高中物理選修34第十三章《光》單元檢測(cè)題（解析版）

1、.?光?單元檢測(cè)題一、單項(xiàng)選擇題 1.在雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的選項(xiàng)是A 雙縫屏的作用是使入射光到達(dá)雙縫屏?xí)r，雙縫就成了兩個(gè)振動(dòng)情況完全一樣的光源B 假設(shè)入射光是白光，那么像屏上的條紋是黑白相間的干預(yù)條紋C 像屏上某點(diǎn)到雙縫的間隔 差為入射光波長(zhǎng)的1.5倍時(shí)，該點(diǎn)處一定是亮條紋D 雙縫干預(yù)中亮條紋之間的間隔 相等，暗條紋之間的間隔 不相等2.關(guān)于薄膜干預(yù)，以下說法中正確的選項(xiàng)是A 只有厚度均勻的薄膜，才會(huì)發(fā)生干預(yù)現(xiàn)象B 只有厚度不均勻的楔形薄膜，才會(huì)發(fā)生干預(yù)現(xiàn)象C 厚度均勻的薄膜會(huì)形成干預(yù)條紋D 觀察肥皂液膜的干預(yù)現(xiàn)象時(shí)，觀察者應(yīng)和光源在液膜的同一側(cè)3.以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是A 光的偏振現(xiàn)

2、象說明光是一種電磁波B 波長(zhǎng)越長(zhǎng)的電磁波傳播的速度越快C 當(dāng)日光燈啟動(dòng)時(shí)，旁邊的收音時(shí)機(jī)發(fā)出“咯咯聲，這是由于日光燈產(chǎn)生的電磁波干擾造成的D 射線也是電磁波，且它的波長(zhǎng)比可見光長(zhǎng)4.如下圖，夏天，在平靜無風(fēng)的海面上，向遠(yuǎn)方望去，有時(shí)能看到山峰、船舶、樓臺(tái)、亭閣、集市、廟宇等出如今遠(yuǎn)方的空中古人不明白產(chǎn)生這種景象的原因，對(duì)它作了不科學(xué)的解釋，認(rèn)為是海中蛟龍即蜃吐出的氣結(jié)成的，因此叫做“海市蜃樓，也叫蜃景沙漠里有時(shí)也會(huì)看到遠(yuǎn)處的水源、仙人掌近在咫尺，可望而不可即，這也是“蜃景以下有關(guān)蜃景的說法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A 海面上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要小B 沙面上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要小

3、CA是蜃景，B是景物DC是蜃景，D是景物5.在“測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中，如圖，AO表示入射光線，“aa、bb是平行的界面，NN是法線，P1、P2是豎直地插在AO上的兩枚大頭針在玻璃磚的另一側(cè)M點(diǎn)插大頭針P3，使得從P3向玻璃磚的方向看去，P3同時(shí)擋住P1、P2的像為了確定出射光線，還需要在與P3同側(cè)某處插一枚大頭針P4，要求P4能同時(shí)擋住P3以及P1、P2的像在圖示的L、R、S、Q四個(gè)點(diǎn)中，正確的操作是將針P4插在AQ處 BL處 CR處 DS處6.關(guān)于光的現(xiàn)象，以下說法正確的選項(xiàng)是A 雨后出現(xiàn)彩虹屬于光的干預(yù)現(xiàn)象B 光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波C 用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢査光學(xué)平面的平整程度是利

4、用光的衍射D 在單色光的雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)中，光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋，中間條紋的寬度大于兩側(cè)的寬度7.空氣中兩條光線a和b從方框左側(cè)入射，分別從方框下方和上方射出，其框外光線如下圖方框內(nèi)有兩個(gè)折射率n1.5的玻璃全反射棱鏡以下圖給出了兩棱鏡的四種放置方式的示意圖其中能產(chǎn)生圖中效果的是A B C D8.如下圖，a、b兩束單色光以一樣的入射角從空氣射向某種介質(zhì)的界面上，進(jìn)入介質(zhì)后a光的偏向角1大于b光的偏向角2，以下判斷正確的選項(xiàng)是A 介質(zhì)對(duì)兩種光的折射率nanbB 兩種光在介質(zhì)中傳播速度vavbC 兩種光在介質(zhì)中的波長(zhǎng)abD 假設(shè)以一樣的入射角從介質(zhì)射入空氣，那么a光的偏向角小于b光的偏向角9.光學(xué)

