1、第4、5章 光的折射与全反射 光的干涉 衍射 偏振 单元测试一、选择题1 已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光( )A.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光折射角较大C.从该玻璃中射入空气发生反射时,红光临界角较大 D.用同一装置进行双缝干涉实验,蓝光的相邻条纹间距较大2 如图所示为一内侧面与外侧面平行、中间部分为空气的三棱镜,将此三棱镜放在空气中,让一束单色光沿平行于底边BC的方向入射到AB面上,光从AC面射出,在图示的出射光线中(光线平行于BC边)正确的是( )A只能是 B只能是C只能是 D都有可能 3 如图所示,OO是半圆柱形玻璃砖
2、的对称面与纸面的交线,在图内有两束与OO平行且距离相等的单色光A和B,从玻璃砖射出后相交于OO上方的P点,由此可得出的结论是( )A在空气中,A光的波长比B光的波长长 B玻璃砖对A光的折射率比对B光的折射率大 CB光光子的能量比A光光子的能量小 DA光在玻璃砖中的速度比B光在玻璃砖中的速度大4 如图所示,两束相同的平行单色光a、b照射到一块矩形玻璃砖的上表面,发生折射后分别照射到 PQ和NQ界面上,下列说法中正确的是( )A两束折射光都可在界面上发生全反射B两束折射光都不会在界面上发生全反射C折射光d可能发生全反射 D折射光c可能发生全反射5 某玻璃的临界角为42,当在玻璃中的某一光线射到玻璃
3、与空气的分界面时,若入射角略小于临界角,则光线在空气中的折射角应为( )A小于42 B小于60C小于90 D无折射光线6 光屏和烛焰间的距离为L,在它们中间放一凸透镜,它的焦距是f,要想只移动凸透镜的位置而得到两次清晰的像,其成像条件是( )Af Cf Df 7 一束白光射到玻璃三棱镜的一个面上后,发生折射现象,如图所示,四个光路图中肯定不合实际的是( )8 阳光通过三棱镜照在白墙上出现彩色光带,这种现象叫做( )A全反射 B衍射 C干涉 D色散9 右图所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的 装置,检查中所观察到的干涉条纹如图乙所示,则 ( )A产生干涉的两列光波分别是由a的上表面和b
4、的 下表面反射的B产生干涉的两列光波分别是由a的下表面和b的上表面反射的C被检查的玻璃表面有凸起 D被检查的玻璃表面有凹陷10 关于衍射现象,下列说法正确的是( )A泊松亮斑是光的衍射现象B当障碍物的尺寸比波长大很多时,能发生明显的衍射现象C缝的宽度越小,光的传播路线越接近直线 D只有横波才能发生衍射现象,纵波不能发生衍射现象11 如图所示,让自然光照射到P、Q两个偏振片上,当P、Q两偏振片的透振方向夹角为以下哪些度数时,透射光的强度最弱( )A.0 B.30C.60D.9012 “秒”是国际单位制中的时间单位,它等于133 Cs原子基态的两个超精细能级之间跃迁时所辐射的电磁波周期的91926
5、31770倍。据此可知,该两能级之间的能量差为(普朗克常量h=6.631034Js)()A.7.2110-24eV B.6.0910-24eVC.3.8110-5eV D.4.5010-5eV13 医学上将激光束的宽度聚集到纳米的范围内,可修复人体已损坏的器官,对DNA分子进行超微型基因修复,除去癌症、遗传疾病等,这是利用了激光的( )A单色性 B平行性 C高能性 D粒子性二、计算题14 如图,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6.0 cm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
6、望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧水平移至某处时,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8.0 cm,刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n。15 如图,一细激光束垂直入射到截面为半圆柱形玻璃砖的平面上,入射点为A,OO为过圆心的直线,与入射光线平行。已知玻璃砖截面的半径为R,OA=,玻璃砖的折射率为。求:OAO光线从球面处射出时偏离原来方向的角度;从A点开始到折射光线与OO相交所用的时间(真空中的光速为c)。答案一、选择题1 C2 B解析:根据光的折射定律,画出从AB面进入三棱镜后的光路图,由于内侧面和外侧面平行,光从三棱镜的AC面射出后一定与
7、入射光线平行,故B正确。3 AD4 C 5 C6 A7 BC8 D 9 BD10 A11 D解析:本题考查光的偏振现象。由于光波是横波,所以当两偏振片透振方向夹角为90时,透射光的强度最弱,故正确选项为D。12 BC13 C二、计算题14 当线光源上某一点发出的光线射到未被遮光板遮住的液面上时,射到遮光板边缘O的那条光线的入射角最小。 若线光源底端在A点时,望远镜内刚好可以看到此光源底端,设过O点液面的法线为,则 其中为此液体到空气的全反射临界角,由折射定律有 同理,若线光源顶端在B1点时,通过望远镜刚好可以看到此光源顶端,则 。设此时线光源底端位于B点。由图中几何关系可得 联立式得 由题给条件可知代入式得 n=1.25 OAO15 见解析由几何关系可知,入射角 光在玻璃中传播速度光在玻璃中传播速度时间为 光在真空中传播的时间为(2分) 所以