1.
現(xiàn)用波長為400nm的單色光照射上述材料,能產(chǎn)生光電效應的材料最多有幾種? (普朗克常量h = 6.6×10-34J·s,光速c = 3.00×108m/s)A A.2種 B.3種 C.4種 D.5種
04(北京卷) 13 .已知一束可見光a是由m、n、p三種單色光組成的。檢測發(fā)現(xiàn)三種單色光中,n、p兩種色光的頻率都大于m色光;n色光能使某金屬發(fā)生光電效應,而p色光不能使該金屬發(fā)生光電效應。那么,光束a通過三棱鏡的情況是A ( )
04(全國卷)14.下面是四種與光有關(guān)的事實:
①用光導纖維傳播信號
②用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度
③一束白光通過三棱鏡形成彩色光帶
④水面上的油膜呈現(xiàn)彩色
其中,與光的干涉有關(guān)的是 B
A.①④ B.②④ C.①③ D.②③
04(全國卷)15.下表給出了一些金屬材料的逸出功。
材料 |
銫 |
鈣 |
鎂 |
鈹 |
鈦 |
逸出功(10-19J) |
3.0 |
4.3 |
5.9 |
6.2 |
6.6 |
現(xiàn)用波長為400nm的單色光照射上述材料,能產(chǎn)生光電效應的材料最多有幾種?( A )
(普朗克常量h = 6.6×10-34J·s,光速c = 3.00×108m/s)
A.2種 B.3種 C.4種 D.5種
04(全國卷)16 .發(fā)出白光的細線光源ab,長度為l0,豎直放置,上端a恰好
在水面以下,如圖。現(xiàn)考慮線光源ab發(fā)出的靠近水面法線(圖
中的虛線)的細光速經(jīng)水面折射后所成的像,由于水對光有色散
作用,若以l1表示紅光成的像的長度,l2表示紫光成的像的長
度,則( D )
A.l1<l2<l0 B.l1>l2>l0 C.l2>l1>l0 D.l2<l1<l0
04(江蘇卷)17 . 下列說法正確的是 (AB )
A. 光波是-種概率波
B. 光波是一種電磁波
C. 單色光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時.光子的能量改變
D. 單色光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時,光的波長不變
04(江蘇卷)18 .如圖所示,只含黃光和紫光的復色光束PO,沿半徑方向射入空氣中的玻璃半圓柱后,被分成兩光束OA和OB沿如圖所示方向射出.則C
A. OA為黃光,OB為紫光
B. OA為紫光,OB為黃光
C. OA為黃光,OB為復色光
D. Oa為紫光,OB為復色光
04(上海卷)19 .在光電效應實驗中,如果實驗儀器及線路完好,當光照射到光電管上時,靈敏電流計中沒有電流通過,可能的原因是: 9.入射光波長太大(或反向電壓太大)
04(上海卷)20 下列說法正確的是 (AB )
A.光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光具有波動性。 . .
B.光的頻率越大,波長越長。
C.光的波長越大,光子的能量越大。
D.光在真空中的傳播速度為3.00×108m/s
04(天津卷)21 .人眼對綠光最為敏感。正常人的眼睛接收到波長為530nm的綠光時,只要每秒有6個綠光的光子射入瞳孔,眼睛就能察覺。普朗克常量為,光速為,則人眼能察覺到綠光時所接收到的最小功率是 (A )
A. W B. W C. W D. W
04(天津卷)22 .激光散斑測速是一種嶄新的測速技術(shù),它應用了光的干涉原理。用二次曝光照相所獲得的“散斑對”相當于雙縫干涉實驗中的雙縫,待測物體的速度與二次曝光時間間隔的乘積等于雙縫間距。實驗中可測得二次曝光時間間隔、雙縫到屏之距離以及相鄰兩條亮紋間距。若所用激光波長為,則該實驗確定物體運動速度的表達式是(B )
