当前位置:文档之家› 高二物理光学试题及答案详解

高二物理光学试题及答案详解

高二物理光学试题及答案详解
高二物理光学试题及答案详解

光学单元测试

一、选择题(每小题3分,共60分)

1

.光线以某一入射角从空气射人折射率为的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角等于( )

A.30°

B.45°

C.60°

D.75° 2.红光和紫光相比,( )

A. 红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较大

B.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较大

C.红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较小

D.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较小 3.一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a 、b 两束单色光,

其传播方向如图所示。设玻璃对a 、b 的折射率分别为n a 和n b ,a 、b 在玻璃中的传播速度分别为v a 和v b ,则( ) A .n a >n b B .n a v b

D .v a

4.两种单色 光由水中射向空气时发生全反射的临界角分别为θ1、θ2。用n 1、n 2分别表示水

对两单色光的折射率,v 1、v 2分别表示两单色光在水中的传播速度( ) A . n l <n 2、v 1<v 2 B.n l <n 2、v 1>v 2 C.n l >n 2、v 1<v 2 D.n l >n 2、v 1>v 2 5.如图所示,一束细的复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O 点,经折射分为a 、b 两束光,分别由P 、Q 两点射出玻璃体。PP ’、QQ ’均与过O 点的界面法线垂直。设光线a 、b 在玻璃体穿行所用时间分别为t a 、t b ,则

t a : t b 等于( )

(A )QQ ’:PP ’ (B )PP ’:QQ ’ (C )OP ’:OQ ’ (D )OQ ’:OP ’

6.图示为一直角棱镜的横截面,?=∠?=∠60,90abc bac 。一平行细光束从O 点沿垂直于bc

面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n=2,若不考试原入射光在bc 面上的反射光,则有光线( ) A .从ab 面射出 B .从ac 面射出

C .从bc 面射出,且与bc 面斜交

c

a

D.从bc面射出,且与bc面垂直

7.一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖,经折射分成两束单色光a、b。已知a光的频率小于b光的频率。下列哪个光路图可能是正确的?()

8.如图所示,一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象,下列说确的是()A.红光的偏折最大,紫光的偏折最小

B.红光的偏折最小,紫光的偏折最大

C.玻璃对红光的折射率比紫光大

D.玻璃中紫光的传播速度比红光大

9.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是()

A.光的折射现象、色散现象

B.光的反射现象、干涉现象

C.光的衍射现象、偏振现象

D.光的直线传播现象、光电效应现象

10.光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。目前,我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络。下列说确的是()

A.光纤通信利用光作为载体来传播信息

B.光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理

C.光导纤维传递光信号是利用光的色散原理

D.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝

11.现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n,其中n>1。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e,电子的初速度不计,则显微镜工作时电子的加速电压应为()

A 2

2

2

med

h

n

B

3

1

3

2

2

2

??

?

?

?

?

e

n

h

md

C 2

2

2

2men

h

d

D 2

2

2

2med

h

n

12.在中子衍射技术中,常利用热中子研究晶体的结构,因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近.已知中子质量m=1.67x10—27kg,普朗克常量h=6.63x10—34J·s,可以估算德布罗意波长λ=1.82x10-10m的热中子动能的数量级为()

(A)10—17J (B)10—19J (C)10—21J (D)10—24

J

13.已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0,

A 当用频率为2υ0的单色光照射该金属时,一定能产生光电子

B 当用频率为2υ0的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为h υ0

C 当照射光的频率υ大于υ0时,若υ增大,则逸出功增大

14. 水的折射率为n ,距水面深h 处有一个点光源,岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为

A.2 h tan(arc sin

n 1

) B.2 h tan(arc sin n) C.2 h tan(arc cos n

1

) D.2 h cot(arc cos n)

15. 为了观察到纳米级的微小结构,需要用到分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜,下列说法中正确的是( )

A 、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短,因此不容易发生明显衍射

B 、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长,因此不容易发生明显衍射

C 、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短,因此更容易发生明显衍射

D 、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长,因此更容易发生明显衍射 16.人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的述符合科学规律或历史事实的是

(A )牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的. (B )光的双缝干涉实验显示了光具有波动性. (C )麦克斯韦预言了光是一种电磁波. (D )光具有波粒两象性性.

17.空气中两条光线 a 和 b 从方框左侧入射,分别从方框下方和上方射出,其框外光线如 图 1所示。方框有两个折射率 n=1.5的玻璃全反射棱镜。图 2给出了两棱镜四种放 置方式的示意图,其中能产生图 1效果的是

18.两束不同频率的单色光a 、b 从空气射入水中,发生了图所示的折射现象(α>β)。下列结论中正确的是

A .光束b 的频率比光束a 低

B .在水中的传播速度,光束a 比光束b 小

C .水对光束a 的折射率比水对光束b 的折射率小

D .若光束从水中射向空气,则光束b 的临界角比光束a 的临界角大

19.现有a 、b 、c 三束单色光,其波长关系为c b a λλλ>>.用b 光束照射某种金属时,恰能发生光电效应.若分别用a 光束和c 光束照射该金属,则可以断定 A.a 光束照射时,不能发生光电效应 B.c 光束照射时,不能发生光电效应

C.a 光束照射时,释放出的光电子数目最多

D.c 光束照射时,释放出的光电子的最大初动能最小

20.△OMN 为玻璃等腰三棱镜的横截面。a 、b 两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM 、ON 上反射和折射的情况如题20图所示,由此可知

A.棱镜a 光的传播速度比b 光的小

B.棱镜a 光的传播速度比b 光的大

C.a 光的频率比b 光的高

D.光的波长比光的长 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 二、计算题(共40分) 21.人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属都存在极限频率的规律。请问谁提出了何种学说很好地解释了上述规律?已知锌的逸出功为eV 34.3,用某单色紫外线照射锌板时,逸出光电子

的最大速度为s m /106

,求该紫外线的波长λ(电子质量kg m e 311011.9-?=,普朗克常量

s J h ??=-341063.6,J eV 191060.11-?=)

22.如图所示,一路灯距地面的高度为h ,身高为l 的人以速度v 匀速行走.

(1)试证明人头顶的影子做匀速运动; (2)求人影长度随时间的变化率。

23.如图所示,一不透明的圆柱形容器装满折射率n =2的透

明液体,容器底部正中央O点处有一点光源S,平面镜MN与底

面成45°角放置,若容器高为2dm,底边半径为(1+3)dm,

OM = 1dm,在容器中央正上方1 dm 处水平放置一足够长的刻度

尺,求光源 S 发出的光线经平面镜反射后,照射到刻度尺的长度。(不考虑容器侧壁和液面的反射)

24.一种用于激光治疗的氦分子激光器,输出337.1nm 波长的激光,激光脉冲的时间约为10-9s,输出脉冲时的功率为106W,每秒输出的脉冲个数是100个。

(1)这种激光的频率是多少?属于电磁波谱中的哪个波段?

