2013人教版光学单元测试题

物理光学单元测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光的直线传播定律适用于以下哪种情况？A. 真空中B. 均匀介质中C. 真空和均匀介质中D. 所有情况2. 光的折射定律中，入射角和折射角的关系是什么？A. 入射角总是大于折射角B. 入射角总是小于折射角C. 入射角和折射角成正比C. 入射角和折射角的正弦值成正比3. 以下哪种现象不是光的干涉现象？A. 双缝干涉B. 薄膜干涉C. 单缝衍射D. 多普勒效应4. 光的偏振现象说明了什么？A. 光是横波B. 光是纵波C. 光同时具有横波和纵波的特性D. 光是无规则波动5. 以下哪种情况会导致光的全反射？A. 光从空气进入水B. 光从水进入空气C. 光从玻璃进入空气D. 光从空气进入玻璃6. 光速在真空中的值是多少？A. 299792458 m/sB. 300000000 m/sC. 299792000 m/sD. 以上都不是7. 光的衍射现象中，以下哪种说法是正确的？A. 只有单缝会产生衍射现象B. 只有圆孔会产生衍射现象C. 任何障碍物都可能产生衍射现象D. 只有光波长与障碍物尺寸相近时才会产生衍射现象8. 激光的特点不包括以下哪一项？A. 单色性B. 相干性C. 散射性D. 定向性9. 以下哪种颜色的光在可见光谱中波长最长？A. 红色B. 蓝色C. 绿色D. 紫色10. 光的三原色是哪三种？A. 红、绿、蓝B. 红、黄、蓝C. 红、绿、紫D. 红、橙、黄二、填空题（每空2分，共20分）11. 光的干涉现象是光波的________和________叠加在一起的现象。

12. 光的折射定律中，光从一种介质进入另一种介质时，入射角和折射角的正弦值之比等于两种介质的________。

13. 光的偏振现象只能发生在________波上。

14. 全反射现象发生在光从折射率较大的介质进入折射率较小的介质时，且入射角大于临界角。

15. 激光的产生需要________、________和________。

第I卷选择题一、选择题（本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）1 .下列现象中属于光的干涉现象的是（）A .天空出现彩虹B .肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C. 阳光通过三棱镜形成彩色光带D. 光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射.答案：B2. 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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E= hv可知红光的能量比紫光小，据此可排除选c ......................... 、项A、C；红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v=n可知在同一种介质中红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误.答案：B3. 在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯（可看做点光源）,小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔.设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是（）A .小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B. 小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像.而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同.折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对.答案：AD4. 现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性. 下列事实中突出体现波动性的是（）A. 一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B. 肥皂液是无鸟的，吹出的肥皂泡尸是彩色的23C. 质量为10 3 kg、速度为10 2 m/s的小球，其德布罗意波波长约为10 " m,不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D. 人们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大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就第I卷选择题一、选择题（本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）1 .下列现象中属于光的干涉现象的是（）A .天空出现彩虹B .肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C. 阳光通过三棱镜形成彩色光带D. 光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射.答案：B2. 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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E=hv可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C;红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v=：可知在同一种介质中红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误.答案：B3. 在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯（可看做点光源）,小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔.设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是（）A .小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B. 小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像.而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同.折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对.答案：AD4. 现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性. 下列事实中突出体现波动性的是（）A. 一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B. 肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的-3 -2 -23C. 质量为10 kg、速度为10 m/s的小球，其德布罗意波波长约为10 m,不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D. 人们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大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就第I卷选择题一、选择题（本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）1 .下列现象中属于光的干涉现象的是（）A .天空出现彩虹B .肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C. 阳光通过三棱镜形成彩色光带D. 光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射.答案：B2. 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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E=hv可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C;红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v=：可知在同一种介质中红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误.答案：B3. 在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯（可看做点光源）,小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔.设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是（）A .小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B. 小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像.而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同.折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对.答案：AD4. 现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性. 下列事实中突出体现波动性的是（）A. 一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B. 肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的-3 -2 -23C. 质量为10 kg、速度为10 m/s的小球，其德布罗意波波长约为10 m,不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D. 人们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大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就第I卷选择题一、选择题（本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）1 .下列现象中属于光的干涉现象的是（）A .天空出现彩虹B .肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C. 阳光通过三棱镜形成彩色光带D. 光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射.答案：B2. 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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E=hv可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C;红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v=：可知在同一种介质中红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误.答案：B3. 在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯（可看做点光源）,小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔.设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是（）A .小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B. 小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像.而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同.折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对.答案：AD4. 现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性. 下列事实中突出体现波动性的是（）A. 一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B. 肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的-3 -2 -23C. 质量为10 kg、速度为10 m/s的小球，其德布罗意波波长约为10 m,不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D. 人们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大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就第I卷选择题一、选择题（本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）1 .下列现象中属于光的干涉现象的是（）A .天空出现彩虹B .肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C. 阳光通过三棱镜形成彩色光带D. 光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射.答案：B2. 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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E=hv可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C;红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v=：可知在同一种介质中红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误.答案：B3. 在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯（可看做点光源）,小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔.设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是（）A .小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B. 小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像.而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同.折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对.答案：AD4. 现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性. 下列事实中突出体现波动性的是（）A. 一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B. 肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的-3 -2 -23C. 质量为10 kg、速度为10 m/s的小球，其德布罗意波波长约为10 m,不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D. 人们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大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就第I卷选择题一、选择题（本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）1 .下列现象中属于光的干涉现象的是（）A .天空出现彩虹B .肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C. 阳光通过三棱镜形成彩色光带D. 光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射.答案：B2. 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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E=hv可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C;红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v=：可知在同一种介质中红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误.答案：B3. 在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯（可看做点光源）,小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔.设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是（）A .小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B. 小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像.而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同.折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对.答案：AD4. 现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性. 下列事实中突出体现波动性的是（）A. 一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B. 肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的-3 -2 -23C. 质量为10 kg、速度为10 m/s的小球，其德布罗意波波长约为10 m,不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D. 人们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大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就第I卷选择题一、选择题（本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分）1 .下列现象中属于光的干涉现象的是（）A .天空出现彩虹B .肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C. 阳光通过三棱镜形成彩色光带D. 光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射.答案：B2. 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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E=hv可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C;红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v=：可知在同一种介质中红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误.答案：B3. 在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯（可看做点光源）,小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔.设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是（）A .小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B. 小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D. 小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像.而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同.折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对.答案：AD4. 现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性. 下列事实中突出体现波动性的是（）A. 一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B. 肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的-3 -2 -23C. 质量为10 kg、速度为10 m/s的小球，其德布罗意波波长约为10 m,不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D. 人们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大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就。

