物理光学综合题 难题

物理光学综合题   难题
物理光学综合题   难题

1.利用发波水槽可以观察很多波的现象,填出下列图案所对应的现象(只需填入字母)。(1)是________.(2)是________.

A.波的反射

B.波的折射

C.波的衍射

D.波的干涉

E.多普勒效应

【答案】D;C

【解析】

试题分析:(1)是水波的干涉;(2)是水波的衍射.

考点:波的干涉和衍射.

2.关于光电效应,下列说法中正确的是()

A.光电流随入射光频率的增大而增大

B.光电子的最大初动能越大,光电流就越小

C.光子本身所具有的能量取决于光子本身的频率

D.用频率是ν1的绿光照射某金属发生了光电效应,则改用频率是ν2的紫光照射该金属一定会发生光电效应

【答案】CD

【解析】当发生光电效应之后光电流随入射光强度的增大而增大,A错;B错;

C正确

光子频率越高越容易发生光电效应,用频率是ν1的绿光照射某金属发生了光电效应,因为紫光频率比绿光频率高,所以改用频率是ν2的紫光照射该金属一定会发生光电效应,故D正确

故选CD

3.关于光的现象,下列说法正确的是

A.波源与观察者发生相对运动时,声波会产生多普勒效应,光波不会产生多普勒效应B.无影灯利用的是光的衍射原理

C.阳光下肥皂泡呈现彩色是光的薄膜干涉现象

D.雨后的彩虹是光的干涉现象

【答案】C

【解析】

试题分析:波源与观察者发生相对运动时,声波会产生多普勒效应,光波也会产生多普勒效应.故A错误;

光源较大时,本影很小,无影灯是利用光的直线传播原理制成的.故B错误;肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线,相互叠加产生的现象,这是光的干涉造成的.故C正确;雨后的彩虹是光的折射现象,不是干涉现象.故D错误.故选C。

考点:多普勒效应;光的干涉和衍射

【名师点睛】本题主要考查的是光的多普勒效应、光的干涉与衍射以及光沿直线传播现象的应用;此题涉及的光学知识比较多,是一道综合性的题目,但是难度不大。4.(5分)下列说法中正确的是_______(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个

得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构

B.在光电效应实验中,用同种频率的光照射不同的金属表面,从金属表面逸出的光电子的最大初动能E k越大,则这种金属的逸出功W0越小

C.原子核内的某一核子与其他核子间都有核力作用

D.氢原子的核外电子,在由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中,放出光子,电子来动能增加,原子的电势能减小

E.在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,因此,光子散射后波长变长

【答案】BDE

【解析】试题分析:天然放射现象意义使人类认识到原子核具有复杂结构,所以A项错

出功越小,所以B项正确;原子核内的某一核子与其相邻的核子有核力作用,所以C项错误;核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中,轨道半径减小,电子动能增大,原子电势能减小,所以D项正确;当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动

E项正确。

5.如图所示,有a、b、c三细束频率不同的色光,经三棱镜折射后成为一细束复色光射到光屏上同一点P,其中b光能使某金属Q产生光电效应,则下列说法不正确

...的是

A.a光一定不能使Q产生光电效应

B.分别经同一单缝,a光的衍射条纹中央亮纹最宽

C.c光光子的能量最大

D.若三棱镜在纸面内稍微旋过一个小角度,则经三棱镜射出的不可能是一细束复色光【答案】AD

【解析】光的折射率越大偏折角越大,可知c光频率最大,波长最短,b光能使某金属Q产生光电效应,a光也可能使Q发生光电效应,A错;a光折射率最小,波长最长

B对;光子能量E=hv,c光光子能量最大,C对;

6.家用节能灯正常工作时约有40%的电能转化为可见光。若普朗克常数取6×10-34J·s,可见光频率取6×1014Hz。根据节能灯功率和以上数据可以估算出节能灯1秒钟释放出的光子数最接近

A.1×1048 B.1×1034 C.1×1019 D.1×1014

【答案】C

【解析】

7.硅光电池是利用光电效应原理制成的器件。下列表述正确的是

A.硅光电池是把光能转变为电能的一种装置

B.硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出

C.逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关

D.任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应

【答案】A。

【解析】硅光电池是把光能转变为电能的一种装置,A正确;是利用光电效应原理制成

限频率时才可能发生光电效应,B错误,C错误,D错误。

8.以下说法中正确的有

A.阳光下肥皂膜上的彩色条纹属于光的衍射现象

B.太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹是由于折射造成的

C.一束光由介质斜射向空气,界面上可能只发生反射现象而没有折射现象

D.水面油膜呈现彩色条纹是光的干涉现象,这说明了光是一种波

E.未见其人,先闻其声说明声波有衍射现象而光波没有衍射现象

【答案】BCD

【解析】

试题分析:阳光下肥皂膜上的彩色条纹,是属于薄膜干涉现象,故A错误;太阳光通过三棱镜产生彩色条纹,是由于光发生了色散现象即属于光的折射现象,故B正确;一束光由介质斜射向空气,界面上若发生全反射,只发生反射现象而没有折射现象,故C正确;水面油膜呈现彩色条纹是由于光的薄膜干涉产生的,是光的干涉现象,这说明了光是一种波,故D正确;未见其人先闻其声,是因为声波波长较长,绕过阻碍物,继续向前传播,发生衍射现象,故E错误。

考点:波长、频率和波速的关系、光的折射定律、光的干涉、光的衍射

【名师点睛】掌握折射现象、干涉现象和衍射现象的本质的不同是顺利解决此类题目的关键;同时也考查简谐运动的特点,理解驱动周期与固有周期的关系,掌握波的衍射的条件,注意机械波的频率与什么因素有关,及与影响电磁波的频率因素要区别开来。9.下列说法中正确的是。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)

A.光的偏振现象说明光具有波动性,但并非所有的波都能发生偏振现象

B.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场

C.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D.某人在速度为0.5c的飞船上打开一光源,则这束光相对于地面的速度应为1.5c E.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁

【答案】ACE

【解析】均匀变化的电场产生稳定的磁场,B错;由狭义相对论可知,光速不会变,D 错;

10.(6分)下列关于光和原子的说法正确的是______。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)

A.发生光电效应时,产生的光电子的最大初动能与照射光强度无关

B.放射性物质发出的α、γ和β三种射线,是同一种原子核发生衰变时释放出的C.所有核反应都会释放能量,

D.一群处于n=4能级的H原子发生跃迁辐射,最多可观测到6种不同频率的光子E.α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构

【答案】ADE

【解析】

试题分析:电子的初动能与入射光的频率有关,随着入射光频率增大而增大,与照射光强度无关,A正确;放出α粒子的衰变是α衰败,放出β粒子是β衰变,γ是伴随着前两种射线的放出而产生的,不是同一种原子核产生的,B错误;有的核反应需要吸收能量,有的核反应需要放出能量,C错误;一群处于n=4能级的H原子发生跃迁辐射,

六种可能,故最多可观测到6种不同频

率的光子,D正确;α粒子散射实验中少数α粒子能发生大角度偏转,说明原子中绝大部分质量和全部正电荷都集中在原子核上,卢瑟福就此提出了原子具有核式结构学说.E正确;

考点:考查了光电效应,原子跃迁α粒子散射实验,原子核的衰变,

11.蓝光光碟是利用波长较短(波长约为405 nm)的蓝色激光读取和写入数据的光碟,而传统DVD需要光头发出红色激光(波长约为650 nm)来读取或写入数据,通常来说波长越短的激光,能够在单位面积上记录或读取更多的信息.因此,蓝光极大地提高了光盘的存储容量,对于光存储产品来说,蓝光提供了一个跳跃式发展的机会.目前为止,蓝光是最先进的大容量光碟格式.一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是()

A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息

B.如果用a光照射能使某金属发生光电效应,则用b光也一定能使该金属发生光电效应

C.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹比用b光得到的条纹宽

D.b光在水中传播的速度较a光大

【答案】BC

【解析】考点:光电效应;光的双缝干涉现象和薄膜干涉现象;电磁波谱.