A. B.
C. D. 1
05(春季)23 在下列各組的兩個現(xiàn)象中都表現(xiàn)出光具有波動性的是 C
A.光的折射現(xiàn)象、色散現(xiàn)象 B.光的反射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象
C.光的衍射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象 D.光的直線傳播現(xiàn)象、光電效應現(xiàn)象
05(春季)24 有關(guān)紅、藍兩束單色光,下述說法正確的是 ( D )
A.在空氣中的波長 B.在水中的光速
C.在同一介質(zhì)中的折射率n紅>n藍 D.藍光光子的能量大于紅光光子的能量
05(廣東卷)25 .(9分)
⑴如圖6所示,在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中,光具座上放置的光學元件依次為①光
源、②______、③______、④______、⑤遮光筒、⑥光屏。對于某種單色光,為增加相鄰亮
紋(暗紋)間的距離,可采取____________或_____________的方法。
⑴②濾光片 ③單縫 ④雙縫 減小雙縫間距離,增大雙縫到屏的距離。
05(廣東卷)26 如圖2所示,一束白光通過玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象,下列
說法正確的是 B
A.紅光的偏折最大,紫光的偏折最小
B.紅光的偏折最小,紫光的偏折最大
C.玻璃對紅光的折射率比紫光大
D.玻璃中紫光的傳播速度比紅光大
05(廣東卷)27 光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高質(zhì)量的通信服務。目
前,我國正在大力建設高質(zhì)量的寬帶光纖通信網(wǎng)絡。下列說法正確的是 AD
A.光纖通信利用光作為載體來傳播信息
B.光導纖維傳遞光信號是利用光的衍射原理
C.光導纖維傳遞光信號是利用光的色散原理
D.目前廣泛應用的光導纖維是一種非常細的特制玻璃絲
05(廣東卷)28 .硅光電池是利用光電效應將光輻射的能量轉(zhuǎn)化為電能。若有N個頻率為ν的光子打在
光電池極板上,這些光子的總能量為(h為普朗克常數(shù) ) (C)
A.hν B.hν C.Nhν D.2 Nhν
05(江蘇卷)29 .光線以某一入射角從空氣射人折射率為的玻璃中,已知折射角為30°,則入射角
等于C
A.30° B.45° C.60° D.75°
06(江蘇卷)30 在醫(yī)學上,光導纖維可以制成內(nèi)窺鏡,用來檢查人體胃、腸、氣管等器官的內(nèi)部.內(nèi)窺鏡有兩組光導纖維,一組用來把光輸送到人體內(nèi)部,另一組用來進行觀察.光在光導纖維中的傳輸利用了( D )
A.光的折射 B.光的衍射YCY C.光的干涉 D.光的全反射
05(上海卷)31 .(6分)部分電磁波的大致波長范圍如圖所
示.若要利用縫寬與手指寬度相當?shù)目p獲得明顯的衍射現(xiàn)象,可選用___________波段的電磁波,其原因是_______________________________________________________。
微波; 要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象,波長應與縫的尺寸相近.
05(天津卷)32.(16分)現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學
元件,要把它們放在圖1所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置,用以測量紅光的波長。
⑴將白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光學元件,由左至右,表示各光學元件的字母排列順序應為C、_________、A。
⑵本實驗的步驟有:
①取下遮光筒左側(cè)的元件,調(diào)節(jié)光源高度,使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮;
②按合理順序在光具座上放置各光學元件,并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上;
③用米尺測量雙縫到屏的距離;
④用測量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測微器)測量數(shù)條亮紋間的距離。
