物理-光学习题附问题详解
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物理高中光学试题答案及解析一、选择题1. 光的折射现象是指光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。
以下哪个选项正确描述了光的折射定律?A. 折射角总是大于入射角B. 折射角总是小于入射角C. 入射光线、折射光线和法线在同一平面内D. 折射角与入射角成正比答案:C解析:光的折射定律包括三个主要方面:入射光线、折射光线和法线在同一平面内;折射光线与入射光线分居法线两侧;入射角与折射角的正弦之比是一个常数,与介质的性质有关。
选项C正确描述了第一个方面。
2. 以下哪个现象不是光的干涉现象?A. 薄膜干涉B. 双缝干涉C. 单缝衍射D. 光的衍射答案:D解析:光的干涉现象是指两个或多个相干光波在空间相遇时,光强分布出现增强或减弱的现象。
薄膜干涉、双缝干涉和单缝衍射都是光的干涉现象。
而光的衍射是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时,波前发生弯曲和扩展的现象,与干涉现象不同。
二、填空题1. 光的偏振现象是指光波的振动方向在传播过程中被限制在某一特定方向的现象。
偏振光可以通过_________来实现。
答案:偏振器2. 光的全反射现象发生在光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于临界角时。
临界角的大小由_________决定。
答案:两种介质的折射率三、简答题1. 请简述光的色散现象及其产生的原因。
答案:光的色散现象是指不同波长的光在介质中传播速度不同,导致折射角不同,从而使光波分离的现象。
产生色散的原因是由于介质对不同波长的光具有不同的折射率,即色散率。
这种现象在彩虹的形成和棱镜分光中尤为明显。
四、计算题1. 已知某介质的折射率为 1.5,光从真空进入该介质,求光的临界角。
答案:根据公式\[ \sin(C) = \frac{1}{n} \],其中C为临界角,n为折射率。
代入数值得\[ \sin(C) = \frac{1}{1.5} = 0.6667 \],所以临界角C可以通过取正弦的反函数求得,即\[ C =\arcsin(0.6667) \]。
专题十二光学熟练利用反射定律、折射定律及光路可逆作光路图.加深对折射率、全反射、临界角概念的理解.并能结合实际,解决问题.同时应注意对物理规律的理解和对物理现象、物理情景和数学几何知识结合的分析能力的培养.物理光学部分应遵循历史发展线索,理解干涉、衍射、偏振等现象,并能解释生活中的相关物理现象.光的偏振、激光这些内容,与生产、生活、现代科技联系密切,应学以致用.知识点一、几何光学的常见现象决定式:n=临界角:sin C=知识点二、光的干涉、衍射和偏振现象出现明暗条纹的条件:路程差Δs=nλ,明条纹;Δs=(n+)λ,暗条纹相邻条纹间距:Δx=λ应用:(1)光干涉法检查平面的平整度(2)在光学镜头上涂增透膜d=λ【特别提醒】(1)光的干涉和衍射现象说明光具有波动性,光的偏振现象说明光是横波.(2)光的干涉条纹和光的衍射条纹的最大区别是研究条纹间距是否均匀,中央条纹和两侧条纹的亮度是否相同.知识点三、光电效应及光的波粒二象性物质波的波长λ=高频考点一、光的折射、全反射例1.(2019·天津卷)某小组做测定玻璃的折射率实验,所用器材有:玻璃砖,大头针,刻度尺,圆规,笔,白纸。
①下列哪些措施能够提高实验准确程度______。
A.选用两光学表面间距大的玻璃砖B.选用两光学表面平行的玻璃砖C.选用粗的大头针完成实验D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些②该小组用同一套器材完成了四次实验,记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示,其中实验操作正确的是______。
③该小组选取了操作正确的实验记录,在白纸上画出光线的径迹,以入射点O为圆心作圆,与入射光线、折射光线分别交于A、B点,再过A、B点作法线NN'的垂线,垂足分别为C、D点,如图所示,则玻璃的折射率n=______。
