高中物理选修34第十三章《光》单元检测题（解析版）

1、.?光?单元检测题一、单项选择题 1.在双缝干预实验中，以下说法正确的选项是A 双缝屏的作用是使入射光到达双缝屏时，双缝就成了两个振动情况完全一样的光源B 假设入射光是白光，那么像屏上的条纹是黑白相间的干预条纹C 像屏上某点到双缝的间隔 差为入射光波长的1.5倍时，该点处一定是亮条纹D 双缝干预中亮条纹之间的间隔 相等，暗条纹之间的间隔 不相等2.关于薄膜干预，以下说法中正确的选项是A 只有厚度均匀的薄膜，才会发生干预现象B 只有厚度不均匀的楔形薄膜，才会发生干预现象C 厚度均匀的薄膜会形成干预条纹D 观察肥皂液膜的干预现象时，观察者应和光源在液膜的同一侧3.以下表达正确的选项是A 光的偏振现

2、象说明光是一种电磁波B 波长越长的电磁波传播的速度越快C 当日光灯启动时，旁边的收音时机发出“咯咯声，这是由于日光灯产生的电磁波干扰造成的D 射线也是电磁波，且它的波长比可见光长4.如下图，夏天，在平静无风的海面上，向远方望去，有时能看到山峰、船舶、楼台、亭阁、集市、庙宇等出如今远方的空中古人不明白产生这种景象的原因，对它作了不科学的解释，认为是海中蛟龙即蜃吐出的气结成的，因此叫做“海市蜃楼，也叫蜃景沙漠里有时也会看到远处的水源、仙人掌近在咫尺，可望而不可即，这也是“蜃景以下有关蜃景的说法中错误的选项是A 海面上层空气的折射率比下层空气的折射率要小B 沙面上层空气的折射率比下层空气的折射率要小

3、CA是蜃景，B是景物DC是蜃景，D是景物5.在“测定玻璃的折射率实验中，如图，AO表示入射光线，“aa、bb是平行的界面，NN是法线，P1、P2是竖直地插在AO上的两枚大头针在玻璃砖的另一侧M点插大头针P3，使得从P3向玻璃砖的方向看去，P3同时挡住P1、P2的像为了确定出射光线，还需要在与P3同侧某处插一枚大头针P4，要求P4能同时挡住P3以及P1、P2的像在图示的L、R、S、Q四个点中，正确的操作是将针P4插在AQ处 BL处 CR处 DS处6.关于光的现象，以下说法正确的选项是A 雨后出现彩虹属于光的干预现象B 光的偏振现象说明光是一种横波C 用透明的标准平面样板检査光学平面的平整程度是利

4、用光的衍射D 在单色光的双缝干预实验中，光屏上出现明暗相间的条纹，中间条纹的宽度大于两侧的宽度7.空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如下图方框内有两个折射率n1.5的玻璃全反射棱镜以下图给出了两棱镜的四种放置方式的示意图其中能产生图中效果的是A B C D8.如下图，a、b两束单色光以一样的入射角从空气射向某种介质的界面上，进入介质后a光的偏向角1大于b光的偏向角2，以下判断正确的选项是A 介质对两种光的折射率nanbB 两种光在介质中传播速度vavbC 两种光在介质中的波长abD 假设以一样的入射角从介质射入空气，那么a光的偏向角小于b光的偏向角9.光学

5、是物理学中一门古老科学，又是现代科学领域中最活泼的前沿科学之一，在现代消费、生活中有着广泛的应用以下有关图中应用，说法不正确的选项是A 在图甲中，利用光的干预原理检测物体外表的平整度B 在图乙中，内窥镜利用了光的全反射原理C 在图丙中，利用光的偏振原理实现电影的3D效果D 在图丁中，超声波测速仪利用波的衍射原理测汽车速度10.2019年3月1日，美军空投传单，向伊军宣传说，美军利用卫星可以将地面情况看得一清二楚，而伊方称，已在首都布满了对空机关炮?华盛顿邮报?3月2日报道。试问：在战争爆发时，伊方欲用激光器击毁位于地平线上方的空间站，那么应将激光器A 瞄高些 B 瞄低些C 沿视线直接瞄准 D

6、假设激光束是红色，而空间站是蓝的，那么应瞄高些11.如下图是双缝干预实验装置，使用波长为600 nm的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心即P1到S1、S2的光程差为一个波长，现换用波长为400 nm的紫光源照射单缝，那么AP和P1仍为亮点 BP为亮点，P1为暗点CP为暗点，P1为亮点 DP、P1均为暗点12.a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如下图用a、b两束光A 先后照射双缝干预实验装置，在缝后屏上都能出现干预条纹，由此确定光是横波B 先后垂直照射偏振片，转动偏振片时透过的光发生明显变化，由此确定光是纵波C 从同一介