在操作步驟②時還應注意___________________和___________________。
⑶將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時手輪上的示數(shù)如圖2所示。然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊,記下此時圖3中手輪上的示數(shù)__________mm,求得相鄰亮紋的間距Δx為__________mm。
⑷已知雙縫間距d為2.0×10-4m,測得雙縫到屏的距離l為0.700m,由計算式λ=________,求得所測紅光波長為__________nm。
2.(00上海卷)下列關(guān)于光的說法中正確的是BD
(A)在真空中紅光波長比紫光波長短。
(B)紅光光子能量比紫光光子能量小。
(C)紅光和紫光相遇時能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
(00上海卷)3 與是兩束平行的單色光,它們從空氣射入水中的折射角分別為、,若>;則 AB
(A)在空氣中A的波長大于B的波長
(B)在水中的傳播速度大于B的傳播速度
(C)A的頻率大于B的頻率
(D)在水中A的波長小于B的波長
02(江蘇、河南卷)4.已知金屬銫的逸出功為1.9eV,在光電效應實驗中,要使銫表面發(fā)出的光電子的最大動能為1.0eV,入射光的波長應為 m! 4.3×10-9
02(江蘇、河南卷)5 已知一束單色光在水中的傳播速度是真空中的3/4,則A
A 這束光在水中傳播時的波長為真空中的3/4
B 這束光在水中傳播時的頻率為真空中的3/4
C 對于這束光,水的折射率為3/4
D 從水中射向水面的光線,一定可以進入空氣中
02年廣東、河南6 下面說法正確的是
(A) 光子射到金屬表面時,可能有電子發(fā)出
(B) 光子射到金屬表面時,一定有電子發(fā)出
(C) 電子轟擊金屬表面時,可能有光子發(fā)出
(D) 電子轟擊金屬表面時,一定沒有光子發(fā)出
[答案]:A、C
01津晉卷) 7 . 市場上有種燈具俗稱“冷光燈”,用它照射物品時能使被照物品處產(chǎn)生熱效應大大降低,從而廣泛地應用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜(例如氟化鎂),這種膜能消除不鍍膜時玻璃表面反射回來的熱效應最顯著的紅外線。以λ表示此紅外線的波長,則所鍍薄膜的厚度最小應為B
A. B. C. D.
03(全國卷)8 、一束單色光從空氣射入玻璃中,則其( C )
A.頻率不變,波長變長
B.頻率變大,波長不變
C.頻率不變,波長變短
D.頻率變小,波長不變
03(新課程卷)9 .如圖,一玻璃柱體的橫截面為半圓形,細的單色光束從空氣射向柱體的O點(半圓的圓心),產(chǎn)生反射光束1和透射光束2,已知玻璃折射率為,入射解為45°(相應的折射角為24°),現(xiàn)保持入射光不變,將半圓柱繞通過O點垂直于圖面的軸線順時針轉(zhuǎn)過15°,如圖中虛線所示,則BC
A 光束1轉(zhuǎn)過15° B 光束1轉(zhuǎn)過30°
C 光束2轉(zhuǎn)過的角度小于15° D 光束2轉(zhuǎn)過的角度大于15°
03(新課程卷)10.如圖,a和b都是厚度均勻的平玻璃板,它們之間的夾角為Φ,一細光束以入射角θ從P點射入,θ>Φ已知此光束由紅光和藍光組成,則當光束透過b板后,D
A 傳播方向相對于入射光方向向左偏轉(zhuǎn)Φ角
B 傳播方向相對于入射光方向向右偏轉(zhuǎn)Φ角
C 紅光在藍光的左邊
D 紅光在藍光的右邊
03(新課程卷)11 .用某種單色光照射某種金屬表面,發(fā)生光電效應,現(xiàn)將該單色光的光強減弱,則 AC
A 光電子的最大初動能不變 B 光電子的最大初動能減少
C 單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)減少 D 可能不發(fā)生光電效應
材料 |
銫 |
鈣 |
鎂 |
鈹 |
鈦 |
03(新課程卷)12 下表給出了一些金屬材料的逸出功。
逸出功(10-19J) |
3.0 |
4.3 |
5.9 |
6.2 |
6.6 |
18、⑴解法一:由幾何關(guān)系知:
由折射定律得:
代入,得:
解法二:由幾何關(guān)系知:
液面高度變化,折射角不變,由,得:
解得:
⑵