光现象单元测试卷一、选择题（有些是单选，有些是多选，漏选或错选不得分，共18个小题，每题3分，共54分）（）1.不可以用光沿直线传播来解释的现象是A.日食、月食的形成B.湛江海面上出现的自然奇观——“海市蜃楼”C.有趣的小孔成像D.激光准直（）2.关于光年下列说法中错误的是A.光年是一个非常大的时间单位。

B.1光年等于光在一年内传播的距离。

C.牛郎星和织女星的距离大约是16光年。

D.1光年大约等于9.46×1012km。

（）3.下列各例中，属于防止平面镜成像的是A.体操运动员利用平面镜矫正自己的姿势B.夜间行驶时，车内的灯必须关闭C.商场常利用平面镜来扩大视野D.牙医借助平面镜看清牙齿的背面（）4.下列说法中正确的是A.紫外线是紫色的B.医院里常用红外线进行消毒C.验钞机是红外线的一种应用D.红外线夜视仪发出的是红外线（）5.小汽车的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是为了A.造型美观B.减少外界噪音干扰C.增大采光面积D.排除因平面镜成像造成的不安全因素（）6.由于阳光的照射常会看到树荫下的地面上有许多的光斑，这些光斑是A.树叶的形状B.各种形状C.树枝形状D.圆形的（）7.关于日食和月食，下列说法正确的是A.月亮挡住太阳光在地球上形成的暗区就是日食B.月亮挡住太阳光在地球上形成的暗区就是月食C.地球挡住太阳光在月球上形成的暗区就是日食D.地球挡住太阳光在月球上形成的暗区就是月食（）8.下列选项中，不属于光在均匀介质中沿直线传播的现象是A.日食和月食的成因B.看不见高楼后面的物体C.小孔成像D.雨后天空出现彩虹（）9.下列说法中正确的是A.入射光线与镜面的夹角叫入射角B.发生漫反射时也遵守光的反射定律C.在光的反射现象中光路是可逆的D.光垂直人射到镜面上反射角等于90º（）10.小明按如图所示装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部的小孔是三角形的，则他在半透明纸上看到的像是A.三角形光斑B.圆形光斑C.蜡烛的倒立像D.蜡烛的正立像（ ）11.一位同学站在平面镜前并向平面镜靠近，则他在平面镜中的像应该A.远离平面镜，且大小不变B.靠近平面镜，且大小不变C.远离平面镜，且越来越小D.靠近平面镜，且越来越大（ ）12.物体AB 经平面镜成像，根据平面镜的成像特点，下图中正确的是（ ）13.一平面镜与水平桌面成45°角固定在水平桌面上,如图所示,一小球以1m/s 的速度沿桌面向平面镜匀速滚去，则小球在平面镜里的像A.以1m/s 的速度,做竖直向上的运动B.以1m/s 的速度,做竖直向下的运动C.以2m/s 的速度,做竖直向上的运动D.以2m/s 的速度,做竖直向下的运动（ ）14.有一光电控制液面的仪器，是通过光束在液面上的反射光线打到光电屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面高度，然后通过装置调节液面的高度，如图所示的光路图，当光电屏的光点由S 1移到S 2。

