精品解析：河南省郑州市第一中学2022-2023学年高一上学期竞赛期中物理试题

河南省郑州市第一中学2022-2023学年高一上学期竞赛 期中物理试题 一、填空题（每小题3分，总共24分） 1. 玻璃的折射率为n＝1.5，光从空气射向玻璃时的布儒斯特角为________；光从玻璃射向空气时的布儒斯特角为________。 2. 在双缝杨氏干涉实验中，两缝分别被折射率为n1和n2的透明薄膜遮盖，二者的厚度均为e。波长为的平行单色光垂直照射到双缝上，在屏中央处，两束相干光的相位差为_________。 3. 如图所示，是干涉法检查平面示意图，得到干涉图样，则干涉图中条纹弯曲处的凹凸情况是_________。 4. 在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现（即缺级），那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为_________。 5. 波长为=600nm的单色光垂直入射于光栅常数d=1.8×10-4cm的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为_________。 6. 在双折射晶体内部，频率相同而光矢量的振动方向不同的线偏振光。①沿光轴传播时，它们的传播速度是_______的；②沿垂直光轴传播时，它们的传播速度是_______的。 7. 对于观察屏轴上P0点，设光阑包含10个波带，让奇数波带通光，而偶数波带不通光，则P0点光强约为光阑不存在时的_________倍。 8. 光栅方程的普遍形式为___________。 二、简答题（每小题6分，总共36分） 9. 何谓复色波的群速度?何谓复色波的相速度?什么介质中复色波的群速度大于其相速度?什么介质中复色波的群速小于其相速度? 10. 简述光波的相干条件。 11. 汽车两前灯相距1.2m，设灯光波长为 λ=600nm，人眼瞳孔直径为D=5mm。试问：对迎面而来的汽车，离多远能分辨出两盏亮灯？ 12. 一束线偏振光垂直于晶面射入负单轴晶体后，分解成O光和e光，传播速度快是O光还是e光？为什么？ 13. 简述法拉第效应及其不可逆性。 14. 用散射理论解释蓝天形成缘故。 15. 透镜表面通常覆盖一层氟化镁（MgF2）（n2=1.38）透明薄膜，为的是利用干涉来降低玻璃（n3=1.50）表面的反射，使波长为＝632.8nm的激光毫不反射地透过。试问：覆盖层氟化镁至少需要多厚？ 16. 波长为=450nm的兰色平面光波垂直入射到不透明的白色屏上。屏上有一个半径为0.6mm的小孔及一个与小孔同心的环行透光圆环，环的内半径为mm、外半径为mm。求离屏80cm共轴点处的光强是将屏撤去时的多少倍？ 17. 一束平行光垂直入射到某个光栅上，该光束有两种波长光，波长分别为1=440nm，2=660nm。实验发现，该两种波长的谱线（不计中央明纹）第二次重合于衍射角=600的方向上。求此光栅的光栅常数d为多少？ 18. 图示为一渥拉斯顿棱镜的截面，它是由二块锐角均为45o的直角方解石棱镜粘合其斜面而构成的。棱镜ABC的光轴平行于AB，而棱镜ADC的光轴垂直于图截面。方解石对O光和e光的折射率分别为no=1.658，ne=1.486。当自然光垂直AB入射时，问： （1）图中哪一条是O光，哪一条是e光? （2）为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 河南省郑州市第一中学2022-2023学年高一上学期竞赛 期中物理试题 一、填空题（每小题3分，总共24分） 1. 玻璃的折射率为n＝1.5，光从空气射向玻璃时的布儒斯特角为________；光从玻璃射向空气时的布儒斯特角为________。 【答案】 ①. 53.6° ②. 33.7° 【解析】 【详解】光从一介质（折射率为n1）到另一介质（折射率为n2）时的布儒斯特角为 光从空气射向玻璃时的布儒斯特角为 光从玻璃射向空气时的布儒斯特角为 2. 在双缝杨氏干涉实验中，两缝分别被折射率为n1和n2的透明薄膜遮盖，二者的厚度均为e。波长为的平行单色光垂直照射到双缝上，在屏中央处，两束相干光的相位差为_________。 【答案】 【解析】 【详解】在没用透明薄膜遮盖狭缝时，两束光在屏中央处的光程差为0，折射率为的透明薄膜引起一束光的光程变化为，折射率为的透明薄膜引起一束光的光程变化为，从而引起两束相干光的光程差为 则相位差为 3. 如图所示，是干涉法检查平面示意图，得到的干涉图样，则干涉图中条纹弯曲处的凹凸情况是_________。 【答案】向下凹 【解析】 【详解】同一条干涉条纹的光在上下两个面的光程差相等，因此图中条纹弯曲处应该是向下凹。 4. 在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现（即缺级），那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为_____