2012年河北大学考博真题 高等光学
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2012年医学博士外语真题试卷(题后含答案及解析)题型有:1. 2. 3. 4. 5. PartⅢCloze 6. PartⅣReading Comprehension 7. PartⅤWritingSection A听力原文:M: Well, just keep your arm straight there. Fine, there will be a little prick like a mosquito bite. OK? There we go. Ok, I will send that sample off and we’ll check it. If the sample is ok, we won’t need to go on seeing you anymore. W: So you think I’m getting better? M: Absolutely. Q: What can be inferred from the conversation?1.A.The woman’s condition is critical.B.The woman has been picking up quite well.C.The woman’s illness was caused by a mosquito bite.D.The woman won’t see the doctor any more.正确答案:B解析:此题考点为细节信息再现。
女士问医生是不是好转了,医生回答说当然,故答案为B。
选项C是干扰项,医生让女病人伸直手臂,并说会有向蚊子叮咬的刺痛,prick的含义是“刺痛”。
听力原文:W: It’s Mr. Cong, isn’t it?M: That’s right. I saw you six months ago with a broken finger.W: Yes, of course. And is that all healing well?M: It’s fine.W: What can we do for you today?M: Well, I’ve been having these headaches in the front, about my eyes. It started two months ago.They seem to come on quite suddenly, and I get dizzy spell as well. Q: What is the trouble in the man now?2.A.A broken finger.B.A terrible cough.C.Frontal headaches.D.Eye problem.正确答案:C解析:此题考点为细节信息再现。
高等光学思考题和习题一、光的电磁理论、傅里叶分析(一)思考题1.1.指出周期函数和非周期函数的频谱有何区别,实函数和偶函数的频谱有何特点,原函数的有效宽度和频带宽度之间的关系。
1.2. 光场按线性系统的本征函数展开的物理意义及其好处?分别写出坐标算子x 和梯度算子-i ∇的本征解和正交性(分连续和分立两种情形)。
1.3. 光场用复数表示的好处及其适用条件?1.4. 解释空间频率、角谱以及光场用平面波角谱展开的物理意义。
如何理解衰逝波(非均匀平面波)和全反射的古斯-汉欣位移?1.5. 平面波的波矢k 是复数时表示何物理意义? 在什么情况下k 是复数?1.6.如何理解点源含有最丰富的信息,平面波不带任何信息?(二)习题:1.1.证明平面波的平均能流密度为<>=* S E r H r 1200Re(()()]式中E 0(r)和H 0(r)分别是电矢量和磁矢量的振幅。
1.2.求准单色波列的频谱.1.3.求准单色光振动f t A t t j t ()exp[()]exp[()]=--+022002τπνϕ的频谱分布。
1.4.证明近轴近似下的球面波的空间频谱F T j k z x y j z j z f f x y .{exp[()]}exp[()]22222+=-+λπλ1.5.证明两个高斯函数的卷积仍然是高斯函数。
1.6.证明两个洛伦兹函数的卷积仍然是洛伦兹函数。
二.标量衍射理论. 成像系统的频谱分析(一)思考题:2.0.什么叫标量衍射理论? 条件, 适用范围? 并简要说明理由。
2.1.说明卷积的展宽性质和谱函数的性质及其光学意义。
2.2.说明按平面波展开的衍射积分公式的物理意义并将公式写成入射波和某个函数的卷积形式, 该函数的的物理意义是什么?在自由空间中,点扩展函数,传递函数,本征函数和本征值之间是怎样的关系?2.3.说明衍射光栅的三要素和光栅光谱仪的三个指标的意义, 光栅光谱仪与F-P光谱仪的异同。
为矢量场。