(2)这种激光器的平均输出功率是多少?

25.如图所示,透明介质球球心位于O,半径为R,光线DC平行于直径AOB射到介质的C点,DC 与AB的距离H=3R/2,若DC光线进入介质球后经一次反射再次回到

介质球的界面时,从球折射出的光线与入射光线平行,作出光路图,并

算出介质的折射率。

26.1801年,托马斯·用双缝干涉实验研究了光波的性质.1834年,洛埃利用单面镜同样得到了氏干涉的结果(称洛埃镜实验).

(1)洛埃镜实验的基本装置如图所

示,S为单色光源,M为一平面镜.试用

平面镜成像作图法在答题卡上画出S经

平面镜反射后的光与直接发出的光在光

屏上相交的区域.

(2)设光源S到平面镜的垂直距离和

到光屏的垂直距离分别为a和L,光的波长为λ,在光屏上形成干涉条纹.写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx的表达式.

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B AD B A BD B B C AD 题号11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 D C AB A A BCD B C A BD

21.3.23*10-7m

22、(1)设t=0时刻,人位于路灯的正下方O处,在时刻t,人走到S处,根据题意有

OS=vt ①

过路灯P和人头顶的直线与地面的交点M 为t时刻人头顶影子的位置,如图l所示,OM 为头顶影子到0点的距离.由几何关系,有

解式①、②得。因OM 与时间t成正比,故人头顶的影子做匀速运动。

(2)由图l可知,在时刻t,人影的长度为SM,由几何关系,有

SM=OM-OS ③由式①~③得

因此影长SM与时间t成正比,影长随时间的变化率。

解:光路如图,光线经反射后到达介质与空气的界面时,入射角i’=r ,由折射定律可得折射角r’= i,折射光线PQ与入射光线DC平行,则∠POA=∠COA=i

sin i= H/R =3R/2R = 3/2i=600,折射角r = i/2 = 300

sin r= 1/2折射率 sin i/ sinr = 3

23、解:作图找出发光点S在平面镜中的像点S’,连接S’M

延长交直尺于H点,MH沿竖直方向,连接S’P,在RtΔPR S’

中,R S’=3dm , PR=3 dm ,∴∠ r =300 由折射定律

可得:sin i/sin r = n 解得sin i = 2/2 ,∠i = 450,

刻度尺上被照亮的围QH = 1 dm+ 3dm = (1+3)dm

24、解:(1)f= c/λ= 3×108 / 337.1×10-9 HZ=8.9×1014 HZ ,属于紫外线(2)P=100×10-9×106W= 0.1W

八年级物理光学部分测试题(人教版)

图 1 图2 八年级物理光学部分测试卷 班级 学号 姓名 得分 一、选择题(共30分,每小题3分,每小题只有一个正确答案,把你认为正确答案的序号填写在题后的括号内,不选或错选得0分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 选项 不能.. 用光的直线传播来解释的现象是( ) A 、小孔成像 B 、影子的形成 C 、日食和月食 D 、海市蜃楼 2、电视机的遥控器可以发射一种不可见光,叫做红外线,用它来传递信息,实现对电视机的控制。不把遥控器对准电视机的控制窗口,按一下按钮,有时也可以控制电视机,如图1所示,这是利用 〔 〕 A .光的直线传播 B .光的折射 C .光的反射 D .光路可逆性 3、白亮污染是都市较为普遍的一类光污染,建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石、铝合金板等都 能在白天将强烈的太阳光反射到路面上和居民的居室里,给道路交通安全和居民的工作和休息带来很大影响。形成白亮污染的主要原因是由于光的( ) A 、镜面反射 B 、漫反射 C 、折射 D 、直线传播 4、下列有关光现象的描述正确的是( ) A 、日食、月食的形成是由于光的直线传播 B 、太阳光是各种各样的色光组成 C 、“水中月”比天空的月亮离我们更近 D 、斜插在水中的筷子变弯折是光的反射 5、小华在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图2所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。则他所用凸透镜的焦距 〔 〕 A .一定大于20cm B .一定小于8cm C .一定在10cm 到16cm 之间 D .一定在8cm 到10cm 之间 6、下列现象属于光的折射现象的是( ) A 、 路灯下行走的人,出现人影相随 B 、清澈的游泳池底,看起来变浅了 C 、在碧波荡漾的湖面上,可以看到湖上游船的“倒影” D 、饭店墙壁上装一面大镜子,使人有增大空间的感 7、小猫在平静的池塘边欣赏自己在水中的像,下列图中正确的是( )

大学物理光学练习题及答案

光学练习题 一、 选择题 11. 如图所示,用厚度为d 、折射率分别为n 1和n 2 (n 1<n 2)的两片透明介质分别盖住杨氏双缝实验中的上下两缝, 若入射光的波长为, 此时屏上原来的中央明纹处被第三级明纹所占 据, 则该介质的厚度为 [ ] (A) λ3 (B) 1 23n n -λ (C) λ2 (D) 1 22n n -λ 17. 如图所示,在杨氏双缝实验中, 若用一片厚度为d 1的透光云母片将双缝装置中的上面一个缝挡住; 再用一片厚度为d 2的透光云母片将下面一个缝挡住, 两云母片的折射率均为n , d 1>d 2, 干涉条纹的变化情况是 [ ] (A) 条纹间距减小 (B) 条纹间距增大 (C) 整个条纹向上移动 (D) 整个条纹向下移动 18. 如图所示,在杨氏双缝实验中, 若用一片能透光的云母片将双缝装置中的上面一个缝盖住, 干涉条纹的变化情况是 [ ] (A) 条纹间距增大 (B) 整个干涉条纹将向上移动 (C) 条纹间距减小 (D) 整个干涉条纹将向 下移动 26. 如图(a)所示,一光学平板玻璃A 与待测工件B 之间形成空气劈尖,用波长λ=500nm(1nm = 10-9m)弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直线部分的切线相切.则工件的上表面缺陷是 [ ] (A) 不平处为凸起纹,最大高度为500 nm (B) 不平处为凸起纹,最大高度为250 nm (C) 不平处为凹槽,最大深度为500 nm (D) 不平处为凹槽,最大深度为250 nm 43. 光波的衍射现象没有声波显著, 这是由于 [ ] (A) 光波是电磁波, 声波是机械波 (B) 光波传播速度比声波大 (C) 光是有颜色的 (D) 光的波长比声波小得多 53. 在图所示的单缝夫琅禾费衍射实验中,将单缝K 沿垂直光的入射光(x 轴)方向稍微 平移,则 [ ] (A) 衍射条纹移动,条纹宽度不变 (B) 衍射条纹移动,条纹宽度变动 (C) 衍射条纹中心不动,条纹变宽 (D) 衍射条纹不动,条纹宽度不变 K S 1 L L x a E f

