高中物理-光單元檢測含答案

高中物理--光單元檢測〔含答案〕〔時間：45分鐘總分值：100分〕一、單項選擇題〔每題6分,共30分〕1.光線在玻璃和空氣的分界面上發(fā)生全反反射的條件是〔〕.A.光從玻璃射到分界面上,入射角足夠小B.光從玻璃射到分界面上,入射角足夠大C.光從空氣射到分界面上,入射角足夠小D.光從空氣射到分界面上,入射角足夠大2.許多光學現(xiàn)象在科學技術上得到了應用,以下對一些應用的解釋,錯誤的選項是〔〕.A.光導纖維利用的是光的全反射現(xiàn)象B.X光透視利用的是光的衍射現(xiàn)象C.分光鏡利用的是光的色散現(xiàn)象D.紅外遙感技術利用的是一切物體都不停地輻射紅外線的現(xiàn)象TOC\o"1-5"\h\z.日出和日落時太陽看起來特別紅,這是由于〔〕.A.光的色散B.大氣的全反射C.大氣的折射D.紅光的波長長.如下圖的四種明暗相間的條紋,分別是紅光、藍光各自通過同一個雙縫干預儀器形成的干預圖樣以及黃光、紫光各自通過同一個單縫形成的衍射圖樣〔黑色局部表示亮紋〕,那么在下面的四個圖中從左往右排列,亮條紋的顏色依次是〔〕.A.紅A.紅黃藍紫C.藍紫紅黃D.藍黃紅紫.〔創(chuàng)新題〕水中同一深度排列著四個不同顏色的球,如果從水面上方垂直俯視各球,感覺最淺的是〔〕.A.紅球B.黃球C.綠球D.紫球二、雙項選擇題〔每題8分,共24分〕.a、b兩種單色光以相同的入射角從空氣中射入介質中時,如下圖發(fā)現(xiàn)b的折射光線更靠更靠近法線,由此可判定〔).A.a比b更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象B.當光從介質射向空氣中,a、b要發(fā)生全反射的臨界角分別為G,Cb,那么G<CbC.在介質中b的速度較小D,單色光b的頻率較小.如下圖,Si和與是兩個相干光源,實線代表某一時刻的波峰,虛線代表此時的波谷,那么有〔〕.A.圖中A、D兩點為振動減弱〔暗〕位置.圖中B、C兩點為振動增強〔亮〕位置C.圖中C點為振動增強〔亮〕位置,B點為振動減弱〔暗〕位置D.再經(jīng)過四分之一周期,B點變?yōu)檎駝訙p弱〔暗〕位置.以下現(xiàn)象中,是由于衍射產(chǎn)生的是〔〕.A.泊松亮斑陽光下,大樹下地面上樹影中的圓形亮斑C.小孔成像D.光照射到細金屬絲后在其后面的屏上的陰影中間出現(xiàn)亮線三、填空題〔每題8分,共16分〕如下圖,一段橫截面為正方形的玻璃棒,中間局部彎成四分之一圓弧形狀,一細束單色光由MN?面的中點垂直射入,恰好能在弧面EF上發(fā)生全反射,然后垂直PQ端面射出.