为标量场,,其中)()(,)()的定义证明:(和旋度、利用散度A A ⨯∇+A ⨯∇=A ⨯∇A ⋅∇+A ⋅∇=A ⋅∇⨯∇⋅∇ϕϕϕϕϕϕϕ213证明:AA A z A y A x z A y A x A A z A y A x A zy x z y x z y x ⋅∇+∇⋅=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=∂∂+∂∂+∂∂=⋅∇ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ)()()()( ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂A ∂-∂A ∂+⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂A ∂-∂A ∂+⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂A ∂-∂A ∂=A A A ∂∂∂∂∂∂=A ⨯∇y x z x z y z yx z y x z y x x y z x y z zyx)()(ˆ)()(ˆ)()(ˆˆˆˆ)(ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕA ⨯∇+A ⨯∇=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂A -∂∂A +⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂A -∂∂A +⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂A -∂∂A +⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂A ∂-∂A ∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂A ∂-∂A ∂+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂A ∂-∂A ∂= ϕϕϕϕϕϕϕϕϕy x z x z y z y x y x z x z y z y x x y z x y z x y z x y z ˆˆˆˆˆˆ7、推导单色平面波D (0=z D )端点在y x -平面上的运动轨迹方程:δδ222s i n c o s 2=-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y x y x y y x x D D A A A D A D 。
解:已知用实函数表示时,单色平面波D分量可写成(0=z D ))c o s (),()c o s (),(00y y y x x x wt kz A t z D wt kz A t z D ϕϕ+-=+-=令01x kz ϕδ+= 02y kz ϕδ+= 则有)cos(),()cos(),(21wt A t z D wt A t z D y y x x -=-=δδ即wtwt wt A D wt wt wt A D yy x xsin sin cos cos )cos(sin sin cos cos )cos(222111δδδδδδ+=-=+=-=通过构造得以下两式)sin(cos sin sin 1212δδδδ-=-wt A D A D y y x x① )sin(sin cos cos 1212δδδδ-=-wt A D A D y y x x② ①式平方得)(sin cos sin sin sin 2sin 122212221222δδδδδδ-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛wt A D A D A D A D y y y y x x x x ③ ②式平方得)(sin sin cos cos cos 2cos 212212221222δδδδδδ-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛wt A D A D A D A D y y y y x x x x ④ ③+④得:等式左边为:22221212cos 2)cos cos sin (sin 2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y y y x y x x x y y y y x x x x A D D D A A A D A D A D A D A D δδδδδ 等式右边为:)(sin sin )(sin cos 21221222δδδδ-+-wt wt=wt wt wt 212222212122212cos sin cos cos sin sin cos cos 2cos sin cos δδδδδδδδ+- wt wt wt 212222212122212sin cos sin sin sin sin cos cos 2sin cos sin δδδδδδδδ+-+ =122221212212sin cos sin sin cos cos 2sin cos δδδδδδδδ+- =21221)sin cos sin (cos δδδδ- =)(sin 212δδ- =δ2sin可得δδ222sin cos 2=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y y y x y x x x A D D D A A A D (式中21δδδ-=)8、已知一单色平面波的⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=j j D 3131 , ①求⊥D ,使⊥D与D 正交且光强相等; ②证明⊥D与D 旋向相反; ③求D 和⊥D的归化形式D ˆ和⊥D ˆ; ④将偏振态⎥⎦⎤⎢⎣⎡=75'D 分解成D ˆ和⊥D ˆ。
