第四章 光 单元练习(Word版含答案)
文档属性
| 名称 | 第四章 光 单元练习(Word版含答案) |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 677.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-09 08:06:08 | ||
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文档简介
第四章、光
一、选择题（共16题）
1．如图所示a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点可以得出的正确结论是（ ）
A．a、b是光的衍射图样
B．c、d是光的衍射图样
C．形成a图样的光的波长比形成b图样的光的波长短
D．形成c图样的光的波长比形成d图样的光的波长短
2．一束红色激光射向一块有双缝的不透光的薄板．在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹．现在将其中一条窄缝挡住，让这束红色激光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到（ ）
A．与原来相同的明暗相间的条纹，只是亮条纹比原来暗一些
B．与原来不相同的明暗相间的条纹，且中央亮条纹变宽些
C．只有一条与缝宽对应的亮条纹
D．无条纹，只存在一片红光
3．如图所示，某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，调节后观察到光的干涉现象效果很好。若他对实验装置作了改动后，仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加。以下改动可能实现这个效果的是（ ）
A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间 B．仅将单缝远离双缝移动少许
C．仅将单缝与双缝的位置互换 D．仅将红色滤光片换成绿色的滤光片
4．打磨某剖面如图所示的宝石时，必须将边与轴线的夹角切磨在的范围内，才能使从边垂直入射的光线，在边和边都发生全反射（仅考虑如图所示的光线第一次射到边并反射到边后射向边的情况），则下列判断正确的是（ ）
A．若，光线一定在边发生全反射 B．若，光线会从边射出
C．若，光线会从边射出 D．若，光线会在边发生全反射
5．下列图中属于双缝干涉图像的是（ ）
A． B． C． D．
6．关于激光的应用问题,下列说法中正确的是
A．全息照相是利用激光平行度非常好的特点
B．利用强激光产生的高压使得可控核聚变成为可能
C．用激光束来切割或焊接浪硬的材料是利用激光平行度好的特点
D．“激光测距雷达”和用激光读取DVD光盘上的信息是利用激光有相干性的特点
7．如图所示，一条光线通过一个在水中的球形空气泡，下列哪一条表示出射光线的路径（ ）
A．光线1 B．光线2
C．光线3 D．光线4
8．下列说法正确的是（ ）
A．β射线是原子核的核外电子电离后形成的电子流
B．全息照相是利用了光的干涉原理
C．紫外线在工业上可以检查金属零件内部缺陷
D．摄影机镜头前加一个偏振片，这样做是为了增加光的透射强度
9．如图所示，让自然光照射到P、Q两偏振片上，当P、Q两偏振片的透振方向夹角为以下哪些度数时，透射光的强度最弱？（ ）
A．0° B．30°
C．60° D．90°
10．如图所示，一光束包含两种不同频率的单色光，从空气射向两面平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是（ ）
A．a光的频率小于b光的频率
B．光束a在玻璃中的传播速度较大
C．出射光束a、b一定不平行
D．a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角小
11．在光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，分别得到如下四幅图样，以下说法正确的是（ ）
A．甲是双缝干涉图样、丁是小圆板“泊松亮斑”衍射图样
B．乙是单缝衍射图样、丙是小圆板“泊松亮斑”衍射图样
C．甲是双缝干涉图样、丁是小圆孔衍射图样
D．乙是双缝干涉图样、丙是小圆孔衍射图样
12．下列说法正确的有（ ）
A．全息照片的拍摄是利用了光的衍射原理
B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏
C．光的偏振现象说明光是横波