(用图中线段的字母表示)【答案】①AD ②D ③AC BD【解析】①采用插针法测定光的折射率的时候,应选定光学表面间距大一些的玻璃砖,这样光路图会更加清晰,减小误差,同时两枚大头针的距离尽量大一些,保证光线的直线度,因此AD正确,光学表面是否平行不影响该实验的准确度,因此B错误,应选用细一点的大头针因此C错误。
初中物理光学专题训练30题含答案一、填空题1.如图所示,烛焰S点发出三条光线(图中没画出),经过凸透镜后会聚到S'点。
①请画出图中三条光线对应的入射光线及烛焰S点;②烛焰经凸透镜成的像,相对于物是的(选填“放大”“缩小”)。
2.如图所示,是一个自制照相机。
纸筒A的一端蒙了一层半透明纸,纸筒B的一端嵌了一个凸透镜。
纸筒A能在纸筒B中前后移动。
用该照相机观察物体时,应该使物体恰好处于透镜的(选填“两倍焦距之外”“一倍焦距和两倍焦距之间”或“一倍焦距以内”)。
把纸筒B对着明亮的室外,半透明纸上恰能呈现清晰的像。
若想看到更多的景物,应该将照相机(选填“靠近”或“远离”)景物,同时(选填“增大”、“减小”或“不改变”)凸透镜和半透明纸之间的距离。
3.为什么黑板反光看不清字?答:黑板不太粗糙,射到上面的光接近发生反射,从而射向某一方向的同学的眼睛中,光线较(强或弱),而粉笔字很,射到它上面的光发生反射,进入这一方向的同学的眼睛中的光很(强或弱),所以觉得有些耀眼而看不清字.4.题图是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u的关系图象,由图象可知凸透镜的焦距是cm,当物距为20cm时,所成的像是倒立、(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;当物距为32cm时,其成像特点可应用于(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
5.如图所示,用焦距为10.0cm的凸透镜模拟视力矫正的情况。
组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的上、要想在光屏上呈现清晰的像,可以不改变蜡烛和透镜的位置,将光屏向移动;也可以不改变透镜和光屏的位置,将蜡烛向移动,还可以不改变器材的位置,在透镜和蜡烛之间放置合适的(选填“近视”或“远视”)眼镜片。
二、单选题6.取一个大烧杯,里面充以烟雾,倒扣在桌上,用手电筒射出一平行光,要使射入杯中的光束发散,应在杯底放置的器材是()A.平板玻璃B.平面镜C.凹透镜D.凸透镜7.下列关于光现象的说法中,错误的是()A.人在岸上看到水中的鱼是由光的折射形成的B.能从不同方向看到黑板上的字,是由于发生了漫反射C.电视画面色彩多样,都是由红、绿、蓝三种颜色混合而成的D.科学家们通过天文望远镜拍摄地外星系图片是利用了光的反射8.如题图所示,一束激光由空气斜射入水中,当水面下降时()A.入射角变大B.反射角变小C.折射角变小D.折射点A点将向右移9.下面现象中不能说明光是直线传播的是()A.影子的形成B.小孔成像C.看不见高墙后在的物体D.闪电后才听到雷声10.2024年4月25日,神舟十八号飞船顺利进入太空,飞船与地面联系利用的是()A.次声波B.紫外线C.红外线D.电磁波11.下列是同学们所画的示意图,其中正确的是()A.家庭电路的部分连接情况B.杠杆重力的力臂LC.异名磁极间的磁感线分布情况D.凹透镜对光线的作用12.图中能正确解释用鱼叉很难叉到河里的鱼的光路图是()A.B.C.D.13.“影”是生活中常见的光现象,如幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”、做光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”等,如图,它们与物理知识对应关系正确的是()A.投影﹣凸透镜成像B.倒影﹣光的折射C.手影﹣平面镜成像D.摄影﹣光的反射14.如图所示是无锡拍客的四幅摄影作品,下列对图中光现象的解释错误的是()A.图甲中,雪浪山紫色的薰衣草是因为薰衣草吸收了紫光B.图乙中,蠡湖之光帆的倒影是光的反射现象C.图丙中,太湖新城高楼的阴影是光的直线传播现象D.图丁中,雨后新吴区万亩良田上空的彩虹是光的色散现象15.用放大镜观察细小物体时,为了使看到的像再大一些,应该把物体放在凸透镜的()A.焦点以内,且在焦点附近B.