分析:A、红光的折射率小于蓝光,根据光的可逆性,利用折射率的公式n= sinα/ sinβ,比较出两光的折射率.

B、发生光电效应的条件是当入射光的频率大于截止频率,就会发生光电效应.比较出a、b光的频率,即可得知.

C、根据△x=Lλ/d进行比较.

D、根据v= c/n进行比较.

解答:解:A、根据光的可逆性,n= sinα/ sinβ,折射角相同,入射角大的折射率大,从图可知,b光的折射率大,所以a为红光束,b为蓝光束,故A错误.

B、折射率大的频率大,a光频率小于b光频率,所以用a光照射能使某金属发生光电效应,则用b光也一定能使该金属发生光电效应.故B正确.

C、a波长大于b光波长,又△x=Lλ/d,波长越长,条纹越宽,故项正确.

D、v=c/n,n a<n b,故v a>v b,故D项错误.

故选BC.

点评:解决本题的关键知道各种色光之间的频率、波长、折射率等大小关系.

12.某同学采用如图所示的实验装置来研究光电效应现象.当用某单色光照射光电管的阴极K时,会发生光电效应现象.闭合开关S,在阳极A和阴极K之间加上反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直至电流计中电流恰为零,此电压表的电压值U称为遏止电压,根据遏止电压,可以计算出光电子的最大初动能E km.现分别用频率为ν1和ν2的单色光照射阴极,测量到遏止电压分别为U1和U2,设电子质量为m,电荷量为e,则下列关系式中正确的是()

A.用频率为ν1的光照射时,光电子的最大初速度v

B.阴极K金属的逸出功W0=hν1-eU1

C.阴极K金属的极限频率νc

D

【答案】ABC

【解析】

A正确;根据爱因斯坦光电效应方程得:

得:

故B正确,D错误;阴极K

C正确。

考点:爱因斯坦光电效应方程

【名师点睛】根据动能定理求光电子的最大初速度;根据爱因斯坦光电效应方程求金属的逸出功和普朗克常量h

一、计算题

13.1801年,

托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质.1834年,洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验).

(1)洛埃镜实验的基本装置如图所示,S为单色光源,M为一平面镜. 试用平面镜成像作图法画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域.

(2)设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L,光的波长为λ,在光

屏上形成干涉条纹.写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx的表达式.

【答案】(1)如图所示

(2)Δ

【解析】:(1)①根据对称性作出光源S在平面镜中所成的像S′.②连接平面镜的最左端和光源,即为最左端的入射光线,连接平面镜的最左端和像点S′,并延长交光屏于一点,该点即为反射光线到达的光屏的最上端;同理连接平面镜的最右端和像点S′,即可找到反射光线所能到达的平面镜的最下端.故经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域如图所示.

(2)从光源直接发出的光和被平面镜反射的光实际上是同一列光,故是相干光,该干涉现象可以看做双缝干涉,所以SS′之间的距离为d,而光源S到光屏的距离看以看做

双孔屏到像屏距离L,根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式△因为d=2a,

所以相邻两条亮纹(或暗纹)间距离△.

理解了该实验的原理即可顺利解决此题,故在学习过程中要深入理解各个物理现象产生的机理是什么.

14

系如图所示,试求:

【解析】

限频率为νc

考点:光电效应

与极限频率的关系。

15.如图表示某双缝干涉的实验装置,当用波长为0.4μm 的紫光做实验时,由于像屏大小有限,屏上除中央亮条纹外,两侧只看到各有3条亮条纹,若换用波长为0.6μm 的橙光做实验,那么该像屏上除中央条纹外,两侧各有几条亮条纹?

【答案】2

【解析】设用波长为0.4 μm 的光入射,条纹宽度为Δx 1,则Δx 11,屏上两侧各有3条亮纹,则屏上第三条亮纹到中心距离为3Δx 1.

用0.6μm 光入射,设条纹宽度为Δx 2,则Δx 22,设此时屏上有x

条亮纹,则有x Δx 2=3Δx 1

∴x

2=1

代入数据解之得x =2,∴两侧各有2条亮纹.

16.如图所示的光电管实验当中,当用波长300.0 nm 的光照在K 上时,电流表有示数。调节滑动变阻器,当电压表读数为3.0 V 时,灵敏电流表读数为零.改用波长150.0 nm 的光照在K 上时,调节滑动变阻器,当电压表读数为7.1 V 时,灵敏电流表读数为零.求:普朗克常量和K 的逸出功.

【答案】6.56×10-34 J·s 1.76×10-19

J

【解析】

试题分析:根据爱因斯坦的光电效应方程有: 解得普朗克常数为:h =6.56×10-34 J·s;该金属的逸出功为:W =1.76×10-19 J 。

考点:本题考查光电效应现象,涉及光电效应方程和遏止电压。

17.如图所示,真空中金属板M 、N 相距为d ,当N 板用波长为λ的光照射时,电路中的电流恒为I.设电子的电荷量为e ,质量为m ,真空中光速为c.

(1)求每秒到达M 板的电子数.

(2)当垂直于纸面再加一匀强磁场,且磁感应强度为B 时,电路中的电流恰好为零,求从N 板逸出光电子的最大初动能和N 板的逸出功.

【答案】(1)设每秒到达M 板的电子数为n ,由电流强度的定义,有

(2)根据光电效应的原理,从N板逸出的光电子的动能和速度方向各不相同,加上磁场后,只要平行于N板且动能最大的电子不能到达M板,则其它方向,动能无论多大的

电子均不能到达M板,此时,电路中电流恰好为零。

故,电子的最大初动能

根据爱因斯坦光电效应方程,设N板的逸出功为W⑦

评分标准:本题共10分,其中4.7每式2分,其余每式1分。

【解析】本题借助光电效应模型考查了带电粒子在磁场中的运动,电流的概念是单位时间内通过横截面的电量,根据洛伦兹力提供向心力可求得电子的动能,再由光电效应方程求解

18.(15分)光子具有能量,也具有动量。光照射到物体表面时,会对物体产生压强,这就是“光压”,光压的产生机理如同气体压强;大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持续均匀的压力,器壁在单位面积上受到的压力就是气体的压强,设太阳光每个光子的平均能量为E,太阳光垂直照射地球表面时,在单位面积上的辐射功率为P0,已知光速

为c

(1)若太阳光垂直照射在地球表面,则时间t内照射到地球表面上半径为r的圆形区域内太阳光的总能量及光子个数分别是多少?

(2)若太阳光垂直照射到地球表面,在半径为r的某圆形区域内被完全反射(即所有光子均被反射,且被反射前后的能量变化可忽略不计),则太阳光在该区域表面产生的光压(用l表示光压)是多少?

【答案】(1

(2

【解析】(1)时间t内太阳光照射到面积为S的圆形区域上的总能量

…………2分

…………1分

照射到此圆形区域的光子数

…………2分

…………2分

(2

则达到地球表面半径为r的圆形区域的光子总动量[来源:学.科.网Z.X.X.K]

…………1分

因太阳光被完全反射,所以时间t内光子总动量的改变量

…………2分

设太阳光对此圆形区域表面的压力为F,依据动量定理

…………2分

…………1分

…………2分

19.(12分)Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒,这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构的示意图见图。一束光以入射角i从a点入射,经过折射和反射后从b点出射。设鳞片的折射率为n,厚度为d,两片之间空气层厚度为h。取光在空气中的速度为c,求光从a到b所需的时间t。

【答案】t

【解析】

试题分析:设光在鳞片中的折射角为γ

根据折射率定义式可知,光在鳞片中传播的速度为v分

由图中几何关系可知,光从a到b的过程中,在鳞片中通过的路程为:s1

在空气中通过的路程为:s2分

所以光从a到b所需的时间为:t分

联立以上各式解得:t分

考点:光的折射、全反射。

二、填空题

20.以下说法正确的是______

A.单摆做简谐运动的回复力是重力和摆线拉力的合力

B.照相机镜头采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的薄膜干涉原理

C.古代某寺庙里的磬常自鸣自响,属于声音的共振现象

D.如果某一遥远星球离地球远去,那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长E.不同波长的声波在同一介质中传播时,传播速度一样;不同频率的光波在同一介质中传播时,频率越髙,波速越大

【答案】BCD

【解析】

试题分析:单摆做简谐运动的回复力不是重力和摆线拉力的合力,而是重力沿圆弧切线方向的分力,故A错误;照相机镜头采用镀膜技术增加透射光,原理是:光照射在薄膜两表面上被反射回去,在叠加处由于光程差使得两束反射光出现振动减弱,导致相互抵消,从而增强光的透射能力,这是依据光的干涉现象.故B正确;古代某寺庙里的磬常自鸣自响,属于声音的共鸣现象,是一种声音共振现象,故C正确;星球离地球远去,产生多普勒效应,则地球上接收到该星球发出光的频率变小,波长变长.故D正确;不同波长的声波在同一介质中传播时,传播速度一样;不同频率的光波在同一介质中传播

E错误.