D．光从其传播速度大的介质射向其传播速度小的介质时可能发生全反射
13．在水中同一深度并排放着红、蓝、紫三种颜色的球，若在水面正上方俯视这三个球，感觉最浅的是【 】
A．紫色球
B．蓝色球
C．红色球
D．三个球同样深
14．关于如下现象的表述正确的是（ ）
A．甲图中魔术师制造的大肥皂泡在阳光下呈现彩色是光的干涉现象
B．乙图中铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检查
C．丙图中光纤通讯利用了光的全反射原理
D．丁图中Wifi无线路由器将信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了波的反射原理
15．如图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则下列说法错误的是（ ）
A．从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光
B．从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光
C．光在ab面上不可能发生全反射
D．从a点和b点射出的都是紫光，从ab中点射出的是红光
16．当入射的自然光以某特定角度射入界面时，反射光线与折射光线是互相垂直的偏振光，通常将此角度叫布儒斯特角。如图所示，一束光线从真空中射入折射率的介质，入射角为i，已知光在真空中的传播速度c ，下列说法正确的是（ ）
A．当入射角i =45°时，会发生全反射现象
B．当入射角i为布儒斯特角时，反射光与入射光一样都是横波
C．布儒斯特角满足关系
D．光在此介质中的传播速度为c
二、填空题
17．能发生明显衍射现象的条件是____________________，衍射条纹的特点是____________________．
18．判断下列说法的正误．
（1）光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一定发生变化．( )
（2）入射角增大为原来的2倍，折射角和反射角也都增大为原来的2倍．( )
（3）介质的折射率越大，光在这种介质中传播速度越慢．( )
（4）由折射率的定义式n＝ 得出，介质的折射率与入射角θ1的正弦成正比，与折射角θ2的正弦成反比．( )
19．在某次双缝干涉实验中，如图所示，Q处是中央亮纹P往上数的第二条暗纹，已知从双缝S1和S2发出的两束相干光到Q点的路程差是9×10-7m，则实验所使用的单色光源发出光的频率是______．
20．电子表的液晶显示屏：两块透振方向互相垂直的偏振片当中插进一个液晶盒，液晶各向异性的属性，特别是当偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，这种性质叫做液晶的______。利用这种特性控制让光通过或不通过，从而显示数字的形状。
三、综合题
21．如图所示，一束光线从空气射入某介质，入射光线与反射光线夹角为90°，折射光线与入射光线延长线间夹角θ为15°，求：
(1)该介质的折射率？
(2)光在该介质中传播的速度？
(3)当光从介质射入空气时的临界角？
22．如图，一半径为R，高度也为R的圆柱形均匀透明体的底面中心处有一点光源S，在圆柱体的上表面有一点M，M离上表面中心O的距离d=R，经过M点射出的光线其折射角为60°
(i)求透明体的折射率n；
(ii)从透明体上表面观察，若要看不到光源，可用不透明的黑纸覆盖上表面，求黑纸的最小面积Smin．
23．在正方体玻璃砖的正中间有一个点光源S，若在正方体的各个面中心各贴一张黑色遮光纸片，恰好没有光线直接经玻璃面折射后射出。已知正方体棱长为，遮光纸片与棱的最小距离为，（不考虑光线在正方体中的反射）。
(1)求此玻璃的折射率；
(2)若将遮光纸拿去，并将点光源下移到正方体的底面中心，求其他面有光射出区域的面积。
24．如图所示，透过平行玻璃砖看铅笔，总感觉铅笔断开了。请画出光路图并作出解释。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
AC．干涉图样条纹间距相等，由
可知，光波波长长的图样条纹间距大，则AC错误；
BD．衍射图样中间条纹宽，两侧条纹窄，且波长长的图样中间条纹宽，B正确，D错误。
故选B。
2．B
【详解】
AB. 如果将双缝中一条缝挡住，其他不改变，光屏上出现的图案是光的衍射条纹．衍射条纹是宽度不相等的条纹．A错误B正确．
CD. 如果将双缝中一条缝挡住，其他不改变，光屏上出现的图案是光的衍射条纹，CD错误．
3．D
【详解】