焦点以外,且在焦点附近C.焦点以内,且远离焦点D.焦点以外,且远离焦点16.要使反射光线与入射光线相互垂直,则入射光线与镜面夹角是()A.0°B.90°C.45°D.60°17.关于光现象,下列说法正确的是()A.草之所以呈绿色是因为草吸收的所有的绿光B.小孔成像是由于折射形成的C.夏天树荫下的圆形光斑,是太阳的实像D.人在岸边看见水里鱼的位置,在鱼实际位置的下方18.下列四幅图的光学现象与日食形成原理相同的是()A.筷子弯折B.雨后彩虹C.日晷计时D.水中倒影19.为保证行车安全,汽车中安装了多个光学仪器,下列说法中错误的是()A.车头灯照明利用了凹面镜反射原理B.夜间行驶时车内不开灯是防止车内物品在前挡风玻璃上成像影响安全驾驶C.行车记录仪相当于一台数码相机,其摄像头相当于一个凸透镜D.后视镜利用了凸面镜对光线的发散和成正立、缩小实像的特点20.如图,下列光现象中,由于光的反射形成的是()A.密林中的阳光B.筷子弯折C.水中倒影D.海市蜃楼三、多选题21.下列说法错误的是()A.倒车雷达是利用次声波传递信息B.超声波能粉碎人体内的“小石头”是因为超声波具有能量C.用紫外线拍出的“热谱图”,有助于对疾病做出诊断D.在医院的手术室、病房里常可以看到用红外线来灭菌22.如图所示,小明利用图甲的装置探究凸透镜成像的规律,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u与像到凸透镜的距离v之间的关系图象,如图乙所示,下列判断正确的是()A.该凸透镜的焦距为16cmB.当u=10cm时,烛焰在光屏上成清晰放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的C.当光屏上成清晰的像时,在靠近凸透镜的左侧放一眼镜片,缓慢向右移动光屏至光具座端点,光屏上不能再次成清晰的像,该眼镜片一定是老花镜D.把蜡烛从距凸透镜40cm处移动到12cm处的过程中,物、像之间的距离先变小后变大23.(多选题)检查视力的时候,视力表往往放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,要求被测者与视力表像的距离是5m。
初一物理光学练习题及答案20题1. 问题:光的传播速度是多少?答案:光在真空中的传播速度是每秒299,792,458米。
2. 问题:光是一种什么波动?答案:光是一种电磁波。
3. 问题:透明物质对光的传播有什么特点?答案:透明物质对光的传播能力较强,几乎不会发生反射和折射。
4. 问题:把白色光通过三棱镜照射后,会发生什么现象?答案:白色光经过三棱镜照射后,会产生折射和色散现象,分解成七种颜色的光谱。
5. 问题:什么是反射?答案:反射是光线遇到边界时,一部分光线返回原来的介质,另一部分光线穿透或折射。
6. 问题:为什么我们能够看到物体?答案:我们能够看到物体是因为物体反射或发射的光进入我们的眼睛,经过视神经传递给大脑进行处理。
7. 问题:什么是折射?答案:折射是光线从一种介质传播到另一种介质时,由于介质的折射率不同,光线改变传播方向的现象。
8. 问题:什么是色散?答案:色散是光通过介质时,由于不同波长的光速度不同,引起光的折射角度不同的现象。
9. 问题:为什么我们能看到彩虹?答案:彩虹是太阳光经过雨滴的折射、反射和色散现象产生的自然光谱。
10. 问题:草本植物的叶子为什么是绿色的?答案:草本植物的叶子因为其中的叶绿素吸收了大部分的红光和蓝光,反射出的是绿光。
11. 问题:什么是凸透镜?答案:凸透镜是中心较薄、边缘较厚的透明物体,能够将光线聚焦到一点,具有放大物体的作用。
12. 问题:在光学中,什么是焦距?答案:焦距是指光线通过透镜后聚焦的距离,是从透镜的光中心到像的距离。
13. 问题:当物体距离凸透镜焦点的距离大于焦距时,像是怎样的?答案:当物体距离凸透镜焦点的距离大于焦距时,在透镜的同侧形成放大、倒立的实像。
14. 问题:当物体距离凸透镜焦点的距离小于焦距时,像是怎样的?答案:当物体距离凸透镜焦点的距离小于焦距时,在透镜的异侧形成放大、正立的虚像。
15. 问题:什么是全反射?答案:全反射是光线从光密介质射向光疏介质时,入射角大于临界角,所有光线都发生反射的现象。