考点:考查常见的振动和波动现象

【名师点睛】要掌握干涉、共振、多普勒效应等现象产生的原因,知道机械波的速度由介质决定,而光速与介质和光的频率都有关.

21.一亮度可调的台灯(由滑动变阻器与灯泡串联来调节亮度),白炽灯泡上标有“220V,40W”的字样,台灯最暗时灯泡的功率为10W,此时台灯消耗的功率为_____W;若灯泡消耗的电能有1%转化为频率为5?1014Hz的光子,该灯泡最暗时每秒钟可发出______个该频率的光子。(不考虑灯泡电阻随温度的变化,已知普朗克常量为h=6.63?10-34 J·s)【答案】20;3.02×1017。

【解析】因为台灯最暗时灯泡的功率为10W,则两端电压为原来的一半,滑动变阻器电阻两端电压与台灯电压相等,消耗的功率为10W,故此台灯消耗的功率为20W;灯泡最

暗时每秒转化为光子的能量为0.1J,,

三、实验题

22.(4分)如图所示,用导线将验电器与洁净锌板连接,触摸锌板使验电器指示归零。用紫外线照射锌板,验电器指针发生明显偏转,接着用毛皮摩擦过的橡胶棒接触锌板,发现验电器指针张角减小,此现象说明锌板带电(选填写“正”或“负”);若改用红外线重复上实验,结果发现验电器指针根本不会发生偏转,说明金属锌的极限频率红外线(选填“大于”或“小于”)。

【答案】正,大于

【解析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,因锌板被紫外线照射后发生光电效应缺少电子而带正电,故验电器指针的负电荷与锌板正电荷中和一部分电荷后偏角变小,用红外线照射验电器指针偏角不变,说明锌板未发生光电效应,说明锌板的极限频率大于红外线的频率。

23.利用双缝干涉测定光的波长实验中,双缝间距d=0.4 mm,双缝到光屏间的距离l =0.5 m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所给出,则:

(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为x A=__________ mm,x B=________ mm,

(2)用波长的表达式计算出单色光的波长为λ=_____ ___;

(3)若改用频率较高的单色光照射,得到的干涉条纹间距将________(填“变大”、“不变”或“变小”)

【答案】(1)11.1 15.6 (2(3)变小

【解析】

试题分析:(1)游标卡尺读数时:一要注意精确度,二要注意读数时主尺读数应为游标尺零刻度线所对主尺位置的读数;三要注意单位,无论是主尺读数还是游标尺读数都要以mm为单位读取.本题中还要注意主尺上的数字的单位是cm,不是mm.由图可知

可知,频率越大的光,波长越短,所以干涉条纹间距越小。考点:双缝干涉

中北大学物理光学期末考试计算题

本复习资料专门针对中北大学五院《物理光学与应用光学》石顺祥版教材,共有选择、填空、简答、证明、计算五个部分组成,经验证命中率很高,80分左右,不过要注意,证明题可能变成计算题,填空题变成选择题。 1-1: 8 610) (2)y t E i e++? =-+ 方程:y= y+= 方向向量:一个可以表示直线斜率的向量,这个向量就是方向向量。 Ax+By+C=0:若A、B不全为零,其方向向量:(- B,A)。 8 610) (2)y t E i e++? =-+ ) ( r k E E?- - =t i eω) ( r k E E?- =t i eω) ( r k E E?+ - =t i eω) ( r k E E?+ =t i eω 1-3 试确定下列各组光波表达式所代表的偏振态及取向 ①E x=E0sin(ωt-kz), E y= E0cos(ωt-kz) ②E x= E0cos(ωt-kz), E y= E0cos(ωt-kz+π/4) ③E x= E0sin(ωt-kz), E y=-E0sin(ωt-kz) E x=E0sin(ωt-kz), E y= E0cos(ωt-kz) 相位差π/2,E x=E y,圆。讨论xy平面的偏振情况 t=0时:合成矢量? t=T/4时:合成矢量? 右圆 E x= E0cos(ωt-kz), E y= E0cos(ωt-kz+π/4) 相位差π/4,椭圆。 t=0时:合成矢量? t=T/4时:合成矢量? 右椭圆,长半轴方向45o 见p25页。

E x = E 0sin(ωt -kz ), E y =-E 0sin(ωt -kz ) 相位差0,直线。y =-x 方向向量:(-1,1) 1-4:两光波的振动方向相同,它们的合成光矢量为: 1268+=10[cos cos()] 10102 10[cos(53.13)cos sin(53.13)sin ]10cos(53.13)t t t t t π ωωωωω+-=?+?=?-E E 1-5:+=cos()cos()4x y iA kz t jA kz t π ωω-+--E =E E ;因此有: =,4 y x π ???=-- =, =ox oy E A A E , tan 1,α= 得到: tan 2tan(2)cos ,,4 π ψα?ψ== sin 2sin(2)sin ,,8 π χα?χ==- 222tan()0.4142,2,8b a b A a π-=-≈-+= 得到: 2220.17162, 1.31,0.5412a a A a A b A +===。 1-8:(2)解:g dv v v k dk =+,g dv dv d dv v dk d dk d ωωω==,g g dv dv v v k v kv dk d ω =+=+ g g dv v kv v d ω-=,11g v v v dv dv k d v d ωωω == -- ,v =,3 2()()2r r r r c dv d εμεμ-=- 2 2() /[1]()()211[1]22r r r r g r r r r r r r r r r r r c d v v c v v dv d d d v v d d d εμεμωωεμεμωωεμεμωωεμωεμω ====+-++ 1-11 一左旋圆偏振光,以50o角入射到空气-玻璃分界面上,见下图,试求反射光和透射光的偏振态

八年级物理光学部分测试题(人教版)

图 1 图2 八年级物理光学部分测试卷 班级 学号 姓名 得分 一、选择题(共30分,每小题3分,每小题只有一个正确答案,把你认为正确答案的序号填写在题后的括号内,不选或错选得0分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 选项 不能.. 用光的直线传播来解释的现象是( ) A 、小孔成像 B 、影子的形成 C 、日食和月食 D 、海市蜃楼 2、电视机的遥控器可以发射一种不可见光,叫做红外线,用它来传递信息,实现对电视机的控制。不把遥控器对准电视机的控制窗口,按一下按钮,有时也可以控制电视机,如图1所示,这是利用 〔 〕 A .光的直线传播 B .光的折射 C .光的反射 D .光路可逆性 3、白亮污染是都市较为普遍的一类光污染,建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石、铝合金板等都 能在白天将强烈的太阳光反射到路面上和居民的居室里,给道路交通安全和居民的工作和休息带来很大影响。形成白亮污染的主要原因是由于光的( ) A 、镜面反射 B 、漫反射 C 、折射 D 、直线传播 4、下列有关光现象的描述正确的是( ) A 、日食、月食的形成是由于光的直线传播 B 、太阳光是各种各样的色光组成 C 、“水中月”比天空的月亮离我们更近 D 、斜插在水中的筷子变弯折是光的反射 5、小华在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图2所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。则他所用凸透镜的焦距 〔 〕 A .一定大于20cm B .一定小于8cm C .一定在10cm 到16cm 之间 D .一定在8cm 到10cm 之间 6、下列现象属于光的折射现象的是( ) A 、 路灯下行走的人,出现人影相随 B 、清澈的游泳池底,看起来变浅了 C 、在碧波荡漾的湖面上,可以看到湖上游船的“倒影” D 、饭店墙壁上装一面大镜子,使人有增大空间的感 7、小猫在平静的池塘边欣赏自己在水中的像,下列图中正确的是( )

