德清三中《光学》检测物理试题
不定向选择题：本题共14题，每题3分，共42分。
１、如图所示，把由同种玻璃制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体B分别放在报纸上，且让半球的凸面向上，从正上方（对B来说是最高点）竖直向下分别观察A、B中心处报纸上的文字，下面的观察记录正确的是
①看到A中的字比B中的字高
②看到B中的字比A中的字高
③看到A、B中的字一样高
④看到B中的字和没有放玻璃半球时一样高
A．①④ B．只有① C．只有② D．③④
２、光线以某一入射角从空气进入折射率为 的玻璃中，折射光线与反射光线恰好垂直，则入射角等于
A、30° B、45° C、60° D、80°
３、在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏上观察到彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光用只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时：
A、只有红色和绿色的干涉条纹，其它颜色的双缝干涉条纹消失．
B、红色和绿色的干涉条纹消失，其它颜色的干涉条纹仍然存在．
C、任何颜色的干涉条纹都不存在，但屏上仍有亮光．
D、屏上无任何亮光．
4、竖直放置的铁丝框中的肥皂膜，在太阳光照射下会形成
A．明暗相间的水平干涉条纹
B．明暗相间的竖直干涉条纹
C．彩色的水平干涉条纹
D．彩色的竖直干涉条纹
5、关于光的频率、速度的说法正确的是
A．各种色光在真空中传播速度相同，在介质中传播速度不同
B．各种色光在真空中频率不同，同一色光在各种介质中频率相同
C．不同介质对同一色光折射率不同，同一介质对不同色光折射率相同
D．各种色光在同一介质中波长不同，同一色光在不同介质中波长相同
6、一束可见光射到空气中的平行玻璃砖上，穿过玻璃砖后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，如图所示，如果束b是蓝光，则光束a可能是
A．红光
B．黄光
C．绿
D．紫光
7、抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化
A．这主要是光的干涉现象
B．这主要是光的衍射现象
C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗
D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细
8、利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量。其原理是：偏振光通过糖的水溶液后，若迎着射来的光线看，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度θ，这一角度称为“旋光角”，θ的值与糖溶液的浓度有关。将θ的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了。如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中正确的是：
A．到达O处光的强度会明显减弱
B．到达O处光的强度不会明显减弱
C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片B转过的角度等于θ
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片A转过的角度等于θ
9、abc为全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，如图14—2—11所示，一束白光垂直入射到ac面上，在ab面上发生全反射，若光线入射点O的位置保持不变，改变光线的入射方向（不考虑自bc面反射的光线）
A．使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，
如果有色光射出ab面，则红光将首先射出
B．使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，
如果有色光射出ab面，则紫光将首先射出
C．使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转， 红光将首先射出ab面
D．使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，紫光将首先射出ab面
１0、光导纤维是利用光的全反射来传输光信号的。如图所示，一光导纤维内芯折射率为n1，外层折射率为n2，一束光信号与界面夹角由内芯射向外层，要在界面发生全反射，必须满足的条件是
A．n1＞n2，小于某一值
B．n1＜n2，大于某一值
C．n1＞n2，大于某一值
D．n1＜n2，小于某一值
１1、下列说法正确的是
A.激光可用于测距
B.激光能量十分集中，可用于加工金属或非金属材料
C.外科研制一种新型“激光刀”有效减少细菌的感染.
D.激光用于全息照相.有独特优点.
12、如图所示，MN是暗室墙上的一把直尺，一束宽度为a的平行白光垂直射向MN，现将一横截面积是直角三角形（顶角A为30°）的玻璃三棱镜放在图中虚线位置，且使截面的直角边AB与MN平行，则放上三棱镜后，射到直尺上的光将
A．被照亮部分下移
B．被照亮部分的宽度不变
C．上边缘呈紫色，下边缘呈红色
D．上边缘呈红色，下边缘呈紫色
13、如图所示，水盆中盛有一定深度的水，盆底处水平放置一个平面镜。平行的红光束和蓝光斜射入水中，经平面镜反射后，从水面射出并分别投射到屏MN上两点，则有
A．从水面射出的两束光彼此平行，红光投射点靠近M端
B．从水面射出的两束光彼此平行，蓝光投射点靠近M端
C．从水面射出的两束光彼此不平行，红光投射点靠近M端
D．从水面射出的两束光彼此不平行，蓝光投射点靠近M端
14、如图是一个圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线
A、不能从圆孤射出
B、只能从圆孤NG1射出
C、能从圆孤G1F1射出
D、能从圆孤H1M射出
二、填空题： （每空2分，共30分）
15、某同学由于没有量角器，在完成了光路图后，以O点为圆心、10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交连线延长线于C点，过A点作法线的垂线AB，交于B点，过C点作法线的垂线CD，交于D点，如图22所示，用刻度尺量得，，由此可得玻璃的折射率▲.