他对实验装置作了改动后，仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加，可知各条纹宽度减小。由公式
得
A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间，、与都不变，则不变，故A错误；
B．仅将单缝远离双缝移动少许，、与都不变，则不变，故B错误；
C．仅将单缝与双缝的位置互换，将不能正常观察双缝干涉，故C错误；
D．仅将红色滤光片换成绿色的滤光片，减小，与都不变，则减小，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】
AB．光线发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质时，入射角大于临界角。光从图示位置入射，到达边时入射角
越小，越大，发生全反射的可能性越大，根据题意，要在边上发生全反射，应满足，A、B错误。
CD．若光线在上发生全反射后到达边，入射角，越大，越大，发生全反射的可能性越大，据题意，要在边上发生全反射，应满足，C错误，D正确。
故选D。
5．A
【详解】
双缝干涉条纹等间距，单缝衍射条纹是不等间距，即中央宽、两边窄的明暗相间的条纹．可知A正确．
6．B
【详解】
全息照相利用了激光相干性好的特性，是光的干涉现象，故A错误；由于激光的频率较高，能量较高，所以人工控制核聚变的一个可能实现途径是利用强激光产生的高温高压引起核聚变，故B正确；用激光束来切割或焊接较硬的材料是利用激光能量高的特点，故C错误；“激光测距雷达”和用激光读取DVD光盘上的信息是利用激光平行度好的特点，故D错误；故选B．
7．A
【详解】
光先从水进入空气泡中，由折射定律可知折射角应大于入射角；然后又从空气射入水中，折射角应小于入射角．
A. 光线1与上述分析相符，故A符合题意；
B. 光线2上述分析不相符，故B不符合题意；
C. 光线3上述分析不相符，故C不符合题意；
D. 光线4上述分析不相符，故D不符合题意．
8．B
【详解】
A．β射线是原子核内中子转变为质子后形成的电子流，A错误；
B．全息照相是利用了光的干涉原理，B正确；
C．射线在工业上可以检查金属零件内部缺陷，C错误；
D．摄影机镜头前加一个偏振片，这样做是为了过滤反射光，增加拍摄的清晰度，D错误。
故选B。
9．D
【详解】
两偏振片透振方向相同时透过的偏振光最强，两偏振片透振方向垂直时几乎没有偏振光透过。故ABC错误，D正确。
故选D。
10．D
【详解】
AB．作出光路图如图所示：
可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，选项A错误；
B．光在同一种均匀介质中传播速度，因此a光的传播速度更小，选项B错误。
C．因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，选项C错误；
D．因为a光的折射率较大，根据，则知a光的临界角小，选项D正确。
故选D。
11．A
【详解】
衍射与干涉图样的区别是：前者是中间亮条纹明且宽大，越向两侧宽度越小，后者明暗条纹宽度相等，可知甲图是双方干涉条纹，乙图是单缝衍射条纹；
单色光照射小圆孔做衍射的实验时，中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，条纹间距也不等，亮度向外逐渐变暗；而泊松亮斑的中间是一个比较小的亮点，亮度向外逐渐变亮，可知丙是小孔衍射，丁是小圆板，故A正确，BCD错误。
故选A。
12．C
【详解】
A．全息照片的拍摄是利用了光的干涉原理，故A错误；
B．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，可以用来做显示屏，故B错误；
C．只有横波才能产生偏振现象，故C正确；
D．光从其传播速度小的介质射向其传播速度大的介质时可能发生全反射，故D错误。
故选C。
13．A
【详解】
光源在水中视深与实际深度的关系是，在视深公式中，h视为看到的深度，h实为实际深度，n为折射率，因为水对紫光的折射率最大，所以看到最浅的是紫色球，故正确选项为A．
14．ABC
【详解】
A.甲图中魔术师制造的大肥皂泡在阳光下呈现彩色是光的干涉现象，选项A正确；
B.乙图中铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检查，选项B正确；
C.丙图中光纤通讯利用了光的全反射原理，选项C正确；
D.无线网络信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了波的衍射原理，故D错误；
故选ABC.