5、是物理學(xué)中一門古老科學(xué)，又是現(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域中最活潑的前沿科學(xué)之一，在現(xiàn)代消費(fèi)、生活中有著廣泛的應(yīng)用以下有關(guān)圖中應(yīng)用，說法不正確的選項(xiàng)是A 在圖甲中，利用光的干預(yù)原理檢測(cè)物體外表的平整度B 在圖乙中，內(nèi)窺鏡利用了光的全反射原理C 在圖丙中，利用光的偏振原理實(shí)現(xiàn)電影的3D效果D 在圖丁中，超聲波測(cè)速儀利用波的衍射原理測(cè)汽車速度10.2019年3月1日，美軍空投傳單，向伊軍宣傳說，美軍利用衛(wèi)星可以將地面情況看得一清二楚，而伊方稱，已在首都布滿了對(duì)空機(jī)關(guān)炮?華盛頓郵報(bào)?3月2日?qǐng)?bào)道。試問：在戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)時(shí)，伊方欲用激光器擊毀位于地平線上方的空間站，那么應(yīng)將激光器A 瞄高些 B 瞄低些C 沿視線直接瞄準(zhǔn) D

6、假設(shè)激光束是紅色，而空間站是藍(lán)的，那么應(yīng)瞄高些11.如下圖是雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為600 nm的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心即P1到S1、S2的光程差為一個(gè)波長(zhǎng)，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為400 nm的紫光源照射單縫，那么AP和P1仍為亮點(diǎn) BP為亮點(diǎn)，P1為暗點(diǎn)CP為暗點(diǎn)，P1為亮點(diǎn) DP、P1均為暗點(diǎn)12.a、b兩種單色光組成的光束從介質(zhì)進(jìn)入空氣時(shí)，其折射光束如下圖用a、b兩束光A 先后照射雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)裝置，在縫后屏上都能出現(xiàn)干預(yù)條紋，由此確定光是橫波B 先后垂直照射偏振片，轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片時(shí)透過的光發(fā)生明顯變化，由此確定光是縱波C 從同一介

7、質(zhì)以一樣方向射向空氣，其界面為平面，a光的反射角比b光的反射角大D 從同一介質(zhì)以一樣方向射向空氣，其界面為平面，假設(shè)b光不能進(jìn)入空氣，那么a光也不能進(jìn)入空氣二、多項(xiàng)選擇題 13. 一束激光通過一棱鏡，如下圖光路圖中可能正確的選項(xiàng)是A B C D14. 光從介質(zhì)a射向介質(zhì)b，假如要在A，b介質(zhì)的分界面上發(fā)生全反射，那么必須滿足的條件是A a是光密介質(zhì)，b是光疏介質(zhì)B 光在介質(zhì)a中的速度必須大于在介質(zhì)b中的速度C 光的入射角必須大于或等于臨界角D 光的入射角必須小于臨界角15. 對(duì)于光的偏振，以下說法正確的選項(xiàng)是 A 自然光是偏振光B 自然光通過偏振片后成為偏振光C 偏振光不能再通過偏振片D 假如

8、偏振片的透振方向與偏振光的振動(dòng)方向垂直，偏振光不能透過偏振片16. 做“雙縫干預(yù)測(cè)光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一同學(xué)在光屏上隱約看到亮光，根本無法看見明暗相間的條紋，其原因可能是A 光源的高度不適宜B 沒有放入濾光片C 單縫和雙縫不平行D 單縫和雙縫的前后位置放反了17. 關(guān)于立體電影，以下說法正確的選項(xiàng)是A 觀眾戴上特制眼鏡是為了防止傷害眼睛B 這副眼鏡其實(shí)就是一對(duì)偏振方向互相垂直的偏振片C 戴上特制眼鏡的觀眾假設(shè)只用一只眼睛看，那么銀幕上只是一片光亮而無圖像D 產(chǎn)生立體視覺是因?yàn)槿说膬芍谎劬ν瑫r(shí)觀察物體時(shí)，形成的在視網(wǎng)膜上的像并不完全一樣三、實(shí)驗(yàn)題 18.某同學(xué)用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干預(yù)測(cè)量光