7、质以一样方向射向空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大D 从同一介质以一样方向射向空气，其界面为平面，假设b光不能进入空气，那么a光也不能进入空气二、多项选择题 13. 一束激光通过一棱镜，如下图光路图中可能正确的选项是A B C D14. 光从介质a射向介质b，假如要在A，b介质的分界面上发生全反射，那么必须满足的条件是A a是光密介质，b是光疏介质B 光在介质a中的速度必须大于在介质b中的速度C 光的入射角必须大于或等于临界角D 光的入射角必须小于临界角15. 对于光的偏振，以下说法正确的选项是 A 自然光是偏振光B 自然光通过偏振片后成为偏振光C 偏振光不能再通过偏振片D 假如

8、偏振片的透振方向与偏振光的振动方向垂直，偏振光不能透过偏振片16. 做“双缝干预测光的波长实验时，一同学在光屏上隐约看到亮光，根本无法看见明暗相间的条纹，其原因可能是A 光源的高度不适宜B 没有放入滤光片C 单缝和双缝不平行D 单缝和双缝的前后位置放反了17. 关于立体电影，以下说法正确的选项是A 观众戴上特制眼镜是为了防止伤害眼睛B 这副眼镜其实就是一对偏振方向互相垂直的偏振片C 戴上特制眼镜的观众假设只用一只眼睛看，那么银幕上只是一片光亮而无图像D 产生立体视觉是因为人的两只眼睛同时观察物体时，形成的在视网膜上的像并不完全一样三、实验题 18.某同学用如图甲所示实验装置做“用双缝干预测量光

9、的波长的实验，相邻两条亮纹间的间隔 用带有螺旋测微器的测量头测出，测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数为0.070 mm，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，如图乙所示，此时手轮上的示数为_ mm.双缝间间隔 为d0.400 mm，测得双缝到毛玻璃屏的间隔 为L0.600 m，求得相邻亮纹间间隔 为x，写出计算被测量波长的表达式_，并算出其波长_ nm.19.在“测玻璃的折射率实验中：1为了获得较好的实验效果，A，必须选用上下外表平行的玻璃砖； B，选择的入射角应尽量小些；C，大头针应垂直地插在纸面上；D，大头针P1和P2及P

10、3和P4之间的间隔 适当大些其中正确的选项是 2甲同学在画界面时，不小心将两界面aa和bb间距画得比玻璃砖宽度大些，如图1所示，那么他测得的折射率_选填“偏大“偏小或“不变3乙同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图2所示那么他只需要测量_，就可求出玻璃的折射率n=_20.在利用双缝干预测定光波波长的实验中，将测量头的分划板中心刻度线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻度线与第6 条亮纹中心对齐，记下此

11、时手轮上的示数如图乙所示，双缝间距为2.00×104m，双缝到屏的间隔 为0.700 m，1图甲所示示数为_ mm，图乙所示示数为_ mm.2相邻亮纹的间距x为_ mm.3计算波长的公式为_，求得的波长值为_ m.四、计算题 21.如下图，ABC为一直角棱镜，A30°，AB宽为d，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直AB射入棱镜内，在AC面上恰好发生全反射，求：1棱镜的折射率；2由AC面直接反射到AB面或BC面上的光束，在棱镜内部经历的最长时间光在真空中的速度为c22.一个圆柱形筒，直径12 cm，高16 cm.人眼在筒侧上方某处观察，所见筒侧的深度为9 cm，当筒中装满液体

12、时，那么恰能看到筒侧的最低点求：1此液体的折射率；2光在此液体中的传播速度答案解析1.【答案】A【解析】分光法获得相干光源，所以A正确；白光的干预条纹是彩色的，不是黑白相间的，B错；像屏上某点到双缝的间隔 差为波长的1.5倍时，该处应是暗纹，C错；相邻亮纹间距等于相邻暗纹间距，D错2.【答案】D【解析】当光从薄膜的一侧照射到薄膜上时，只要前后两个面反射回来的光波的路程差满足振动加强的条件，就会出现明条纹，满足振动减弱的条件就会出现暗条纹这种情况在薄膜厚度不均匀时才会出现；当薄膜厚度均匀时，不会出现干预条纹，但也发生干预现象，假如是单色光照射，假设满足振动加强的条件，整个薄膜前方都是亮的，否那么

13、整个薄膜的前方都是暗的；假如是复色光照射，某些颜色的光因干预而减弱，另一些颜色的光会因干预而加强，减弱的光透过薄膜，加强的光被反射回来，这时会看到薄膜的颜色呈某种单色光的颜色，但不形成干预条纹3.【答案】C【解析】A，光的偏振现象说明光是一种横波故A错误B，在真空中，各种电磁波的传播速度一样，在介质中不同故B错误C、当日光灯启动时，旁边的收音时机发出“咯咯声，这是由于日光灯产生的电磁波干扰造成的故C正确D、射线也是电磁波，且它的波长比可见光小故D错误4.【答案】B【解析】海面上，下层空气的温度比上层低，那么下层空气的密度比上层要大，故下层空气的折射率比上层空气的折射率要大，选项A正确由于人眼认

