长 较 长 的 红 光 衍 射 能 力 强 的 结 果4 在 光 的 单 缝 衍 射 实 验 中 可 观 察 到 清 晰 的 亮 暗 相 间 的 图 样 ， 四 幅 图 片 中属 于 光 的 单 缝 衍 射 图 样 的 是 ( )A a、 c B b 、 c C a、 d D b 、 d解 析 ： 选 D.a图 是 双 缝 干 涉 图 样 ， b 图 是 单 缝 衍 射 图 样 ， c图 是 小 孔 衍 射图 样 ， d 图 是 单 缝 衍 射 图 样 ， 故 D正 确 5 . P是 一 偏 振 片 ， P的 透 振 方 向 (用 带 有 箭 头 的 实 线 表 示 )为 竖 直 方

13、 向 下列 四 种 入 射 光 束 中 ， 哪 几 种 光 照 射 P时 能 在 P的 另 一 侧 观 察 到 透 射 光( )A 太 阳 光B 沿 竖 直 方 向 振 动 的 光C 沿 水 平 方 向 振 动 的 光D 沿 与 竖 直 方 向 成 4 5 角 振 动 的 光6 光 的 偏 振 现 象 说 明 光 是 横 波 ， 下 列 现 象 中 不 能 反 映 光 的 偏 振 特 性 的是 ( )A 一 束 自 然 光 相 继 通 过 两 个 偏 振 片 ， 以 光 束 为 轴 旋 转 其 中 一 个 偏 振片 ， 透 射 光 的 强 度 发 生 变 化B 一 束 自 然 光 入 射 到

14、两 种 介 质 的 分 界 面 上 ， 当 反 射 光 与 折 射 光 线 之 间的 夹 角 恰 好 是 9 0 时 ， 反 射 光 是 偏 振 光C 日 落 时 分 ， 拍 摄 水 面 下 的 景 物 ， 在 照 相 机 镜 头 前 装 上 偏 振 光 片 可 以使 景 象 更 清 晰D 通 过 手 指 间 的 缝 隙 观 察 日 光 灯 ， 可 以 看 到 彩 色 条 纹7 .用 如 图 所 示 的 实 验 装 置 观 察 光 的 薄 膜 干 涉 现 象 图 中 左 侧 是 撒 有 食 盐的 酒 精 灯 火 焰 ， 右 侧 是 竖 立 的 附 着 一 层 肥 皂 薄 膜 的 金 属 丝 圈

15、 ， 关 于 该 实验 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A 观 察 时 应 当 在 火 焰 的 同 侧 面 向 薄 膜 观 察 火 焰 的 像B 观 察 时 应 当 在 火 焰 的 异 侧 透 过 薄 膜 观 察 火 焰 的 像C 将 金 属 丝 圈 在 其 所 在 的 竖 直 平 面 内 缓 慢 旋 转 9 0 ， 干 涉 条 纹 保 持 原 形状 不 变D 将 金 属 丝 圈 在 其 所 在 的 竖 直 平 面 内 缓 慢 旋 转 9 0 ， 干 涉 条 纹 也 将 同 方向 旋 转 9 0 8 劈 尖 干 涉 是 一 种 薄 膜 干 涉 ， 其 装 置 如 图 甲 所 示 ，

16、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 个 劈 形 空 气 薄 膜 当 光 垂 直 入 射 后 ， 从 上 往 下 看 到 的 干 涉 条 纹 如图 乙 所 示 ， 干 涉 条 纹 有 如 下 特 点 ：(1 )任 意 一 条 明 条 纹 或 暗 条 纹 所 在 位 置 下 面 的 薄 膜 厚 度 相 等 ；(2 )任 意 相 邻 明 条 纹 和 暗 条 纹 所 对 应 的 薄 膜 厚 度 差 恒 定 现 若 在 图 甲 装 置 中 抽 去 一 张 纸 片 ， 则 当 光

17、 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 ( )A 变 疏 B 变 密 C 不 变 D 消 失9 如 图 所 示 的 双 缝 干 涉 实 验 ， 用 绿 光 照 射 单 缝 S时 ， 在 光 屏 P上 观 察 到干 涉 条 纹 要 得 到 相 邻 条 纹 间 距 更 大 的 干 涉 图 样 ， 可 以 ( )A 增 大 S1 与 S2 的 间 距B 减 小 双 缝 屏 到 光 屏 的 距 离C 将 绿 光 换 为 红 光D 将 绿 光 换 为 紫 光1 0 甲 、 乙 两 单 色 光 分 别 通 过 同 一 双 缝 干 涉 装

