1、几何光学测试 1已知介质对单色光的临界角为，则 A该介质对此单色光的折射率为1/sinB此单色光在介质中的传播速度等于csin(c是真空中的光速)C此单色光在该介质中的波长是在真空中波长的sin倍D此单色光在介质中的频率是在真空中频率的1/sin倍2一物体经凸透镜在屏上成一放大的实像，凸透镜的主轴沿水平方向，若将凸透镜向上移动少许，则 A屏上像的位置向上移动B屏上像的位置向下移动C屏上像的位置保持不动，但像变大D屏上像的位置保持不动，但像变小3假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比 A将提前B将延后C在某些地区将提前，在另一些地区将延后D不变4如图14-2
2、1所示，一底面半径为R的圆锥体，放在一焦距为f的凸透镜的主轴上，并使其对称轴与主轴重合，顶和底面中心分别在焦点和2倍焦距处，圆锥体经透镜所成的像是 A在透镜左侧，为圆锥面放大的虚像B在透镜右侧，为放大的圆锥形实像C在透镜右侧，为有限长圆柱形实像D在透镜右侧，为无限长圆柱形实像5一物体在透镜的主轴上焦点内，离焦点的距离为d(df)所成的像在焦点之外，离焦点的距离也为d，如把物体放在镜前焦点之外，离焦点的距离为d的位置上，则所成的像的位置为 6如图14-22所示，光源S位于凸透镜前，O为透镜的中心位置，已知从S发出的一条光线SA其经过凸透镜的出射光线为AC，试作出从S射出的另一条光线SB经过透镜折
3、射后的出射光线7图14-23中ABCD是一个用折射率n=2.4的透明媒质做成的四棱柱镜(图为横截面)AC90，B=60，ABAC，现有平行光线垂直入射到棱镜的AB面上(如图所示)若每个面上的反射都不能忽略，求出射光线要求：画出所有典型光线从入射到射出的光路图(为了图画简洁，表示光线进行方向的箭头只在棱镜外面的光线上标上即可)8如图14-24所示，外径为10cm的空心玻璃球玻璃的折射率为面上经折射后进入球的光线完全没有从球内射出的求空心部分的半径大小9物体与屏相距为L，在物体与屏之间放一透镜，若移动透镜使物体的像两次清晰的成在屏上，而且两次像长之比为b，求透镜的焦距10一物体放在凸透镜主轴上距透
4、镜u厘米处，通过透镜恰能成放大2倍的像，若将物体沿主轴向透镜移动4cm，则通过透镜成放大3倍的像，这个透镜的焦距和物体原来的物距u的可能值是多少？11在直径为d，焦距为f的凸透镜的主轴上距光心1.5f处放一点光源，在透镜另一侧距光心2f处垂直主轴放一光屏，在光屏上出现一个圆环状的阴影区，试求该圆环阴影区的内、外半径12一圆柱空筒，底面直径和高度都为3d，在筒口边沿某处A点刚好看到圆筒内底部圆周上某点B，观察者位置不变，往筒中倒满某种液体，就可以看到筒底的中心点D，如图14-25所示，求(1)这种液体的折射率(2)光在这种液体中的传播速度几何光学单元验收 (一)单项选择1如图14-26所示，是实
5、际景物的俯视图，平面镜AB宽1m，在镜的右前方站着甲人和乙人，乙人沿着镜面的中垂线走近平面镜，若欲使甲乙能互相看到对方在镜中的虚像，则乙与镜面的最大距离是 A0.25m B0.5mC0.75m D1m2水的折射率为4/3，在水面下有一点光源，在水面上看到一个圆形透光面，若看到透光面圆心位置不变而半径不断减少，则下面正确的说法是 A光源上浮 B光源下沉C光源静止 D以上都不对3如图14-27所示，水平地面与竖直墙面的交点为O点，质点A位于离地面高MO，离墙远NO处在质点A的初位置放一点光源S，后来，质点A被水平抛出，恰好落在O点，不计空气阻力，那么在质点在空中运动的过程中，它在墙上的影子将由上向
6、下运动，其运动情况是 A相等的时间内位移相等B自由落体C初速度为零的匀加速直线运动，加速度agD变加速直线运动4将一个物体，置于放大镜后，看到一个正立的、放大的像，要想使所看到的像更大一些，可能的方法是 A缩小像和物之间的距离B将小物体移到镜的焦点以外不远处C将镜与物之间的距离增大些D不改变物与镜的相对位置，换个焦距更大些的透镜5如图14-28所示，两束频率不同的光束A和B分别沿半径方向射入半圆形玻璃砖，出射光线都是OP方向，下面正确的是 AA穿过玻璃砖所需的时间较长B光由玻璃射向空气发生全反射时，A的临界角小C光由玻璃射向空气发生全反射时，B的临界角小D以上都不对6有一物体放在离透镜20cm
7、远的地方，下列几种情况中，利用凸透镜不能达到的是 A像和物分居在透镜两侧，像离透镜40cmB像和物分居透镜两侧，像离透镜10cmC像和物在透镜的同侧，像离透镜40cmD像和物在透镜同侧，像离透镜10cm7在下面所示的四个光路图中，光路有错误的是 8物体置于凸透镜的主轴上，用红光照射物体时，得到一个大小与物体一样的倒立实像，用紫光照射物体时所得到的像是一个 A与物体等大的倒立实像B放大的倒立的实像C放大的正立虚像D缩小的倒立实像9关于透镜对光的作用的下述说法中，错误的是 A凸透镜对光起会聚作用B光点发光经凸透镜后，一定是会聚光线C凹透镜对光起发散作用D光点发光经凹透镜后一定是发散光线10如图14