高中物理《光学实验》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:__________一、单选题1.在做“测定玻璃的折射率”的实验中,如果使用的玻璃砖的两个表面aa′、bb′明显不平行,则对其他做法都正确的情况下,所测得的折射率将()A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定2.在双缝干涉实验中,设单缝宽度为h,双缝距离为d,双缝与屏的距离为l,当采取下列四组数据中的哪一组时,可在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹( )A.h=1cm,d=0.1mm,l=1mB.h=1mm,d=0.1mm,l=10cmC.h=1mm,d=10cm,l=1mD.h=1mm,d=0.1mm,l=1m3.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,光源与屏之间应依次放置()A.单缝、滤光片、双缝B.滤光片、单缝、双缝C.滤光片、双缝、单缝D.双缝、单缝、滤光片4.“测定玻璃的折射率”的实验中,在白纸上放好玻璃砖,aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面,如图所示,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针1P和2P,用“+”表示大头针的位置,然后在另一侧透过玻璃砖观察,并依次插上大头针3P和4P,在插3P和4P时,应使()A.3P只挡住1P的像B.4P只挡住2P的像C.3P同时挡住1P、2P的像5.如图所示为双缝干涉的实验装置,图中有四个光学元件的名称空缺,关于它们的名称正确的是()A.①单缝②滤光片③双缝B.①滤光片②双缝③遮光筒C.②凸透镜③双缝④遮光筒D.①凸透镜②单缝③双缝6.利用如图所示的装置研究双缝干涉现象并测量光的波长时,下列说法中不正确...的是()A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B.将绿色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变大C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距不变D.减小实验中的双缝间距,目镜中的条纹数会增加7.对于以下的光学现象说法中正确的是()A.图甲是双缝干涉示意图,若只增大两个狭缝1S、2S间的距离d,相邻亮条纹间距离x将增大B.图乙是单色光单缝衍射实验现象,若在狭缝宽度相同情况下,上图对应光的波长较短C.图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的D.图丁中的P、Q是偏振片,当P固定不动,缓慢转动Q时,光屏上的光亮度将一明一暗交替变化,此现象表明光波是纵波8.在杨氏双缝干涉实验中,如果不用激光光源而用一般的单色光源,为了完成实验可在双缝前边加一单缝获得线光源,如图所示,在用单色光做双缝干涉实验时,若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动,则()A.不再产生干涉条纹B.仍可产生干涉条纹,且中央亮纹P的位置不变C.仍可产生干涉条纹,中央亮纹P的位置略向上移D.仍可产生干涉条纹,中央亮纹P的位置略向下移二、多选题9.某同学在做双缝干涉实验时,安装好实验装置,在光屏上却观察不到干涉图样,这可能是由于()A.光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致,相差较大B.滤光片、单缝、双缝的中心在同一高度C.单缝与双缝不平行D.光源发出的光束太强10.如图所示,在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,如果所用的玻璃砖ABCD的上表面AB和下表面CD不严格平行(AD略大于BC),下列说法中正确的是()A.用此玻璃砖做实验,画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行,因此对实验结果产生系统误差B.用此玻璃砖做实验,画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行,但不会因此对实验结果产生影响C.沿着从纸外向纸里的方向看,射出光线c相对于入射光线a有顺时针方向的微小偏转D.沿着从纸外向纸里的方向看,射出光线c相对于入射光线a有逆时针方向的微小偏转11.在用双缝干涉测量单色光的波长实验中,做好如丙图所示调整后,在单缝与光源之间放上红色滤光片就可见到红光的双缝干涉图样。