15．AD
【详解】
ABD．此棱镜相对周围介质是光疏介质，因此光在棱镜中的折射角大于入射角，从棱镜中射出时，折射角小于入射角，所以出射光线向顶角方向偏转；紫光的折射率大，则紫光的偏折程度大，即紫光从a点射出，红光从b点射出，选项B正确，不符合题意，AD错误，符合题意；
C．根据光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于临界角时，才能发生光的全反射，光在ab面上，光从空气进入水中，不满足产生的条件，因此不可能发生全反射，故C正确，不符合题意。
故选AD。
16．BCD
【详解】
A．光从空气中射入介质中不可能会发生全反射现象，故A错误；
B．光是一种横波，不管反射光还是入射光都是横波，故B正确；
C．当反射光与折射光垂直时，则有
即布儒斯特角满足关系为
故C正确；
D．光在介质中的传播速度为
故D正确。
故选BCD。
17． 障碍物或孔的尺寸比波长小或差不多 明暗条纹或光环
【详解】
发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或差不多
衍射条纹的特点是明暗相间的不等宽条纹或者光环。
18． 错误 错误 正确 错误
【详解】
略
19．5×1014
【详解】
当光程差是半个波长的3倍时，出现第二条暗纹，因光到Q处的路程差是9×10-7m，则有：
由，解得：
20．旋光性
【详解】
特别是当偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，这种性质叫做液晶的旋光性。
21．(1)；(2)2.12×108m/s；(3)45°
【详解】
(1)根据题意，光在空气中的入射角为45°，在介质中的折射角为30°，则此介质的折射率为
(2)根据
v=c=2.12×108m/s
(3)根据
sinC=
得
C=45°
22．(i) (ii)
【详解】
（1）如图，连接OS可得： 解得入射角i=θ=300
折射角为r=600
由折射定律可知 .
（2）设临界角为C，黑纸的最小半径为rmin，则
i=C时恰好发生全反射，由几何关系可知：
解得
23．(1)；(2)
【详解】
(1)遮光纸片为圆纸片，设圆纸片的半径为r，则
射向圆纸片边缘的光恰好发生全反射，由折射定律得
由几何关系得
联立解得
(2)由以上分析可知，光线发生全发射的临界角为37°,光线在侧面恰好发生全发射时有
解得
由于，则光线在侧面射出的区域为半圆形，半径为R,若正方体足够大，则上表面有光射出的区域应为圆形；半径
又
则正方体的上表面全部有光射出,有光射出的区域面积为
24．；解释详见解析
【详解】
光路图如下所示
铅笔在玻璃砖下方的A处，铅笔反射的光线经下表面进入玻璃砖，光线由空气进入玻璃砖，发生第一次折射，折射角小于入射角，折射光线靠近法线；光线经上表面进入空气，发生第二次折射，折射角大于入射角，折射光线偏离法线，光线经两次折射后进入人眼，人眼看物体，将光线反向延长，光线向右发生偏移，所以人眼看到的是铅笔向右偏移后的像，感觉铅笔像断开了。
答案第1页，共2页
一、选择题（共16题）
1．如图所示a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样，分析各图样的特点可以得出的正确结论是（ ）
A．a、b是光的衍射图样
B．c、d是光的衍射图样
C．形成a图样的光的波长比形成b图样的光的波长短
D．形成c图样的光的波长比形成d图样的光的波长短
2．一束红色激光射向一块有双缝的不透光的薄板．在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹．现在将其中一条窄缝挡住，让这束红色激光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到（ ）
A．与原来相同的明暗相间的条纹，只是亮条纹比原来暗一些
B．与原来不相同的明暗相间的条纹，且中央亮条纹变宽些
C．只有一条与缝宽对应的亮条纹
D．无条纹，只存在一片红光
3．如图所示，某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，调节后观察到光的干涉现象效果很好。若他对实验装置作了改动后，仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加。以下改动可能实现这个效果的是（ ）
A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间 B．仅将单缝远离双缝移动少许
C．仅将单缝与双缝的位置互换 D．仅将红色滤光片换成绿色的滤光片
4．打磨某剖面如图所示的宝石时，必须将边与轴线的夹角切磨在的范围内，才能使从边垂直入射的光线，在边和边都发生全反射（仅考虑如图所示的光线第一次射到边并反射到边后射向边的情况），则下列判断正确的是（ ）
A．若，光线一定在边发生全反射 B．若，光线会从边射出
C．若，光线会从边射出 D．若，光线会在边发生全反射
5．下列图中属于双缝干涉图像的是（ ）
A． B． C． D．
6．关于激光的应用问题,下列说法中正确的是
A．全息照相是利用激光平行度非常好的特点
B．利用强激光产生的高压使得可控核聚变成为可能
C．用激光束来切割或焊接浪硬的材料是利用激光平行度好的特点
D．“激光测距雷达”和用激光读取DVD光盘上的信息是利用激光有相干性的特点
7．如图所示，一条光线通过一个在水中的球形空气泡，下列哪一条表示出射光线的路径（ ）
