4.目前,一种用于摧毁人造卫星或空间站的激光武器已研制成功 地平线上方,现准备用一束激光射向该空间站,则应将激光器
用途
A. 沿视线对着空间站瞄高一些
《光学测试题》
考试时间:90分钟满分:110分 、选择题(每题 5分,对而不全得 3分,共50分。其中8、9、10为多选题) 1酷热的夏天,在平坦的柏油公路上你会看到在一定距离之外,地面显得格外明亮,仿佛 是一片水面,似乎还能看到远处车、人的倒影.但当你靠近 水面”时,它也随你靠近而后退.对 此现象正确的解释是 )资料个人收集整理,勿做商业用途 A .出现的是 海市蜃楼”是由于光的折射造成的 B .水面”不存在,是由于酷热难耐,人产生的幻觉 C .太阳辐射到地面,使地表温度升高,折射率大,发生全反射
D .太阳辐射到地面,使地表温度升高,折射率小,发生全反射 2.在没有月光的夜晚,一个池面较大的水池底部中央有一盏灯 (可看做点光源),小鱼在水中 游动,小鸟在水面上飞翔.设水清澈且水面平静,则下列说法正确的是 ( )资料个人收集整理, 勿做商业用途 A.小鸟向下方水面看去, 看到水面中部有一个圆形区域是暗的,周围是亮的 B.小鱼向上方水面看去, 看到水面中部有一个圆形区域是亮的,周围是暗的 C.小鱼向上方水面看去, 可以看到灯的像,像的位置与鱼的位置无关 D.小鸟向下方水面看去, 可以看到灯的像,像的位置与鸟的位置无关
3如图所示,P 、Q 是两种透明材料制成的两块相同的直角梯形棱镜 ,叠合在一起组成一个长方 体,一束单色光从P 的上表面射入,折射光线正好垂直通过两棱镜的界面 ,已知材料的折射率
nP v nQ,射到P 上表面的光线与 P 上表面的夹角为0,下列判断正确的 是( )资料个人收集整理,勿做商业用途
A.光线一定从Q 的下表面射出
B.光线若从Q 的下表面射出 ,出射光线与下表面的夹角一定等于
C.光线若从Q 的下表面射出 ,出射光线与下表面的夹角一定大于
D.光线若从Q 的下表面射出 ,出射光线与下表面的夹角一定小
于
.如图甲所示,某空间站位于 ( )资料个人收集整理,勿做商业
A.树叶间形成的空隙是圆的
B.太阳的形状是圆的
C.地面上的光斑是太阳的像
D.光是沿直线传播的
B. 沿视线对着空间站瞄低一些
C. 沿视线对准空间站直接瞄准
D. 条件不足,无法判断
5如题20图所示,空气中有一折射率为 卩的玻璃柱体,其横截而 是圆心
角为900,
、半径为R 的扇形OAB 、一束平行光平行于横截面, 以45°入射角射
到OA 上, OB 不透光,若考虑首次入射到圆弧 AB 上的光,贝U AB 上有光透出的部分的弧长为(
)资料个人收集整理,勿做
商业用途
A.1/6 兀 R
B. 1/4 兀
R
6cm 的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。测量时保持镜面与地面垂
直,镜子与眼睛的距离为 0.4m 。在某位置时,他在镜中恰好能够看到整棵树的像;然后他 向前走了 6.0 m ,发现用这个镜子长度的 5/6就能看到整棵树的像,
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光在介质中的波长 光在介质中的波长
9.太阳光透过茂密的森林在地面上形成的光斑是圆形的,这一现象表明
C. 1/3 兀 R
D. 5/12 兀 R
6某人手持边长为
这棵树的高度约为( )
A . 5.5m
B . 5.0m
C . 4.5m
D . 4.0m
7.下列说法正确的是(
)
A 甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙
定能从镜中看见甲的眼睛
B 我们能从某位置通过固定的任意透明的介质看见另一侧的
所有景物
C 可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度
D 在介质中光总是沿直线传播 &如右图所示是光从介质 1进入介质2的折射情况,根据光路图可知:两种介质相比较()
介质1是光密介质, 介质 2是光疏介质 介质1是光疏介质, 介质 2是光密介质
/ ?