大学物理光学答案

第十七章 光的干涉 一. 选择题 1.在真空中波长为的单色光,在折射率为n 的均匀透明介质中从A 沿某一路径传播到B ,若A ,B 两点的相位差为3,则路径AB 的长度为:( D ) A. 1.5 B. C. 3 D. /n 解: πλ π ?32== ?nd 所以 n d /5.1λ= 本题答案为D 。 2.在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍为加大,其他条件不变,则干涉条纹将 ( A ) A. 变密 B. 变稀 C. 不变 D. 消失 解:条纹间距d D x /λ=?,所以d 增大,x ?变小。干涉条纹将变密。 本题答案为A 。 3.在空气中做双缝干涉实验,屏幕E 上的P 处是明条纹。若将缝S 2盖住,并在S 1、S 2连线的垂直平分面上放一平面反射镜M ,其它条件不变(如图),则此时 ( B ) A. P 处仍为明条纹 B. P 处为暗条纹 C. P 处位于明、暗条纹之间 D. 屏幕E 上无干涉条纹 解 对于屏幕E 上方的P 点,从S 1直接入射到屏幕E 上和从出发S 1经平面反射镜M 选择题3图

反射后再入射到屏幕上的光相位差在均比原来增,因此原来是明条纹的将变为暗条 纹,而原来的暗条纹将变为明条纹。故本题答案为B 。 4.在薄膜干涉实验中,观察到反射光的等倾干涉条纹的中心是亮斑,则此时透射光的等倾干涉条纹中心是( B ) A. 亮斑 B. 暗斑 C. 可能是亮斑,也可能是暗斑 D. 无法确定 解:反射光和透射光的等倾干涉条纹互补。 本题答案为B 。 5.一束波长为 的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,透明薄膜 放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为 ( B ) A. /4 B. / (4n ) C. /2 D. / (2n ) 6.在折射率为n =的玻璃表面上涂以折射率n =的MgF 2透明薄膜,可以减少光的反射。当波长为的单色光垂直入射时,为了实现最小反射,此透明薄膜的最小厚度为( C ) A. 5.0nm B. C. D. 解:增透膜 6.904/min ==n e λnm 本题答案为C 。 7.用波长为 的单色光垂直照射到空气劈尖上,观察等厚干涉条纹。当劈尖角增 大时,观察到的干涉条纹的间距将( B ) A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定 解:减小。 增大,故l n l ,sin 2θθ λ = 本题答案为B 。 8. 在牛顿环装置中,将平凸透镜慢慢地向上平移,由反射光形成的牛顿环将

(完整版)初二物理光学练习题(附答案)-副本

一、光的直线传播、光速练习题 一、选择题 1.下列说法中正确的是() A.光总是沿直线传播 B.光在同一种介质中总是沿直线传播 C.光在同一种均匀介质中总是沿直线传播 D.小孔成像是光沿直线传播形成的 2.下列关于光线的说法正确的是( ) A.光源能射出无数条光线 B.光线实际上是不存在的 C.光线就是很细的光束 D.光线是用来表示光传播方向的直线 3.一工棚的油毡屋顶上有一个小孔,太阳光通过它后落在地面上形成一个圆形光斑,这一现象表明( ) A.小孔的形状一定是圆的 B.太阳的形状是圆的 C.地面上的光斑是太阳的像 D.光是沿直线传播的 4.如果一个小发光体发出两条光线,根据这两条光线反向延长线的交点,可以确定( ) A.发光体的体积 B.发光体的位置 C.发光体的大小 D.发光体的面积 5.无影灯是由多个大面积光源组合而成的,下列关于照明效果的说法中正确的是() A.无影灯没有影子 B.无影灯有本影 C.无影灯没有本影 D.无影灯没有半影 不透明体遮住光源时,如果光源是比较大的发光体,所产生的影子就有两部分,完全暗的部分叫本影,半明半暗的部分叫半影 6.太阳光垂直照射到一很小的正方形小孔上,则在地面上产生光点的形状是( ) A.圆形的B.正方形的 C.不规则的D.成条形的 7.下列关于光的说法中,正确的是( ) A.光总是沿直线传播的B.光的传播速度是3×108 m/s C.萤火虫不是光源D.以上说法均不对 二、填空题 9.在射击时,瞄准的要领是“三点一线”,这是利用____的原理,光在____中传播的速度最大.排纵队时,如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人,队就排直了,这可以用____来解释. 10.身高1.6m的人以1m/s的速度沿直线向路灯下走去,在某一时刻,人影长1.8m,经2s,影长变为1.3m,这盏路灯的高度应是___m。 11.在阳光下,测得操场上旗杆的影长是3.5m。同时测得身高1.5m同学的影子长度是0.5m。由此可以算出旗杆的高度是__ _m。 二、光的反射、平面镜练习题 一、选择题 1.关于光的反射,正确的说法是() A.反射定律只适用于平面镜反射 B.漫反射不遵循反射定律 C.如果甲从平面镜中能看到乙的眼睛,那么乙也一定能通过平面镜看到甲的眼睛 D.反射角是指反射线和界面的夹角 2.平面镜成像的特点是( ) A.像位于镜后,是正立的虚像 B.镜后的像距等于镜前的物距 C.像的大小跟物体的大小相等 D.像的颜色与物体的颜色相同 3.如图1两平面镜互成直角,入射光线AB经过两次反射后的反射光线为CD,现以两平面镜的交线为轴,将两平面镜同向旋转15°,在入射光方向不变的情况下,反射光成为C′D′,则C′D′与CD关系为( )