最新中考物理光学专题复习

光学专题总复习一、知识结构: 光的基本知识2、光在真空中的光速是km /s ,合m /s 。 3、光在不同的介质中速度是不同的:v空气v水v玻璃。 4、白光经三棱镜分解后,形成:七色按序排列的彩色 光带叫光谱。这说明不是单色光。 5、红外线和紫外线 6、色光的三基色是:红、、蓝。颜料的三原色是:品红、、蓝。 不透明体的颜色由它反射的色光决定,透明体的颜色由它透过的色光决定, 7、光在同种均匀介质中沿直线传播。 8、光在传播途径中斜射到不同或不均匀介质表面会发生反射和折射。 光的反射1、光的反射定律: 反射光和入射光及法线在同一平面内,反射光和入射光分居于 的两侧,反射角入射角。 2、镜面反射和漫反射:都遵循光的反射定律。 3、平面镜成像:成的是像,像与物体到镜面的距离相等,成像特点简记为: 成大的、立的、对称的、像。 4、平面镜应用:潜望镜、穿衣镜、自行车尾灯等。 5、凸面镜:能使平行光线发散,应用:汽车后视镜、街头转角处的反光镜等。 凹面镜:能使平行光线,应用:太阳灶、牙医的头镜、手电筒的反光装置等。 6、反射光路可逆。 光的折射1、光的折射定律: 折射光和入射光及法线在同一平面内,折射光和 分居于两侧,从空气斜射入其它介质时:折射角入射角,从其它介质斜射入空气时:折射角入射角。 2、不经光学仪器的自然的折射现象所成的像,一般为虚像。如:岸上观鱼、池水 “变”、水中的筷子“弯折”、海市蜃楼等,人所见都是虚像。 3、折射光路可逆。 4、凸透镜、凹透镜等光学仪器都是应用光的折射原理磨制成的。 透镜及凸透镜成像1、中间边缘的透镜叫凸透镜,它对光线有作用 2、凸透镜的几个要素:主光轴、光心O、F、f、 (物距u:,像距v:。) 3、中间边缘的透镜叫凹透镜,它对光线有作用。 4、透镜的三条特殊光线:(1)过光心的光线, (2)过焦点的光线, (3)平行于主光轴的光线。 5、凸透镜成像原理:光的折射。 6、凸透镜成像的规律和应用。 7、显微镜和望远镜:透镜的组合使用。 眼睛和眼1、眼睛的作用相当于透镜,眼球好像一架,来自物体的光会聚在视 网膜上,形成、的像。 2、近视眼矫正前将光会聚在视网膜(前或后),矫正时需要在眼睛前面放一 个透镜。 3、远视眼矫正前将光会聚在视网膜(前或后),矫正时需要在眼睛前面放1、光源是的物体,常见的光源有

高中物理电磁感应综合问题

电磁感应综合问题 电磁感应综合问题,涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定 理、动量和能量守恒定律等)、电学知识(如电磁感应定律、楞次定律、 直流电路知识、磁场知识等)等多个知识点,其具体应用可分为以下 两个方面: (1)受力情况、运动情况的动态分析。思考方向是:导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……,周而复始,循环结束时,加速度等于零,导体达到稳定运动状态。要画好受力图,抓住a=0时,速度v达最大值的特点。 (2)功能分析,电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化。例 如:如图所示中的金属棒ab沿导轨由静止下滑时,重力势能减小,一 部分用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,最终在 R上转转化为焦耳热,另一部分转化为金属棒的动能.若 导轨足够长,棒最终达到稳定状态为匀速运动时,重力势 能用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,因此,从 功和能的观点人手,分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系,往往 是解决电磁感应问题的重要途径. 【例1】如图1所示,矩形裸导线框长边的长度为2l,短边的长度 为l,在两个短边上均接有电阻R,其余部分电阻不计,导线框一长边

及x 轴重合,左边的坐标x=0,线框内有一垂直于线框平面的磁场,磁场的感应强度满足关系)sin(l x B B 20π=。一光滑导体棒AB 及短边平行且 及长边接触良好,电阻也是R ,开始时导体棒处于x=0处,从t=0时刻起,导体棒AB 在沿x 方向的力F 作用下做速度为v 的匀速运动,求: (1)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中力F 随时间t 变化的规律; (2)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中回路产生的热量。 答案:(1))()(sin v l t R l vt v l B F 203222220≤≤=π (2)R v l B Q 32320= 【例2】 如图2所示,两条互相平行的光滑金属导 轨位于水平面内,它们之间的距离为l =0.2m ,在导轨的一端接有阻值为R=0.5Ω的电阻,在x ≥0处有一及水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B=0.5T 。一质量为m=01kg 的金属杆垂直放置在导轨上,并以v 0=2m/s 的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F 的共同作用下作匀变速直线运动,加速度大小为a=2m/s 2,方向及初速度方向相反,设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好。求: (1)电流为零时金属杆所处的位置; (2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F 的大小和方向; (3)保持其他条件不变,而初速度v 0取不同值,求开始时F 的方

物理光学秋季期末考试题及答案

一、填空题(每小题3分,总共24分) 1.玻璃的折射率为n=1.5,光从空气射向玻璃时的布儒斯特角为_________;光 从玻璃射向空气时的布儒斯特角为_________。 2. 在双缝杨氏干涉实验中,两缝分别被折射率为n1和n2的透明薄膜遮盖,二者 的厚度均为e。波长为λ的平行单色光垂直照射到双缝上,在屏中央处,两束相 干光的相位差为_________。 3. 如图所示,左图是干涉法检查平面示意图,右图是得到的干涉图样,则干涉 图中条纹弯曲处的凹凸情况是_________。 4. 在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上, 因而实际上不出现(即缺级),那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光 部分宽度b的关系为_________。 5. 波长为λ=600nm的单色光垂直入射于光栅常数d=1.8×10-4 cm的平面衍射光 栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为_________。 6.在双折射晶体内部,频率相同而光矢量的振动方向不同的线偏振光。①沿光轴 传播时,它们的传播速度是_______的;②沿垂直光轴传播时,它们的传播速度 是_______的。 7.对于观察屏轴上P0点,设光阑包含10个波带,让奇数波带通光,而偶数波带 不通光,则P0点的光强约为光阑不存在时的_________倍。 8. 光栅方程的普遍形式为________________。 二、简答题(每小题6分,总共36分) 1. 何谓复色波的群速度?何谓复色波的相速度?什么介质中复色波的群速度大于其相速度?什么介质中复色波的群速小于其相速度? 2.简述光波的相干条件。

3. 汽车两前灯相距1.2m ,设灯光波长为 λ=600nm ,人眼瞳孔直径为D =5mm 。试问:对迎面而来的汽车,离多远能分辨出两盏亮灯? 4. 一束线偏振光垂直于晶面射入负单轴晶体后,分解成o 光和e 光,传播速度快的是o 光还是e 光?为什么? 5. 简述法拉第效应及其不可逆性。 6. 用散射理论解释蓝天的形成缘故。 三、透镜表面通常覆盖一层氟化镁(MgF 2)(n =1.38)透明薄膜,为的是利用干涉来降低玻璃(n =1.50)表面的反射,使波长为λ=632.8nm 的激光毫不反射地透过。试问:覆盖层氟化镁至少需要多厚?(10分) 玻璃 MgF 2 入射光