第十四章光学章末自测时间：90分钟满分：100分第Ⅰ卷选择题一、选择题(本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分)1．下列现象中属于光的干涉现象的是()A．天空出现彩虹B．肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹C．阳光通过三棱镜形成彩色光带D．光线通过一个极窄的缝呈现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射．答案：B2．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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E＝hν可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C；红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v＝c可知在同一种介质中n红光的传播速度比紫光的大，所以B选项正确，D选项错误．答案：B3．在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯(可看做点光源)，小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔．设水中无杂质，且水面平静，则下面的说法中正确的是() A．小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B．小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C．小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D．小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为“平面镜”成的像．而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同．折射光线的延长线在不同位置交于不同点，故选项A、D对．答案：AD4．现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性．下列事实中突出体现波动性的是()A．一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B．肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的C．质量为10－3kg、速度为10－2m/s的小球，其德布罗意波波长约为10－23m，不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D．人们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大致相同解析：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多，反映的是光电效应规律，体现光的粒子性，A错误；C项是单个物体的低速运动，也不能突出体现波动性，C错误；B、D正确．答案：BD图15．光导纤维的结构如图1，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．以下关于光导纤维的说法正确的是( )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 ．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折射D ．内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用解析：全反射发生的条件之一是光从光密介质射向光疏介质，故光导纤维内芯折射率大于外套的折射率，光在内芯射向外套时，在其界面处发生全反射，从而使光在内芯中传播，故选项A 正确．答案：A图26．在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图2所示．有一半径为r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为( )A ．rB ．1.5rC ．2rD ．2.5r 解析：图3画出光路图如图3所示．当光线射到A 时，入射角α＝60°，大于临界角，故发生全反射，反射光线垂直另一界面射出．设EC ＝x ，考虑到O 是三角形ABC 的重心，由几何关系，得：x x ＋r ＝23，得x ＝2r ，故选项C 正确． 答案：C7．两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以致没有光通过．如果将其中的一片旋转180°，在旋转过程中，将会产生下列哪一种现象( )A ．透过偏振片的光强先增强，然后又减弱到零B ．透过的光强先增强，然后减弱到非零的最小值C ．透过的光强在整个过程中都增强D ．透过的光强先增强，再减弱，然后又增强解析：当两偏振片的偏振方向相同时，透过两偏振片的光强最强，当两偏振片的偏振方向垂直时，通过两偏振片的光强最弱，理想情况下可以认为是零．现在通过两偏振片的光强为零，说明两偏振片的偏振方向是互相垂直的．当其中一个偏振片转过180°的过程中，两偏振片的偏振方向由互相垂直到互相平行再到互相垂直，所以通过两偏振片的光强由零增强到最强再减弱到零，即选项A正确．答案：A8．如图4所示为一块透明的光学材料的剖面图，在其上建立直角坐标系xOy，设该光学材料的折射率沿y轴正方向均匀减小．现有一束单色光a从原点O以某一入射角θ由空气射入该材料内部，则单色光a在该材料内部可能的传播途径是图中的()图4解析：我们可以将该光学材料分成水平的若干层，则光线每由下一层(光密介质)射入上一层(光疏介质)其折射角都会大于入射角，从而最终造成全反射，就如大气中的一种全反射(形成蜃景)一样，所以该单色光a在该材料内部可能的传播途径为D选项所示路线．本题正确选项为D.答案：D9．(2008年全国卷Ⅰ)一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角θ射入，穿过玻璃砖自下表面射出．已知该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿过玻璃砖所用的时间分别为t1和t2，则在θ从0°逐渐增大至90°的过程中() A．t1始终大于t2B．t1始终小于t2C．t1先大于后小于t2D．t1先小于后大于t2解析：图5如图5所示，设玻璃砖的厚度为d，光在玻璃中的传播距离为l，传播时间为t，折射角为r，由折射定律n＝sinθsinθ′知sinθ′＝sinθn①l＝dcosθ′②t＝lv＝nlc③由①②③得t＝n2dc n2－sin2θ④由④知n越大，t越大；因玻璃对红光的折射率小于玻璃对蓝光的折射率，且θ的变化对红光和蓝光是一样的，故t1<t2，所以选项B正确．答案：B10．在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的明暗相间的图样，下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()图6 A ．a 、c B ．b 、c C ．a 、dD ．b 、d解析：根据衍射图样特点“条纹不等间距且中央条纹最亮最宽”可知本题正确选项为D. 答案：D第Ⅱ卷 非选择题二、填空与实验题(本题包括1小题，共20分．把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)图711．用如图7所示的装置可以测定玻璃的折射率．在光具盘上固定一块半圆柱形新型玻璃砖，使二者的圆心重合．让激光束从玻璃砖圆弧面一侧射入，光束垂直玻璃砖底面并通过圆心O .保持入射光束方向不变，以圆心为轴逆时针方向缓慢转动光具盘，同时发现有两束光在光具盘上移动，当光具盘转过θ＝30°角时，发现其中一束光恰好消失，新型玻璃砖的折射率________．解析：由题意知，临界角C ＝θ＝30°，由sin C ＝1n，得n ＝2.答案：2三、计算题(本题包括4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)12．(10分)如图8所示，置于空气中的一个不透明容器内盛满某种透明液体．容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm 长的线光源．靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源．开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分．将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可以看到线光源底端，再将线光源沿同一方向移动8.0 cm ，刚好可以看到其顶端．求此液体的折射率n .图8解析：若线光源底端在A 点时，望远镜内刚好可看到线光源的底端，则有：∠AOO ′＝α图9其中α为此液体到空气的全反射临界角，由折射定律得：sin α＝1n .同理，线光源顶端在B 1点时，望远镜内刚好可看到线光源的顶端，则：∠B 1OO ′＝α由图中几何关系得：sin α＝AB AB 1解得：n ＝AB 2＋BB 21AB＝1.25.答案：1.25图1013．(10分)如图10所示，△ABC 为一直角三棱镜的截面，其顶角θ＝30°，P 为垂直于直线BCD 的光屏．现一宽度等于AB 的单色平行光束垂直射向AB 面，在屏P 上形成一条宽度等于23AB 的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率．解析：平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束，如图11所示，图中θ1、θ2为AC 面上的入射角和折射角，根据折射定律，有：图11n sin θ1＝sin θ2设出射光线与水平方向成α角，则θ2＝θ1＋α.由于CC 1＝A ′C ′＝23AB ，C 1C 2＝13AB由AC 2＝BC ＝AB tan θ，所以tan α＝C 1C 2AC 2＝33. 可得α＝30°，又θ1＝θ＝30°，所以θ2＝60°所以n ＝sin θ2sin θ1＝ 3答案：光路图见解析 n ＝ 3图1214．(10分)如图12所示，一个半径为r 的圆木板静止在水面上，在圆木板圆心O 的正下方H ＝3r 处有一点光源S ，已知水的折射率n ＝ 2.(1)求沿圆木板边缘出射的折射光线的折射角．(2)若在水面上方观察不到点光源S 所发出的光，则应将点光源S 至少竖直向上移多大的距离？(结果可用根式表示)解析：(1)设入射角为θ1，折射角为θ2，则tan θ1＝r3r ①θ1＝30°②由折射定律得sin θ1sin θ2＝1n ③联立①②③式得θ2＝45°(2)若在水面上方观察不到点光源所发出的光，则入射到圆木板边缘的光线将发生全反射，设临界角为C ，点光源S 离圆心的距离为h ，则sin C ＝1n，得C ＝45°由几何关系tan C ＝rh和h ＝r则点光源S 至少上移Δh ＝(3－1)r 答案：(1)45° (2)(3－1)r图1315．(10分)如图13所示，AOB 是由某种透明物质制成的14圆柱体横截面(O 为圆心)，折射率为 2.今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA 平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB 面上射出，设凡射到OB 面的光线全部被吸收．求柱体AB 面上能射出光线的部分占AB 表面的几分之几？并在图中用阴影表示出来．解析：从O 点射入的光线，折射角为r ，根据折射定律有： n ＝sin45°sin r ①解得r ＝30°从某位置P 点入射的光线，折射到AB 弧面上Q 点时， 入射角恰等于临界角C ，有：图14sin C ＝1n②代入数据得：C ＝45°△PQO 中角α＝180°－90°－r －C ＝15°所以能射出的光线区域对应的圆心角β＝90°－α－r ＝45°能射出光线的部分占AB 面的比例为45°90°＝12③图中阴影部分为能射出光线的区域．答案：12，阴影见图14。

