内容正文:
第四章 光 综合复习
本试卷共4页,15小题,满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 一束激光照在一个很小的圆盘上,在屏上观察到如图所示的图样,在影的中心有一个亮斑,这就是著名的“泊松亮斑”。下列说法正确的是( )
A. 圆盘中心有个小孔,这是光的衍射现象
B. 圆盘中心是不透光的,这是光的衍射现象
C. 圆盘中心有个小孔,这是光的干涉现象
D. 圆盘中心是不透光的,这是光的干涉现象
2. 是一束含有两种单色光的光线,沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心,折射后分成图中的、两束光线,则下列说法中正确的是( )
A. 玻璃对光的折射率小于对光的折射率
B. 光频率小于光频率
C. 在玻璃砖中传播的时间光比光短
D. 若让玻璃砖在纸面内绕点逆时针转动,光先消失
3. 如图所示,一束可见光穿过平行玻璃砖后,变为、两束单色光.如果光束是蓝光,则光束可能是( )
A. 红光
B. 黄光
C. 绿光
D. 紫光
4. 柱状光学器件横截面如图所示,右侧是以为圆心、半径为的圆,左侧是直角梯形,长为,与夹角,中点为。、两种频率的细激光束,垂直面入射,器件介质对,光的折射率分别为、。保持光的入射方向不变,入射点从向移动过程中,能在面全反射后,从面射出的光是(不考虑三次反射以后的光)( )
A. 仅有光
B. 仅有光
C. 、光都可以
D. 、光都不可以
5. 一束复色光从空气射入光导纤维后分成、两束单色光,光路如图所示。比较内芯中的、两束光,光的( )
A. 频率小,发生全反射的临界角小
B. 频率大,发生全反射的临界角小
C. 频率小,发生全反射的临界角大
D. 频率大,发生全反射的临界角大
6. 光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成,长为,其侧截面如图所示,一复色光以入射角从轴心射入光导纤维后分为、两束单色光,两单色光在内芯和外套界面多次全反射后从光导纤维另一端射出,已知内芯材料对光的折射率为,真空中的光速为。下列说法正确的是( )
A. 内芯材料对光的折射率小于
B. 在内芯中光传播速度比光小
C. 若光恰好发生全反射,则在这段光纤中的传播时间为
D. 当逐渐增大到时,开始有光从纤维侧壁射出
7. 如图所示,空气中有一折射率为的玻璃柱体,其横截面是圆心角为,半径为的扇形。该柱体厚度为,即。一束刚好覆盖面的单色光,以与该面成角的方向照射到面上。若只考虑首次入射到面上的光,则面上有光透出部分的面积为( )
A.
B.
C.
D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 某同学做测玻璃折射率实验时,在白纸上放好上、下表面平行的玻璃砖,玻璃砖厚度为,如图示入射光线与折射光线边出射光线未画出),若入射角,测出折射角,光在真空中的光速为,则( )
A. 玻璃砖的折射率
B. 光在玻璃中传播的时间为
C. 光在玻璃中传播的时间为
D. 操作时误将玻璃砖向上平移一小段,则测得的折射率将偏小
9. 如图所示,由复合光、组成的光束,射向半圆形玻璃砖的圆心,发生折射后,射向右侧的竖直墙壁,是法线。下列说法正确的是( )
A. 单色光的频率小于单色光的频率
B. 分别用单色光、做双缝干涉实验,光的条纹间距小于光的条纹间距
C. 单色光通过玻璃的时间大于单色光通过玻璃的时间
D. 当玻璃砖绕圆心顺时针转动时,在墙壁上最先消失的是光
10. 如图所示是一玻璃球体,其球心为,半径为,为水平直径。点是玻璃球的最高点,来自点的光线从点射出,出射光线平行于,已知,光在真空中的传播速度为,则( )
A. 此玻璃的折射率为
B. 光在玻璃球中的传播速率为
C. 光在玻璃球中的传播时间为
D. 若增大,光线不可能在段发生全反射
三、实验题:本题共2小题,每空2分,共12分。
11. 在双缝干涉实验中,光屏上某点到双缝、的路程差为,如果用波长为的黄光照射双缝,该黄光的频率为______(已知真空中的光速;点出现______(填“亮条纹”或“暗条纹”);若双缝之间的距离以及双缝到屏的距离保持不变,将黄光换成波长为的红光,则光屏上条纹的宽度______(填“变大”“变小”或“不变”)。
12. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图甲):
下列说法哪一个是错误的______(填选项前的字母)
A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝.
B.测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划板
中心刻线与该亮纹的中心对齐
C.为了减小