高二物理光学试题详解

1成效的是光学单元测试一、选择题1．光辉以某一入射角从空气射人折射率为3的玻璃中，已知折射角为30°，则入射角等（）A.30°B.45°C.60°D.75°2．红光和紫光对比，（）红光光子的能量较大；在同一种介质中流传时红光的速度较大空红光光子的能量较小；在同一种介质中流传时红光的速度较大C.红光光子的能量较大；在同一种介质中流传时红光的速度较小玻abD.红光光子的能量较小；在同一种介质中流传时红光的速度较小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，其流传方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb，a、b在玻璃中的流传速度分别为va和vb，则（）A．na>nbB．na<nbC．va>vbD．va<vb4．两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n1、n2分别表示水对两单色光的折射率，v1、v2分别表示两单色光在水中的流传速度（）A.nl＜n2、v1＜v2B.nl＜n2、v1>v2C.nl>n2、v1＜v2D.nl>n2、v1>v25．以以下图，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。设光辉a、b在玻璃体内穿行所用时间分别为ta、tb，则ta:tb等于（）O（A）QQ’:PP’（B）PP’:QQ’（C）OP’:OQ’（D）OQ’:OP’P’P6．图示为向来角棱镜的横截面，bac90,abc60。一平行细光束从Q’QaO点b沿垂直于bc面的方向射入棱镜。已知棱镜资料的折射率n=2，若不考试原入射光在bc面上的反射光，则有光辉（）A．从ab面射出aB．从ac面射出C．从bc面射出，且与bc面斜交cD．从bc面射出，且与bobc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。以下哪个光路图可能是正确的（）8．以以下图，一束白光经过玻璃棱镜发生色散现象，以下说法

正确的选项是（）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．玻璃中紫光的流传速度比红光大9．在以下各组的两个现象中都表现出光拥有颠簸性的是（）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.光的直线流传现象、光电效应现象10．光纤通讯是一种现代通讯手段，它可以供给大容量、高速度、高质量的通敬佩务。目前，我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络。以下说法正确的选项是（）Ａ．光纤通讯利用光作为载体来流传信息Ｂ．光导纤维传达光信号是利用光的衍射原理Ｃ．光导纤维传达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特别细的特制玻璃丝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地域的直径为A.2htan(arcsin1B.2htan(arcsinn))nC.2htan(arccos1D.2hcot(arccosn))n为了观察到纳米级的细小结构，需要用到分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜，以下说法中正确的选项是（）、、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短，所以不简单发生显然衍射B、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长，所以不简单发生显然衍射C、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短，所以更简单发生显然衍射D、电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长，所以更简单发生显然衍射17．空气中两条光辉a和b从方框左边入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光辉如图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给出了两棱镜四种搁置方式的表示图，此中能产生图18．两束不一样频率的单色光a、b从空气射入水中，发生了图所示的折射现象（>）。以下结论中正确的选项是A．光束b的频率比光束a低B．在水中的流传速度，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19．现有a、b、c三束单色光，其波长关系为abc.用b光束照耀某种金属时，恰能发生光电效应.若分别用a光束和c光束照耀该金属，则可以判定A.a光束照耀时，不可以发生光电效应B.c光束照耀时，不可以发生光电效应C.a光束照耀时，开释出的光电子数量最多D.c光束照耀时，开释出的光电子的最大初动能最小20.△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垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的状况如题20图所示，由此可知A.棱镜内a光的流传速度比b光的小B.棱镜内a光的流传速度比b光的大C.a光的频率比b光的高D.a光的波长比b光的长二、计算题22．以以下图，一路灯距地面的高度为h，身高为l的人以速度v匀速行走．试证明人头顶的影子做匀速运动；求人影长度随时间的变化率。23．以以下图，一不透明的圆柱形容器内装满折射率n=2的透明液体，容器底部正中央O点处有一点光源S，平面镜MN与底面成45°角搁置，若容器高为2dm，底边半径为（1+3）dm，OM=1dm，在容器中央正上方1dm处水平搁置一足够长的刻度尺，求光源S发出的光辉经平面镜反射后，照耀到刻度尺的长度。（不考虑容器侧壁和液面的反射）25．以以下图，透明介质球球心位于O，半径为R，光辉DC平行于直径AOB射到介质的C点，DC与AB的距离H=3R/2，若DC光辉进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时，从球内折射出的光辉与入射光辉平行，作出光路图，并算出介质的折射率。答案：

题号12345678910答案CBADBABDBBCAD题号11121314151617181920答案DCABAABCDBCABD22、(1)设t＝0时刻，人位于路灯的正下方O处，在时刻t，人走到S处，依据题意有OS＝vt①过路灯P和人头顶的直线与地面的交点M为t时刻人头顶影子的地点，如图l所示，OM为头顶影子到0点的距离．由几何关系，有解式①、②得。因OM与时间t成正比，故人头顶的影子做匀速运动。(2)由图l可知，在时刻t，人影的长度为SM，由几何关系，有SM=OM－OS③由式①～③得所以影长SM与时间t成正比，影长随时间的变化率。解：光路如图，光辉经反射后到达介质与空气的界面时，入射角i’=r，由折射定律可得折射角r’=i，折射光辉PQ与入射光辉DC平行，则∠POA=∠COA=isini=H/R=3R/2R=3/2i=600，折射角r=i/2=300sinr=1/2折射率sini/sinr=323、解