备战2012年高考物理历年真题 专题11 光学【2011高考】1.(安徽)实验表明,可见光通过三棱镜时各色光的折射率n 随着波长λ的变化符合科西经验公式:24B C n A λλ=++,其中A 、B 、C 是正的常量。
太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示。
则A .屏上c 处是紫光B .屏上d 处是红光C .屏上b 处是紫光D .屏上a 处是红光答案:D解析:白色光经过三棱镜后产生色散现象,在光屏由上至下(a 、b 、c 、d )依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
屏上a 处为红光,屏上d 处是紫光,D 正确。
2.(全国)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【答案】B【解析】由于太阳光经过小水滴时,受到两次折射,一次反射,在进入小水滴后就被分解成七色光,这七色光再经过水滴内表面反射进入我们的视角,形成七彩的虹,通过比较第一次折射可以看出,入射角均相同,a 光的折射角r 最小而d 光的折射角r 最大,根据其折射率n=sini sinr知水对a 光的折射率最大,而对d 光的折射率最小,再由在同种介质中,紫光折射率最大而红光折射率最小可判断只有B 选项正确。
3.(北京)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S 1 S 2S P单缝屏 双缝屏 光屏 单色光纹。
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4.(福建)如图,半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方。
一束白光沿半径方向从A 点射入玻璃砖,在O点发生反射和折射,折射光在白光屏上呈现七色光带。
2012年高考物理试题分类汇编——光学1. (北京卷14)一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的A 速度变慢,波长变短B 速度不变,波长变短C 频率增高,波长变长D 频率不变,波长变长2.(全国②16)在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光,为了增大干涉条纹间距,该同学可以采用方法有A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离3.(四川卷18)a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时,其折射光束如图所示。
用a、b两束光A.先后照射双缝干涉实验装置,在缝后屏上都能出现干涉条纹,由此确定光是横波B.先后照射某金属,a光照射时恰能逸出光电子,b光照射时也能逸出光电子C.从同一介质以相同方向射向空气,其界面为平面,若b光不能进入空气,则a光也不能进入空气D.从同一介质以相同方向射向空气,其界面为平面,a光的反射角比b光的反射角大4、(天津卷6)半圆形玻璃砖横截面如图,AB为直径,O点为圆心。
在该截面内有a 、b 两束单色可见光从空气垂直于AB摄入玻璃砖,两入射点到O的距离相等。
两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示:则a、b两束光,A在同种均匀介质中传播,a光的传播速度较大B以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角大C若a光照射某金属表面能发生光电效应,b光也一定能D分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大5.(上海卷2)下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则(A)甲为紫光的干涉图样(B)乙为紫光的干涉图样(C)丙为红光的干涉图样(D)丁为红光的干涉图样6.(上海卷4)根据爱因斯坦的“光子说”可知(A)“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”(B)光的波长越大,光子的能量越小(C)一束单色光的能量可以连续变化(D)只有光子数很多时,光才具有粒子性7.(上海卷19)图a为测量分子速率分布的装置示意图。
圆筒绕其中心匀速转动,侧面开有狭缝N,内侧贴有记录薄膜,M为正对狭缝的位置。