１6、在双缝实验中，双缝到光屏上P点的距离之差d=0.6 μm.若分别用频率为f1=5.0×1014 Hz和频率为f2=7.5×1014 Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现条纹的情况是：用频率为f1的单色光照射时，P点出现▲条纹，用频率为f2的单色光照射时，P点将出现▲条纹
１7、现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。
（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、▲、A。
（2）本实验的步骤有：
①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；
③用米尺测量双缝到屏的距离；
④用测量头（其读数方法与螺旋测微器相同）测量数条亮纹的间距。
在操作步骤②时还应注意▲。
（3）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，此时手轮上的示数如图2所示。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，记下此时图3中手轮上的示数▲mm，求得相邻亮纹的间距△x为▲mm。
（4）已知双缝间距d为2.0×10-4m，测得双缝到屏的距离l为0.700 m，由计算式λ=▲，求得所测红光波长为 ▲nm。
１8、在用薄膜干涉来检查工件表面时，形成的干涉图样如图所示，一条明纹在A处向劈形空气膜的劈尖方向发生弯曲，由此可知工件表面A处▲（填“凸起”或“凹陷”）．
19、在光学仪器中，为了减少在光学元件(透镜、棱镜等)表面上的反射损失，可在光学元件表面涂上一层增透膜，利用薄膜的相消干涉来减少反射光，如果照相机镜头所镀薄膜对绿光的折射率为n，厚度为d，它能使绿光在垂直入射时反射光完全抵消，那么绿光在真空中波长λ为▲。
20、如图（甲）所示，在一块平板玻璃上放置一薄平凸透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图（乙）所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环。 干涉现象是由于凸透镜▲表面反射光和玻璃▲表面反射光叠加形成的。如果换一个表面曲率半径更大的凸透镜,观察到的圆环半径将▲，如果改用波长更长的单色光照射，观察到的圆环半径将▲（填“变大”或“变小”）．
三、计算题：（28分）
21．（9分）安全门上的观察孔，直径d=4 cm，门的厚度L=3.464 cm，为了扩大向外观察的范围，在孔中嵌入折射率为的圆柱形玻璃，圆柱体轴线与门面垂直，如图所示。从圆柱底面中心看出去，可以看到的门外入射光线与轴线间的夹角称做视场角。求：嵌入玻璃后的视场角。
２2．（9分）如图所示，一束波长为0的红光，从空气中垂直于三棱镜的AB面入射，从AC面射出方向如图所示．则玻璃对红光的折射率、红光在玻璃中的传播速度、红光在玻璃中的波长各是多少？
23、（10分）已知玻璃对某种单色光的折射率，现使一束该种单色光沿如图所示方向射到三棱镜的AB面上，最后从棱镜射出。假设光在行进过程中有折射光线存在时不考虑反射问题，则
（1）在原图中画出该光束在棱镜中的光路图，
（2）求光射出棱镜时的折射角。（结果可用反三角函数表示。）
（已知一组可能使用的三角函数近似值sin10°=0.17，sin20°=0.34，sin40°= 0.64，
sin50°= 0.77）
德清三中《光学》检测物理试卷参考答案
不定向选择题：本题共14题，每题3分，共42分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
C
C
C
AB
D
BD
ACD
A
A
ABCD
AD
B
B
二、填空题： （每空2分，共30分）
15、 1.5 16、 亮、暗
17、⑴E D B ⑵ 单缝和双缝间距5～10cm 使单缝与双缝相互平行。
⑶ 13.870， 2.310 ⑷ 6.6×102
18、凹陷19、4nd 20、下 上 变大 变大
三、计算题：（28分）
21．（9分）解：由题中给出的视场角的定义，作出如图所示的光路，则图中θ角即为视场角。
由折射率公式得，由几何关系得
联立解得，所以视场角为60°。
21、答案：1．4 2．14×108 m/s 0．70
22、
（2）由折射定律得：sinθ==
故θ＝30° α＝40°
即该束光在玻璃中的折射光线与平行，故它在玻璃中的折射光线一定射到AC面，而射到AC面的入射角小于全反射的临界角，故在AC面射出。如图所示。
故sinβ==0.64（或0.905）
∴β＝sin-10.64=sin-10.905
德清三中《光学》检测物理试卷答卷
班级 姓名
一、不定向选择题：本题共14题，每题3分，共42分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
二、填空题： （每空2分，共30分）
15、 16、 、
17、⑴ ⑵
⑶ 、 ⑷ 、
18、 19、 20、 、 、 、
三、计算题：（28分）
21．（9分）解：
22．（9分）解：
23．（10分）解：