八年级物理光学部分测试题(人教版)

图 1 图 2 图 3 图 4 图 5 图6 八年级物理光学部分测试卷 班级 学号 姓名 得分 一、选择题(共18分,每小题2分,每小题只有一个正确答案,把你认为正确答案的序号填写在题后的括号内,不选或错选得0分) 1.小华的写字台上有一盏台灯。晚上在灯前学习的时候,铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光,影响阅读。在下面的解决方法中,最简单、效果最好的是 〔 〕 A .把台灯换为吊灯 B .把台灯放到正前方 C .把台灯移到左臂外侧 D .把台灯移到右臂外侧 2.电视机的遥控器可以发射一种不可见光,叫做红外线,用它来传递信息, 实现对电视机的控制。不把遥控器对准电视机的控制窗口,按一下按钮,有时 也可以控制电视机,如图1所示,这是利用 〔 〕 A .光的直线传播 B .光的折射 C .光的反射 D .光路可逆性 3.如图2所示,水平桌面上斜放着一个平面镜,桌面上有一个小球向镜 面滚去。要使平面镜中小球的像沿竖直方向下落,则镜面与桌面间的夹角α应 为 〔 〕 A .30° B .45° C .60° D .90° 4.如图3所示,一束方向不变的光线从右上方斜射向水面,这时的反射角 是β,折射角是γ。若把水槽的右端稍垫高一些,待水面重新恢复平静时,反 射角是1β,折射角是1γ,那么 〔 〕 A .1β<β 1γ<γ B .1β=β 1γ=γ C .1β<β 1γ>γ D .1β>β 1γ>γ 5.小华在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。当光屏、透镜及烛焰 的相对位置如图4所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。则他所用凸透镜 的焦距 〔 〕 A .一定大于20cm B .一定小于8cm C .一定在10cm 到16cm 之间 D .一定在8cm 到10cm 之间 6.如图5所示,是一种称之为“七仙女”的神奇玻璃酒杯。空杯时什么 也看不见,斟上酒,杯底立即显现出栩栩如生的仙女图。下列对仙女图形成 原因的探讨中,正确的是 〔 〕 A .可能是酒具有化学显影作用 B .可能是酒的液面反射,在酒中出现放大的像 C .可能是图片在杯底凸透镜焦点处成放大的像 D .可能是斟酒后杯底凸透镜焦距变大,使图片在一倍焦距以内,成放大的虚像 7.如图6所示,纸筒A 的一端蒙了一层半透明纸,纸筒B 的一端嵌了 一个凸透镜,两个纸筒套在一起组成了一个模型照相机。为了在A 端得到 清晰的像,要调整A 、B 间的距离,这时 〔 〕 A .眼睛应对着 B 端向筒内观察,看看像是否清楚 B .如果看近处的景物时像很清楚,再看远处的景物时就应该把B 向外 拉,增加A 、B 间的距离 C .应把A 端朝着明亮的室外,B 端朝着较暗的室内,否则看不清楚

初中物理光学作图专题大全

《光学作图专题》 一、光的直线传播作图 1、请在图1、2中作出蜡烛AB在屏上所成的像A’B’(要求标出A’、B’). 2、(1)如图3所示,画出点光源S照在不透明物体AB上在光屏MN上出现的影子. (2)如图4点A处有一电灯,画出立杆BC在地面上的影子. (3)如图5,路灯下站着小明和小红两人,请根据小明和小红的影长,标出图中路灯灯泡S的位置,要求画出光路图. 3、(1)如图6,用作图的方法,表示人眼所能看到的档板右侧范围大小,并在此范围中打上阴影线. (2)如图7“坐井观天,所见甚小”,请在图中用光路图作出井底之蛙“观天”的最大范围(井中没有水)(3)如图8甲所示,一束平行太阳光垂直水平地面MN射下,A为小铁球.标出小铁球A在图8甲中位置时,其影子A′在地面MN上的位置(用点表示即可);若小球在竖直平面内沿图中圆形虚线轨迹运动,请在图8乙框中画出小球的影子在地面上运动的轨迹. 图3 图4 图5 图6 图7 图8 图1 图2

二、光的反射作图 4、在图9中,根据反射光线OB画出入射光线AO,并标出入射角. 5、(1)一束光线射到某平面镜上,使其沿水平方向传播,如图10所示.请在答题卡中画出所需平面镜的位 置并标出入射角i和反射角r. (2)如图11所示,小华想利用一块平面镜使此时的太阳光坚直射入井中.请你通过作图标出平面镜的位置,并在图中标出反射角的度数. (3)如图12所示,小聪通过平面镜看到了小猫要偷吃鱼.请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷吃鱼时光的传播方向,并画出平面镜的位置. 6、(1)如图13所示,小张喜欢在家中养花,为了使客厅里花盆中的花能茁壮成长,小张想让室外太阳光照 射到盆中花上的B处.请你在图中把光路补充完整并画出过A点放置的平面镜.(2)如图14所示,A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线,请在图中利用反射规律标出点光源S和像点S′的位置,并完成反射光路图. 图9 图10 图11图12 图13 图14

高考物理复习资料高中物理综合题难题汇编(三)高考物理压轴题汇编

高考物理复习资料高考物理压轴题汇编高中物理综合题难 题汇编(3) 1. (17分)如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑,经过一段时间后,金属杆达到最大速度v m,在这个过程中,电阻R上产生的热量为Q。导轨和金属杆接触良好,重力加速度为g。求: (1)金属杆达到最大速度时安培力的大小; (2)磁感应强度的大小; (3)金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中杆下降的高度。 2. (16分)如图所示,绝缘长方体B置于水平面上,两端固定一对平行带电极板,极板间形成匀强电场E。长方体B的上表面光滑,下表面与水平面的动摩擦因数 =0.05(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同)。B与极板的总质量 m=1.0kg。带正电的小滑块A质量 B m=0.60kg,其受到的电场力大小F=1.2N。假设A所带的电量不影响极板间的电场分布。 A t=0时刻,小滑块A从B表面上的a点以相对地面的速度 v=1.6m/s向左运动,同时,B A (连同极板)以相对地面的速度 v=0.40m/s向右运动。(g取10m/s2)问: B

(1)A 和B 刚开始运动时的加速度大小分别为多少? (2)若A 最远能到达b 点,a 、b 的距离L 应为多少?从t=0时刻至A 运动到b 点时,摩擦力对B 做的功为多少? 3. (18分)如图所示,一个质量为m 的木块,在平行于斜面向上的推力F 作用下,沿着倾角为θ的斜面匀速向上运动,木块与斜面间的动摩擦因数为μ.(θμtan <) (1)求拉力F 的大小; (2)若将平行于斜面向上的推力F 改为水平推力F 作用在木块上,使木块能沿着斜面匀速运动,求水平推力F 的大小。 4. (21分)如图所示,倾角为θ=30°的光滑斜面固定在水平地面上,斜面底端固定一垂直斜面的挡板。质量为m =0.20kg 的物块甲紧靠挡板放在斜面上,轻弹簧一端连接物块甲,另一端自由静止于A 点,再将质量相同的物块乙与弹簧另一端连接,当甲、乙及弹簧均处于静止状态时,乙位于B 点。现用力沿斜面向下缓慢压乙,当其沿斜面下降到C 点时将弹簧锁定,A 、 C 两点间的距离为△L =0.06m 。一个质量也为m 的小球丙从距离乙的斜面上方L =0.40m 处由静止自由下滑,当小球丙与乙将要接触时,弹簧立即被解除锁定。之后小球丙与乙发生碰撞(碰撞时间极短且无机械能损失),碰后立即取走小球丙。当甲第一次刚要离开挡板时,乙的速度为v =2.0m/s 。(甲、乙和小球丙均可看作质点,g 取10m/s 2)求:

大学物理--光学期末试卷答案

1 单选(2分) 在双缝干涉实验中,用单色自然光在屏上形成干涉条纹。若在两缝后放一个偏振片,则得分/总分 ? A. 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度减弱 ? B. 无干涉条纹 ? C. 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度加强 ? D. 干涉条纹的间距变窄,且明纹的亮度减弱 正确答案:A你没选择任何选项 2 单选(2分) 得分/总分 ? A.