N单元光学电磁波相对论N1光的传播34.[2011·课标全国卷] N1(2)一半圆柱形透明物体横截面如图1-16所示,底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心.一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出.已知光线在M点的入射角为30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°.求:(ⅰ)光线在M点的折射角;(ⅱ)透明物体的折射率.图1-16【解析】(ⅰ)如图所示,透明物体内部的光路为折线MPN,Q、M两点相对于底面EF 对称,Q、P和N三点共线.设在M点处,光的入射角为i,折射角为r,∠OMQ=α,∠PNF=β.根据题意有α=30°①由几何关系得,∠PNO=∠PQO=r,于是β+r=60°②且α+r=β③由①②③式得r=15°④(ⅱ)根据折射率公式有sin i=n sin r⑤i=30°⑥由④⑤⑥式得n=6+2 2⑦15.N1、N3[2011·四川卷] 下列说法正确的是()A.甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛B.我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物C .可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度D .在介质中光总是沿直线传播【解析】 A 根据光路传播的可逆性,甲从平面镜中看到乙的眼睛,乙也一定能从镜中看到甲的眼睛,A 正确;光线通过透明介质要发生反射和折射,反射光线和折射光线都存在于一定的空间范围,从某位置通过固定的透明介质并不能看见另一侧的所有景物,B 错误;在真空中,可见光的传播速度与电磁波的传播速度均相同,都等于c =3×108m/s ,C 错误;在同一种均匀介质中光才是沿直线传播的,D 错误.图1-216.N1[2011·全国卷] 雨后太阳光入射到水滴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【解析】 B 由太阳光第一次进入水珠时的色散即可作出判断,把水珠看作三棱镜,向下偏折程度最大的光线一定是紫光,偏折程度最小的是红光,从图上可看出,a 是紫光,d 是红光,则b 是蓝光,c 是黄光,所以正确答案是B.12.[2011·江苏物理卷] 【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答,若三题都做,则按A 、B 两题评分.B .(选修模块3-4)(12分)(2)N1[2011·江苏物理卷] 一束光从空气射向折射率为3的某种介质,若反射光线与折射光线垂直,则入射角为________.真空中的光速为c ,则光在该介质中的传播速度为 ________ .(2)N1[2011·江苏物理卷] 【答案】 60° 33c【解析】 设入射角、折射角分别为θ1、θ2 ,则θ1+θ2=90°,由n =sin θ1sin θ2,可得tan θ1= 3 ,即入射角为60° ;由n =c v ,所以v =c n =33c .N 2 光的波动性18.N2[2011·重庆卷] 在一次讨论中,老师问道:“假如水中相同深度处有a 、b 、c 三种不同颜色的单色点光源,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,同学们能做出什么判断?”有同学回答如下:①c 光的频率最大 ②a 光的传播速度最小③b 光的折射率最大 ④a 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 .①②B .①③C .②④D .③④18.N2[2011·重庆卷] C 【解析】 b 在水下的像最深,b 光偏折得最小,b 的折射率最小,c 光照亮水面的面积比a 的大,c 的临界角比a 的大,由sin C =1n知,c 光的折射率比a 小,即a 光的折射率最大,故a 光的频率最大,因n =c v ,故在水中a 光中传播速度最小,又c =λf ,知a 光的波长最短,综上可知C 正确.N3电磁场电磁波15.N1、N3[2011·四川卷] 下列说法正确的是()A.甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛B.我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物C.可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度D.在介质中光总是沿直线传播【解析】A根据光路传播的可逆性,甲从平面镜中看到乙的眼睛,乙也一定能从镜中看到甲的眼睛,A正确;光线通过透明介质要发生反射和折射,反射光线和折射光线都存在于一定的空间范围,从某位置通过固定的透明介质并不能看见另一侧的所有景物,B错误;在真空中,可见光的传播速度与电磁波的传播速度均相同,都等于c=3×108m/s,C错误;在同一种均匀介质中光才是沿直线传播的,D错误.6.N3[2011·天津卷] 甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,设相邻两个亮条纹的中心距离为Δx,若Δx甲>Δx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6.