第十三章單元測試題一、選擇題1．圖示中用刀片在涂有墨汁的玻璃片上劃出有很小間隙的雙縫。雙縫的作用是當激光照射它時 （）A．在雙縫處形成明暗相間等間距的條紋B．形成相干光并在光屏上出現中間寬兩邊窄的條紋C．形成兩束增強的光并進行疊加形成明暗相間的條紋D．形成振動情況相同的兩束光并在光屏上形成明暗相間等間距的條紋2．兩個偏振片緊靠在一起。將它們放在一盞燈的前面以致沒有光通過。如果將其中的一片旋轉180°，在旋轉過程中，將會產生下述的哪一種現象 （）A．透過偏振片的光強先增強，然后又減小到零B．透過偏振片的光強先增強，然后減小到非零的最小值C．透過偏振片的光強在整個過程中都增強D．透過偏振片的光強先增強，再減弱，然后又增強3．如圖所示的4種明暗相間的條紋分別是紅光、藍光各自通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光、紫光各自通過同一個單縫形成的衍射圖樣（灰黑色部分表示亮紋）。那么1、2、3、4四個圖中亮條紋的顏色依次是（）A．紅黃藍紫B．紅紫藍黃C．藍紫紅黃D．藍黃紅紫4.把一個凸透鏡（曲率半徑很大）的彎曲表面壓在另一個玻璃平面上，讓單色光從上方射入，如圖（a），這時可以看到亮暗相間的同心圓，這個同心圓叫做牛頓環，如圖（b）,則（）A．牛頓環是由透鏡的上、下表面的反射光發生干涉而形成的B．牛頓環是由透鏡下表面的反射光和平面玻璃上表面的反射光發生干涉而形成的C．透鏡表面彎曲越厲害，牛頓環的直徑就越大D．透鏡表面彎曲越厲害，牛頓環的直徑就越小5．一束復色可見光射到置于空氣中的平板玻璃上，穿過玻璃后從下表面射出，變為ab兩束平行單色光，如圖所示。對于兩束單色光，下列說法正確的是 （）A．a光在玻璃中的折射率比b光在玻璃中的折射率大B．a光在真空中的波長小于b光在真空中的波長C．用同樣裝置做光的雙縫干涉實驗，a光比b光得到的干涉條紋間距大D．若逐漸減小復色光與平板玻璃上表面的夾角，b光先從玻璃下表面消失6．如圖所示是雙縫干涉實驗裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏。用綠光從左邊照射單縫S時，可在光屏P上觀察到干涉條紋。下列說法正確的是 （）A．減小雙縫間的距離，干涉條紋間的距離減小B．增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大C．將綠光換為紅光，干涉條紋間的距離減小D．將綠光換為紫光，干涉條紋問的距離增大外套內芯7．華裔科學家高錕獲得2023年諾貝爾物理獎，他被譽為“光纖通訊之父”。光纖通訊中信號傳播的主要載體是光導纖維，它的結構如圖所示，其內芯和外套材料不同，光在內芯中傳播。下列關于光導纖維的說法中正確的是 （外套內芯A．內芯的折射率比外套的大，光傳播時在內芯與外套的界面上發生全反射B．內芯的折射率比外套的小，光傳播時在內芯與外套的界面上發生全反射C．在光纖中折射率大的光傳播的速度大 D．在光纖中折射率小的光傳播的速度大8．如圖所示，半徑為R的玻璃半圓柱體，圓心為0.兩條平行單色紅光射向圓柱面，方向與底面垂直,光線l的入射點A為圓柱面的頂點，光線2的入射點為B,∠A0B=600。已知該玻璃對紅光的折射率n=,兩條光線經柱面和底面折射后的交點與0點的距離d（）A．B．C．D．二、填空題9．某同學由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O點為圓心、cm為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交OO′連線的延長線于C點，過A點作法線NN′的垂線AB交NN′于點B，過C點作NN′的垂線CD交NN′于D點，如圖所示。用刻度尺量得eq\x\to(OB)＝cm，eq\x\to(CD)＝cm，由此可得出玻璃的折射率n＝________。0101505102530圖甲圖乙10．在某次實驗中，已知雙縫到光屏之間的距離是l=600mm，雙縫之間的距離是d=，某同學在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋（記作第1條）的中心，這時手輪上的示數如圖甲所示讀數為x1，然后他轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數x2如圖乙所示，則示數x1=mm，x2=0101505102530圖甲圖乙三、計算題RORP60°Q11．兩束平行的細激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖所示。已知其中一條光線沿直線穿過玻璃，它的入射點是O；另一條光線的入射點為A，穿過玻璃后兩條光線交于P點。已知玻璃截面的圓半徑為R，OA=，OP=RORP60°Q12．平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發現只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，已知光在真空中的傳播速度為c=×108m/s，求：（1）a光在玻璃球的折射率。（2）a光在玻璃球中的傳播速度。13．一足夠大的水池內盛有某種透明液體，液體的深度為H，在水池的底部中央放一光源，其中一條光線以30°入射角射到液體與空氣的界面上，它的反射光線與折射光線的夾角為105°，如圖所示。求：（1）這種液體的折射率；（2）在液體表面上方能觀察到的亮斑的最大面積。參考答案一、選擇題2．A3．B4．BD5．AB6．B7．AD8．C二、填空題9．【解析】由折射定律得n＝eq\f(sin∠AOB,sin∠DOC)＝eq\f(\x\to(AB),\x\to(CD))＝。10．【答案】×10-7【解析】由圖甲知x1=，由圖乙知x2=mm；則mm==×10-3m，由，得m=×10-7m。三、計算題11．【解析】作出光路如圖所示其中一條光線沿直線穿過玻璃，可知O點為圓心，另一條光線沿直線進入玻璃，在半圓面上的入射點為B，入射角設為θ1，折射角設為θ2則得θ1=300因OP=R，由幾何關系知BP=R，知折射角θ2=600 折射定律得玻璃的折射率為n=12（1）2（2）×108