14、为光线是沿直线传播的，故A是蜃景，B是景物，选项C正确太阳照到沙面上，接近沙面的热空气层比上层空气的密度小，折射率也小，即上层折射率大，选项B错误；从远处物体射向地面的光线，进入折射率小的热空气层时被折射，入射角逐渐增大，也可能发生全反射人们逆着反射光线看去，就会看到远处物体的倒影，故C是蜃景，D是景物，选项D正确5.【答案】B【解析】根据玻璃砖的光学特性：出射光线与入射光线平行，作出光路图，如下图，只有过ML的出射光线与入射光线，故将针P4插在L处6.【答案】B【解析】雨后出现彩虹属于光的折射造成的光的散射，故A错误；只有横波可以发生偏振，故光的偏振现象说明光是一种横波，故B正确；检查光学平

15、面的平整程度是利用了光的薄膜干预现象，故C错误；在单色光的双缝干预实验中，光屏上出现明暗相间的条纹，各个条纹是等宽等亮的；光的单缝衍射条纹是中间条纹的宽度大于两侧的宽度，故D错误7.【答案】B【解析】四个选项产生光路效果如以下图：由上图可知B项正确8.【答案】A【解析】9.【答案】D【解析】10.【答案】C【解析】空间站反射太阳光射向地球，在大气层折射，而激光器发出的光束通过大气层射向空间站也要发生折射，根据光路的可逆性，两者光路一样，因此A，B错，C对，D选项中空间站是蓝色的，反射光也是蓝色的，比红色激光束折射率大，由折射定律知应瞄低些，才能射中，故D错。11.【答案】B【解析】从单缝S射出

16、的光波被S1、S2两缝分成两束相干光，由题意知屏中央P点到S1、S2间隔 相等，即分别由S1、S2射出的光到P点的路程差为零，因此是亮条纹中心，因此，无论入射光是什么颜色的光，波长多大，P点都是中央亮条纹中心而分别由S1、S2射出的光到P1点的路程差刚好是橙光的一个波长，即|P1S1P1S2|600 nm橙，那么两列光波到达P1点振动情况完全一致，振动得到加强，因此出现亮条纹当换用波长为400 nm的紫光时，|P1S1P1S2|600 nm紫，那么两列光波到达P1点时振动情况完全相反，即分别由S1、S2射出的光到达P1点时互相削弱，因此，在P1点出现暗条纹综上所述，选项B正确12.【答案】D【

17、解析】由图知，a光的折射角大于b光的折射角，a光的偏折程度较大，由折射率的定义n，可知a光的折射率大，光的折射率越大，其频率越大，所以a光的频率较大；两束光的频率不同，不能产生干预故A错误先后垂直照射偏振片，转动偏振片时透过的光发生明显变化，由此确定光是横波，故B错误根据光的反射定律知：反射角等于入射角，可知，a光的反射角与b光的反射角相等，故C错误根据临界角公式sinC可知，a光的全反射临界角较小，可知，从同一介质以一样方向射向空气，假设b光不能进入空气，发生了全反射，那么a光一定发生了全反射不能进入空气，故D正确13.【答案】AC【解析】激光是一种单色性非常好的光，故经过三棱镜后不可能分开

18、，A、C项正确14.【答案】AC【解析】15.【答案】B，D【解析】自然光垂直于传播方向的所有方向上都存在光振动，不是偏振光，A选项错.自然光透过偏振片后的光振动方向只沿着偏振片的透振方向，故自然光透过偏振片后变为偏振光，B正确.只要偏振光的振动方向与偏振片的透振方向不垂直就能通过偏振片，当两者方向平行时，透射光强度最大，C选项错误.当两者方向垂直时，偏振光将不能通过偏振片，D正确.16.【答案】ACD【解析】17.【答案】B、D【解析】放立体电影时有左右两架放影机同时工作，如下图，在每架放映机前有一块偏振镜子，其偏振方向互相垂直，因此从放映机前偏振镜射出的两束偏振光的偏振方向互相垂直，这两束

19、偏振光经银幕反射其偏振方向不改变，观众眼睛所戴的偏光眼镜的两只镜片偏振方向互相垂直，且左眼镜片跟左边放映机前偏振镜的偏振方向一致，右眼镜片跟右边放映机前面偏振镜的偏振方向一致这样，左眼只能看到左机映出的画面，右眼只能看到右机映出的画面，两眼看到的画面略有差异，因此产生立体感，因此B、D选项正确18.【答案】4.945650【解析】螺旋测微器的固定刻度读数为4.5 mm，可动刻度读数为0.01×44.50.445 mm，所以最终读数为4.945 mm.根据双缝干预条纹的间距公式x得，x，代入数据得，650 nm.19.【答案】1CD，2偏小，3【解析】1A，作插针法测定折射率时，玻璃砖上下外表不一定要平行故A错误B，为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好故B错误C，为了准确确定入射光线和折射光线，大头针应垂直地插在纸面上；故C正确D，大头针P1和P2及P3和P4之间的间隔 适当大些时，一样的间隔 误差，引起的角度误差会减小，效果会好些故D正确应选：CD2如图，实线是真实的光路图，虚线是玻璃砖宽度画大后的光路