[2011·天津卷] BD【解析】只要是横波就都能发生偏振,偏振与光的频率无关,A错;由Δx=ldλ和Δx甲>Δx乙可得:λ甲>λ乙,所以ν甲<ν乙、n甲<n乙,B对;光子能量E=hν,显然E甲<E乙,C错;折射率n=cv,故v甲>v乙,D对.9.N3[2011·天津卷] (3)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测量半圆形玻璃砖的折射率.开始玻璃砖的位置如图中实线所示,使大头针P 1、P 2 与圆心O 在同一直线上,该直线垂直于玻璃砖的直径边,然后使玻璃砖绕圆心O 缓慢转动,同时在玻璃砖的直径边一侧观察P 1、P 2 的像,且P 2的像挡住P 1的像.如此观察,当玻璃砖转到图中虚线位置时,上述现象恰好消失.此时只需测量出_______________,即可计算出玻璃砖的折射率.请用你的测量量表示出折射率n =________.图69.(3)[2011·天津卷] 【答案】 玻璃砖沿O 点转过的角度θ 1sin θ【解析】 看不到P 1、P 2两根针,说明沿P 1P 2的光线发生了全反射,如图所示,入射角i =θ=C ,由sin C =1n 得n =1sin C =1 sin θ.N4相对论12.[2011·江苏物理卷] 【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答,若三题都做,则按A、B两题评分.B.(选修模块3-4)(12分)(1)N4[2011·江苏物理卷] 如图所示,沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C.假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶,当铁塔B发出一个闪光,列车上的观测者测定A、C 两铁塔被照亮的顺序是()图10A.同时被照亮B.A先被照亮C.C先被照亮D.无法判断(1)N4[2011·江苏物理卷] 【答案】C【解析】火车上的观察者以火车为参考系,那么灯塔A、B、C均沿向CA方向运动.B 发出的光向A、C传播的过程中,A是远离光线运动,C是向着光线运动,所以在火车上的观察者看来,光线是先传播到C的,即C先被照亮,C正确.N5实验:测玻璃砖的折射率N6实验:用双缝干涉实验测量光的波长14.N6[2011·北京卷] 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14.N6[2011·北京卷] C【解析】由Δx=ldλ可知,要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以增大双缝与屏之间的距离l、减小双缝的距离d或换用波长比绿光长的光.增大S1和S2的距离,即增大了双缝的距离d,A项错误.减小双缝屏与光屏之间的距离,即l变小,B项错误.红光的波长比绿光长,紫光的波长比绿光短,C项正确,D项错误.N7光学综合15.N7[2011·安徽卷] 实验表明,可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长λ的变化符合科西经验公式:n=A+Bλ2+Cλ4,其中A、B、C是正的常量.太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图1-7所示.则()图1-7A.屏上c处是紫光B.屏上d处是红光C.屏上b处是紫光D.屏上a处是红光【解析】D由科西经验公式可知,各色光波长λ越长,折射率n越小.当太阳光进入三棱镜后发生色散,由光路图可知,a光折射率最小,d光折射率最大;故a光波长最长,d 光波长最短;因此a光是可见光中的红光,d光是可见光中的紫光.故选项D正确,选项A、B、C错误.14.N7[2011·福建卷] 如图1-1所示,半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方.一束白光沿半径方向从A点射入玻图1-1璃砖,在O 点发生反射和折射,折射光在光屏上呈现七色光带.若入射点由A 向B 缓慢移动,并保持白光沿半径方向入射到O 点,观察到各色光在光屏上陆续消失.在光带未完全消失之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是( )A .减弱,紫光B .减弱,红光C .增强,紫光D .增强,红光14.N7[2011·福建卷] C 【解析】 入射点由A 向B 缓慢移动时,入射角增加,折射光线减弱,反射光线增强,当入射角增大到临界角C 时,发生全反射,折射光线消失,反射光线最强.紫光折射率最大,由sin C =1n可知,紫光的临界角最小,紫光最容易发生全发射,最先消失.1.【2011·盐城模拟】电磁波与声波比较( )A .电磁波的传播不需要介质,声波的传播需要介质B .由空气进入水中时,电磁波速度变小,声波速度变大C .