高中物理《物理光学》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.从调谐电路接收到的高频振荡电流中,还原出声音信号的过程是()A.调谐B.解调C.调频D.调幅2.关于电磁场和电磁波的说法中,下列叙述正确的是()A.微波炉加热食物是利用了微波有很强的热效应B.电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播C.安培通过实验发现磁场对运动电荷有力的作用D.麦克斯韦建立了经典电磁理论,并证实了电磁波的存在3.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是()A.赫兹预言了电磁波的存在B.均匀变化的电场能够产生均匀变化的磁场C.紫外线是一种波长比紫光更长的电磁波,能够灭菌消毒D.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波4.以下关于电磁波的说法不正确的是()A.医院B超发出的超声波是电磁波B.无线通信是用电磁波进行传播的C.遥控器发出的红外线是电磁波D.透视使用的X射线是电磁波5.2022年9月10日是农历八月十五日的中秋望月,各地月出时刻约为18点10分至20分,所以傍晚升起的月亮可以说是最圆的月亮,关于光现象及其应用,下列说法正确的是()A.海市蜃楼是由于光在不均匀介质中发生光的折射造成的B.光的衍射现象说明光具有粒子性,全息照相主要是利用了光的衍射现象C.无影灯是应用光的衍射现象,分光镜是利用光的全反射原理D.红黄绿交通信号灯中,红光波长最短,最不易发生明显衍射6.衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用,可以利用衍射图样分析结构,如通过X射线在晶体上衍射的实验,证实了各种晶体内部的微粒是按一定规则排列着的。
如图所示为一束光经过某孔洞后的衍射图样,则该孔洞的形状可能是()A.B.C.D.7.如图所示,从点光源S发出的一束细白光以一定的角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜折射后发生色散现象,在光屏的a、b间形成一条彩色光带。
下面的说法中正确的是()A.在三棱镜中a侧光的波长大于b侧光的波长B.b侧光更容易产生衍射现象C.若改变白光的入射角,在屏上最先消失的是b侧光D.通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距Δxa>Δxb8.如图所示,由两种单色光组成的复色光,通过足够大的长方体透明材料后分成a、b两束,则()A.只要满足一定的条件,a、b两束光可以发生干涉B.遇到障碍物时,b光更容易发生明显的衍射现象C.在该透明材料中,a光的传播速度大于b光的传播速度D.从该透明材料射入空气发生全反射时,a光的临界角较大二、多选题9.下列所示的图片、示意图或实验装置图都来源于课本,则下列判断准确无误的是()A .甲图是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”B .乙图是薄膜干涉的应用,可用来检测平面的平整程度C .丙图是双缝干涉的原理图,若P 到S 1、S 2的路程差是光的半波长的奇数倍,则出现亮纹D .丁图是薄膜干涉现象的实验装置图,在肥皂膜上,出现水平干涉条纹10.下列关于光的说法正确的是( )A .光的偏振现象说明光是一种横波B .立体电影是利用了光的衍射现象C .利用激光的相干性好可以进行精准的测距D .用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象11.2022年8月,我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”实现了国际上首次空间太阳h α波段光谱扫描成像,这相当于给太阳低层大气做了“CT ”扫描。