A．光线1 B．光线2
C．光线3 D．光线4
8．下列说法正确的是（ ）
A．β射线是原子核的核外电子电离后形成的电子流
B．全息照相是利用了光的干涉原理
C．紫外线在工业上可以检查金属零件内部缺陷
D．摄影机镜头前加一个偏振片，这样做是为了增加光的透射强度
9．如图所示，让自然光照射到P、Q两偏振片上，当P、Q两偏振片的透振方向夹角为以下哪些度数时，透射光的强度最弱？（ ）
A．0° B．30°
C．60° D．90°
10．如图所示，一光束包含两种不同频率的单色光，从空气射向两面平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是（ ）
A．a光的频率小于b光的频率
B．光束a在玻璃中的传播速度较大
C．出射光束a、b一定不平行
D．a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角小
11．在光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，分别得到如下四幅图样，以下说法正确的是（ ）
A．甲是双缝干涉图样、丁是小圆板“泊松亮斑”衍射图样
B．乙是单缝衍射图样、丙是小圆板“泊松亮斑”衍射图样
C．甲是双缝干涉图样、丁是小圆孔衍射图样
D．乙是双缝干涉图样、丙是小圆孔衍射图样
12．下列说法正确的有（ ）
A．全息照片的拍摄是利用了光的衍射原理
B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏
C．光的偏振现象说明光是横波
D．光从其传播速度大的介质射向其传播速度小的介质时可能发生全反射
13．在水中同一深度并排放着红、蓝、紫三种颜色的球，若在水面正上方俯视这三个球，感觉最浅的是【 】
A．紫色球
B．蓝色球
C．红色球
D．三个球同样深
14．关于如下现象的表述正确的是（ ）
A．甲图中魔术师制造的大肥皂泡在阳光下呈现彩色是光的干涉现象
B．乙图中铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检查
C．丙图中光纤通讯利用了光的全反射原理
D．丁图中Wifi无线路由器将信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了波的反射原理
15．如图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则下列说法错误的是（ ）
A．从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光
B．从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光
C．光在ab面上不可能发生全反射
D．从a点和b点射出的都是紫光，从ab中点射出的是红光
16．当入射的自然光以某特定角度射入界面时，反射光线与折射光线是互相垂直的偏振光，通常将此角度叫布儒斯特角。如图所示，一束光线从真空中射入折射率的介质，入射角为i，已知光在真空中的传播速度c ，下列说法正确的是（ ）
A．当入射角i =45°时，会发生全反射现象
B．当入射角i为布儒斯特角时，反射光与入射光一样都是横波
C．布儒斯特角满足关系
D．光在此介质中的传播速度为c
二、填空题
17．能发生明显衍射现象的条件是____________________，衍射条纹的特点是____________________．
18．判断下列说法的正误．
（1）光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一定发生变化．( )
（2）入射角增大为原来的2倍，折射角和反射角也都增大为原来的2倍．( )
（3）介质的折射率越大，光在这种介质中传播速度越慢．( )
（4）由折射率的定义式n＝ 得出，介质的折射率与入射角θ1的正弦成正比，与折射角θ2的正弦成反比．( )
19．在某次双缝干涉实验中，如图所示，Q处是中央亮纹P往上数的第二条暗纹，已知从双缝S1和S2发出的两束相干光到Q点的路程差是9×10-7m，则实验所使用的单色光源发出光的频率是______．
20．电子表的液晶显示屏：两块透振方向互相垂直的偏振片当中插进一个液晶盒，液晶各向异性的属性，特别是当偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，这种性质叫做液晶的______。利用这种特性控制让光通过或不通过，从而显示数字的形状。
三、综合题
21．如图所示，一束光线从空气射入某介质，入射光线与反射光线夹角为90°，折射光线与入射光线延长线间夹角θ为15°，求：
(1)该介质的折射率？
(2)光在该介质中传播的速度？
(3)当光从介质射入空气时的临界角？
22．如图，一半径为R，高度也为R的圆柱形均匀透明体的底面中心处有一点光源S，在圆柱体的上表面有一点M，M离上表面中心O的距离d=R，经过M点射出的光线其折射角为60°
(i)求透明体的折射率n；
(ii)从透明体上表面观察，若要看不到光源，可用不透明的黑纸覆盖上表面，求黑纸的最小面积Smin．
23．在正方体玻璃砖的正中间有一个点光源S，若在正方体的各个面中心各贴一张黑色遮光纸片，恰好没有光线直接经玻璃面折射后射出。已知正方体棱长为，遮光纸片与棱的最小距离为，（不考虑光线在正方体中的反射）。
(1)求此玻璃的折射率；