8、-30所示，MN直线是透镜的主轴，点光源放在A点时，成像于B点，点光源放在B点，成像于C点，已知AB=10cm，BC=5cm，以下说法正确的是 A透镜是凸透镜，位于A点左侧B透镜是凸透镜，位于A、B点之间C透镜是凸透镜，位于C点右侧D透镜是凹透镜，位于C点右侧11如图14-31所示，物体AB从凸透镜左边无限远处向光心O移动过程中，不可能出现AB的像的区域是 AF1与F2之间BF2与O之间CF1与O之间D不存在不成像区域12一物体放在透镜前20cm处，当它远离或靠近透镜时，其倒立像到物体间的距离都增大，由此可断定 A是凸透镜，焦距为10cmB是凸透镜，焦距为15cmC是凸透镜，焦距为20cmD是
9、凹透镜，焦距为20cm13同一物体，分别放在甲、乙两凸透镜前40cm处，在甲透镜前时，移动光屏，可在屏上得到跟物体同样大小的清晰的像，在乙透镜前时，无论怎样移动光屏，都不成像，逆着光线也看不到像，设甲乙两透镜的焦距分别为f1和f2，下面正确的是 Af1f2=21 Bf1f2=41Cf1f2=12 Df1f21414凸透镜焦距10cm，离透镜20cm的主光轴上有一点光源，在透镜另一侧30cm处垂直于主光轴的屏上得到一个亮圆，当屏移近透镜时，亮圆的面积 A越来越小 B越来越大C先变大后变小 D先变小后变大15玻璃对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2，紫光在玻璃中传播距离为L时，在同一时间里，
10、红光在玻璃中的传播的距离为 (二)多重选择16如图14-32所示，有、三种介质，光线的传播方向以及光线与介质分界面的夹角由图中标出，由此可以判断 A光在介质中传播的速度最小B介质的折射率最小C光在介质中的传播速度最大D介质的折射率最大17如图14-33所示，光线由空气射入平行玻璃板AC、BD两个平面与AB、CD面相互垂直，入射点O的位置不变，无论入射光线的方向如何变化，下列说法正确的是 A光线在AB分界面上不可能出现全反射B在CD分界面上光线不可能出现全反射C光线在BD分界面上可能出现全反射D光线在BD分界面上不可能出现全反射18由物体发出的光线经透镜折射，在光屏上呈缩小的像，当物体向远离透镜
11、方向移动一定距离后，为了能重新在光屏上成像，可采用的方法是 A移动透镜，使它更靠近光屏一些B移动透镜，使它更靠近物体一些C移动光屏，使它更远离透镜一些D保持透镜和光屏间的距离，将它们一起向远离物体的方向移动19透镜的焦距为f，为了得到放大率为m的放大像，物体到透镜的距离应是 20如图14-34所示，一束平行光的宽度为d，由空气射入某种液时的宽度d是 A大于dB小于dC等于d21关于凸透镜所成的实像和虚像，下面说法正确的是 A实像能呈在光屏上，不能用眼睛直接观察B虚像不能呈现在光屏上，也不能用眼睛直接观察C实像是由实际光线会聚而成的，能用照相机拍照D虚像不是由实际光线集交而成的，但能用照相机拍照
12、22一束平行的白光，射到下述光学仪器上，考虑到红光与紫光在同一种媒质中的速率不同，下述说法中正确的是 A白光与平面镜成30角射到平面镜上，反射光中的红光与紫光不是平行的B斜射到两面平行的玻璃砖的一个平面上从另一个平行平面射出，则红光侧移小于紫光侧移C乎行于凸透镜的主轴射到透境上，红光和紫光会聚于一点D斜射到三棱镜的一个侧面上，从另一个侧面射出，则红光偏离入射方向的夹角小于紫光23物体位于凸透镜的主光轴上，将凸透镜沿其主光轴从远处向物体移近的过程中，物体发光经透镜折射后所成的实像 A离透镜越来越远B离物体越来越远C离透镜先变近后变远D离物体先变近后变远(三)计算24在深为H的蓄水池上浮着一块半径
13、为r的圆木板(厚度不计)，在圆木板中心的正上方h高处有一点光源S，为使蓄水池底形成一个圆阴影面积最大，光源S离圆木板的高度h应为多大？这时形成的池底阴影的最大半径是多少(水的折射率为n)？25带有半径为R的圆孔的遮光板竖直放置，会聚光束从左侧射入后，在遮光板右侧相距d处竖直放置的光屏上产生半径为R/2的亮斑若在孔处恰好放一个(与孔径相同的)凹透镜，则光屏上将出现半26*长4cm的烛焰与光屏相距80cm，在两者之间插入焦距等于15cm的透镜，求在屏上看到的像的大小及透镜所在的位置27*如图14-35所示，两个点光源A和B，光源A位于焦距为f的凸透镜的主光轴上，距光心O为4f处，点光源B在离主光轴较近处，且A、B连线与主光轴的夹角为=30，求可同时得到两个点光源的像A、B的光屏平面与主轴的交点位置及其与主轴的夹角j几何光学参考答案 综合能力测试题 1A，B，C2A 3B 4D5B 6略 7略82.9cmR内5cm10u136cm，f1=24cm，u2=7.2cm，f2=4.8cm12(1)1.58 (2)1.9108m/s 单元验收 (一)单项选择1B 2A 3A4C 5C6D 7B 8D 9B 10D11C 12A 13C 14D 15C(二)多重选择16A，B 17A，B，C18A，B 19A，C20A，D 21C，D22B，D 23A，D(三)计算上，该光屏与主轴的夹角j=60
