高中物理-光单元检测含答案

高中物理--光单元检测〔含答案〕〔时间：45分钟总分值：100分〕一、单项选择题〔每题6分,共30分〕1.光线在玻璃和空气的分界面上发生全反反射的条件是〔〕.A.光从玻璃射到分界面上,入射角足够小B.光从玻璃射到分界面上,入射角足够大C.光从空气射到分界面上,入射角足够小D.光从空气射到分界面上,入射角足够大2.许多光学现象在科学技术上得到了应用,以下对一些应用的解释,错误的选项是〔〕.A.光导纤维利用的是光的全反射现象B.X光透视利用的是光的衍射现象C.分光镜利用的是光的色散现象D.红外遥感技术利用的是一切物体都不停地辐射红外线的现象TOC\o"1-5"\h\z.日出和日落时太阳看起来特别红,这是由于〔〕.A.光的色散B.大气的全反射C.大气的折射D.红光的波长长.如下图的四种明暗相间的条纹,分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干预仪器形成的干预图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样〔黑色局部表示亮纹〕,那么在下面的四个图中从左往右排列,亮条纹的颜色依次是〔〕.A.红A.红黄蓝紫C.蓝紫红黄D.蓝黄红紫.〔创新题〕水中同一深度排列着四个不同颜色的球,如果从水面上方垂直俯视各球,感觉最浅的是〔〕.A.红球B.黄球C.绿球D.紫球二、双项选择题〔每题8分,共24分〕.a、b两种单色光以相同的入射角从空气中射入介质中时,如下图发现b的折射光线更靠更靠近法线,由此可判定〔).A.a比b更容易发生衍射现象B.当光从介质射向空气中,a、b要发生全反射的临界角分别为G,Cb,那么G<CbC.在介质中b的速度较小D,单色光b的频率较小.如下图,Si和与是两个相干光源,实线代表某一时刻的波峰,虚线代表此时的波谷,那么有〔〕.A.图中A、D两点为振动减弱〔暗〕位置.图中B、C两点为振动增强〔亮〕位置C.图中C点为振动增强〔亮〕位置,B点为振动减弱〔暗〕位置D.再经过四分之一周期,B点变为振动减弱〔暗〕位置.以下现象中,是由于衍射产生的是〔〕.A.泊松亮斑阳光下,大树下地面上树影中的圆形亮斑C.小孔成像D.光照射到细金属丝后在其后面的屏上的阴影中间出现亮线三、填空题〔每题8分,共16分〕如下图,一段横截面为正方形的玻璃棒,中间局部弯成四分之一圆弧形状,一细束单色光由MN®面的中点垂直射入,恰好能在弧面EF上发生全反射,然后垂直PQ端面射出.