07全國理綜Ⅰ 19 從桌面上有一倒立的玻璃圓錐,其頂點恰好與桌面接觸,圓錐的軸(圖中虛線)與桌面垂直,過軸線的截面為等邊三角形,如圖所示,有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上,光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5,則光束在桌面上形成的光斑半徑為C
A.r B.1.5r
C.2r D.2.5r
07天津理綜 20 、下列說法正確的是B
A.用三棱鏡觀察太陽光譜是利用光的干涉現(xiàn)象
B.在光導纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象
C.用標準平面檢查光學平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象
D.電視機遙控器是利用發(fā)出紫外線脈沖信號來變換頻道的
07天津理綜21 .(6分)如圖,一光源位于金屬圓筒內(nèi)部軸線上A點,與筒B端的距離為,無法直接測量。另有凸透鏡、光屏、米尺及帶支架的光具座,現(xiàn)用這些器材測量,為此,先將圓筒、凸透鏡、光屏依次放在光具座支架上,令圓筒軸線與透鏡主光軸重合,屏與光源的距離足夠遠。使得移動透鏡時,可在屏上兩次出現(xiàn)光源的象,將圓筒及光屏位置固定,由光路的可逆性可知,第一次成象的距等于第二次成象的物距,然后進行以下的測量:
移動透鏡,當習上得到光源清晰的象時,測量象距;繼續(xù)移動透鏡,當屏上得到光源的另一個清晰的象時,測量端面B與透鏡的距離。
用測得的物理量可得
。
(應說明各符號所代表的物理量)
07天津理綜22(11分)簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義,并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式17.參考解答:
光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時,折射角大于入射角.若入射角增大到某一角度C,使折射角達到,折射光就消失.入射角大于C時只有反射光.這種現(xiàn)象稱為全反射.相應的入射角C叫做臨界角.
光線由折射率為的玻璃到真空,折射定律為
①
其中分別為入射角和折射角.當入射角等于臨界角C時,折射角等于,代入①式得
07江蘇1 、現(xiàn)代物理學認為,光和實物粒子都具有波粒二象性。下列事實中突出體現(xiàn)波動性的是 B D
A.一定頻率的光照射到鋅板上,光的強度越大,單位時間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子就越多
B.肥皂液是無色的,吹出的肥皂泡卻是彩色的
C.質(zhì)量為10-3 kg、速度為10-2 m/s的小球,其德布羅意波長約為10-23 m,不過我們能清晰地觀測到小球運動的軌跡
D.人們常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu),因為熱中子的德布羅意波長一晶體中原子間距大致相同
13.水的折射率為n,距水面深h處有一個點光源,岸上的人看到水面被該光源照亮的圓形區(qū)域的直徑為A A.2 h tan(arc sin) B.2 h tan(arc sin n) C.2 h tan(arc cos) D.2 h cot(arc cos n) 06(全國卷)14 一塊玻璃磚有兩個相互平行的表面,其中一個表面是鍍銀的(光線不能通過此表面).現(xiàn)要測定此玻璃的折射率.給定的器材有:白紙、鉛筆大頭針4枚(、、、)、帶有刻度的直角三角板、量角器.
實驗時,先將玻璃磚放到白紙上,使上述兩個相互平行的表面與紙面垂直.在紙上畫出直線和,表示鍍銀的玻璃表面,表示另一表面,如圖所示.然后,在白紙上豎直插上兩枚大頭針、(位置如圖).用、的連線表示入射光線.
ⅰ.為了測量折射率,應如何正確使用大頭針、?
.
試在題圖中標出、的位置.
ⅱ.然后,移去玻璃磚與大頭針.試在題圖中通過作圖的方法標出光線從空氣到玻璃中的入射角 與折射角.簡要寫出作圖步驟.
ⅲ.寫出用、表示的折射率公式 .
(2)ⅰ.在一側(cè)觀察、 (經(jīng)折射,反射,再經(jīng)折射后)的像,在適當?shù)奈恢貌迳?sub>,使得與、的像在一條直線上,即讓擋住、的像;再插上,讓它擋住(或)的像和.、的位置如圖.
ⅱ.①過、作直線與交于;
②過、作直線與交于;
、劾每潭瘸哒业的中點;
④過點作的垂線,過點作的垂線與相交與,如圖所示,連接;
⑤,.
ⅲ.