高二物理光学试题及答案详解

O P ’P Q ’Q a b 光学单元测试 一、选择题 1.光线以某一入射角从空气射人折射率为3的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角 等() A.30° B.45° C.60° D.75° 2.红光和紫光相比,() A.红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较大 B.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较大 C.红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较小 D.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较小3.一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a 、b 两束单色光,其传播方向如图所 示。设玻璃对a 、b 的折射率分别为n a 和n b ,a 、b 在玻璃中的传播速度分别为v a 和v b , 则() A .n a >n b B .n a v b D .v a v 2 C.n l >n 2、v 1<v 2 D.n l >n 2、v 1>v 2 5.如图所示,一束细的复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O 点,经折射分为a 、b 两束光,分别由P 、Q 两点射出玻璃体。PP ’、QQ ’均与过O 点的界面法线垂直。设光线 a 、 b 在玻璃体内穿行所用时间分别为t a 、t b ,则t a : t b 等于()(A )QQ ’:PP ’ (B )PP ’:QQ ’ (C )OP ’:OQ ’ (D )OQ ’:OP ’6.图示为一直角棱镜的横截面,60,90ab c bac 。一平行细光束从O 点沿垂 直于bc 面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n=2,若不考试原入射光在bc 面上的反射光,则有光线() A .从ab 面射出 B .从ac 面射出 C .从bc 面射出,且与bc 面斜交 D .从bc 面射出,且与bc 面垂直7.一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖,经折射分成两束单色光a 、b 。已知a 光的频率小于b 光的频率。下列哪个光路图可能是正确的?()8.如图所示,一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象,下列说法正确的是()A.红光的偏折最大,紫光的偏折最小B.红光的偏折最小,紫光的偏折最大C.玻璃对红光的折射率比紫光大D.玻璃中紫光的传播速度比红光大9.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是()A.光的折射现象、色散现象 B.光的反射现象、干涉现象C.光的衍射现象、偏振现象 D.光的直线传播现象、光电效应现象10.光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。目前,我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络。下列说法正确的是()A.光纤通信利用光作为载体来传播信息B.光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理C.光导纤维传递光信号是利用光的色散原理D.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝14.水的折射率为n ,距水面深h 处有一个点光源,岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为A.2 h tan(arc sin n 1) B.2 h tan(arc sin n) C.2 h tan(arc cos n 1) D.2 h cot(arc cos n) 15. 为了观察到纳米级的微小结构,需要用到分辨率比光学显微镜 更高的电子显微镜,下列说法中正确的是() b c a o a b 空 玻

大学物理演示实验

大学物理演示实验报告 院系名称:勘察与测绘学院 专业班级:资源1242 姓名:王延平 学号:1201431226

斯特林热机演示实验 试验目的: 初步了解热机的工作原理以及热机正向和逆向循环工作的用途。 实验原理: 斯特林热机(Stirling Engine),是一种由外部供热使气体在不同温度下作周期性压缩和膨胀的封闭往复式发动机。它由苏格兰牧师斯特林提出。 斯特林热机采用封闭气体进行循环,工作气体可以是空气、氮气、氦气等。如图1所示,在热机封闭的气缸内充有一定容积的工作气体。汽缸一端为热腔,另一端为冷腔。置换器活塞推动工作气体在两个端之间来回运动,气体在低温冷腔中被压缩,然后流到高温热腔中迅速加热,膨胀做功。如此循环不休,将热能转化为机械能,对外做功。 理论上,斯特林热机的热效率很高,其效率接近理论最大效率(称为卡诺循环效率)。但二者又有所不同,前者由两个等温过程和两个等容过程构成,如图2所示。而后者由两个等温过程和两个绝热过程构成。 斯特林热机属于可逆热机,既可用于制热,又可用于制冷;既可将热能→机械能,又可将机械能→热能。如果用于制冷,则图2中的四个热力学循环将沿逆时针方向进行。 图2 斯特林热机的四个循环过程图1 斯特林热机 下面结合循环图(图2)和活塞运动图(图3),来详细分析一下斯特林热机的四个循环过程。 一个装有两个对置活塞的气缸,在两个活塞之间设置一个回热器。可以把回热器设想成一块交替放热和吸热的热力海绵。回热器和活塞之间形成了两个空间。一个称为膨胀腔,使它保持高温Tmax;另一个称为压缩腔,使它保持低温Tmin。因此,在回热器两端有一个温度梯度Tmax-Tmin。假设回热器在纵向没有热传导,与卡诺循环情况一样,假设活塞在运动中无摩擦,工作气体在气缸中无泄露损失。 循环开始时,设压缩腔活塞处于外止点,膨胀腔活塞处于内止点并紧靠回热器端面。这样,全部工作气体都处于冷的压缩腔内。因为此时的容积为最大值,所以工作气体的压力和温度都处于最小值,用图2和图3中的点1表示。 在压缩过程1~2,压缩腔活塞向内止点运动,膨胀腔活塞保持不动,工作气体在压缩腔内被压缩,压力增加。因为热量Qc已经通过压缩腔汽缸壁排放到环境中,故工作气体的温度保持不变。此过程中,工作物质等温冷却收

初二物理光学专项试题

西安高级中学博爱部2014—2015第一学期初二物理周考3 一、选择题(共30小题,每小题2分) 1、某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的 距离v之间关系的图像,如图所示,下列判断正确的是 A.该凸透镜的焦距是20cm B.当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像 C.当u=25cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的 D.把物体从距凸透镜l0cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小 2、将物体放在距凸透镜15cm处时,能在光屏上得到物体清晰放大的像,则凸透镜的焦距可能是() A.5 cm B.10 cm C.15 cm D.20 cm 3、某幻灯机的镜头和幻灯片之间的距离可在10 cm~20 cm之间调节,现因原镜头损坏,则应选用下列哪一个元件做镜头() A.焦距为5 cm的凸透镜B.焦距为10 cm的凹透镜 C.焦距为10 cm的凸透镜D.焦距为20 cm的凸透镜 4、关于照相机的使用,下列说法正确的是() A.拍摄远景时,应将镜头向前伸 B.拍摄近景时,应将镜头向前伸 C.晴天拍摄景物时,应开大光圈 D.阴天拍摄景物时,应缩短曝光时间 5、如右图所示,给凸透镜“戴”上近视眼镜,此时光屏上能成一清晰的像。 若“取”下近视眼镜,为使光屏上的像清晰,在保持烛焰和透镜位置不变的 条件下,应该将光屏( ) A. 靠近透镜 B. 远离透镜 C. 靠近透镜和远离透镜都可以 D. 保持在原来的位置 6、下列事例中,能看到物体实像的是() A.在岸边看到水中游动的鱼B.在电影院看到银幕上的画面 C.通过放大镜看报纸上的字D.在水中通过潜望镜看到水面上的景物 7、光的世界丰富多彩,光学器件在我们的生活中有广泛的应用。下列说法正确的是() A.借助放大镜看地图,地图到放大镜的距离应大于一倍焦距 B.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,这是由于凸透镜对光线有会聚作用 C.照相时,被照相者应站在距镜头一倍焦距和二倍焦距之间 D.人在照镜子时,总是靠近去看,因此时平面镜所成的像变大 8、下面的光路图中正确的是() 9、下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是: A.图甲中,小孔成的是倒立的虚像,是光的直线传播的应用 B.图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正近视眼,是利用了凹透镜的会聚的作用 C.图丙中,太阳光通过三棱镜会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光 D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律