物理光学练习题干涉衍射与偏振物理光学练习题:干涉、衍射与偏振干涉、衍射以及偏振是光学中重要的现象和理论概念。
它们揭示了光的波动性质以及光与物质相互作用的规律。
本文将利用练习题的形式,探讨干涉、衍射与偏振的基本原理,并解答相应的问题。
答案将与问题紧密结合,以便更好地理解这些光学现象。
1. 干涉问题一:两束具有相同波长的单色光,它们的相位差为π,干涉时形成何种干涉?答案一:当两束光的相位差为π(或2πn,其中n为整数),它们之间将形成完全相消的干涉,即消干涉。
问题二:两束光的相位差为π/2,它们的干涉条纹呈现怎样的形态?答案二:两束光的相位差为π/2,它们之间形成的干涉是等厚线(等倾斜线)干涉,干涉条纹呈现交替明暗的斜纹状。
2. 衍射问题三:一束单色光通过一狭缝后,光的传播方向会发生什么变化?答案三:当光通过狭缝时,光的传播方向将发生弯曲,这一现象称为衍射。
问题四:单缝衍射光斑的宽度与狭缝宽度之间有什么关系?答案四:单缝衍射光斑的宽度与狭缝宽度成反比关系,狭缝越窄,光斑越宽。
3. 偏振问题五:什么是偏振光?答案五:偏振光是指只在一个特定平面上振动的光,振动方向垂直于传播方向。
它们的波动特性与普通光有所区别。
问题六:线偏振光与自然光之间有何区别?答案六:线偏振光的电场矢量在振动过程中只沿一个特定方向上振动,而自然光的电场矢量则在所有可能的方向上都有振动。
通过这些练习题,我们深入了解了干涉、衍射与偏振的基本原理。
这些现象和理论不仅在光学领域有重要应用,还在其他科学和技术领域有广泛的应用。
进一步研究和理解光学现象对于我们探索自然规律,推动科学技术前进具有重大意义。
(字数:408字)。
一、 选择题1、在相同时间内,一束波长为λ的单色光在空中和在玻璃中,正确的是 [ ]A 、 传播的路程相等,走过的光程相等;B 、 传播的路程相等,走过的光程不相等;C 、 传播的路程不相等,走过的光程相等;D 、 传播的路程不相等,走过的光程不相等。
2. 如图所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且n1<n2>n3,λ为入射光在真空中的波长,则两束反射光在相遇点的相位差为 [ ]A .λπe n 22 ; B. πλπ+e n 22 ;C .πλπ+e n 24; D. 2/42πλπ+e n 。
3. 在双缝干涉实验中,屏幕E 上的P 点是明条纹。
若将2S 缝盖住,并在21S S 连线的垂直平分面处放一反射镜M ,如图所示,则此时[ ]A .P 点处仍为明条纹;B. P 点处为暗条纹;C .不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹;D. 无干涉条纹。
4、用白光源进行双缝实验,若用一纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则 [ ]A .干涉条纹的宽度将发生变化;B. 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹;3n 2n 1nC.干涉条纹的位置和宽度、亮度均发生变化;D.不发生干涉条纹。
5、有下列说法:其中正确的是[]A、从一个单色光源所发射的同一波面上任意选取的两点光源均为相干光源;B、从同一单色光源所发射的任意两束光,可视为两相干光束;C、只要是频率相同的两独立光源都可视为相干光源;D、两相干光源发出的光波在空间任意位置相遇都会产生干涉现象。
6、真空中波长为λ的单色光,在折射率为n的均匀透明媒质中,从A点沿某一路径到B 点,路径的长度为L,A、B两点光振动位相差记为Δφ,则[](A)L =3λ/(2n),Δφ= 3π;( B ) L = 3λ/(2n),Δφ= 3nπ;(C)L = 3nλ/2 , Δφ= 3π;( D ) L = 3nλ/2 ,Δφ= 3nπ。
7、双缝干涉实验中,两条缝原来宽度相等,若其中一缝略变宽,则[]A、干涉条纹间距变宽;B、干涉条纹间距不变,但光强极小处的亮度增加C、干涉条纹间距不变,但条纹移动D、不发生干涉现象8、两块平玻璃构成空气劈尖,左边为棱边,用单色平行光垂直入射,若上面的平玻璃慢慢地向上平移,则干涉条纹[]A、向棱边方向平移,条纹间隔变小;B、向棱边方向平移,条纹间隔变大;C、向棱边方向平移,条纹间隔不变;D、向远离棱边方向平移,条纹间隔不变;E、向远离棱边方向平移,条纹间隔变小。