06(重慶卷15. 空氣中兩條光線和從方框左側(cè)入射,分別從方框下方和上方射出,其框外光線如圖1所示。方框內(nèi)有兩個折射率的玻璃全反射棱鏡。圖2給出了兩棱鏡四種放置方式的示意圖,其中能產(chǎn)生圖1效果的是(B )
06(重慶卷)16 △OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN,在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如題20圖所示,由此可知BD
A.棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的小
B.棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的大
C.a光的頻率比b光的高
D.a光的波長比b光的長
07北京理綜17 、光導纖維的結(jié)構(gòu)如圖所示,其內(nèi)芯和外套材料不同,光在內(nèi)芯中傳播。以下關(guān)于光導纖 維的說法正確的是A
A.內(nèi)芯的折射率比外套大,光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射
B.內(nèi)芯的折射率比外套小,光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射
C.內(nèi)芯的折射率比外套小,光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生折射
D.內(nèi)芯的折射率比外套相同,外套的材料有韌性,可以起保護作
07江蘇 18 、(14分)如圖所示,巡查員站立于一空的貯液池邊,檢查池角處出液口的安全情況。已知池寬為L,照明燈到池底的距離為H。若保持照明光束方向不變,向貯液池中注入某種液體,當液面高為時,池底的光斑距離出液口。
⑴試求當液面高為時,池底的光斑到出液口的距離x。
⑵控制出液口緩慢地排出液體,使液面以v0的速率勻速下降,試求池底的光斑移動的速率vx。
14.(廣東卷)(10分)
(1)大海中航行的輪船,受到大風大浪沖擊時,為了防止傾覆,應當改變航行方向和 ,使風浪沖擊力的頻率遠離輪船搖擺的 .
(2)光纖通信中,光導纖維遞光信號的物理原理是利用光的 現(xiàn)象,要發(fā)生這種現(xiàn)象,必須滿足的條件是:光從光密介質(zhì)射向 ,且入射角等于或大于 .
答案(1)速度 頻率 (2)全反射 光疏介質(zhì) 臨界角
(08上海卷理科綜合)9.紅外遙感衛(wèi)星通過接收地面物體發(fā)出的紅外輻射來探測地面物體的狀況。地球大氣中的水氣(H2O)、二氧化碳(CO2)能強烈吸收某些波長范圍的紅外輻射,即地面物體發(fā)出的某些波長的電磁波,只有一部分能夠通過大氣層被遙感衛(wèi)星接收。右圖為水和二氧化碳對某一波段不同波長電磁波的吸收情況,由圖可知,在該波段紅外遙感大致能夠接收到的波長范圍為( )
A. B. C. D.
答案:D
解析:由圖可知,的波段被水和二氧化碳吸收的較少,能夠接收到,選項D正確。
(08上海卷理科綜合)44.生活中經(jīng)常用“呼嘯而來”形容正在駛近的車輛,這是聲波在傳播過程中對接收這而言頻率發(fā)生變化的表現(xiàn),無線電波也具有這種效應。圖中的測速雷達正在向一輛接近的車輛發(fā)出無線電波,并接收被車輛反射的無線電波。由于車輛的運動,接收的無線電波頻率與發(fā)出時不同。利用頻率差就能計算出車輛的速度。已知發(fā)出和接收的頻率間關(guān)系為,式中C為真空中的光速,若,,可知被測車輛的速度大小為_________m/s。
答案:30
解析:根據(jù)題意有,解得v=30m/s。
02全國1 .為了觀察門外情況,有人在門上開一小圓孔,將一塊圓柱形玻璃嵌入其中,圓柱體軸線與門面垂直。從圓柱底面中心看出去,可以看到的門外入射光線與軸線間的最大夾角稱做視場角。已知該玻璃的折射率為n,圓柱長為l,底面半徑為r,則視場角是B
A arcsin B arcsin
C arcsin D arcsin
02春季理綜2 .一個點源S對平面鏡成像,設光源不動,平面鏡以速率v沿OS方向向光源平移,鏡面與OS方向之間的夾角為30º,則光源的像S′將B
A、以速率0.5v沿S′S連線向S運動
B、以速率v沿S′S連線向S運動
C、以速率v沿S′S連線向S運動
D、以速率2v沿S′S連線向S運動
02年廣東、河南3 .(13分)雨過天晴,人們?吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹,它是由陽光照射到空中彌漫的水珠上時出現(xiàn)的現(xiàn)象。在說明這個現(xiàn)象時,需要分析光線射入水珠后的光路。