人教版选修3－4 第十三章 光 单元测试题一、单选题1. 竖直放置的铁丝框中的肥皂膜，在太阳光的照射下会形成（）A．黑白相间的水平干涉条纹B．黑白相间的竖直干涉条纹C．彩色水平干涉条纹D．彩色竖直干涉条纹2. 如图所示是一种利用光纤温度传感器测量温度的装置，一束偏振光射入光纤，由于温度的变化，光纤的长度、芯径、折射率发生变化，从而使偏振光的透振方向发生变化，光接收器接收的光强度就会变化．设起偏器和检偏器透振方向相同，关于这种温度计的工作原理，正确的说法是（）A．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越大B．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收到的光强度就会越小，表示温度变化越大C．到达检偏器的光的透振方向变化越小，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小D．到达检偏器的光的透振方向变化越大，光接收器所接收的光强度就会越小，表示温度变化越小3. 在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的（）A．很小的不透明圆板B．很大的不透明圆板C．很大的中间有大圆孔的不透明挡板D．很大的中间有小圆孔的不透明挡板4. 如图所示为等腰棱镜，真空中a、b两束单色光与棱镜轴线OO′等距，两束光折射后相交于图中的P点．以下判断正确的是（）A．在真空中的光速v a＞v bB．该棱镜对光的折射率n a＞n bC．通过棱镜的时间t a＞t bD．a、b两束光从同一介质射入真空过程中，发生全反射的临界角θa＞θb5. 圆形玻璃砖的横截面如图所示， O点为圆心，OO′为直径MN的垂线，足够大的光屏PQ与直径MN垂直并接触于N点，已知半圆形玻璃砖的半径R=10cm ，折射率，一细束激光沿半径方向射向圆心O点，入射光线与OO′夹角，光屏PQ上出现两个光斑，则这两个光斑之间的距( )离为A ．cmB ．cmC ．cmD ．cm6.如图所示，实线为空气和水的分界面，一束绿光从水中的A点沿AO1方向（O1点在分界面上，图中未画出）射向空气，折射后通过空气中的B 点，图中O点为A、B连线与分界面的交点．下列说法正确的是（）二、多选题A ．O 1点在O 点的右侧B ．绿光从水中射入空气中时波长不变C ．若沿AO 1方向射出的一束蓝光，则折射光线有可能通过B 点正上方的C 点D ．若增大入射角，可能在空气中的任何位置都看不到此绿光7. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是________A ．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B ．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C ．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象D ．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象E ．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄8. 下列说法正确的是____A ．在水中的鱼斜向上看岸边的物体时,看到的物体将比物体所处的实际位置高B ．全息照相主要是利用了光的衍射现象C ．水中的气泡看起来特别明亮是因为光从气泡射向水中时,一部分光在界面上发生了全反射D ．光纤通信是一种现代通信手段,光纤内芯的折射率比外壳的大E ．沙漠蜃景和海市蜃楼主要是光的全反射现象9. △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中垂直射入棱镜底面MN ，在棱镜侧面OM 、ON 上反射和折射的情况如图所示，由此可知（）C ．a 光、b 光通过同一狭缝发生衍射时，a 光的中央亮纹更宽B ．a 光的波长比b 光的长A ．棱镜内a 光的传播速度比b 光的大三、解答题D ．让a 光与b 光通过同一双缝干涉装置，a 光条纹间的距离小于b 光10. 如图所示,两束不同的单色光p 和Q 以适当的角度射向半圆形的玻璃砖,然后均由O 点沿OF 方向射出,则下列说法中正确的是（ ）A ．P 在真空中的波长比Q 长B ．P 的光子能量比Q 大C ．P 穿过玻璃砖所需时间比Q 短D ．若P 能使某金属发生光电效应,那么Q 也一定能11. 下列说法正确的是A ．在同一均匀介质中，经过一个周期的时间，波传播的距离为一个波长B ．真空中的光速在不同的惯性参考系中可能不同C ．各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线D ．验钞机是利用紫外线的特性工作的E ．做简谐运动的物体每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同12. 如图所示,透明柱状玻璃砖横截面为扇形AOB ,圆心角∠AOB=60°,一单色平行光束平行于扇形AOB 的角平分线OM 均匀射向OA 面,经OA 面折射的光线恰平行于OB 面．①求柱状玻璃砖的折射率;②若经过OA 面上P 点(图中未画出)的光线在AMB 扇面上恰好发生全反射,求OP 与P A的比值．光红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O ，在AB 分界面上的入射角i ＝45°，结果在水平屏幕MN 上出现两个亮斑，已知该介质对红光和紫13.如图为某种透明介质的截面图，△AOC 为等腰直角三角形，BC 为半径R ＝10cm 的四分之一的圆弧，AB 与水平屏幕MN 垂直并接触于A 点，由的折射率分别为。