9、的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)，相鄰兩條亮紋間的間隔 用帶有螺旋測(cè)微器的測(cè)量頭測(cè)出，測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)為0.070 mm，然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，如圖乙所示，此時(shí)手輪上的示數(shù)為_ mm.雙縫間間隔 為d0.400 mm，測(cè)得雙縫到毛玻璃屏的間隔 為L(zhǎng)0.600 m，求得相鄰亮紋間間隔 為x，寫出計(jì)算被測(cè)量波長(zhǎng)的表達(dá)式_，并算出其波長(zhǎng)_ nm.19.在“測(cè)玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中：1為了獲得較好的實(shí)驗(yàn)效果，A，必須選用上下外表平行的玻璃磚； B，選擇的入射角應(yīng)盡量小些；C，大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上；D，大頭針P1和P2及P

10、3和P4之間的間隔 適當(dāng)大些其中正確的選項(xiàng)是 2甲同學(xué)在畫界面時(shí)，不小心將兩界面aa和bb間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖1所示，那么他測(cè)得的折射率_選填“偏大“偏小或“不變3乙同學(xué)在量入射角和折射角時(shí)，由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，OA為半徑畫圓，交OO延長(zhǎng)線于C點(diǎn)，過A點(diǎn)和C點(diǎn)作垂直法線的直線分別交于B點(diǎn)和D點(diǎn)，如圖2所示那么他只需要測(cè)量_，就可求出玻璃的折射率n=_20.在利用雙縫干預(yù)測(cè)定光波波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，將測(cè)量頭的分劃板中心刻度線與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示，然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻度線與第6 條亮紋中心對(duì)齊，記下此

11、時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示，雙縫間距為2.00×104m，雙縫到屏的間隔 為0.700 m，1圖甲所示示數(shù)為_ mm，圖乙所示示數(shù)為_ mm.2相鄰亮紋的間距x為_ mm.3計(jì)算波長(zhǎng)的公式為_，求得的波長(zhǎng)值為_ m.四、計(jì)算題 21.如下圖，ABC為一直角棱鏡，A30°，AB寬為d，現(xiàn)一寬度等于AB的單色平行光束垂直AB射入棱鏡內(nèi)，在AC面上恰好發(fā)生全反射，求：1棱鏡的折射率；2由AC面直接反射到AB面或BC面上的光束，在棱鏡內(nèi)部經(jīng)歷的最長(zhǎng)時(shí)間光在真空中的速度為c22.一個(gè)圓柱形筒，直徑12 cm，高16 cm.人眼在筒側(cè)上方某處觀察，所見筒側(cè)的深度為9 cm，當(dāng)筒中裝滿液體

12、時(shí)，那么恰能看到筒側(cè)的最低點(diǎn)求：1此液體的折射率；2光在此液體中的傳播速度答案解析1.【答案】A【解析】分光法獲得相干光源，所以A正確；白光的干預(yù)條紋是彩色的，不是黑白相間的，B錯(cuò)；像屏上某點(diǎn)到雙縫的間隔 差為波長(zhǎng)的1.5倍時(shí)，該處應(yīng)是暗紋，C錯(cuò)；相鄰亮紋間距等于相鄰暗紋間距，D錯(cuò)2.【答案】D【解析】當(dāng)光從薄膜的一側(cè)照射到薄膜上時(shí)，只要前后兩個(gè)面反射回來的光波的路程差滿足振動(dòng)加強(qiáng)的條件，就會(huì)出現(xiàn)明條紋，滿足振動(dòng)減弱的條件就會(huì)出現(xiàn)暗條紋這種情況在薄膜厚度不均勻時(shí)才會(huì)出現(xiàn)；當(dāng)薄膜厚度均勻時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)干預(yù)條紋，但也發(fā)生干預(yù)現(xiàn)象，假如是單色光照射，假設(shè)滿足振動(dòng)加強(qiáng)的條件，整個(gè)薄膜前方都是亮的，否那么