9、二块平玻璃构成空气劈,当把上面的玻璃慢慢地向上平移时,由反射光形成的干涉条纹[]A、向劈尖平移,条纹间隔变小;B、向劈尖平移,条纹间隔不变;C 、反劈尖方向平移,条纹间隔变小;D 、反劈尖方向平移,条纹间隔不变。
10、根据惠更斯-菲涅尔原理,若已知光在某时刻的波振面为S ,则S 的前方某点P 的光强度决定于波振面S 上所有面元发出的子波各自传到P 点的 [ ]A 、振动振幅之和;B 、光强之和;C 、振动振幅之和的平方;D 、振动的相干叠加. 11、波长λ的平行单色光垂直入射到缝宽a=3λ的狭缝上,一级明纹的衍射角为[ ]A 、±30°;B 、±19.5°;C 、±60°;D 、±70.5°。
12、在如图所示的单缝夫琅和费衍射实验中,若将单缝沿透镜光轴方向向透镜平移,则屏幕上的衍射条纹 [ ]A 、间距变大;B 、间距变小;C 、不发生变化;D 、间距不变,但明暗条纹的位置交替变化。
13、 在杨氏双缝实验中,若使双缝间距减小,屏上呈现的干涉条纹间距如何变化?若使双缝到屏的距离减小,屏上的干涉条纹又将如何变化? [ ]A 、都变宽;B 、都变窄;C 、变宽,变窄;D 、变窄,变宽。
14、(1)在杨氏双缝干涉实验中,单色平行光垂直入射(如图1),双缝向上平移很小距离,干涉条纹如何移动?(2)若在双缝后放一凸透镜,屏幕置于凸透镜后焦平面上(如图2),双缝向上平移很小距离,干涉条纹如何移动? [ ]屏幕A、上移、上移B、下移、下移C、不动、上移D、上移、不动15、一衍射光栅对某波长的垂直入射光在屏幕上只能出现零级和一级主极大,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,应该[ ]A、换一个光栅常数较大的光栅B、换一个光栅常数较小的光栅C、将光栅向靠近屏幕的方向移动D、将光栅向远离屏幕的方向移动16、某单色光垂直入射到每厘米有5000条狭缝的光栅上,在第四级明纹中观察到的最大波长小于[ ]A、4000ÅB、4500ÅC、5000ÅD、5500Å17、已知光栅常数为d=6.0×10-4cm,以波长为6000 Å的单色光垂直照射在光栅上,可以看到的最大明纹级数和明纹条数分别是[ ]A、10,20B、10,21C、9,18D、9,1918、两偏振片堆叠在一起,一束自然光垂直入射时没有光线通过。
当其中一偏振片慢慢转动180°时透射光强度发生的变化为[ ]A、光强单调增加B、光强先增加,然后减小,再增加,再减小至零C、光强先增加,后又减小至零D、光强先增加,后减小,再增加19、两偏振片组成起偏器及检偏器,当它们的偏振化方向成60o时观察一个强度为I0的自然光光源;所得的光强是[ ]A、I0/2B、I0/8C、I0/6D、3I0/420、自然光垂直照射到两块互相重叠的偏振片上,如果透射光强为入射光强的一半,两偏振片的偏振化方向间的夹角为多少?如果透射光强为最大透射光强的一半,则两偏振片的偏振化方向间的夹角又为多少?[ ]A、45°;45°B、45°;0°C、0°;30°D、0°;4521、自然光以60o 入射角照射某两介质交界面,反射光为完全偏振光,折射光为[ ]A 、完全偏振光且折射角是300B 、部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为1.732的介质时,折射角为300C 、部分偏振光,但须知两种介质的折射率才能确定折射D 、部分偏振光且折射角是30022、自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上,反射光是 [ ]A 、在入射面内振动的完全偏振光B 、平行于入射面的振动占优势的部分偏振光C 、垂直于入射振动的完全偏振光D 、垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光二、 填空题1、一列平面光在真空中传播,则(1)它是 波;(2)其波速为 ,(3) 通常情况下,把空间任一点的选作该点的光矢量。
2、A 、B 为两相干光源,距水面的垂直距离相等。
两光源发出的相干光水面P 处的位相差Δφ= ,光程差Δ= (已知AP=BP=r, 光的真空波长为λ,水的折射率为n)。
3、用一定波长的单色光进行双缝干涉实验时,欲使干涉条纹的间距变大,可采用的方法是:(1) ;(2) 。