(2)若将遮光纸拿去，并将点光源下移到正方体的底面中心，求其他面有光射出区域的面积。
24．如图所示，透过平行玻璃砖看铅笔，总感觉铅笔断开了。请画出光路图并作出解释。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
AC．干涉图样条纹间距相等，由
可知，光波波长长的图样条纹间距大，则AC错误；
BD．衍射图样中间条纹宽，两侧条纹窄，且波长长的图样中间条纹宽，B正确，D错误。
故选B。
2．B
【详解】
AB. 如果将双缝中一条缝挡住，其他不改变，光屏上出现的图案是光的衍射条纹．衍射条纹是宽度不相等的条纹．A错误B正确．
CD. 如果将双缝中一条缝挡住，其他不改变，光屏上出现的图案是光的衍射条纹，CD错误．
3．D
【详解】
他对实验装置作了改动后，仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加，可知各条纹宽度减小。由公式
得
A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间，、与都不变，则不变，故A错误；
B．仅将单缝远离双缝移动少许，、与都不变，则不变，故B错误；
C．仅将单缝与双缝的位置互换，将不能正常观察双缝干涉，故C错误；
D．仅将红色滤光片换成绿色的滤光片，减小，与都不变，则减小，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】
AB．光线发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质时，入射角大于临界角。光从图示位置入射，到达边时入射角
越小，越大，发生全反射的可能性越大，根据题意，要在边上发生全反射，应满足，A、B错误。
CD．若光线在上发生全反射后到达边，入射角，越大，越大，发生全反射的可能性越大，据题意，要在边上发生全反射，应满足，C错误，D正确。
故选D。
5．A
【详解】
双缝干涉条纹等间距，单缝衍射条纹是不等间距，即中央宽、两边窄的明暗相间的条纹．可知A正确．
6．B
【详解】
全息照相利用了激光相干性好的特性，是光的干涉现象，故A错误；由于激光的频率较高，能量较高，所以人工控制核聚变的一个可能实现途径是利用强激光产生的高温高压引起核聚变，故B正确；用激光束来切割或焊接较硬的材料是利用激光能量高的特点，故C错误；“激光测距雷达”和用激光读取DVD光盘上的信息是利用激光平行度好的特点，故D错误；故选B．
7．A
【详解】
光先从水进入空气泡中，由折射定律可知折射角应大于入射角；然后又从空气射入水中，折射角应小于入射角．
A. 光线1与上述分析相符，故A符合题意；
B. 光线2上述分析不相符，故B不符合题意；
C. 光线3上述分析不相符，故C不符合题意；
D. 光线4上述分析不相符，故D不符合题意．
8．B
【详解】
A．β射线是原子核内中子转变为质子后形成的电子流，A错误；
B．全息照相是利用了光的干涉原理，B正确；
C．射线在工业上可以检查金属零件内部缺陷，C错误；
D．摄影机镜头前加一个偏振片，这样做是为了过滤反射光，增加拍摄的清晰度，D错误。
故选B。
9．D
【详解】
两偏振片透振方向相同时透过的偏振光最强，两偏振片透振方向垂直时几乎没有偏振光透过。故ABC错误，D正确。
故选D。
10．D
【详解】
AB．作出光路图如图所示：
可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，选项A错误；
B．光在同一种均匀介质中传播速度，因此a光的传播速度更小，选项B错误。
C．因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，选项C错误；
D．因为a光的折射率较大，根据，则知a光的临界角小，选项D正确。
故选D。
11．A
【详解】
衍射与干涉图样的区别是：前者是中间亮条纹明且宽大，越向两侧宽度越小，后者明暗条纹宽度相等，可知甲图是双方干涉条纹，乙图是单缝衍射条纹；
单色光照射小圆孔做衍射的实验时，中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，条纹间距也不等，亮度向外逐渐变暗；而泊松亮斑的中间是一个比较小的亮点，亮度向外逐渐变亮，可知丙是小孔衍射，丁是小圆板，故A正确，BCD错误。
故选A。
12．C
【详解】
A．全息照片的拍摄是利用了光的干涉原理，故A错误；
B．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，可以用来做显示屏，故B错误；
C．只有横波才能产生偏振现象，故C正确；
D．光从其传播速度小的介质射向其传播速度大的介质时可能发生全反射，故D错误。
故选C。
13．A
【详解】
光源在水中视深与实际深度的关系是，在视深公式中，h视为看到的深度，h实为实际深度，n为折射率，因为水对紫光的折射率最大，所以看到最浅的是紫色球，故正确选项为A．
14．ABC
【详解】
A.甲图中魔术师制造的大肥皂泡在阳光下呈现彩色是光的干涉现象，选项A正确；
B.乙图中铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检查，选项B正确；
C.丙图中光纤通讯利用了光的全反射原理，选项C正确；
D.无线网络信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了波的衍射原理，故D错误；
故选ABC.