13、整個(gè)薄膜的前方都是暗的；假如是復(fù)色光照射，某些顏色的光因干預(yù)而減弱，另一些顏色的光會(huì)因干預(yù)而加強(qiáng)，減弱的光透過薄膜，加強(qiáng)的光被反射回來，這時(shí)會(huì)看到薄膜的顏色呈某種單色光的顏色，但不形成干預(yù)條紋3.【答案】C【解析】A，光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波故A錯(cuò)誤B，在真空中，各種電磁波的傳播速度一樣，在介質(zhì)中不同故B錯(cuò)誤C、當(dāng)日光燈啟動(dòng)時(shí)，旁邊的收音時(shí)機(jī)發(fā)出“咯咯聲，這是由于日光燈產(chǎn)生的電磁波干擾造成的故C正確D、射線也是電磁波，且它的波長(zhǎng)比可見光小故D錯(cuò)誤4.【答案】B【解析】海面上，下層空氣的溫度比上層低，那么下層空氣的密度比上層要大，故下層空氣的折射率比上層空氣的折射率要大，選項(xiàng)A正確由于人眼認(rèn)

14、為光線是沿直線傳播的，故A是蜃景，B是景物，選項(xiàng)C正確太陽照到沙面上，接近沙面的熱空氣層比上層空氣的密度小，折射率也小，即上層折射率大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從遠(yuǎn)處物體射向地面的光線，進(jìn)入折射率小的熱空氣層時(shí)被折射，入射角逐漸增大，也可能發(fā)生全反射人們逆著反射光線看去，就會(huì)看到遠(yuǎn)處物體的倒影，故C是蜃景，D是景物，選項(xiàng)D正確5.【答案】B【解析】根據(jù)玻璃磚的光學(xué)特性：出射光線與入射光線平行，作出光路圖，如下圖，只有過ML的出射光線與入射光線，故將針P4插在L處6.【答案】B【解析】雨后出現(xiàn)彩虹屬于光的折射造成的光的散射，故A錯(cuò)誤；只有橫波可以發(fā)生偏振，故光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，故B正確；檢查光學(xué)平

15、面的平整程度是利用了光的薄膜干預(yù)現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；在單色光的雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)中，光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋，各個(gè)條紋是等寬等亮的；光的單縫衍射條紋是中間條紋的寬度大于兩側(cè)的寬度，故D錯(cuò)誤7.【答案】B【解析】四個(gè)選項(xiàng)產(chǎn)生光路效果如以下圖：由上圖可知B項(xiàng)正確8.【答案】A【解析】9.【答案】D【解析】10.【答案】C【解析】空間站反射太陽光射向地球，在大氣層折射，而激光器發(fā)出的光束通過大氣層射向空間站也要發(fā)生折射，根據(jù)光路的可逆性，兩者光路一樣，因此A，B錯(cuò)，C對(duì)，D選項(xiàng)中空間站是藍(lán)色的，反射光也是藍(lán)色的，比紅色激光束折射率大，由折射定律知應(yīng)瞄低些，才能射中，故D錯(cuò)。11.【答案】B【解析】從單縫S射出

16、的光波被S1、S2兩縫分成兩束相干光，由題意知屏中央P點(diǎn)到S1、S2間隔 相等，即分別由S1、S2射出的光到P點(diǎn)的路程差為零，因此是亮條紋中心，因此，無論入射光是什么顏色的光，波長(zhǎng)多大，P點(diǎn)都是中央亮條紋中心而分別由S1、S2射出的光到P1點(diǎn)的路程差剛好是橙光的一個(gè)波長(zhǎng)，即|P1S1P1S2|600 nm橙，那么兩列光波到達(dá)P1點(diǎn)振動(dòng)情況完全一致，振動(dòng)得到加強(qiáng)，因此出現(xiàn)亮條紋當(dāng)換用波長(zhǎng)為400 nm的紫光時(shí)，|P1S1P1S2|600 nm紫，那么兩列光波到達(dá)P1點(diǎn)時(shí)振動(dòng)情況完全相反，即分別由S1、S2射出的光到達(dá)P1點(diǎn)時(shí)互相削弱，因此，在P1點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋綜上所述，選項(xiàng)B正確12.【答案】D【