八年级物理光学实验题专项练习

1 八年级物理光学实验题专项练习 一、光的反射定律 1、如图2是探究光的反射规律的两个步骤 (1) 请你完成以下表格的填写。 (2)实验中,纸板应 于平面镜。(填“平行”或“垂直”) (3)由甲图我们可以得到的结论是: ; (4)由乙图我们可以得到的结论是: 。 (5)如果光线沿BO 的顺序射向平面镜,则反射光线________(填“会”或 “不会”)与OA 重合,说明 了 。 二、平面镜成像 2、在“研究平面镜成像特点”时,某同学利用一块玻璃板代替平面镜。图9是这位同学做完实验后白纸上留下的记录,其中MN 是他实验时画出的玻璃板的位置,A .B 是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置,A1、B1分别是他找到的蜡烛的像的位置。 (1)用玻璃板代替平面镜的目的 是 。 (2)根据该同学在白纸上留下的实验记录,能否得出"像和物到镜面的距离相等"的结论?为什么? (3)在玻璃板的同一侧,该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像,产生这种现象的原因是 (4)在玻璃板的一侧放一支点燃的蜡烛甲,在玻璃板的另一侧放一支没有点燃的蜡烛乙,甲和乙的要求是 ,原因 。 (5)在寻找像的位置时,小明无论怎样调节后面的蜡烛,都不能与它重合,请你猜想原因可能是 (6)小明还发现实验时,用跳棋代替点燃的蜡烛,但看不清跳棋的 像,于是他用灯光将玻璃板两侧都照 亮,他能看见跳棋的像吗? 你的改进方法是 。 平面镜成像实验思考 1、用薄玻璃而不用平面镜的原因是什么? 2、用薄玻璃而不能用厚玻璃的原因是什么? 3、薄玻璃在桌面上应怎样放置? 4、为什么要用两根完全一样的蜡烛? 5、什么会用到刻度尺? 6、平面镜成像特点? 图2 图9

高二物理光学试题及答案详解

光学单元测试 一、选择题(每小题3分,共60分) 1 .光线以某一入射角从空气射人折射率为的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角等于( ) A.30° B.45° C.60° D.75° 2.红光和紫光相比,( ) A. 红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较大 B.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较大 C.红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较小 D.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较小 3.一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a 、b 两束单色光, 其传播方向如图所示。设玻璃对a 、b 的折射率分别为n a 和n b ,a 、b 在玻璃中的传播速度分别为v a 和v b ,则( ) A .n a >n b B .n a v b D .v a v 2 C.n l >n 2、v 1<v 2 D.n l >n 2、v 1>v 2 5.如图所示,一束细的复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O 点,经折射分为a 、b 两束光,分别由P 、Q 两点射出玻璃体。PP ’、QQ ’均与过O 点的界面法线垂直。设光线a 、b 在玻璃体穿行所用时间分别为t a 、t b ,则 t a : t b 等于( ) (A )QQ ’:PP ’ (B )PP ’:QQ ’ (C )OP ’:OQ ’ (D )OQ ’:OP ’ 6.图示为一直角棱镜的横截面,?=∠?=∠60,90abc bac 。一平行细光束从O 点沿垂直于bc 面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n=2,若不考试原入射光在bc 面上的反射光,则有光线( ) A .从ab 面射出 B .从ac 面射出 C .从bc 面射出,且与bc 面斜交 c a

大学物理演示实验报告正式版

For the things that have been done in a certain period, the general inspection of the system is also a specific general analysis to find out the shortcomings and deficiencies 大学物理演示实验报告正 式版

大学物理演示实验报告正式版 下载提示:此报告资料适用于某一时期已经做过的事情,进行一次全面系统的总检查、总评价,同时也是一次具体的总分析、总研究,找出成绩、缺点和不足,并找出可提升点和教训记录成文,为以后遇到同类事项提供借鉴的经验。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 实验目的:通过演示来了解弧光放电的原理 实验原理:给存在一定距离的两电极之间加上高压,若两电极间的电场达到空气的击穿电场时,两电极间的空气将被击穿,并产生大规模的放电,形成气体的弧光放电。 雅格布天梯的两极构成一梯形,下端间距小,因而场强大(因)。其下端的空气最先被击穿而放电。由于电弧加热(空气的温度升高,空气就越易被电离,击穿场强就下降),使其上部的空气也被击穿,形成

不断放电。结果弧光区逐渐上移,犹如爬梯子一般的壮观。当升至一定的高度时,由于两电极间距过大,使极间场强太小不足以击穿空气,弧光因而熄灭。 简单操作:打开电源,观察弧光产生。并观察现象。(注意弧光的产生、移动、消失)。 实验现象: 两根电极之间的高电压使极间最狭窄处的电场极度强。巨大的电场力使空气电离而形成气体离子导电,同时产生光和热。热空气带着电弧一起上升,就象圣经中的雅各布(yacob以色列人的祖先)梦中见到的天梯。 注意事项:演示器工作一段时间后,

初二物理光学实验题专项练习【含答案】

初二物理光学实验题专项练习 一、光的反射定律 1.如图1所示为研究光的反射规律的实验装置,其中O 点为入射点,ON 为法线,面板上每一格对应的角度均为10°.实验时,当入射光为AO 时,反射光为OB;当入射光为CO 时,反射光为OD ;当入射光为EO 时,反射光为OF.请完成下列表格的填写. 分析上述数据可得出的初步 结论是: 当光发生反射时, 反射角等于入射角 . 2、如图2是探究光的反射规律的两个步骤 (1) 请你完成以下表格的填写。 (2)实验中,纸板应_“垂直”)__于平面镜。(填“平行”或“垂直”) (3)由甲图我们可以得到的结论是:_____当光发生反射时,反射角等于入射角 ____; (4)由乙图我们可以得到的结论是:___当光发生反射时,反射光线和入射光线、法线在同一平面内___。 (5)如果光线沿BO 的顺序射向平面镜,则反射光线____会_____(填“会”或 “不会”)与OA 重合,说明了______当光发生反射时,_光路是可逆的_ ____。 3、如图3在研究光的反射定律实验中,第一步:如图3A改变 入射 光线的角度,观察反射光线角度是怎样改变?实验结论是:_当光发生反射时,反射角等于入射角 ;第二步:如图3B把纸张的右半面向前折或向后折,观察是否还能看到 反射 光线,实验结论是: 看不到,说明 当光发生反射时,反射光线和入射光线、法线在同一平面内。 4、 如图4所示,课堂上,老师用一套科学器材进行“研究光的反射定律”的实验演示,其中有一个可折转 的光屏,光屏在实验中的作用是:(写出两条) ①显示光的传播路径,②探究反射光线、入射光线、法线是否共面 (2)根据光的反射定律,如果入射角为20o ,则反射角的大小是 20o 。 (3)课后,某同学利用同一套实验器材,选择入射角分别为15o 、30o、45o 的三条光线进行实验,结果得到了不同的数据,如图所示。经 检查,三次试验中各角度的测量值都是准确的,但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是 将反射光线与反射面(或镜面)的夹角作为反射角 。 实验序号 入射光线 入射角 反射角 1 AO 50° 50° 2 CO 40° 40° 3 E O 20° 20° 实验序号 入射角 反射角 1 50° 50 2 40° 40° 3 20° 20° 实验序号 入射角 反射角 1 15° 75° 2 30° 60° 3 45° 45° 图2 A 图3 B 平面镜 平面镜 图4 图1