(1)該玻璃棒的折射率為.(2)假設將入射光向N端平移,當?shù)谝淮紊涞交∶鍱F上時(填“能〞“不能〞或“無法確定能否〞)發(fā)生全反射..用雙縫干預測光的波長,實驗裝置如圖甲所示,單縫與雙縫的距離li=60mm雙縫與屏的距離12=700mm單縫寬di=0.10mm雙縫間距dz=0.25mm用測量頭來測量光屏上干預亮條紋中央的距離.測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成,轉動手輪,使分劃板左右移動,讓分劃板的中央刻線對準屏上亮紋的中央(如圖乙所示),記下此時手輪的讀數(shù),轉動測量頭,使分劃板中央刻線對準另一條亮紋的中央,記下此時手輪上的刻度.濾光片(1)當分濾光片(1)當分劃板的中央刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中央時,手輪上的讀數(shù)如圖內所示,那么對準第1條時讀數(shù)X1=mm對準第4條時讀數(shù)X2=mm相鄰兩條亮紋間的距離Ax=mm第1條時讀數(shù)第4條時讀數(shù)丙(2)計算波長的公式入=;求得的波長值是nm.四、計算題(每題15分,共30分).如下圖,置于空氣中的一不透明容器內盛滿某種透明液體,容器底部靠近器壁處有一豎直放置的6.0cm長的線光源,靠近線光源一側的液面上蓋有一遮光板,另一側有一水平放置的與液面等高的望遠鏡,用來觀察線光源.開始時通過望遠鏡不能看到線光源的任何一局部.將線光源沿容器底向望遠鏡一側平移至某處時,通過望遠鏡剛好可以看到線光源底端,再將線光源沿同一方向移動8.0cm,剛好可以看到其頂端.求此液體的折射率n..如圖為某一報告廳主席臺的平面圖,AB是講臺,Si、S是與講臺上話筒等高的喇叭,它們之間的相互位置和尺寸如下圖.報告者的聲音放大后經(jīng)喇叭傳回話筒再次放大時可能會產(chǎn)生嘯叫.為了防止嘯叫,話筒最好擺放在講臺上適當?shù)奈恢?在這些位置上兩個喇叭傳來的聲音因干預而相消.空氣中聲速為340m/s.假設報告人聲音的頻率為136Hz,問講臺上這樣的位置有多少個答案：B解析：發(fā)生全反射的條件是：光從光密介質射向光疏介質,入射角大于等于臨界角.答案：B解析：光導纖維是利用了光的全反射；X光的透視是利用了X光的強穿透水平,分光鏡利用了光的色散；紅外遙感技術是利用了一切物體不停地向外輻射紅外線的現(xiàn)象,故B不正確.答案：D解析：太陽初升和西沉時,空氣分子對不同波長的色光的散射作用是不同的,波長越短的色光受到的散射作用越大,紫光、藍光的波長較短,被空氣分子散射較多；而紅光的波長較長,被散射最少,直射而來的光也就最多,因此,這時候太陽呈現(xiàn)紅色.答案：B解析：從圖樣特點可以看出：從左數(shù)第1、3圖樣為雙縫干預圖樣,由x=L可得出,d圖樣1為紅光,圖樣3為藍光；第2、4圖樣為單縫衍射圖樣,且第4圖樣表示該光衍射明顯,波長較大些,所以圖樣2為紫光,圖樣4為黃光,因此從左向右排列順序為：紅紫藍黃,只有B正確.答案：D解析：題中給出的四種顏色中,紫光的頻率最大,水對紫光的折射率n也最大,即紫光在水外表折射后出射光線的偏折角最大,因此紫球看起來最淺,D正確.答案：AC解析：根據(jù)題圖由sn—1n可知b的折射率大于a的折射率.所以b的頻率較大,a的頻sin2率較小,D錯誤.由頻率大小進一步可知,a頻率較小更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象,A正確.,c1由n-可知介質中va>vb,C項正確,由sinC—可知Ca>G,B錯塊.答案：AB解析：兩列波在相遇的時候,波峰與波峰相遇、波谷與波谷相遇時,它們的振動方向一致,位移相加,振動增強；當波峰與波谷相遇時,它們的振動方向相反,振動減弱.因此選項A、B正確,選項C錯誤.由于兩光源為相干光源,在相遇區(qū)間,兩列波會產(chǎn)生干預現(xiàn)象.使某些區(qū)域出現(xiàn)穩(wěn)定增強,某些區(qū)域出現(xiàn)穩(wěn)定減弱.由于B點此時為增強點,因此不管多長時間,只要其他條件不變,B點永遠是增強點,所以選項D錯誤.答案：AD解析：衍射圖樣及特點：〔1〕單縫衍射：明暗相間的不等距直線條紋,中央亮條紋比擬亮,兩側條紋比擬暗,白光的中央亮紋為白色,兩邊亮條紋呈彩色.〔2〕圓孔衍射：明暗相間的問距不等的同心圓環(huán).〔3〕圓屏衍射：明暗相間的間距不等的圓環(huán),中央有一亮斑,叫“泊松亮斑〞.泊松亮斑是光照射到圓屏上時,在圓屏邊緣發(fā)生衍射形成的,A對.樹影中的圓形亮斑是太陽通過樹葉的縫隙形成的像,是光沿直線傳播形成的,B錯.小孔成像的原理也是光沿直線傳播形成的,C錯.光照射到細金屬絲上時發(fā)生衍射,在后面屏上的陰影中會出現(xiàn)亮線,D對.答案：〔1〕版〔2〕能解析：如下圖單色光射到EF弧面上時剛好發(fā)生全反射,由全反射的條件得：C=45°,——W所以,n返,2.sinC.答案：〔1〕2.1907.868〔或7.867〕1.893〔2〕—x676l2解析：〔1〕根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)那么對目鏡中觀察到的情況讀數(shù),將固定刻度和可動刻度上的讀數(shù)相加即可,得到第1條亮紋對應的讀數(shù)a1=2.190mm,第4條亮紋對應的讀數(shù)a2=7.868mm.第1條和第4條間有3個亮紋間距,故相鄰兩條亮紋間距X2為7.8682.190x=―—-mm=1.893mm.413〔2〕由相鄰亮條紋的中央間距公式x=L可得波長計算公式*x,代入數(shù)據(jù)可得dl2

入二676nm..答案：1.25解析：如下圖,假設線光源底端在A點時,望遠鏡剛好可看到線光源的底端,那么有：/AOO=a1其中a為此液體到空氣的全反射臨界角,由折射定律得：sin-n線光線光源同理同理,線光源頂端在時線光源底端位于B點,B1點時,望遠鏡剛好可看到線光源的頂端,那么：/BiOO=a,設此由圖中幾何關由圖中幾何關系得:sinABABi解得：nABLB^AB1.25..答案：4個解析：對應于聲頻f=136Hz的聲波的波長是=v=2.5m

f式中v=340m/s是空氣中的聲速.在以下圖中,O是AB