17、解析】由圖知，a光的折射角大于b光的折射角，a光的偏折程度較大，由折射率的定義n，可知a光的折射率大，光的折射率越大，其頻率越大，所以a光的頻率較大；兩束光的頻率不同，不能產(chǎn)生干預(yù)故A錯(cuò)誤先后垂直照射偏振片，轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片時(shí)透過的光發(fā)生明顯變化，由此確定光是橫波，故B錯(cuò)誤根據(jù)光的反射定律知：反射角等于入射角，可知，a光的反射角與b光的反射角相等，故C錯(cuò)誤根據(jù)臨界角公式sinC可知，a光的全反射臨界角較小，可知，從同一介質(zhì)以一樣方向射向空氣，假設(shè)b光不能進(jìn)入空氣，發(fā)生了全反射，那么a光一定發(fā)生了全反射不能進(jìn)入空氣，故D正確13.【答案】AC【解析】激光是一種單色性非常好的光，故經(jīng)過三棱鏡后不可能分開

18、，A、C項(xiàng)正確14.【答案】AC【解析】15.【答案】B，D【解析】自然光垂直于傳播方向的所有方向上都存在光振動(dòng)，不是偏振光，A選項(xiàng)錯(cuò).自然光透過偏振片后的光振動(dòng)方向只沿著偏振片的透振方向，故自然光透過偏振片后變?yōu)槠窆?，B正確.只要偏振光的振動(dòng)方向與偏振片的透振方向不垂直就能通過偏振片，當(dāng)兩者方向平行時(shí)，透射光強(qiáng)度最大，C選項(xiàng)錯(cuò)誤.當(dāng)兩者方向垂直時(shí)，偏振光將不能通過偏振片，D正確.16.【答案】ACD【解析】17.【答案】B、D【解析】放立體電影時(shí)有左右兩架放影機(jī)同時(shí)工作，如下圖，在每架放映機(jī)前有一塊偏振鏡子，其偏振方向互相垂直，因此從放映機(jī)前偏振鏡射出的兩束偏振光的偏振方向互相垂直，這兩束

19、偏振光經(jīng)銀幕反射其偏振方向不改變，觀眾眼睛所戴的偏光眼鏡的兩只鏡片偏振方向互相垂直，且左眼鏡片跟左邊放映機(jī)前偏振鏡的偏振方向一致，右眼鏡片跟右邊放映機(jī)前面偏振鏡的偏振方向一致這樣，左眼只能看到左機(jī)映出的畫面，右眼只能看到右機(jī)映出的畫面，兩眼看到的畫面略有差異，因此產(chǎn)生立體感，因此B、D選項(xiàng)正確18.【答案】4.945650【解析】螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為4.5 mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×44.50.445 mm，所以最終讀數(shù)為4.945 mm.根據(jù)雙縫干預(yù)條紋的間距公式x得，x，代入數(shù)據(jù)得，650 nm.19.【答案】1CD，2偏小，3【解析】1A，作插針法測(cè)定折射率時(shí)，玻璃磚上下外表不一定要平行故A錯(cuò)誤B，為了減小測(cè)量的相對(duì)誤差，選擇的入射角應(yīng)盡量大些，效果會(huì)更好故B錯(cuò)誤C，為了準(zhǔn)確確定入射光線和折射光線，大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上；故C正確D，大頭針P1和P2及P3和P4之間的間隔 適當(dāng)大些時(shí)，一樣的間隔 誤差，引起的角度誤差會(huì)減小，效果會(huì)好些故D正確應(yīng)選：CD2如圖，實(shí)線是真實(shí)的光路圖，虛線是玻璃磚寬度畫大后的光路