? B. ? C. ? D. 正确答案:A你没选择任何选项 3 单选(2分) 用单色光做杨氏双缝实验,如现将折射率n=1.5的薄透明玻璃片盖在下侧缝上,此时中央明纹的位置将: 得分/总分 ? A. 向上平移,且间距改变 ? B. 向上平移,且条纹间距不变 ? C. 不移动,但条纹间距改变 ? D. 向下平移,且条纹间距不变 正确答案:D你没选择任何选项

4 单选(2分) 关于普通光源,下列说法中正确的是: 得分/总分 ? A. 普通光源同一点发出的光是相干光 ? B. 利用普通光源可以获得相干光 ? C. 两个独立的普通光源如果频率相同,也可构成相干光源。 ? D. 两个独立的普通光源发出的光是相干光 正确答案:B你没选择任何选项 5 单选(2分) 得分/总分 ? A.

? B. ? C. ? D. 正确答案:A你没选择任何选项 6 单选(2分) 得分/总分 ? A. ? B. ? C. ? D.

正确答案:C你没选择任何选项 7 单选(2分) 严格地说,空气的折射率大于1,因此在牛顿环实验中,若将玻璃夹层中的空气逐渐抽去时,干涉圆环的半径将: 得分/总分 ? A. 不变 ? B. 变大 ? C. 消失 ? D. 变小 正确答案:B你没选择任何选项 8 单选(2分) 有两个几何形状完全相同的劈尖:一个由空气中的玻璃形成,一个由玻璃中的空气形成。 当用相同的单色光分别垂直照射它们时,从入射光方向观察到干涉条纹间距 得分/总分 ? A. 两劈尖干涉条纹间距相同 ? B. 玻璃劈尖干涉条纹间距较大 ?

初二物理光学试题和答案与解析

初二物理光学试题及答案 一、选择题 (每空?分,共?分) 1、如图的四幅图片中,其中一幅所反映的光学原理与其它三幅不同的是()A. B. C. D. 2、下列有关光的说确的是() A.日食主要是因为光的反射形成的 B.光从空气射入水中传播速度不变 C.雨后天空中出现彩虹,属于光的色散现象D.我们看到了黑板上老师写的字是利用了光的镜面反射 3、如图所示的光现象中,属于光的直线传播形成的是() A.屏幕上的“手影”B.水中筷子变“折” C.茶杯在镜中的“倒影”D.钢笔“错位” 4、下列光现象与其成因对应正确的是() A.海市蜃楼﹣﹣光的色散B.水中倒影﹣﹣光的折射 C.形影不离﹣﹣光的直线传播D.雨后彩虹﹣﹣光的反射 5、下列属于光的反射现象的是() A.吸管斜放在水杯中“变粗” B.水中倒影 C.太透过云层射到上 D.白光经过三棱镜形成彩色光带 6、平面镜利用的是() A.光的反射B.光的折射C.光的直线传播D.光的色散 7、下列光现象与日食的形成原因不同的是() A. 评卷人得分 .. .专业. .

小孔成像 B. 水中倒影 C. 手影游戏 D. 树下阴影 8、图中现象中属于光的反射的是() A. 水中倒影B. 铅笔“折断” C. 鸽子的影子 D. 日食形成 9、下列图中所示的现象中,由于光的反射形成的是() A.墙上的手影 B.杯中“折断的筷子” C.水中的塔影 D.露珠下被放大的草叶 10、下列图中属于光的反射现象的是() A.

放大镜的游戏 B. 小猫叉鱼游戏 C. 手影游戏D. 隔墙看猫游戏 11、下列四种现象中属于光的反射的是() A.一束光穿透玻璃B.用凹透镜矫正近视眼 C.黑板反光D.小孔成像 12、下列有关光现象的说确的是() A.人靠近平面镜时镜中人的像变大 B.在光的反射中,入射光线靠近法线时反射光线将远离法线 C.雨后天空中的彩虹是光的色散形成的 D.验钞机利用红外线辨别钞票的真伪 13、关于下列光学现象的描述正确的是() A.白光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光B.人佩戴的凹透镜可以矫正远视眼C.小孔所成的像是倒立的虚像 D.漫反射不遵循光的反射定律 14、在如图所示的四种现象中,由光的直线传播形成的是() A.筷子在水中弯折B.山在水中的倒影 C.手的影子D.天空中出现的彩虹15、如图所示的现象中,由于光的反射形成的是() A. 游戏中的“手影” B. 钢勺在水面处“折断” .. .专业. .

2020中考物理----光学专题

2020中考物理----光学专题 【2-1】 (2019?包头)与“立竿见影”现象原理相同的是( ) A.平静湖边,倒影可见B.山间小溪,清澈见底 C.林荫树下,光斑点点D.雨过天晴,彩虹出现 【2-2】 (2018 秋?蚌埠期末)如图,一束光与镜面成30角入射,以垂直纸面的直线为轴绕O 点转动平面镜,使反射光线跟入射光线恰好垂直,则镜面应( ) A.顺时针转动30B.逆时针转动30 C.顺时针转动15D.逆时针转动15 【2-3】 (2019?阜新一模)高度为 160 厘米的人站在离平面镜 150 厘米处,他要在竖直墙上的平面镜中看到自己站立时的全身像,平面镜的长度至少应该是( ) A.160 厘米B.150 厘米C.80 厘米D.任意长度

【2-4】 (2019 春?靖江市月考)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,把蜡烛和光屏固定在光具上,当移动透镜分别距光屏6cm 和34cm 均可在光屏上得到清晰像。下列判断正确的是( ) A.透镜距光屏34cm 时成缩小的实像 B.蜡烛和光屏的距离为 40cm C.透镜的焦距范围为3cm f 6cm D.如将蜡烛和光屏的位置互换,透镜仍可在上述两位置成像,且像的性质不 变

答案解析 【2-1】 (2019?包头)与“立竿见影”现象原理相同的是( ) A.平静湖边,倒影可见B.山间小溪,清澈见底 C.林荫树下,光斑点点D.雨过天晴,彩虹出现 【解答】解:“立竿见影”是由于光的直线传播形成的。 A 、平静的湖面相当于平面镜,倒影属于平面镜成像,是利用光的反射,故A 不符合题意; B 、小溪底部反射的光线从水中斜射出后,发生了折射,然后进入人的眼睛,人看到的小溪的底部是变浅的,故B 不符合题意。 C 、林荫树下,光斑点点,是由于光的直线传播形成的,与“小孔成像”形成原因相同。故C 符合题意。 D 、雨过天晴,天空出现美丽的彩虹,是光的色散现象,即光的折 射,故D 不符合题意;故选:C 。