一細束光線射入水珠,水珠可視為一個半徑為R的球,球心O到入射光線的垂直距離為d,水的折射率為n。
(1) 在圖上畫出該束光線射入水珠內(nèi)
經(jīng)一次反射后又從水珠中射出的光路圖。
(2) 求這束光線從射向水珠到射出水
珠每一次偏轉(zhuǎn)的角度。
[答案]:(1)光路圖見圖1。
(2)圖2中 = sin - sin
= - 2 sin
= sin - sin
01津晉卷) 4 .如圖所示,兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡ABC,兩者的AC面是平行放置的,在它們之間是均勻的未知透明介質(zhì)。一單色細光束O垂直于AB面入射,在圖示的出射光線中B
A.1、2、3(彼此平行)中的任一條都有可能
B.4、5、6(彼此平行)中的任一條都有可能
C.7、8、9(彼此平行)中的任一條都有可能
D.只能是4、6中的某一條
04(春季)5 對于某單色光,玻璃的折射率比水的大,則此單色光在玻璃中傳播時,C
A.其速度比在水中的大,其波長比在水中的長
B.其速度比在水中的大,其波長比在水中的短
C.其速度比在水中的小,其波長比在水中的短
D.其速度比在水中的小,其波長比在水中的長
04(廣東卷)6 .(8分)如圖,畫有直角坐標系Oxy的白紙
位于水平桌面上,M是放在白紙上的半圓
形玻璃磚,其底面的圓心在坐標的原點,直
邊與x軸重合,OA是畫在紙上的直線,
為豎直地插在直線OA上的兩枚大
頭針, 是豎直地插在紙上的第三枚大頭針,是直線OA與y軸正方向的夾角,
是直線與軸負方向的夾角,只要直線OA畫得合適,且的位置取得正確,測得角
和,便可求得玻璃得折射率。
某學生在用上述方法測量玻璃的折射率,在他畫出的直線OA上豎直插上了兩枚大頭針,但在y<0的區(qū)域內(nèi),不管眼睛放在何處,都無法透過玻璃磚看到的像,他應該采取的措施是_____________________________________________________________
_________________________________________________________________.若他已透過玻璃磚看到了的像,確定位置的方法是____________________________________
_________________________________________.若他已正確地測得了的的值,則玻璃的折射率n=_____________________________.
解:在白紙上另畫一條與y軸正方向的夾角較小的直線OA,把大頭針P1、P2豎直地插在所畫的直線上,直到在y<0的區(qū)域內(nèi)透過玻璃磚能看到P1、P2的像.
插上P3后,P3剛好能擋住P1、P2的像.
04(全國卷)7 .如圖所示,S為一在xy平面內(nèi)的點光源,一平面鏡垂直于xy平面放置,它與xy平面的交線為MN,MN與x軸的夾角θ=30°,F(xiàn)保持S不動,令平面鏡以速率v沿x軸正方向運動,則S經(jīng)平面鏡所成的像D ( )
A.以速率v沿x軸正方向運動
B.以速率v沿y軸正方向運動
C.以速率v沿像與S連線方向向S運動
D.以速率v沿像與S連線方向向S運動
04(全國卷)8 .圖中M是豎直放置的平面鏡,鏡離地面的距離可調(diào)節(jié)。甲、乙二人站在鏡前,乙離鏡的距離為甲離鏡的距離的2倍,如圖所示。二人略錯開,以便甲能看到乙的像。以l表示鏡的長度,h表示乙的身高,為使甲能看到鏡中乙的全身像,l的最小值為 ( A )
A. B. C. D.h
05(遼寧卷)9 .一束復色光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚,經(jīng)折射分成兩
束單色光a、b。已知a光的頻率小于b光的頻率。下列哪個光路圖可能是正確的?B
05(河北、河南、安徽、山西) 10.圖示為一直角棱鏡的橫截面,。一平行細光束從O點沿垂直于bc面的方向射入棱鏡。已知棱鏡材料的折射率n=,若不考試原入射光在bc面上的反射光,則有光線(BD)
A.從ab面射出
B.從ac面射出
C.從bc面射出,且與bc面斜交
D.從bc面射出,且與bc面垂直
05(黑龍江、吉林、廣西)11 .一束復色光由空氣射向玻璃,發(fā)生折射而分為a、b
兩束單色光,其傳播方向如圖所示。設玻璃對a、b的折射率分別為na和nb,a、b在玻璃中的傳播速度分別為va和vb,則AD
A.na>nb B.na<nb C.v a>vb D.va<vb