(1)该玻璃棒的折射率为.(2)假设将入射光向N端平移,当第一次射到弧面EF上时(填“能〞“不能〞或“无法确定能否〞)发生全反射..用双缝干预测光的波长,实验装置如图甲所示,单缝与双缝的距离li=60mm双缝与屏的距离12=700mm单缝宽di=0.10mm双缝间距dz=0.25mm用测量头来测量光屏上干预亮条纹中央的距离.测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中央刻线对准屏上亮纹的中央(如图乙所示),记下此时手轮的读数,转动测量头,使分划板中央刻线对准另一条亮纹的中央,记下此时手轮上的刻度.滤光片(1)当分滤光片(1)当分划板的中央刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中央时,手轮上的读数如图内所示,那么对准第1条时读数X1=mm对准第4条时读数X2=mm相邻两条亮纹间的距离Ax=mm第1条时读数第4条时读数丙(2)计算波长的公式入=;求得的波长值是nm.四、计算题(每题15分,共30分).如下图,置于空气中的一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6.0cm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局部.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8.0cm,刚好可以看到其顶端.求此液体的折射率n..如图为某一报告厅主席台的平面图,AB是讲台,Si、S是与讲台上话筒等高的喇叭,它们之间的相互位置和尺寸如下图.报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫.为了防止啸叫,话筒最好摆放在讲台上适当的位置,在这些位置上两个喇叭传来的声音因干预而相消.空气中声速为340m/s.假设报告人声音的频率为136Hz,问讲台上这样的位置有多少个答案：B解析：发生全反射的条件是：光从光密介质射向光疏介质,入射角大于等于临界角.答案：B解析：光导纤维是利用了光的全反射；X光的透视是利用了X光的强穿透水平,分光镜利用了光的色散；红外遥感技术是利用了一切物体不停地向外辐射红外线的现象,故B不正确.答案：D解析：太阳初升和西沉时,空气分子对不同波长的色光的散射作用是不同的,波长越短的色光受到的散射作用越大,紫光、蓝光的波长较短,被空气分子散射较多；而红光的波长较长,被散射最少,直射而来的光也就最多,因此,这时候太阳呈现红色.答案：B解析：从图样特点可以看出：从左数第1、3图样为双缝干预图样,由x=L可得出,d图样1为红光,图样3为蓝光；第2、4图样为单缝衍射图样,且第4图样表示该光衍射明显,波长较大些,所以图样2为紫光,图样4为黄光,因此从左向右排列顺序为：红紫蓝黄,只有B正确.答案：D解析：题中给出的四种颜色中,紫光的频率最大,水对紫光的折射率n也最大,即紫光在水外表折射后出射光线的偏折角最大,因此紫球看起来最浅,D正确.答案：AC解析：根据题图由sn—1n可知b的折射率大于a的折射率.所以b的频率较大,a的频sin2率较小,D错误.由频率大小进一步可知,a频率较小更容易发生衍射现象,A正确.,c1由n-可知介质中va>vb,C项正确,由sinC—可知Ca>G,B错块.答案：AB解析：两列波在相遇的时候,波峰与波峰相遇、波谷与波谷相遇时,它们的振动方向一致,位移相加,振动增强；当波峰与波谷相遇时,它们的振动方向相反,振动减弱.因此选项A、B正确,选项C错误.由于两光源为相干光源,在相遇区间,两列波会产生干预现象.使某些区域出现稳定增强,某些区域出现稳定减弱.由于B点此时为增强点,因此不管多长时间,只要其他条件不变,B点永远是增强点,所以选项D错误.答案：AD解析：衍射图样及特点：〔1〕单缝衍射：明暗相间的不等距直线条纹,中央亮条纹比拟亮,两侧条纹比拟暗,白光的中央亮纹为白色,两边亮条纹呈彩色.〔2〕圆孔衍射：明暗相间的问距不等的同心圆环.〔3〕圆屏衍射：明暗相间的间距不等的圆环,中央有一亮斑,叫“泊松亮斑〞.泊松亮斑是光照射到圆屏上时,在圆屏边缘发生衍射形成的,A对.树影中的圆形亮斑是太阳通过树叶的缝隙形成的像,是光沿直线传播形成的,B错.小孔成像的原理也是光沿直线传播形成的,C错.光照射到细金属丝上时发生衍射,在后面屏上的阴影中会出现亮线,D对.答案：〔1〕版〔2〕能解析：如下图单色光射到EF弧面上时刚好发生全反射,由全反射的条件得：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〕根据螺旋测微器的读数规那么对目镜中观察到的情况读数,将固定刻度和可动刻度上的读数相加即可,得到第1条亮纹对应的读数a1=2.190mm,第4条亮纹对应的读数a2=7.868mm.第1条和第4条间有3个亮纹间距,故相邻两条亮纹间距X2为7.8682.190x=―—-mm=1.893mm.413〔2〕由相邻亮条纹的中央间距公式x=L可得波长计算公式*x,代入数据可得dl2

入二676nm..答案：1.25解析：如下图,假设线光源底端在A点时,望远镜刚好可看到线光源的底端,那么有：/AOO=a1其中a为此液体到空气的全反射临界角,由折射定律得：sin-n线光线光源同理同理,线光源顶端在时线光源底端位于B点,B1点时,望远镜刚好可看到线光源的顶端,那么：/BiOO=a,设此由图中几何关由图中几何关系得:sinABABi解得：nABLB^AB1.25..答案：4个解析：对应于声频f=136Hz的声波的波长是=v=2.5m

f式中v=340m/s是空气中的声速.在以下图中,O是AB