哈尔滨工业大学2009至2010学年第一学期物理光学期末考试试题

哈尔滨工业大学2009至2010学年第一学期物理光学期末考试试题 一、填空题(每小题2分,总共20分) 1、测量不透明电介质折射率的一种方法是,用一束自然光从真空入射电介质表面,当反射光为()时,测得此时的反射角为600,则电介质的折射率为()。 2、若光波垂直入射到折射率为n=1.33的深水,计算在水表面处的反射光和入射光强度之比为()。 3、光的相干性分为()相干性和()相干性,它们分别用 ()和()来描述。 4、当两束相干波的振幅之比是4和0.2时,干涉条纹对比度分别是()、和()。 5、迈克尔逊干涉仪的可动反光镜移动了0.310mm,干涉条纹移动了1250条,则所用的单色光的波长为()。 6、在夫朗禾费单缝衍射实验中,以波长为589nm的钠黄光垂直入射,若缝宽为0.1mm,则第一极小出现在()弧度的方向上。 7、欲使双缝弗琅禾费衍射的中央峰内恰好含有11条干涉亮纹,则缝宽和缝间距需要满足的条件是()。 8、一长度为10cm、每厘米有2000线的平面衍射光栅,在第一级光谱中,在波长500nm附近,能分辨出来的两谱线波长差至少应是()nm。 9、一闪耀光栅刻线数为100条/毫米,用l=600nm的单色平行光垂直入射到光栅平面,若第2级光谱闪耀,闪耀角应为多大()。 10、在两个共轴平行放置的透射方向正交的理想偏振片之间,再等分地插入一个理想的偏振片,若入射到该系统的平行自然光强为I0,则该系统的透射光强为()。 二、简答题(每小题4分,总共40分) 1、写出在yOz平面内沿与y轴成q角的r方向传播的平面波的复振幅。 2、在杨氏双缝干涉的双缝后面分别放置n1=1.4和n2=1.7,但厚度同为d的玻璃片后,原来 的中央极大所在点被第5级亮条纹占据。设l=480nm,求玻璃片的厚度d及条纹迁移的方向。 3、已知F-P标准具的空气间隔h=4cm,两镜面的反射率均为89.1%;另一反射光栅的刻线面 积为3′3cm2,光栅常数为1200条/毫米,取其一级光谱,试比较这两个分光元件对 l=632.8nm红光的分辨本领。 4、平行的白光(波长范围为390-700nm)垂直照射到平行的双缝上,双缝相距1mm,用一个 焦距f=1m的透镜将双缝的衍射图样聚焦在屏幕上。若在屏幕上距中央白色条纹3mm处开一个小孔,在该处检查透过小孔的光,则将缺少哪些波长? 5、一块每毫米500条缝的光栅,用钠黄光正入射,观察衍射光谱。钠黄光包含两条谱线, 其波长分别为589.6nm和589.0nm。求在第二级光谱中这两条谱线互相分离的角度。6、若菲涅耳波带片的前10个奇数半波带被遮住,其余都开放,则求中心轴上相应衍射场点 的光强与自由传播时此处光强的比值。 7、一束汞绿光以600入射到KDP晶体表面,晶体的n o=1.512,n e=1.470。设光轴与晶体表面 平行,并垂直于入射面,求晶体中o光和e光的夹角。 8、画出沃拉斯顿棱镜中双折射光线的传播方向和振动方向。(设晶体为负单轴晶体)

初二物理光学专项试题

西安高级中学博爱部2014—2015第一学期初二物理周考3 一、选择题(共30小题,每小题2分) 1、某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的 距离v之间关系的图像,如图所示,下列判断正确的是 A.该凸透镜的焦距是20cm B.当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像 C.当u=25cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的 D.把物体从距凸透镜l0cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小 2、将物体放在距凸透镜15cm处时,能在光屏上得到物体清晰放大的像,则凸透镜的焦距可能是() A.5 cm B.10 cm C.15 cm D.20 cm 3、某幻灯机的镜头和幻灯片之间的距离可在10 cm~20 cm之间调节,现因原镜头损坏,则应选用下列哪一个元件做镜头() A.焦距为5 cm的凸透镜B.焦距为10 cm的凹透镜 C.焦距为10 cm的凸透镜D.焦距为20 cm的凸透镜 4、关于照相机的使用,下列说法正确的是() A.拍摄远景时,应将镜头向前伸 B.拍摄近景时,应将镜头向前伸 C.晴天拍摄景物时,应开大光圈 D.阴天拍摄景物时,应缩短曝光时间 5、如右图所示,给凸透镜“戴”上近视眼镜,此时光屏上能成一清晰的像。 若“取”下近视眼镜,为使光屏上的像清晰,在保持烛焰和透镜位置不变的 条件下,应该将光屏( ) A. 靠近透镜 B. 远离透镜 C. 靠近透镜和远离透镜都可以 D. 保持在原来的位置 6、下列事例中,能看到物体实像的是() A.在岸边看到水中游动的鱼B.在电影院看到银幕上的画面 C.通过放大镜看报纸上的字D.在水中通过潜望镜看到水面上的景物 7、光的世界丰富多彩,光学器件在我们的生活中有广泛的应用。下列说法正确的是() A.借助放大镜看地图,地图到放大镜的距离应大于一倍焦距 B.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,这是由于凸透镜对光线有会聚作用 C.照相时,被照相者应站在距镜头一倍焦距和二倍焦距之间 D.人在照镜子时,总是靠近去看,因此时平面镜所成的像变大 8、下面的光路图中正确的是() 9、下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是: A.图甲中,小孔成的是倒立的虚像,是光的直线传播的应用 B.图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正近视眼,是利用了凹透镜的会聚的作用 C.图丙中,太阳光通过三棱镜会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光 D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律

(完整版)中考物理光学专题复习

光学专题总复习 一、知识结构:

物距u 像距v 像的性质 应用 u >2f u=2f v=2f 等大倒立实像 ———————— f <u <2f u <f ———————— 照相机利用物距 ,成 、 的 像的原理制成的。 幻灯机利用物距 ,成 、 的 像的原理制成的。 放大镜利用物距 ,成 、 的 像的原理制成的。 二、典型例题: 考点1:光源和光速 例1、太阳到地球之间的距离是1.5×10 8 km ,则太阳发出的光射到地球上需要的时间为 s 。 例2、 以下物体是光源的有( ) ①太阳 ②月亮 ③燃烧着的蜡烛 ④镜子 A 、①② B 、①③ C 、③④ D 、① 考点2:光的直线传播 例3、下列现象中,是由于光沿直线传播形成的是( ) A. 浓密的树荫下的太阳光斑 B. 教室屏幕上的投影 C. 你看到自己镜中之影 D. 树在水中的倒影 考点3:光的反射 例4、如图2-11所示,一束光线射到平面镜上,那么这束光线的入射角和反射角的大小分别是( ) A.40° 40° B. 40°50° C. 50°40° D. 50°50° 例5、太阳光与水平方向成60。 角射到一深井口,现用一块平面镜反射使太阳光竖直向下射入深井中,则平面镜与水平方向所成的夹角 ( ) A 75° B 60°。 C 15°。 D 45°。 例6、一条光线垂直射到平面镜上,若不改变入射光线的方向,而使平面镜绕入射点转动45。 ,则反射光线改变的角度是 ( ) A 45°。 B 90°。 C 60°。 D 30°。 考点4: 镜面反射和漫反射 例7、雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,迎着月亮走,地上 处是水,背着月亮走, 地上 处是水。(填“亮”或 “暗 ”) 例8、关于光的反射,下列叙述中错误的是 ( ) A 发生镜面反射时,每一条反射光线都遵守光的反射定律 眼睛和眼镜1、眼睛的作用相当于 透镜,眼球好像一架 ,来自物体的光会聚在视网膜上,形成 、 的 像。 2、近视眼矫正前将光会聚在视网膜 (前或后),矫正时需要在眼睛前面放一个 透镜。 3、远视眼矫正前将光会聚在视网膜 (前或后),矫正时需要在眼睛前面放一个 透镜。

物理光学期末考试试卷2答案

《物理光学》期末试卷B 答案一、判断题(每题2分) 1、(×); 2、(√); 3、(√); 4、(×); 5、(√) 二、选择题(每题3分) 6、D ; 7、A ; 8、B ; 9、B ;10、D 三、填空题(每题3分) 11、否 (1分);是(2分)。 12、1。 13、0.0327mm 。 14、圆偏振光(1分);线偏振光(1分);椭圆偏振光(1分)。 15、相同(1分);不同(2分) 四、计算题 16、解:该光的频率为:151411 105102 f Hz Hz T ==?=?……3分 介质中波长为:710.65 3.910v T c m f λ-=?=?=?……2分 介质折射率为:1 1.5380.65 c n v ===……3分 17、解:①由布儒斯特定律得:21arctan n i n =……2分 1.50arctan 48.4348261.33 o o '===……2分 ②若Ⅱ、Ⅲ界面的反射光是线偏振光,则必符合布儒斯特定律有: 32 tan n n θ=……1分 根据已知,Ⅱ、Ⅲ界面的入射角12tan cot n i n θ== ……1分 故,Ⅱ、Ⅲ界面不符合布儒斯特定律,反射光不是线偏振光。……2分