光学单元测试题（含详解答案）时刻：90分钟总分值：100分第一卷选择题一、选择题(此题包括10小题，共40分，每题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分) 1．以下现象中属于光的干涉现象的是()A．天空显现彩虹B．肥皂泡在阳光照耀下出现彩色条纹C．阳光通过三棱镜形成彩色光带D．光线通过一个极窄的缝出现明暗相间的条纹解析：A、C为光的色散现象，D为光的衍射．答案：B2．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解析：红光的频率比紫光的频率小，由E＝hν可知红光的能量比紫光小，据此可排除选项A、C；红光在介质中的折射率比紫光在介质中的折射率小，由v＝c可知在同一种介质中n红光的传播速度比紫光的大，因此B选项正确，D选项错误．答案：B3．在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯(可看做点光源)，小鱼在水中游动，小鸟在水面上方翱翔．设水中无杂质，且水面安静，那么下面的讲法中正确的选项是()A．小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置无关B．小鱼向上方水面看去，看到的亮点的位置与鱼的位置有关C．小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置无关D．小鸟向下方水面看去，看到的亮点的位置与鸟的位置有关解析：小鱼通过水面看灯是反射成像，不同位置射入鱼眼的反射光线不同，但反射光线的延长线交于一点，即为〝平面镜〞成的像．而鸟看灯是折射成像，鸟在不同位置射入鸟眼的折射光线不同．折射光线的延长线在不同位置交于不同点，应选项A、D对．答案：AD4．现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性．以下事实中突出表达波动性的是()A．一定频率的光照耀到锌板上，光的强度越大，单位时刻内锌板上发射的光电子就越多B．肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的C．质量为10－3kg、速度为10－2m/s的小球，其德布罗意波波长约为10－23m，只是我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D．人们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大致相同解析：一定频率的光照耀到锌板上，光的强度越大，单位时刻内锌板上发射的光电子就越多，反映的是光电效应规律，表达光的粒子性，A错误；C项是单个物体的低速运动，也不能突出表达波动性，C错误；B、D正确．答案：BD图15．光导纤维的结构如图1，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．以下关于光导纤维的讲法正确的选项是( )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 ．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折射D ．内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，能够起爱护作用解析：全反射发生的条件之一是光从光密介质射向光疏介质，故光导纤维内芯折射率大于外套的折射率，光在内芯射向外套时，在其界面处发生全反射，从而使光在内芯中传播，应选项A 正确．答案：A图26．在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图2所示．有一半径为r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．玻璃的折射率为1.5，那么光束在桌面上形成的光斑半径为( )A ．rB ．1.5rC ．2rD ．2.5r解析：图3 画出光路图如图3所示．当光线射到A 时，入射角α＝60°，大于临界角，故发生全反射，反射光线垂直另一界面射出．设EC ＝x ，考虑到O 是三角形ABC 的重心，由几何关系，得：x x ＋r ＝23，得x ＝2r ，应选项C 正确． 答案：C7．两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以致没有光通过．假如将其中的一片旋转180°，在旋转过程中，将会产生以下哪一种现象( )A ．透过偏振片的光强先增强，然后又减弱到零B ．透过的光强先增强，然后减弱到非零的最小值C ．透过的光强在整个过程中都增强D ．透过的光强先增强，再减弱，然后又增强解析：当两偏振片的偏振方向相同时，透过两偏振片的光强最强，当两偏振片的偏振方向垂直时，通过两偏振片的光强最弱，理想情形下能够认为是零．现在通过两偏振片的光强为零，讲明两偏振片的偏振方向是互相垂直的．当其中一个偏振片转过180°的过程中，两偏振片的偏振方向由互相垂直到互相平行再到互相垂直，因此通过两偏振片的光强由零增强到最强再减弱到零，即选项A正确．答案：A8．如图4所示为一块透亮的光学材料的剖面图，在其上建立直角坐标系xOy，设该光学材料的折射率沿y轴正方向平均减小．现有一束单色光a从原点O以某一入射角θ由空气射入该材料内部，那么单色光a在该材料内部可能的传播途径是图中的()图4解析：我们能够将该光学材料分成水平的假设干层，那么光线每由下一层(光密介质)射入上一层(光疏介质)其折射角都会大于入射角，从而最终造成全反射，就如大气中的一种全反射(形成蜃景)一样，因此该单色光a在该材料内部可能的传播途径为D选项所示路线．此题正确选项为D.答案：D9．(2018年全国卷Ⅰ)一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角θ射入，穿过玻璃砖自下表面射出．