第四章 光 练习卷-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

选择性必修一 第四章 光 练习卷 一、单选题 1．如图甲所示为研究光的干涉与衍射现象的实验装置，狭缝的宽度可调，狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射在狭缝上，实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样（图中阴影部分表示暗条纹）。下列说法不正确的是（　　） A．图乙是光的双缝干涉图样，图丙是光的衍射图样 B．遮住一条狭缝，仅减小另一狭缝的宽度，图丙中亮条纹宽度将增大 C．照射双缝时，仅增大L，图乙中相邻亮条纹的中心间距减小 D．照射双缝时，若到屏上P点的距离差为半波长的奇数倍，P点处是暗条纹 2．某种透明玻璃圆柱体横截面如图所示，O点为圆心，一束单色光从A点射入，经B点射出圆柱体。下列说法正确的是（　　） A．光线进入玻璃后频率变大 B．若θ增大，可能变小 C．若θ增大，光线在圆柱体内可能会发生全反射 D．若θ增大，光线由A点至第一次射出时间变短 3．如图甲所示，一均匀玻璃体上部为半球下部为圆柱，已知半球的半径和圆柱的半径相同均为R，圆柱体高度也为R，在圆柱体的底部中心O点放一点光源，球冠上发光部分的表面积（已知球冠表面积的计算公式为，R为球的半径，h为球冠的顶端到球冠底面圆心的高度，如图乙所示），不计二次反射后的光线折射，该玻璃对光的折射率为（　　） A． B． C． D．2 4．如图所示，一束激光在长度为l=3m的光导纤维中传播。激光在光导纤维中的折射率，若激光由其左端的中心点以α=60°的入射角射入光导纤维，已知光在真空中的传播速度为3×108m/s，下列说法错误的是（　　） A．该束激光在左端面的折射角为30° B．激光从左端面的入射角过大，则不能在侧壁发生全反射 C．激光在光导纤维中的速度为 D．激光在光导纤维中传播的时间为2×10-8s 5．如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．已知此玻璃的折射率为，则该光射入玻璃球体时的入射角应是（　　） A． B． C． D． 6．衍射图样对精细结构有一种相当敏感的“放大”作用，可以利用衍射图样分析结构，如通过X射线在晶体上衍射的实验，证实了各种晶体内部的微粒是按一定规则排列着的。如图所示为一束光经过某孔洞后的衍射图样，则该孔洞的形状可能是（　　） A． B． C． D． 7．下列说法正确的是（　　） A．检验工件平整度的操作中，如图甲所示，上面为标准件，下面为待检测工件，通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处 B．图乙为光照射到圆盘上，在圆盘后得到的衍射图样 C．图丙光导纤维传递光信号的原理是利用光的全反射现象，必须满足外套的折射率比内芯的大 D．图丁的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理是相同的 8．下列说法正确的是（　　） A．烟花点火后升空，是地面对烟花的反作用力作用的结果 B．红外线应用在遥感技术中，是利用了它穿透本领强的特性 C．持续鸣笛的汽车靠近观察者时，观察者接收的频率比声源频率高 D．光纤利用光的全反射原理，光纤由内芯和外套组成，内芯的折射率比外套的小 9．如图所示，由两种单色光组成的复色光，通过足够大的长方体透明材料后分成a、b两束，则（　　） A．只要满足一定的条件，a、b两束光可以发生干涉 B．遇到障碍物时，b光更容易发生明显的衍射现象 C．在该透明材料中，a光的传播速度大于b光的传播速度 D．从该透明材料射入空气发生全反射时，a光的临界角较大 10．夜晚高速公路路标在灯光的照射下特别亮，主要是因为使用了由大量均匀透明介质球组成的反光材料。如图所示，介质球的球心位于O点，半径为R。平行于直径AOB的单色光从空气射入介质球，其中一条光线沿DC射入球体，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气中时出射光线恰好仍与DC平行。已知DC与AB的距离为R，下列说法正确的是（　　） A．介质球的折射率为n＝3 B．换不同的单色光线，沿DC入射，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气时仍与DC平行 C．在同一过球心的截面内，只有三条光线在球内表面经一次反射后，再次折射回空气时与入射光平行 D．增大单色光的频率，入射光射入球体后，在球内表面可能发生全反射 二、多选题 11．在薄膜干涉实验中，铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置，形成如图所示的肥皂膜侧视图，用黄色光从左侧照射薄膜，会观察到明暗相间的干涉条纹，则（　　） A．实验者应该从薄膜右侧观察干涉图样 B．干涉条纹的分布上疏下密 C．任意两相邻亮条纹处对应的薄膜厚度之差变大 D．若换用红光照射，则条纹间距将变大 12．在某次测量平行玻璃砖的折射率的实验中，玻璃砖的截面图如图所示，测量者使光线从玻璃砖左侧表面中点斜射入玻璃砖，改变光线与玻璃面的夹角，当光线与玻璃面夹角为θ时，恰好看不到光从玻璃砖下表面射出。玻璃砖上、下表面之间的距离为d，左、右宽度足够长，真空中的光速为c