18、解:①欲使条纹从中心涌出,应远离2M '。……4分 2d N λ =……2分 600100300002nm =? =……2分 19、解:当5d a =时,第5级明纹刚好和衍射第一极小重合,此时衍射主极大内有9条明纹。 故,衍射主极大内要包含11级明纹,必有 5d a >。 当6d a =时,第6级明纹刚好和衍射第一极小重合,此时衍射主极大内有11条明纹。 若 6d a >,则衍射主极大内包含13条明纹。故6d a ≤。 因此,要满足题目条件必有65d a ≥>。 20、解:自由光谱范围(2分) m 10005.5m 10005.510 42)106328.0(261222 62 μλλλ----?=?=???===?nh m f 分辨本领(3分)7 6100.2981 .01981.0106328.097.004.021297.097.0'?=-?????=-??===?= -ππλλλR R nh mN mN A 角色散(3分) 82/362/310973.3) 106328.0(04.01sin 1?=?====-λλλθλλθnh nh d d 21、解:①sin sin m d m d λθλθ=?=……1分 1.0911cos rad Nd λ θθ?===……2分 A mN mnl λλ ===?……1分 1M

初二物理光学练习测试题附参考答案

精心整理一、光的直线传播、光速练习题: 一、选择题 1.下列说法中正确的是(CD) A.光总是沿直线传播 B.光在同一种介质中总是沿直线传播 C.光在同一种均匀介质中总是沿直线传播 D.小孔成像是光沿直线传播形成的 2.下列关于光线的说法正确的是(BD) A.光源能射出无数条光线 B.光线实际上是不存在的 C.光线就是很细的光束 D.光线是用来表示光传播方向的直线 3. (BCD) A. C. 4. A. C. 5. A. C. 6 A C 7 A C 8.如图1 A. C. 9 10.身高1.6m的人以1m/s的速度沿直线向路灯下走去,在某一时刻,人影长1.8m,经2s,影长变为1.3m,这盏路灯的高度应是__8或2.63_m。 11.在阳光下,测得操场上旗杆的影长是3.5m。同时测得身高1.5m同学的影子长度是0.5m。由此可以算出旗杆的高度是__10.5_m。 二、光的反射、平面镜练习题 一、选择题 1.关于光的反射,正确的说法是(C) A.反射定律只适用于平面镜反射 B.漫反射不遵循反射定律 C.如果甲从平面镜中能看到乙的眼睛,那么乙也一定能通过平面镜看到甲的眼睛

D.反射角是指反射线和界面的夹角 2.平面镜成像的特点是(ABCD) A.像位于镜后,是正立的虚像 B.镜后的像距等于镜前的物距 C.像的大小跟物体的大小相等 D.像的颜色与物体的颜色相同 3.如图1两平面镜互成直角,入射光线AB经过两次反射后的反射光线为CD,现以两平面镜的交线为轴,将两平面镜同向旋转15°,在入射光方向不变的情况下,反射光成为C′D′,则C′D′与CD关系为(A) A.不相交,同向平行 B.不相交,反向平行 C.相交成60° D.相交成30° 4.两平面镜间夹角为θ,从任意方向入射到一个镜面的光线经两个镜面上两次反射后,出射线与入射线之间的夹角为(C) A.θ/2 B.θ C.2θ D.与具体入射方向有关 5.一束光线沿与水平方向成40°角的方向传播,现放一平面镜,使入射光线经平面镜反射后沿水平方向传播,则此平面镜与水平方向所夹锐角为:(AD) A.20° B.40° C.50° D.70° 6.下列说法正确的是(ABCD) A.发散光束经平面镜反射后仍为发散光束 B.本应会聚到一点的光线遇到平面镜而未能会聚,则其反射光线一定会聚于一点 C.平行光束经平面镜反射后仍平行 D.平面镜能改变光的传播方向,但不能改变两条光线间的平行或不平行的关系 7.在竖直的墙壁上挂一平面镜,一个人站在平面镜前刚好能在平面镜中看到自己的全身像.当他向后退的过程中,下列说法正确的是(C) A.像变小,他仍能刚好看到自己的全身像 B.像变大,头顶和脚的像看不到了 C.像的大小不变,他仍能刚好看到自己的全身像 D.像的大小不变,他仍能看到自己的全身像,但像未占满全幅镜面 9.a、b、c三条光线交于一点P,如图3如果在P点前任意放一块平面镜MN,使三条光线皆能照于镜面上,则(B) A.三条光线的反射光线一定不交于一点 B.三条光线的反射光线交于一点,该点距MN的距离与P点距MN的距离相等 C.三条光线的反射光线交于一点,该点距MN的距离大于P点距MN的距离 D.三条光线的反射光线的反向延长线交于一点 10.一点光源S通过平面镜成像,如图4光源不动,平面镜以速度v沿OS方向向光源平移,镜面与OS方向之间夹角为30°,则光源的像S′将(D) A.以速率v平行于OS向右运动 B.以速率v垂直OS向下运动 D.以速率v沿S′S连线向S运动 二、填空题 13.一个平行光源从地面竖直向上将光线投射到一块和光线垂直的平面镜上,平面镜离地面3m 高,如果将平面镜绕水平轴转过30°,则水平地面上的光斑离光源3根号3__m。 17.一激光束从地面竖直向上投射到与光束垂直的平面镜上,平面镜距地面的高度为h.如果将平面镜绕着光束的投射点在竖直面内转过θ角,则反射到水平地面上的光斑移动的距离为.htg2θ__. 三、作图题 19.如图7所示,MN为一平面镜,P为一不透光的障碍物,人眼在S处,试用作图法画出人通过平面镜能看到箱子左侧多大范围的地面。要求画出所有必要光线的光路图,并在直线CD上用AB 线段标出范围。

中考物理复习《光学》专题训练及解析卷

中考物理复习 “光的折射、光的色散及复色光”专题练习卷 1.在图所示的四种情景中,跟其他三个原理不一样的是( )。 A 、钢笔错位 【答案】C 。 2.下列说法中正确的是( )。 A.日食和月食是由光的折射引起的; B.电视遥控器发出的是紫外线; C.在河边看到清澈的河底变浅了,是光的反射现象; D.如果地球表面不存在大气层,那么人们观察到日出的时刻与现在相比将延后 【答案】D。 3.目前,光污染越来越严重,其中白色污染是最普遍的一类光污染。建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光的大理石等都能造成白色污染。形成白色污染的主要原因是( )。 A .光的折射; B .光的直线传播; C .光的镜面反射; D .光的漫反射 【答案】C 。 4.潜水员在水中看岸上的小鸟,图中能正确表示其光线的传播大致路径的是( )。 A B C D 【答案】C 。 5.下列光现象与其成因对应正确的是( )。 A.海市蜃楼—光的色散; B.雨后彩虹—光的直线传播; B.透过放大镜形成的像 C.光亮勺子中形成的 D.看起来水没那么

C.水中“倒影”—光的反射; D.形影不离—光的折射 【答案】C 。 6.一束光由水中斜射向空气,同时发生反射和折射,下列光路图中正确的是( )。 【答案】A 。 7.下列现象中,不属于光的折射现象的是( )。 A .盛有水的碗,看上去碗底变浅了; B .晴天看见“白云在水中飘动”; C .一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了; D .透过一张透明塑料纸上的水珠看到的字放大了 【答案】B 。 8.下列各图中,正确的是( )。 A.光的反射 B.光的折射 C.平面镜成像 D.近视眼矫正 【答案】D 。 9.下列对光现象描述的正确的是( )。 A .“手影”形成的原因是光的直线传播; B .日食形成是光的色散现象; C .人离平面镜越近,镜中所成的像越大; D .在医院的手术室,病房里常用红外线来杀菌 【答案】A 。 10.下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是( )。

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