05(四川、陜西、貴州、云南、新疆、寧夏、甘肅、內(nèi)蒙)12 兩種單色光由水中射向空氣時發(fā)生全反射的臨界角分別為θ1、θ2。用n1、n 2分別表
示水對兩單色光的折射率,v1、v2分別表示兩單色光在水中的傳播速度 B
A. nl<n2、v1<v2 B. nl<n2、v1>v2
C. nl>n2、v1<v2 D. nl>n2、v1>v2
06(江蘇卷)13. 在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中,甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖①、②和③所示,其中甲、丙同學用的是矩形玻璃磚,乙同學用的是梯形玻璃磚。他們的其他操作均正確,且均以 aa′、bb′為界面畫光路圖。
則甲同學測得的折射率與真實值相比 ____ (填“偏大”、“偏小”或“不變”) 乙同學測得的折射率與真實值相比 ____ (填“偏大”、“偏小”或“不變”)丙同學測得的折射率與真實值相比 ______________________ 。
(2)偏小 不變 可能偏大、可能偏小、可能不變
12.(08上海卷)在楊氏雙縫干涉實驗中,如果
(A)用白光作為光源,屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋
(B)用紅光作為光源,屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋
(C)用紅光照射一條狹縫,用紫光照射另一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)彩色條紋
(D)用紫光作為光源,遮住其中一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋
答案:BD
解析:白光作楊氏雙縫干涉實驗,屏上將呈現(xiàn)彩色條紋,A錯;用紅光作光源,屏上將呈現(xiàn)紅色兩條紋與暗條紋(即黑條紋)相間,B對;紅光和紫光頻率不同,不能產(chǎn)生干涉條紋,C錯;紫光作光源,遮住一條狹縫,屏上出現(xiàn)單縫衍射條紋,即間距不等的條紋,D對。
(08上海卷)16.(4分,單選題)用如圖所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖(a)是點燃酒精燈(在燈芯上灑些鹽),圖(b)是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn),觀察到的現(xiàn)象是
(A)當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)30°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°
(B)當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)45°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°
(C)當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)60°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°
(D)干涉條紋保持原來狀態(tài)不變
答案:D
解析:金屬絲圈的轉(zhuǎn)動,改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀,由干涉原理可知干涉條紋與金屬絲圈在該豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動無關(guān),仍然是水平的干涉條紋,D對。
37.(08山東卷)(8分)[物理一物理3一4]
交克斯韋在1865年發(fā)表的(電磁場的動力學理論)一文中揭示了電、磁現(xiàn)象與光的內(nèi)在聯(lián)系及統(tǒng)一性,即光是電磁波。
(l)一單色光波在折射率為1.5的介質(zhì)中傳播,某時刻電場橫波圖象如圖1所示.求該光波的頻率。
(2)圖2表示兩面平行玻璃磚的截面圖,一束平行于CD邊的單色光入射到AC界面上,a、b是其中的兩條平行光線。光線a在玻璃磚中的光路已給出。畫出光線b從玻璃磚中首次出射的光路圖.并標出出射光線與界面法線夾角的度數(shù)。
解析:(l)設光在介質(zhì)中的傳播速度為v,波長為λ.頻率為f,則
f= ①
v= ②
①②③
聯(lián)立①②式得f= ③
