高二物理光学试题及答案详解
- 格式:doc
- 大小:1.27 MB
- 文档页数:7
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
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 .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 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 2med h n B 3 1322 2⎪ ⎪⎭⎫ ⎝ ⎛e n h md C 2222men h d D 2222med 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 —27 kg ,普朗克常量h=6.63x10 —34 J ·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陈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。方框内有两个折射率 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