高二物理光学

高二物理光学 一、主要内容 本章内容包括光的直线传播、棱镜、光的色散、光的反射、光的折射、法线、折射率、全反射、临界角、透镜(凸、凹)的焦点及焦距、光的干涉、光的衍射、光谱、红外线、紫外线、X射线、y射线、电磁波谱、光电子、光子、光电效应、等基本概念,以及反射定律、折射定律、透镜成像公式、放大率计算式,光的波粒二象性等基本规律,还有光本性学说的发展简史。 二、基本方法 本章涉及到的方法有:运用光路作图法理解平面镜、凸透镜、凹透镜等的成像原理,并能运用作图法解题;根据透镜成像规律,运用逻辑推理的方法判断物象变化情况。 三、错解分析 在本章知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:解题操作过程不规范导致计算错误;将几何光学与物理光学综合时概念不准确;不善于用光路图对动态过程作分析。 例1 波长为0.65μm的红光,从空气射入水中,水相对空气的折射率为1.33。求该光在水中的波长,并判断在水中该光的颜色。 【错解】 得波长0.49μm的光是蓝色。 【错解原因】 上述求得光在水中的波长为0.49μm是正确的,但用光谱表查得光的颜色却错了。人眼对光的色觉决定于光的频率而不是波长。 【分析解答】 当光从一种媒质进入另一种媒质时,波长变化了,波速也相应变化了,但它的频率却不变。所以在水中该光仍是红色。 【评析】

物理规律的因果关系是有条件的,记忆规律时应该首先弄清规律成立的条件。凡是波,无论是机械波还是电磁波,只要振源的频率不变,波的频率就不变。 例2 一束白光从玻璃里射入稀薄空气中,已知玻璃的折射率为1.53,求入射角为下列两种情况时,光线的折射角各为多少? (1)入射角为50” (2)入射角为30° 【错解】 r=30°3′ r=19°4′ 【错解原因】 此解法中没有先分析判断光线是从光疏媒质进入光密媒质,还是从光密媒质进入光疏媒质,会不会发生全反射。而是死套公式,引起错误。 【分析解答】 光线由玻璃里射入空气中,是由光密媒质射入光疏媒质,其临界角为 由已知条件知,当i=50°时,i>A,所以光线将发生全反射,不能进入空气中。当i=30°时,i<A,光进入空气中发生折射现象。

沪科版八年级物理光学习题附答案

绝密★启用前 2018年10月09日dreamh的初中物理组卷 试卷副标题 考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx 题号一二三四五总分 得分 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷(选择题) 请点击修改第I卷的文字说明 评卷人得分 一.选择题(共10小题) 1.站在平面镜前6m的人,沿着与平面镜的镜面垂直的方向匀速走向平面镜,若此人行走的速度为0.5m/s,经过4s,则人相对自己的虚像的速度和人与自己像的距离分别是() A.0.25m/s,4m B.1m/s,4m C.2m/s,8m D.1m/s,8m 2.下列估测中,正确的是() A.一支新铅笔长约17.5dm B.课桌高度约为7.8cm C.成年人步行的速度为5m/s D.唱一首歌大约需要4min 3.如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,下列说法正确的是() A.铅笔水平向右移动时,它的像将变小 B.平面镜竖直向上移动时,铅笔的像也将向上移动 C.若改用一块较小的平面镜,铅笔的像将变小 D.若铅笔按图示箭头方向转过45°,铅笔将与它的像垂直 4.我们学过的许多成语包含了物理知识,下列成语中的“影”哪个是由光的反射形成的() A.立竿见影B.形影不离C.形单影只D.杯弓蛇影 5.如图乙所示,是小安同学自制的潜望镜,利用它能在隐蔽处观察到外面的情况,用它正对如图甲所示的光源“F”,则所观察到的像是()

A.B.C.D. 6.如图所示,“太湖”牌台灯有一个顶部开口的灯罩。夜晚点亮台灯,在它上方某一高度处放一张白纸,图中黑色为阴暗区域,最符合实际的是() A.B.C.D. 7.如图,若要让反射光线击中目标,下列做法无法达到目的是()A.平面镜向下移动 B.激光笔在不改变入射角的情况下向左移动 C.平面镜以入射点为圆心逆时针转动 D.平面镜水平向左移动 8.超声手术刀通过超声发射器,从不同方向向身体内的病变组织发射多束超声波,利用其能量准确“烧死”病变细胞,以下超声波的特点与该手术刀的治疗功能的是() A.方向性好B.穿透力强C.能量集中D.遇物反射 9.如图所示,小明将两端开口的圆筒A端用半透明薄纸制成光屏,并把圆筒插入剪去顶部的易拉罐中,制成了一个光屏可移动的小孔成像观察仪,用观察仪进行小孔成像实验,下列说法正确的是() A.此观察仪成像是光的折射现象 B.实验时,应将小孔对着物体,眼睛在B端观察光屏上物体的像 C.实验时,应将B端对着物体,眼睛在小孔处观察光屏上物体的像 D.如果增大光屏与小孔之间距离,则光屏上物体的像变小 10.物理课上,老师用力吹一根较长的塑料吸管的同时,用剪刀一小段一小段地剪短吸管,如图所示。同学们听到的声音() A.音色变了 B.音调变了 C.是老师的声带振动产生的 D.后排同学听到的与前排同学听到的相同

高二物理【光学】测试题(带答案)

高二物理【光学】测试题 一、选择题(1-8单选,每题3分;9-12多选,每题4分,部分2分;共计40分 ) 1、光由一种介质进入另一种不同介质() A、传播速度发生变化 B、频率发生变化 C、波长保持不变 D、频率和波长都发生变化 2、光从甲介质射入乙介质,由图可知() A、甲介质是光疏介质,乙是光密介质 B、入射角大于折射角 C、光在甲介质中的传播速度较小 D、若甲为空气,则乙的折射率为6/2 3、表面有油膜的透明玻璃片,当有阳光照射时,可在玻璃片表面和边缘分别看到彩 色图样,这两种现象() A、都是色散现象 B、前者是干涉现象,后者是色散现象 C、都是干涉现象 D、前者是色散现象,后者是干涉现象 4、华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”.光纤 通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.下列关于光导纤维的说法中正确的是( ).