让0点挡住M 的像,再在观察的一侧插上大头针,使大头针 挡住M 、0的像,记下大头针 P 点的位置.资料个人收集整理,勿做商业用途
⑴请在原图上作出光路图
三、解答题(共48 分)
13( 8分)图6-6中实线是一列简谐波在某一时刻的波形图线, 虚线是0.2s 后它的波形图线。
求这列波可能的传播速度。
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10.如图所示,ABCD 是两面平行的透明玻璃砖,
AB 面和CD 面平行,它们分别是玻璃和空
气的界面,设为界面I 和界面n
.光线从界面I 射入玻璃砖,再从界面n 射出,回到空气中
如果改变光到达界面I 时的入射角,则
( )资料个人收集整理,勿
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A.只要入射角足够大,光线在界面I 上可能发生全反射现象
B.只要入射角足够大,光线在界面n 上可能发生全反射现象
C.不管入射角多大,光线在界面I 上都不可能发生全反射现象
D.不管入射角多大,光线在界面n 上都不可能发生全反射现象
二、实验题(每空 3分、作图3分,共12 分)
11.在一次“测定玻璃的折射率”的实验中,采用了如下方法:将一块半圆形玻璃砖放在水
平面上(如图所示),用一束光线垂直玻璃砖直径平面射入圆心
0,以0为转动轴在水平面内
缓慢转动半圆形玻璃砖, 当刚转过0角度时,观察者在玻璃砖平面 一侧恰好看不到出射光线, 这样就可以知道该玻璃砖的折射率 n 的
大小.那么,上述测定方法主要是利用了 的原理,该玻璃
的折射率n =
.资料个人收集整理,勿做商业用途
12.现要估测一矩形玻璃砖的折射率 n ,给定的器材有:待测玻
璃砖、白纸、铅笔、大头针
1枚、直尺、直角三角板.实验时,
先将直尺的一端 0和另一点M 标上两个明显的标记,再将玻 璃砖平放在白纸上,沿其两个长边在白纸上画出两条直线
AB 、
CD ,再将直尺正面紧贴玻璃砖的左边缘放置,使 0点与直线
CD 相交,并在白纸上记下点 0、点M 的位置,
如图甲所示, 然后在右上方通过 AB 所在界面向左下方观察,
调整视线方向,
宜尺
M
(2)计算玻璃砖的折射率的表达式为: n =
(用图中线段字母表示)
14 ( 10分)如图6-16所示,一列简谐横波沿x轴正方向传
播,从波传到x=5m的M点时开始计时,已知P点相继出
现两个波峰的时间间隔为0.4s,求:资料个人收集整理,勿做商
业用途
(1)该波的波长、波速、周期;
一条直径,今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体,试求: (1)光
在圆柱体中的传播速度;
⑵距离直线AB多远的入射光线,折射后经过B点.
16 (10分)如图所示,红色细光束a射到折射率为逅的透明球表面,入射角
为45°,在球
的内壁经过一次反射后,从球面射出的光线为b求入射光线a与出射光线b之间的夹角.
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/?\\ (£
0 n 零
K/m
(2)求Q第2次到达波峰时波到了哪个质点。
15(10 分)如图所示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R= 20 cm,折射率为V3,AB 是
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17 (10分)麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与
光的内在联系及统一性,即光是电磁波?资料个人收集整理,勿做商业用途
(1)一单色光波在折射率为1.5的介质中传播,某时刻电场横波图象如图甲所示,求该光波的频率.
(2)图乙表示两面平行玻璃砖的截面图,一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上,a、b
是其中的两条平行光线?光线a在玻璃砖中的光路已给出?画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图,求出出射光线与界面法线夹角的度数并标在图上
?资料个人收集整理,勿做商业用途
虫T 4妙B
乙