4、一束波长为λ的单色光从空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,要使反射光得到增强,薄膜的厚度应为 。
5、波长为λ的平行单色光垂直照射到折射率为n 的劈尖薄膜上,相邻的两明纹所对应的薄膜厚度之差是 。
6、用波长为λ的平行单色光垂直照射折射率为n 的劈尖薄膜,形成等厚干涉条纹,若测A P 水 空得相邻明条纹的间距为λ∆,则劈尖角θ= 。
7、两片玻璃一端用一小金属片垫起,一端接触,形成一个空气劈。
当小金属片向劈尖移动时,看到的反射干涉条纹将向劈尖移动,条纹间距将。
当劈尖中充以水,条纹间距将 ,看到的总条纹数将 。
8、单色平行光垂直照射在薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,如图所示,若薄膜的厚度为e ,且321n n n ><, λ为入射光在真空中的波长,则两束反射光的光程差为 。
9、由两块玻璃片组成空气劈形膜,当波长为λ的单色平行光垂直入射时,测得相邻明条纹的距离为λ∆1。
在相同的条件下,当玻璃间注满某种透明液体时,测得两相邻明条纹的距离为λ∆2, 则此液体的折射率为____ __。
10、光强均为I 0的两束相干光相遇而发生干涉时,在相遇区域内有可能出现的最大光强是 ____________________。
11、利用等厚干涉条纹可以检验精密加工后工件表面的质量。
在工件上放一平玻璃,使其间形成空气劈形膜。
以单色平行光垂直照射玻璃表面时,观察到的干涉条纹弯向劈尖,判断工件表面上纹路是 (凹还是凸)。
12、 正如图所示的单缝夫琅和费衍射装置示意图中,用波长为λ的单色光垂直入射在单缝上,若P 点是衍射条纹中的中央明纹旁第二个暗条纹的中心。
则由单缝边缘的A 、B 两点分别到达P 点的衍射光线光程差是 ______ _______。
13、用纳光灯的纳黄光垂直照射光栅常数为d =3μm 的衍射光栅,第五级谱线中纳黄光的(589.3nm)的角位置Φ5 = 。
14、若波长为6250 Ǻ的单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的光栅上时,则该光栅的光栅常数为;第一级谱线的衍射角为。
15、为了测定一个光栅的光栅常数,用波长为632.8nm的光垂直照射光栅,测得第一级主极大的衍射角为18°,则光栅常数d=_ _,第二级主极大的衍射角θ= 。
16、在夫琅和费衍射光栅实验装置中,S为单缝,L为透镜,屏幕放在L的焦平面处,当把光栅垂直于透镜光轴稍微向上平移时,屏幕上的衍射图样。
17、检验自然光、线偏振光和部分偏振光时,使被检验光入射到偏振片上,然后旋转偏振片。
若从振偏片射出的光线_ __,则入射光为自然光;若射出的光线__ ,则入射光为部分偏振光;若射出的光线__ ,则入射光为完全偏振光。
18、当一束自然光以布儒斯特角入射到两种媒质的分界面上时,就其偏振状态来说反射光为,其振动方向入射面,折射光为光。
19、一束自然光由折射率为n1的介质入射到折射率为n2 的介质分界面上。
已知反射光为完全偏振光,则入射角为,折射角为__ _ _。
20、一束平行的自然光,以60°角入射到平玻璃表面上,若反射光是完全偏振的,则折射光束的折射角为_;玻璃的折射率为__ __。
21、一束自然光通过两个偏振片,若偏振片的偏振化的方向间夹角由α1转达到α2,则转达动前后透射光强度之比为_ 。
三、计算题1、在杨氏双缝干涉实验中,用波长为5.0×10-7m的单色光垂直入射到间距为d=0.5mm 的双缝上,屏到双缝中心的距离D=1.0m。
求:(1)屏上中央明纹到第10级明纹中心的距离;(2)条纹宽度;(3)用一云母片(n=1.58)遮盖其中一缝,中央明纹移到原来第8级明纹中心处,云母处的厚度是多少?2、如图所示,在双缝干涉实验中SS1 = SS2用波长为λ的光照射双缝S1和S2,通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹,已知P点处为第三级明条纹,则S1和S2到P点的光程差为多少?若将整个装置放于某种透明液体中,P点为第四级明条纹,则该液体的折射率n为多少?3、为了测量金属细丝的直径,将金属细丝夹在两块平玻璃板之间,形成劈形空气膜,如图所示。