18、置 得 到 各 自 的 干 涉 图 样 ，设 相 邻 两 个 亮 条 纹 的 中 心 距 离 为 x ， 若 x 甲 x 乙 ， 则 下 列 说 法 正 确 的是 ( )A 甲 光 能 发 生 偏 振 现 象 ， 乙 光 则 不 能 发 生 B 真 空 中 甲 光 的 波 长 一定 大 于 乙 光 的 波 长C 甲 光 的 光 子 能 量 一 定 大 于 乙 光 的 光 子 能 量 D 在 同 一 均 匀 介 质 中甲 光 的 传 播 速 度 大 于 乙 光二 、 填 空1 1 登 山 运 动 员 在 登 雪 山 时 要 注 意 防 止 紫 外 线 的 过 度 照 射 ， 尤 其 是 眼 睛更

19、 不 能 长 时 间 被 紫 外 线 照 射 ， 否 则 将 会 严 重 地 损 伤 视 力 有 人 想 利 用 薄膜 干 涉 的 原 理 设 计 一 种 能 大 大 减 小 紫 外 线 对 眼 睛 伤 害 的 眼 镜 ， 他 选 用 的薄 膜 材 料 的 折 射 率 为 n 1 .5 ， 所 要 消 除 的 紫 外 线 的 频 率 为 8 .1 1 0 1 4 Hz，(1 )他 设 计 的 这 种 “增 反 膜 ”所 依 据 的 原 理 是 _ _ _ _ _ _ _ _ (2 )这 种 “增 反 膜 ”的 厚 度 是 _ _ _ _ _ _ _ _ m.(3 )请 判 断 以 下 有 关

20、薄 膜 干 涉 的 说 法 正 确 的 是 _ _ _ _ _ _ _ _ A 薄 膜 干 涉 说 明 光 具 有 波 动 性B 如 果 薄 膜 的 厚 度 不 同 ， 产 生 的 干 涉 条 纹 一 定 不 平 行C 干 涉 条 纹 一 定 是 彩 色 的D 利 用 薄 膜 干 涉 也 可 以 “增 透 ”1 2 (1 )激 光 具 有 相 干 性 好 、 平 行 度 好 、 亮 度 高 等 特 点 ， 在 科 学 技 术 和日 常 生 活 中 应 用 广 泛 下 面 关 于 激 光 的 叙 述 正 确 的 是 _ _ _ _ _ _ _ _ A 激 光 是 纵 波B 频 率 相 同 的 激

21、 光 在 不 同 介 质 中 的 波 长 相 同C 两 束 频 率 不 同 的 激 光 能 产 生 干 涉 现 象D 利 用 激 光 平 行 度 好 的 特 点 可 以 测 量 月 球 到 地 球 的 距 离(2 )如 图 所 示 ， 在 杨 氏 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 激 光 的 波 长 为 5 .3 0 1 0 7 m， 屏上 P点 距 双 缝 S1 和 S2 的 路 程 差 为 7 .9 5 1 0 7 m， 则 在 这 里 出 现 的 应 是_ _ _ _ _ _ _ _ (选 填 “明 条 纹 ”或 “暗 条 纹 ”) 现 改 用 波 长 为 6 .3 0 1 0 7 m的

22、激 光进 行 上 述 实 验 ， 保 持 其 他 条 件 不 变 ， 则 屏 上 的 条 纹 间 距 将 _ _ _ _ _ _ (选填 “变 宽 ”、 “变 窄 ”或 “不 变 ”)几 何 光 学 1 B 2 A 3 D 4 A 5 B 6 C 7 D 8 暗 明 9偏 小 不 变 可 能 偏大 、 偏 小 、 或 不 变光 的 波 动 性 1 .BC 2 .C 3 .BCD 4 .D 5 . ABD 6 .D 7 . AC 8 .A 9 .C 1 0 .BD 1 1 (1 )两 反 射 光 叠 加 后 加 强 (2 )1 .2 3 1 0 7 (3 )AD1 2 (1 )D (2 )暗 条 纹 变 宽