该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿过玻璃砖所用的时刻分不为t1和t2，那么在θ从0°逐步增大至90°的过程中() A．t1始终大于t2B．t1始终小于t2C．t1先大于后小于t2D．t1先小于后大于t2解析：图5如图5所示，设玻璃砖的厚度为d，光在玻璃中的传播距离为l，传播时刻为t，折射角为r，由折射定律n＝sinθsinθ′知sinθ′＝sinθn①l＝dcosθ′②t＝lv＝nlc③由①②③得t＝n2dc n2－sin2θ④由④知n越大，t越大；因玻璃对红光的折射率小于玻璃对蓝光的折射率，且θ的变化对红光和蓝光是一样的，故t1<t2，因此选项B正确．答案：B10．在光的单缝衍射实验中可观看到清晰的明暗相间的图样，以下四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()图6 A ．a 、cB ．b 、cC ．a 、dD ．b 、d 解析：依照衍射图样特点〝条纹不等间距且中央条纹最亮最宽〞可知此题正确选项为D. 答案：D第二卷 非选择题二、填空与实验题(此题包括1小题，共20分．把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)图711．用如图7所示的装置能够测定玻璃的折射率．在光具盘上固定一块半圆柱形新型玻璃砖，使二者的圆心重合．让激光束从玻璃砖圆弧面一侧射入，光束垂直玻璃砖底面并通过圆心O .保持入射光束方向不变，以圆心为轴逆时针方向缓慢转动光具盘，同时发觉有两束光在光具盘上移动，当光具盘转过θ＝30°角时，发觉其中一束光恰好消逝，新型玻璃砖的折射率________．解析：由题意知，临界角C ＝θ＝30°，由sin C ＝1n，得n ＝2. 答案：2三、运算题(此题包括4小题，共40分．解承诺写出必要的文字讲明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位)12．(10分)如图8所示，置于空气中的一个不透亮容器内盛满某种透亮液体．容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm 长的线光源．靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观看线光源．开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分．将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好能够看到线光源底端，再将线光源沿同一方向移动8.0 cm ，刚好能够看到其顶端．求此液体的折射率n .图8解析：假设线光源底端在A 点时，望远镜内刚好可看到线光源的底端，那么有：∠AOO ′＝α图9 其中α为此液体到空气的全反射临界角，由折射定律得：sin α＝1n .同理，线光源顶端在B 1点时，望远镜内刚好可看到线光源的顶端，那么：∠B 1OO ′＝α 由图中几何关系得：sin α＝AB AB 1 解得：n ＝AB 2＋BB21AB ＝1.25.答案：1.25图1013．(10分)如图10所示，△ABC 为一直角三棱镜的截面，其顶角θ＝30°，P 为垂直于直线BCD 的光屏．现一宽度等于AB 的单色平行光束垂直射向AB 面，在屏P 上形成一条宽度等于23AB 的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率． 解析：平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束，如图11所示，图中θ1、θ2为AC 面上的入射角和折射角，依照折射定律，有：图11n sin θ1＝sin θ2设出射光线与水平方向成α角，那么θ2＝θ1＋α.由于CC 1＝A ′C ′＝23AB ，C 1C 2＝13AB 由AC 2＝BC ＝AB tan θ，因此tan α＝C 1C 2AC 2＝33. 可得α＝30°，又θ1＝θ＝30°，因此θ2＝60°因此n ＝sin θ2sin θ1＝ 3 答案：光路图见解析 n ＝ 3图1214．(10分)如图12所示，一个半径为r 的圆木板静止在水面上，在圆木板圆心O 的正下方H ＝3r 处有一点光源S ，水的折射率n ＝ 2.(1)求沿圆木板边缘出射的折射光线的折射角．(2)假设在水面上方观看不到点光源S 所发出的光，那么应将点光源S 至少竖直向上移多大的距离？(结果可用根式表示)解析：(1)设入射角为θ1，折射角为θ2，那么tan θ1＝r 3r① θ1＝30°②由折射定律得sin θ1sin θ2＝1n③ 联立①②③式得θ2＝45°(2)假设在水面上方观看不到点光源所发出的光，那么入射到圆木板边缘的光线将发生全反射，设临界角为C ，点光源S 离圆心的距离为h ，那么sin C ＝1n，得C ＝45° 由几何关系tan C ＝r h和h ＝r 那么点光源S 至少上移Δh ＝(3－1)r答案：(1)45° (2)(3－1)r图13 15．(10分)如图13所示，AOB 是由某种透亮物质制成的14圆柱体横截面(O 为圆心)，折射率为 2.今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA 平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB 面上射出，设凡射到OB 面的光线全部被吸取．求柱体AB 面上能射出光线的部分占AB 表面的几分之几？并在图中用阴影表示出来．解析：从O 点射入的光线，折射角为r ，依照折射定律有：n ＝sin45°sin r① 解得r ＝30°从某位置P 点入射的光线，折射到AB 弧面上Q 点时，入射角恰等于临界角C ，有：图14sin C ＝1n② 代入数据得：C ＝45°△PQO 中角α＝180°－90°－r －C ＝15°因此能射出的光线区域对应的圆心角β＝90°－α－r ＝45°能射出光线的部分占AB 面的比例为45°90°＝12③ 图中阴影部分为能射出光线的区域．答案：12，阴影见图14。