從波形圖上讀出波長λ=4×10-7m,代人數(shù)據(jù)解得
f=5×1014Hz ④
(2)光路如圖所示
16.(08天津卷)下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是
A.在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由紫光改為紅光,則條紋間距一定變大
B.以相同入射角從水中射向空氣,紫光能發(fā)生全反射,紅光也一定能發(fā)生全反射
C.紫光照射某金屬時有電子向外發(fā)射,紅光照射該金屬時也一定有電子向外發(fā)射
D.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加裝一個偏振片以增加透射光的強度
答案:A
解析:根據(jù)干涉條紋的間距的公式△x=λ可知,由于紫光的波長比紅光的波長短,所以改為紅光后條紋間距一定增大,A正確;紫光的臨界角比紅光的臨界角小,所以紫光發(fā)生全反射后紅光不一定發(fā)生全反射,B錯誤;由于紫光的頻率大于紅光的頻率,所以紫光的能量比紅光的能量大,紫光發(fā)生光電效應紅光不一定發(fā)生光電效應,C錯誤,拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加裝一個偏振鏡是為了防止玻璃的反光,所以D錯誤。
(08四川卷)21.如圖,一束單色光射入一玻璃球體,入射角為60°。己知光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后,再次折射回到空氣中時與入射光線平行。此玻璃的折射率為
A. B.1.5 C. D.2
答案:C
解析:如圖,為光線在玻璃球內(nèi)的光路圖.A、C為折射點,B為反射點,作OD平行于入射光線,故,所以,玻璃的折射率.
(08重慶卷)19.題19圖是一個圓柱體棱鏡的截面圖,圖中E、F、G、H將半徑OM分成5等份,虛線EE1、FF1、GG1、HH1平行于半徑ON,ON邊可吸收到達其上的所有光線.已知該棱鏡的折射率n=,若平行光束垂直入射并覆蓋OM,則光線
A. 不能從圓孤射出
B. 只能從圓孤射出
C. 能從圓孤射出
D. 能從圓孤射出
答案:B
解析:本題考查光的折射有關(guān)的知識,本題為中等難度題目。由該棱鏡的折射率為可知其臨界角C滿足:,可求出GG1右邊的入射光線沒有發(fā)生全反射,其左邊的光線全部發(fā)生全反射。所以光線只能從圓弧NG1射出。
(08寧夏卷)(2)(9分)一半徑為R的1/4球體放置在水平面上,球體由折射率為的透明材料制成,F(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線,平行于桌面射到球體表面上,折射入球體后再從豎直表面射出,如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為。求出射角q。
解析:設入射光線與1/4球體的交點為C,連接OC,OC即為入射點的法線。因此,圖中的角α為入射角。過C點作球體水平表面的垂線,垂足為B。依題意,∠COB=α。又由△OBC知
sinα= ①
設光線在C點的折射角為β,由折射定律得
②
由①②式得
③
由幾何關(guān)系知,光線在球體的豎直表面上的入射角γ(見圖)為30°。由折射定律得
⑤
因此
解得
本題考查幾何光學知識,通過畫光路圖,根據(jù)折射定律,由幾何關(guān)系列式求解。
13.(08北京卷)下列說法正確的是
A.用分光鏡觀測光譜是利用光折射時的色散現(xiàn)象
B.用X光機透視人體是利用光電效應
C.光導纖維輿信號是利用光的干涉現(xiàn)象
D.門鏡可以擴大視野是利用光的衍射現(xiàn)象
答案:A
解析:用X光機透視人體是利用X光的穿透性;光導纖維傳輸信號是利用光的全反射現(xiàn)象;門鏡可以擴大視野是利用光的折射現(xiàn)象
15.(08全國卷2)一束單色光斜射到厚平板玻璃的一個表面上,經(jīng)兩次折射后從玻璃板另一個表面射出,出射光線相對于入射光線側(cè)移了一段距離。在下列情況下,出射光線側(cè)移距離最大的是
A.紅光以30°的入射角入射
B.紅光以45°的入射角入射
C.紫光以30°的入射角入射
D.紫光以45°的入射角入射
答案:D
解析:因為同種介質(zhì)對紫光的折射率較大,故入射角相同時,紫光側(cè)移距離較大,A、B項錯;設入射角為i,折射角為r,則側(cè)移距離,可見對于同一種色光,入射角越大,側(cè)移距離越大,D項正確。
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