由空气进入水中时,电磁波波长变小,声波波长变大D .电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的,与频率无关1.ABC 【解析】 可以根据电磁波的特点和声波的特点进行分析,选项A 、B 均与事实相符,所以A 、B 项正确;根据λ=v f,电磁波速度变小,频率不变,波长变小,声波速度变大,频率不变,波长变大,所以选项C 正确;电磁波在介质中的速度与介质有关,也与频率有关,所以选项D 错误.2.【2011·南京模拟】关于电磁波谱,下列说法中正确的是( )A .红外线比红光波长长,它的热作用很强B .X 射线就是伦琴射线C .阴极射线是一种频率极高的电磁波D .紫外线的波长比伦琴射线长,它的显著作用是荧光作用2.ABD 【解析】 在电磁波谱中,红外线的波长比可见光长,而红光属于可见光,故选项A 正确.阴极射线与电磁波有着本质不同,电磁波在电场、磁场中不偏转,而阴极射线在电场、磁场中会偏转,电磁波在真空中的速度是3×108 m/s ,而阴极射线的速度总是小于3×108 m/s ,阴极射线的实质是高速电子流,故选项C 错误.X 射线就是伦琴射线,是高速电子流射到固体上产生的一种波长很短的电磁波,故B 项正确.紫外线的显著作用是荧光作用,而伦琴射线的显著作用是穿透作用,故选项D 正确.3.【2011·镇江模拟】对相对论的基本认识,下列说法正确的是( ) A .相对论认为:真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的B .爱因斯坦通过质能方程阐明了质量就是能量C .在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的钟走得比地球上的快D .我们发现竖直向上高速运动的球在水平方向上变扁了3.A 【解析】 爱因斯坦的质能方程阐明了质量和能量的相互联系,质量和能量是物体存在的两种形式,质量和能量是不同的概念,B 错误.再由相对论的基本原理可知,选项A 正确,C 、D 错误.4.【2011·湖北模拟】△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图X49-1所示.由此可知( )图X29A .棱镜内a 光的传播速度比b 光的小B .棱镜内a 光的传播速度比b 光的大C .玻璃棱镜对a 光的折射率比对b 光的大D .玻璃棱镜对a 光的折射率比对b 光的小4.BD 【解析】 a 、b 两束光射到OM 、ON 上的入射角是相同的,由图可知b 光已发生全反射,而a 光仍有折射,说明b 光的全反射临界角比a 光的全反射临界角小,所以b 光的折射率大于a 光的折射率,即n b >n a ,故D 正确;在介质内的传播速度v =c n,所以棱镜内a 光的传播速度v a 比b 光的传播速度v b 大,故B 正确.5.【2011·锦州模拟】如图X49-2所示,半圆玻璃砖的半径R =10 cm ,折射率为n =3,直径AB 与屏幕垂直并接触于A 点.激光a 以入射角i =30°射向半圆玻璃砖的圆心O ,结果在水平屏幕MN 上出现两个光斑.求两个光斑之间的距离L .图 5.【解析】 画出如图所示光路图,设折射角为r ,根据折射定律n =sin r sin i解得r =60°由几何知识得,△OPQ 为直角三角形,所以两个光斑PQ 之间的距离L =P A +AQ =R tan30°+R tan60°解得L =4033cm 6.【2011·苏北模拟】(1)一台激光器发出一束单色光,如果已知这束单色光在某介质中的传播速度为v ,那么这束单色光从该介质射向真空发生全反射的临界角为多少?(2)由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光,所以光导纤维中用激光作为信息高速传输的载体.要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出,而不会从侧壁“泄漏”出来,光导纤维所用材料的折射率至少应为多大?6.【解析】 (1)由n =c v ,sin C =1n ,则C =arcsin v c. (2)设激光束在光导纤维端面的入射角为i ,折射角为r ,折射光线射向侧面时的入射角为i ′,折射角为r ′,如图所示.由折射定律:n =sin i sin r, 由几何关系:r +i ′=90°,则sin r =cos i ′.由全反射临界角的公式:sin i ′=1n, cos i ′=1-1n2, 要保证从端面射入的任何光线都能发生全反射,应有i =r ′=90°,sin i =1.故 n =sin i sin r =sin i cos i ′=11-1n 2, 解得n =2,故光导纤维的折射率至少应为 2.7.【2011·杭州模拟】如图X29-5所示的4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(灰黑色部分表示亮纹)( )图X29-5A .红黄蓝紫B .红紫蓝黄C .蓝紫红黄D .蓝黄红紫7.B 【解析】 双缝干涉条纹平行等距,且波长越大,条纹间距越大,红光波长大于蓝光波长,故第一幅图为红光,第三幅图为蓝光;单缝衍射条纹是中间宽两边窄的平行条纹,且波长越大,中央明纹越宽,黄光波长比紫光波长大,故第四幅图为黄光的衍射图样,第二幅为紫光的衍射图样.