A.内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B.内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C.波长越短的光在光纤中传播的速度越大 D.频率越大的光在光纤中传播的速度越大 5、如图所示,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b,波长分别为λ a 、 λ b ,该玻璃对单色光a、b的折射率分别为n a 、n b,. 则( ) A.λ a <λ b ,n a >n b B. λ a >λ b ,n a λ b ,n a >n b 6、下列说法正确的是( ) A.麦克斯韦预言了电磁波,且首次用实验证实了电磁波的存在 B.红外线是一种频率比紫外线还高的电磁波 C.在干燥环境下,用塑料梳子梳理头发后,来回抖动梳子能产生电磁波 D.宏观物体运动时,看不到它的衍射或干涉现象,所以宏观物体不具有波动性 7、物体的动量变化量的大小为5 kg·m/s,这说明( ). A.物体的动量在减小 B.物体的动量在增大 C.物体的动量大小也可能不变 D.物体的动量大小一定变化 8、甲的质量为50 kg,乙的质量为25 kg,两人在溜冰场的水平冰面上,开始时都 是静止的。两人互推后,甲、乙反向直线运动,甲的速率为0.1 m/s,乙的速率为0.2 m/s。假设互推的时间为0.01 s,忽略摩擦力及空气阻力,则下列叙述中正确的是( ) A.甲、乙所受的平均推力均为500 N,方向相反 B.甲、乙所受的平均推力均为250 N,方向相反

波动光学大学物理答案

习题13 13.1选择题 (1)在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是[ ] (A) 使屏靠近双缝. (B) 使两缝的间距变小. (C) 把两个缝的宽度稍微调窄. (D) 改用波长较小的单色光源. [答案:C] (2)两块平玻璃构成空气劈形膜,左边为棱边,用单色平行光垂直入射.若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,则干涉条纹的[ ] (A) 间隔变小,并向棱边方向平移. (B) 间隔变大,并向远离棱边方向平移. (C) 间隔不变,向棱边方向平移. (D) 间隔变小,并向远离棱边方向平移. [答案:A] (3)一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为[ ] (A) λ / 4 . (B) λ / (4n ). (C) λ / 2 . (D) λ / (2n ). [答案:B] (4)在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n ,厚度为d 的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了[ ] (A) 2 ( n -1 ) d . (B) 2nd . (C) 2 ( n -1 ) d +λ / 2. (D) nd . (E) ( n -1 ) d . [答案:A] (5)在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n 的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ,则薄膜的厚度是 [ ] (A) λ / 2 . (B) λ / (2n ). (C) λ / n . (D) λ / [2(n-1)]. [答案:D] 13.2 填空题 (1)如图所示,波长为λ的平行单色光斜入射到距离 为d 的双缝上,入射角为θ.在图中的屏中央O 处 (O S O S 21=),两束相干光的相位差为 ________________. [答案:2sin /d πθλ] (2)在双缝干涉实验中,所用单色光波长为λ=562.5 nm (1nm =10-9 m),双缝与观察屏的距离D =1.2 m ,若测得屏上相邻明条纹间距为?x =1.5 mm ,则双缝的间距d =

大学物理光学实验

大学物理光学实验 平行光管的调整及使用 1.测量凸透镜及透镜组的焦距 1)平行光管调整后,拿下平面镜,将被测凸透镜置于平行光管的前方,在透镜的前方放上测微目镜,调节平行光管、被测凸透镜和测微目镜,使它们大致在同一光轴上,尽量让测微目镜拉近到实验人员方便观察的位置。 2)将平行光管的十字分划板换成玻罗板,并拿下高斯目镜上的灯泡,放在直筒形光源罩上,然后装在平行光管上。 3)转动测微目镜的调节螺丝,直到从测微目镜里面能看到清晰的叉丝、标尺为止。 4)前后移动凸透镜,使被测凸透镜在平行光管中的玻罗板成像于测微目镜的标尺和叉丝上,表明凸透镜的焦平面与测微目镜的焦平面重合。 5)用测微目镜测出玻罗板像中10毫米两刻线间距的测量值y,读出平行光管的焦距实测值'f和玻罗板两刻线的实测值'y(出厂时仪器说明书中给定),重复五次,将各数据填入自拟表中。 2.用平行光管测凸透镜的鉴别率 (1)取下玻罗板,换上3号鉴别板,装上光源。 (2)将测微目镜、被测透镜、平行光管依次放在光具座上。 (3)移动被测透镜的位置,使被测透镜在平行光管的3号鉴别率板成像于测微目镜的焦平面上。用眼睛认真地从1号单元鉴别率板上开始朝下看,分辨出是哪一个号数单元的并排线条,记下号码。 (4)在表4-4-1中查出条纹宽度a值及鉴别率角值,也可将a、'f(平行光管焦距,出厂的实测值)代入(4-4-3)式,求出鉴别率角值 。

光的干涉实验 若将同一点光源发出的光分成两束,在空间各经不同路径后再会合在一起,当光程差小于光源的相干长度时,一般都会产生干涉现象。干涉现象是光的波动说的有力证据之一。“牛顿环”是一种分振幅法等厚干涉现象,1675年,牛顿首先观察到这种干涉,但由于牛顿信奉光的微粒说而未能对其作出正确的解释。干涉现象在科学研究和工业技术上有着广泛的应用,如测量光波波长,精确测量微小长度、厚度和角度,检验试件表面的光洁度,研究机械零件内应力的分布以及在半导体技术中测量硅片上氧化层的厚度等。 【实验目的】 1. 观察光的等厚干涉现象,加深对干涉现象的认识; 2. 掌握读数显微镜的使用方法,并用牛顿环测量平凸透镜的曲率半径; 3. 学习用逐差法处理实验数据。 【实验原理】 在一块平滑的玻璃片B 上,放一曲率半径很大的平凸透镜A(图1),在A 、B 之间形成一劈尖形空气薄层。当平行光束垂直地射向平凸透镜时,可以观察到在透镜表面出现一组干涉条纹,这些干涉条纹是以接触点O 为中心的同心圆环,称为牛顿环(图2)。牛顿环是由透镜下表面反射的光和平面玻璃上表面反射的光发生干涉而形成的,两束反射光的光程差(或相位差)取决于空气层的厚度,所以牛顿环是一种等厚条纹。 设透镜的曲率半径为R ,与接触点O 相距为r 处的空气膜厚度为e ,则2222222)(r e eR R r e R R ++-=+-=由于e R >>,式中可略去2e 得到: R r e 22 = (1) 两束相干光的光程差为 2 2λ +=?e (2) 其中2/λ是光从空气射向平面玻璃反射时产生的半波损失而引起的附加光程 图1 牛顿环实验装置