光学单元测试题班级姓名学号一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，每小题至少有一个选项正确，全部选对得4分，漏选得2分，错选或不答者得0分）1.在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的双缝干涉条纹依然存在C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮D.屏上无任何光亮2.关于薄膜干涉，下述说法中正确的是A.干涉条纹的产生是由于光在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.干涉条纹是平行等间距的平行线时，说明膜的厚度处处相等D.观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的同一侧3..蚌壳内表面上有一薄层珍珠质,在白光照射下常会呈现美丽的色彩,这是 ( )A.光的色散现象B.光的干涉现象C.光的全反射现象D.蚌壳凹面对光的会聚现象4．沙尘暴是由于土地沙化形成的恶劣气象现象，发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗。

这是由于发生沙尘暴时( )A.只有波长较长的一部分光才能到达地面B.只有波长较短的一部分光才能到达地面C.只有频率较大的一部分光才能到达地面D.只有能量较大的光子才能到达地面5. 某学习小组把三块两面平行玻璃板放在一起做了如图2所示的空心三棱镜，然后让一束单色光从左侧玻璃板射入，从右侧玻璃板射出，该小组同学有以下几种猜想，其中你认为正确的是（）Ａ．出射光线向底边偏折Ｂ．出射光线向顶角偏折Ｃ．出射光线与入射光线平行Ｄ．以上说法都不对6．某同学在学习了光的干涉后进行了如下实验：在学校实验室借了两只小手电筒和一个光屏，然后让这两只手电筒发出的光照射到光屏的同一位置，但他却没有看到光的干涉条纹，于他沮丧地问老师这是为什么，如果你是老师你应该怎样回答他（）A.手电筒射出的光不是单色光图2图5B.周围环境的漫反射光太强C.干涉图样太小看不清楚D.两个光源并不是相干光源7．在学习光的色散的时候老师在课堂上做了一个演示实验，让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖（玻璃较厚），经折射分成两束单色光a、b，已知a光是红光，而b光是蓝光，你认为图3中哪个光路图是正确的（B）8．某同学为了研究光的色散，设计了如下实验：在墙角放置一个盛水的容器，其中有一块与水平面成45°角放置的平面镜M，如图5所示，一细束白光斜射向水面，经水折射向平面镜，被平面镜反射经水面折射后照在墙上，该同学可在墙上看到( )A．上紫下红的彩色光带 B．上红下紫的彩色光带C．外红内紫的环状光带 D．一片自光9、把一个具有球面的平凸透镜平放在平行透明玻璃板上(如图)。

初中物理光学单元测试题一、填空题（共8 小题，每空 2 分，共 40 分）1．光在中流传的速度最快，获得m/ s。

“井底之蛙，所见甚小”，是因为光的。

2．若入射光芒与平面镜垂直，则入射角是；若保持入射光芒的方向不变，将平面镜绕入射点转动10°，这时反射光芒与入射光芒的夹角是。

3．检查视力时，人与视力表之间的距离应为5m。

现因房屋太小而使用了一个平面镜，视力表到平面镜的距离为3m，那么人到镜子的距离应为m。

若视力表全长为0.8m 则视力表在镜中的像的长度为m。

4．站在清亮的河畔，看到水中的鱼在云游，我们看到的云是光的形成的，看到的鱼是光的形成的，看到的鱼比实质地点要一些。

(填“浅”或“高” )5.如图 1 所示，将一块厚玻璃放在一支铅笔上，看上去铅笔仿佛被分红了三段，这是光的现象。

6．一束光在玻璃和空气的界面上发生反射和折射时，它们的光路图如图 2 所示，此中 ________是界面，_______侧是玻璃。

7.假如一个物体能反射全部色光，则该物体体现色；假如一个物体能汲取全部色光，则该物体体现色．8. .经过水滴看书上的字, 字是的(填“减小”或“放大”) ，此时水滴相当于。