15．AD
【详解】
ABD．此棱镜相对周围介质是光疏介质，因此光在棱镜中的折射角大于入射角，从棱镜中射出时，折射角小于入射角，所以出射光线向顶角方向偏转；紫光的折射率大，则紫光的偏折程度大，即紫光从a点射出，红光从b点射出，选项B正确，不符合题意，AD错误，符合题意；
C．根据光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于临界角时，才能发生光的全反射，光在ab面上，光从空气进入水中，不满足产生的条件，因此不可能发生全反射，故C正确，不符合题意。
故选AD。
16．BCD
【详解】
A．光从空气中射入介质中不可能会发生全反射现象，故A错误；
B．光是一种横波，不管反射光还是入射光都是横波，故B正确；
C．当反射光与折射光垂直时，则有
即布儒斯特角满足关系为
故C正确；
D．光在介质中的传播速度为
故D正确。
故选BCD。
17． 障碍物或孔的尺寸比波长小或差不多 明暗条纹或光环
【详解】
发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或差不多
衍射条纹的特点是明暗相间的不等宽条纹或者光环。
18． 错误 错误 正确 错误
【详解】
略
19．5×1014
【详解】
当光程差是半个波长的3倍时，出现第二条暗纹，因光到Q处的路程差是9×10-7m，则有：
由，解得：
20．旋光性
【详解】
特别是当偏振光经过液晶时，其振动方向会旋转90°，这种性质叫做液晶的旋光性。
21．(1)；(2)2.12×108m/s；(3)45°
【详解】
(1)根据题意，光在空气中的入射角为45°，在介质中的折射角为30°，则此介质的折射率为
(2)根据
v=c=2.12×108m/s
(3)根据
sinC=
得
C=45°
22．(i) (ii)
【详解】
（1）如图，连接OS可得： 解得入射角i=θ=300
折射角为r=600
由折射定律可知 .
（2）设临界角为C，黑纸的最小半径为rmin，则
i=C时恰好发生全反射，由几何关系可知：
解得
23．(1)；(2)
【详解】
(1)遮光纸片为圆纸片，设圆纸片的半径为r，则
射向圆纸片边缘的光恰好发生全反射，由折射定律得
由几何关系得
联立解得
(2)由以上分析可知，光线发生全发射的临界角为37°,光线在侧面恰好发生全发射时有
解得
由于，则光线在侧面射出的区域为半圆形，半径为R,若正方体足够大，则上表面有光射出的区域应为圆形；半径
又
则正方体的上表面全部有光射出,有光射出的区域面积为
24．；解释详见解析
【详解】
光路图如下所示
铅笔在玻璃砖下方的A处，铅笔反射的光线经下表面进入玻璃砖，光线由空气进入玻璃砖，发生第一次折射，折射角小于入射角，折射光线靠近法线；光线经上表面进入空气，发生第二次折射，折射角大于入射角，折射光线偏离法线，光线经两次折射后进入人眼，人眼看物体，将光线反向延长，光线向右发生偏移，所以人眼看到的是铅笔向右偏移后的像，感觉铅笔像断开了。
答案第1页，共2页