高二物理光学试题及复习资料详解

1 / 8 光学单元测试 一、选择题(每小题3分,共60分) 1 .光线以某一入射角从空气射人折射率为的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角等于( ) A.30° B.45° C.60° D.75° 2.红光和紫光相比,( ) A. 红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较大 B.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较大 C.红光光子的能量较大;在同一种介质中传播时红光的速度较小 D.红光光子的能量较小;在同一种介质中传播时红光的速度较小 3.一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a 、b 两束单色光, 其传播方向如图所示。设玻璃对a 、b 的折射率分别为n a 和n b ,a 、 b 在玻璃中的传播速度分别为v a 和v b ,则( ) A .n a >n b B .n a v b D .v a v 2 C.n l >n 2、v 1<v 2 D.n l >n 2、v 1>v 2 5.如图所示,一束细的复色光从空气中射到半球形玻璃体球心O 点,经折 射分为a 、b 两束光,分别由P 、Q 两点射出玻璃体。PP ’、QQ ’均与过O 点 的界面法线垂直。设光线a 、b 在玻璃体内穿行所用时间分别为t a 、t b ,则t a : t b 等于( ) (A )QQ ’:PP ’ (B )PP ’:QQ ’ (C )OP ’:OQ ’ (D )OQ ’:OP ’ 6.图示为一直角棱镜的横截面,?=∠?=∠60,90abc bac 。一平行细光束从O 点沿垂直于bc 面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n=2,若不考试原入射光在bc 面上的反射光,则有光线( ) A .从ab 面射出 B .从ac 面射出 c a

大学物理上实验报告(共2篇)

篇一:大学物理实验报告 大学物理演示实验报告 院系名称:勘察与测绘学院 专业班级: 姓名: 学号: 辉光盘 【实验目的】: 观察平板晶体中的高压辉光放电现象。 【实验仪器】:大型闪电盘演示仪 【实验原理闪电盘是在两层玻璃盘中密封了 涂有荧光材料的玻璃珠,玻璃珠充有稀薄的 惰性气体(如氩气等)。控制器中有一块振荡 电路板,通过电源变换器,将12v低压直流 电转变为高压高频电压加在电极上。 通电后,振荡电路产生高频电压电场, 由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产 生紫外辐射,玻璃珠上的荧光材料受到紫外 辐射激发出可见光,其颜色由玻璃珠上涂敷 的荧光材料决定。由于电极上电压很高,故 所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射,在黑暗中非常好看。 【实验步骤】: 1. 将闪电盘后控制器上的电位器调节到最小; 2. 插上220v电源,打开开关; 3. 调高电位器,观察闪电盘上图像变化,当电压超过一定域值后,盘上出现闪光; 4. 用手触摸玻璃表面,观察闪光随手指移动变化; 5. 缓慢调低电位器到闪光恰好消失,对闪电盘拍手或说话,观察辉光岁声音的变化。 【注意事项】: 1. 闪电盘为玻璃质地,注意轻拿轻放; 2. 移动闪电盘时请勿在控制器上用力,避免控制器与盘面连接断裂; 3. 闪电盘不可悬空吊挂。 辉光球 【实验目的】 观察辉光放电现象,了解电场、电离、击穿及发光等概念。 【实验步骤】 1.将辉光球底座上的电位器调节到最小; 2.插上220v电源,并打开开关; 3. 调节电位器,观察辉光球的玻璃球壳内,电压超过一定域值后中心处电极之间随机产生数道辉光; 4.用手触摸玻璃球壳,观察到辉光随手指移动变化; 5.缓慢调低电位器到辉光恰好消失,对辉光球拍手或说话,观察辉光随声音的变化。

八年级物理光学部分竞赛试题及答案

A B C D 八年上物理竞赛试题 满分:85分 班级:____________ 姓名:_____________ 一、选择题(1-10题单选,11-13多选。10×2分+3×3分=29分) 1.如图所示的四种现象中,由于光的直线传播形成的是( ) 2.晴朗的天空飘着几朵白云,小聪同学向一个清澈的池塘看去,却发现红色的鲤鱼在白云间穿梭,以下分析正确的是 ( ) A.云是实像,鱼是虚像 B.云是虚像,鱼是实像C.云和鱼都是虚像 D云和鱼都是实像 3.如图4所示验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光;家用电器的遥控器发出的“光”,能用来控制电风扇、电视机、空调器等。对于它们发出的“光”,下列说法中正确的是( ) A .验钞机和遥控器发出的“光”都是紫外线 B .验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线 C .验钞机发出的“光”是紫外线,遥控器发出的“光”是红外线 D .验钞机发出的“光”是红外线,遥控器发出的“光”是紫外线 4. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到的虚像的情况是图中的( ) 5. 如图所示的是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图(光屏未画出),当蜡烛和透镜放在图示位置时,通过移动光屏,可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变,将蜡烛移动到30cm 刻度线处,则 ( ) A. 移动光屏,可以在光屏上得到倒立放大的像 B. 移动光屏,可以在光屏上得到倒立缩小的像 C. 移动光屏,可以在光屏上得到正立放大的像 D. 不论如何移动光屏,都不能在光屏上得到清晰的像 6. 小丽同学拍了一张1寸登记相后,又想拍一张2寸的登记相,摄影师应该采取的办法是 ( ) A. 靠近小丽,同时镜头往前伸 B. 靠近小丽,同时镜头往后缩 C. 远离小丽,同时镜头往前伸 D. 远离小丽,同时镜头往后缩 7. 如图所示,小刚同学手握放大镜,隔着放大镜看物体,则看到的( ) A. 只能是正立放大的像 B. 只能是倒立缩小的像 C. 只能是倒立放大的像 D. 这三种像都可以看到 8. 如图所示,在“研究凸透镜成像特点”的实验中,右侧光屏上出现了清晰的烛焰像。 已知凸透镜的焦距为f ,由此可以判断左侧蜡烛到凸透镜的距离u 所在的范围是 ( ) A. u <f B. f <u <2f C. u =2f D. u >2f

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档