9.在图 3 中， ____ _ 图（填“甲”或“乙” ）表示远视眼成像表示图。

改正远视眼应佩带眼镜的镜片是 __ __ 透镜 , 改正近视眼应佩带 ____ ___ 透镜镜片（填“凸”或“凹” ）。

甲乙二．单项选择题（每题只有一个选项是正确的，每题 2 分，共 24 分）10．夜晚，一个人渐渐走近一盏路灯，而后又渐渐远离此盏路灯，这人影子的长度变化状况是A．先变短后变长B．先变长后变短C．渐渐变短D．渐渐变长11.夏季，在茂盛的丛林里，常看到地上有一个个圆的光斑，这光斑是（）A．树叶的影子B．树叶的空隙C．太阳的实像D．以上都不是12.夜晚，在桌上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照耀，从侧面看上去，白纸被照亮，而平面镜却较暗，如图 4 所示，下边解说正确的选项是（）A．有光芒射在纸上，没有光芒照在平面镜上B．纸是白色反光而镜子无色透明，故看不见镜子C．光射在白纸上发生了镜面反射，光射在镜子上发生了漫反射D．光射在白纸上发生了漫发射，光射在镜子上发生了镜面反射13．如图 5 所示，要使入射光芒与反射光芒垂直，则平面镜应当绕入射点A．逆时针旋转30° B ．逆时针旋转45°图 5 C．逆时针旋转50° D ．逆时针旋转75°14. 如图 6 所示，一条走廊的双侧直立着两面平面镜MN 和 PQ， MN //PQ ，相距 d 米，在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜，以速度v 沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则察看到在两个平面镜上分别形成的第一个像之间的相对运动状况是（）A．无论小球指向哪个平面镜，两个像之间互相凑近，相对速度为2vB．无论小球指向哪个平面镜，两个像之间相对速度为零C．小球指向 MN 镜时，两个像凑近，相对速度为2vD．小球指向 MN 镜时，两个像远离，相对速度为2v15．以下图中所示为平面镜所成的一块腕表的像，若腕表所指的时间为4 时 45 分，在图中正确的选项是：16. 在星光绚烂的夜晚仰望星空，会看到繁星在夜空中闪耀，像人“眨眼睛”同样，造成这类现象的原由是（）A．星星的发光是断断续续的B．被其余星体瞬时遮挡的结果C．星光被地球大气层反射的结果D．星光被地球大气层折射的结果17．如图 8 所示，人眼在 A 处看见水中 B 处有一条鱼，用气枪射击鱼，为提高命中率，在射击时应对准（）A．看到的鱼B．看到的鱼的上部图 8 C．看到的鱼的下部D．看到的鱼的右侧18. 一个焦距为 10cm 的凸面镜，当物体从离透镜30cm 处渐渐移到离透镜 20cm 处的过程中（）A．像渐渐变小，像距渐渐变小B．像渐渐增大，像距渐渐增大C．像先变小后变大，像距向来增大D．像向来变大，像距先变小后变大19.在“研究凸面镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸面镜和光屏在如下图的地点时，光屏上出现了烛焰清楚的像，则所成的像是（）A．倒立、放大的实像B．倒立、减小的实像C．倒立、等大的实像D．正立、放大的虚像20.在研究凸面镜成像规律实验中，将蜡烛从较远处向凑近凸面镜焦点的挪动过程中，以下说法正确的选项是A. 像距先变大后变小B.物与像的距离愈来愈小C.像愈来愈大D.像先放大后减小21. 对于以下四种光学仪器的成像状况说法正确的选项是()A.放大镜成正立放大的实像B.照相机成倒立减小的实像C.潜望镜成正立等大的虚像D.幻灯机成正立放大的实像四、作图题（共4个小题，每个图3 分，共 18 分）22．如下图，一细光束射到平面镜MM'的 O 点处，请依据光的反射规律画出它的反射光芒，注明反射角大小。

2013年初中物理光学经典题讲解一 •选择题（共29小题）1 •如图所示，平面镜跟水平方向的夹角为a, 一束入射光线沿着与水平方向垂直的方向射到平面镜的点.现将平面镜绕过 O 点且垂于纸面的轴转过B 角，反射光线跟入射光线之间的夹角为（考点：光的反射定律。

分析：要解决此题，需要掌握光的反射定律： 解答：解：由题意知，平面镜跟水平方向的夹角为a,过O 点作法线可知，此时入射角为 a,现将平面镜绕过O 点且垂于纸面的轴顺时针转过 0角，则入射角为a + 0,由光的反射定律可知，反射角也为a + 0, 则反射光线跟入射光线之间的夹角为2 （ 0+ a ）.当将平面镜绕过 O 点且垂于纸面的轴逆时针转过0角，则入射角为 a- 0或0- a,由光的反射定律可知，反射角也为 a- 0或0- a,则反射光线跟入射光线之间的夹角为 2 （a- 0）或2 （ 0- a ）.故选ABC .2.如图所示，两平面镜镜面夹角为 a （锐角），点光源S 位于两平面镜之间，在S 发出的所有光线中（）A .只有一条光线经镜面两次反射后经过 S 点B .只有两条光线经镜面两次反射后经过 S 点C .有两条以上的光线经镜面两次反射后经过 S 点D .以上情况由S 所处的位置决定根据平面镜成像特点， 物像关于平面镜对称， 分别作光源S 在两个平面镜中的像点， 分别于两个平 面镜相交两点，然后连接入射点或反射点即可.解：分别作光源S 在两个平面镜中的像点 S i , S 2,连接S i 、S 2,分别于两个平面镜相交与两点A 、B . 2 ( 0_ a)C . 2 ( a _ 0)考点： 分析： 解答： 光的反射。

S 点，如图所示:B ,即为入射点或反射点，连接 SA 、SB 、AB ,故选B .3•夜间，点亮的电灯照在桌面上，如果我们看到桌面呈绿色，下列分析不正确的是（）A •灯是白色，桌面是绿色B •灯和桌面都是绿色C.灯是绿色，桌面是白色 D .灯是蓝色，桌面是黄色考点：物体的颜色。