故B 正确.8.【2011·大连模拟】把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上,一端用薄片垫起,构成空气劈尖,让单色光从上方射入,如图X29-6所示,这时可以看到明暗相间的条纹.下面关于条纹的说法中正确的是( )图X29-6A .干涉条纹的产生是由于光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果B .干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果C .将上玻璃板平行上移,条纹向着劈尖移动D .观察薄膜干涉条纹时,应在入射光的另一侧8.AC 【解析】 根据薄膜干涉的产生原理,上述现象是由空气劈尖膜前后表面反射的两列光叠加而成,当波峰与波峰、波谷与波谷相遇叠加时,振动加强,形成亮条纹,所以A 项对,B 项错;因相干光是反射光,故观察薄膜干涉时,应在入射光的同一侧,故D 项错误;根据条纹的位置与空气膜的厚度是对应的,当上玻璃板平行上移时,同一厚度的空气膜向劈尖移动,故条纹向着劈尖移动,故C项正确.9.【2011·锦州模拟】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.一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°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滤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9.D【解析】通过手指的缝隙观察日光灯,看到彩色条纹,是光的衍射现象,D不正确.10.【2011·扬州质检】下面列出一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象.请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上.(1)X光机__________.(2)紫外线灯____________.(3)理疗医用“神灯”照射伤口,可使伤口愈合得较好.这里的“神灯”是利用__________.A.光的全反射B.紫外线具有很强的荧光作用C.紫外线具有杀菌消毒作用D.X射线具有很强的贯穿力E.红外线具有显著的热效应F.红外线波长较长,易发生衍射10.(1) D(2)C(3)E【解析】(1)X光机是用来透视人的体内器官的,因此需要具有较强穿透力的电磁波,但又不能对人体造成太大的伤害,因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大的伤害的X射线,选择D.(2)紫外线灯主要是用来杀菌的,因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用,因此选择C.(3)“神灯”又称红外线灯,主要是用于促进局部血液循环,它利用的是红外线的热效应,使人体局部受热,血液循环加快,因此选择E.。
1、下列各句中,没有语病的一句是(4分)A.具有自动化生产、智能识别和系统操控等功能的工业机器人,正成为国内不少装备制造企业提高生产效率,解决人力成本上涨的利器。
B.如何引导有运动天赋的青少年热爱并且投身于滑雪运动,从而培养这些青少年对滑雪运动的兴趣,是北京冬奥申委正在关注的问题。
C.要深化对南极地区海冰融化现象和南极上空大气运动过程的认识,就必须扩大科学考察区域,加强科研观测精度,改进实验设计方法。
D.各级各类学校应高度重视校园网络平台建设,着力培养一批熟悉网络技术、业务精湛的教师,以便扎实有效地开展网络教育教学工作。
2、在下面一段话空缺处依次填入词语,最恰当的一组是(3分)书是整个人类的记忆。
没有书,也许历史还在混沌未开的蒙昧中。
读书,让绵延的时光穿越我们的身体,让几千年来的智慧在我们每一个人的血液里汩汩流淌。
读书,不仅需要的精神,还需要懂得快慢精粗之分。
A.徘徊积聚宵衣旰食 B.徘徊积淀废寝忘食C.踟蹰积淀宵衣旰食 D.踟蹰积聚废寝忘食3、下列诗句中,没有使用比拟手法的一项是(3分)A.东风便试新刀尺,万叶千花一手裁。
B.浮萍破处见山影,小艇归时闻草声。
C.有情芍药含春泪,无力蔷薇卧晓枝。
D.唯有南风旧相识,偷开门户又翻书。
4、下列语句中,标点符号使用不正确的一项是(3分)A.在远走他乡、辗转天涯时,他才明白为什么那些远离家乡的人们会那么怀念故乡?B.中国传统文化重视人生哲学,儒家坚持以修身为本,追求的是“齐家、治国、平天下”。
C.建立现代科学的三大基石是理论、实验和数学(包括计算、统计与建立在抽象模型基础上的演绎推理)。
D.2012年开始实施的新《标点符号用法》,我们要怎样贯彻:通知各校自行学习?组织骨干教师来培训?5、下列有关文学常识和名著阅读的表述,有错误的一项是A.《古诗十九首》最早见于南朝梁萧统的《文选》,代表了东汉末年文人五言诗的最高成就。
这些作品多表现夫妇、朋友间的离情别绪,士人的宦游失意之感,有的作品还发出了人生短暂的感叹。