2019光学实验练习题

发布 2022-03-24 14:21:28 阅读 9521

2011北京高考复习光学实验练习题 2011-3-17

1.(11丰台期末) 下列光学现象的说法中正确的是

a.用光导纤维束传送图像信息,这是光的衍射的应用。

b.太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果。

c.在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物,可使景象更清晰。

d.透过平行于日光灯的窄缝正常发光的日光灯时能观察到彩色条纹,这是光的色散现象。

2. (11丰台期末) 如图1所示,在空气中,一细光束以60°的入射角射到一平行玻璃板的上表面ab上,已知该玻璃的折射率为,下列说法正确的是。

a.光束可能在ab面上发生全反射而不能进入玻璃板。

b.光束可能在cd面上发生全反射而不能射出玻璃板。

c.光束一定能从ab面进入玻璃板且折射角为30°

d.光束一定能从cd面射出玻璃板且折射角为30°

3.(11房山期末)红、黄、蓝三束单色光,在某介质中以相同的入射角射入真空中,下列说法中正确的是

a在该介质中传播时蓝光速度最大。

b光从该介质射入真空时蓝光偏折角最大。

c若蓝发生了全反射,则红光、黄光也一定发生了全反射。

d若三种色光分别用同一个装置进行双缝干涉,蓝光干涉条纹间距最大。

4. (05辽)一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖,经折射分成两束单色光a、b。已知a光的频率小于b光的频率。下列哪个光路图可能是正确的?。。

5.(09海淀一模)如图4所示,红光和紫光以相同的入射角i从空气斜射到长方体型玻璃砖上表面的同一点,对于进入玻璃中的红光和紫光,下列说法中正确的是。

a.紫光的折射角比红光的折射角大。

b.玻璃对紫光的折射率较大,紫光可能不会从玻璃砖下表面射出。

c.紫光和红光将从玻璃砖下表面的同一点射出。

d.紫光和红光从玻璃砖下表面射出后一定平行。

6.(09海淀3月)(1)如图7所示,半圆形玻璃砖按图中实线位置放置,直边与bd重合。一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直bd射到圆心o点上。使玻璃砖绕o点逆时针缓慢地转过角度θ(θ90°),观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动。

在玻璃砖转动过程中,以下说法正确的是。

a.折射光斑在弧形屏上沿c→f→b方向移动。

b.折射光斑的亮度逐渐变暗。

c.折射角一定小于反射角。

d.反射光线转过的角度为θ

当玻璃砖转至θ=45°时,恰好看不到折射光线。则此玻璃砖的折射率n

7.(09海淀3月)如图4所示,半圆形玻璃砖按图中实线位置放置,直边与bd重合。过圆心o作ao垂直于bd,在ao上竖直插两根大头针。眼睛在右侧观察,让两大头针的像重合。

使玻璃砖绕o点逆时针缓慢地转过角度θ(θ90°),同时调整视线,始终让两大头针的像重合。

以下说法正确的是。

a.视线沿co观察时,像的位置比实际位置离眼睛近。

b.在玻璃砖转动过程中,像的亮度逐渐变暗。

c.在玻璃砖转动过程中,视线由oc的位置逆时针转动。

d.视线转过的角度小于玻璃砖转过的角度θ

当玻璃砖转至θ=37°时,恰好看不到两大头针的像。

则此玻璃砖的折射率n

8.(04粤)如图,画有直角坐标系oxy的白纸位于水平桌面上,m是放在白纸上的半圆形玻璃砖,其底面的圆心在坐标原点,直边与x轴重合,oa是画在纸上的直线,p1、p2为竖直地插在直线oa上的两枚大头针,p3 是竖直地插在纸上的第三枚大头针,是直线oa与y轴正方向的夹角,是直线op3与轴负方向的夹角,只要直线oa画得合适,且p3的位置取得正确,测得角和,便可求得玻璃得折射率。

某学生在用上述方法测量玻璃的折射率,在他画出的直线oa上竖直插上了p1、p2两枚大头针,但在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃砖看到p1、p2的像,他应该采取的措施是。

若他已透过玻璃砖看到了p1、p2的像,确定p3位置的方法是。

若他已正确地测得了的、的值,则玻璃的折射率n

9.(08沪)用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图(a)是点燃酒精灯(在灯芯上洒些盐),图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转,观察到的现象是。

a、当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°

b、当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°

c、当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°

d、干涉条纹保持原来状态不变。

10.(2000山西)杨氏双缝干涉实验中,下列说法正确的是(n为自然数,λ为光波波长)

在距双缝的路程相等的点形成暗条纹

在距双缝的路程差为nλ的点形成亮条纹。。

在距距双缝的路程差为n的点形成亮条纹

在距距双缝的路程差为(n+)λ的点形成暗条纹。

a.①②b.②③c.③④d.②④

11.(04津).激光散斑测速是一种崭新的测速技术,它应用了光的干涉原理。用二次**照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝,待测物体的速度与二次**时间间隔的乘积等于双缝间距。

实验中可测得二次**时间间隔、双缝到屏之距离以及相邻两条亮纹间距。若所用激光波长为,则该实验确定物体运动速度的表达式是。

ab. 。cd.

12.(03沪).劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图1所示,将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上,在一端夹入两张纸片,从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图2所示。

干涉条纹有如下特点:(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等;(2)任意相邻明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图1装置中抽去一张纸片,则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后,从上往下观察到的干涉条纹。

a.变疏b.变密 c.不变 d.消失。

13.(2000沪)单色光源发出的光经一狭缝,照射到光屏上,可观察到的图象是。

14.(09东城2模)下列说法中正确的是。

a.泊松亮斑证实了光的粒子性。

b.光的偏振现象说明光是一种纵波。

c.康普顿效应进一步证实了光的粒子性。

d.干涉法检查被检测平面的平整度应用了光的双缝干涉原理。

15.(09东城一模)如图11是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图。图中①②③依次是光源、滤光片、单缝、双缝、光屏,调整实验装置使得像屏上可以见到清晰的干涉条纹,关于干涉条纹的情况,下列叙述哪些是正确的是。

a.若将光屏向左平移一小段距离,屏上的干涉条纹将变得不清晰。

b.若将光屏向右平移一小段距离,屏上仍有清晰的干涉条纹。

c.若将双缝间的距离d减小,光屏上的两个相邻明条纹间的距离变小。

d.若将滤光片由绿色换成红色,光屏上的两个相邻暗条纹间的距离增大。

16.(09沪).如图为双缝干涉的实验示意图,若要使干涉条纹的间距变大可改用长更填长、短)的单色光,或是使双缝与光屏间的距离填增大、减小)。

17.(05苏).2023年,托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质.2023年,洛埃利用平面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验).

1)洛埃镜实验的基本装置如图所示,s为单色光源,m为一平面镜.试用平面镜成像作图法在答题卡上画出s经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域.

2)设光源s到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和l,光的波长为λ,在光屏上形成干涉条纹.写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离δx的表达式。

18.(05津)现有毛玻璃屏a、双缝b、白光光源c、单缝d、透红光的滤光片e等光学元件,要把它们放在图1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。

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ca。

本实验的步骤有:

1 取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;

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;

用米尺测量双缝到屏的距离;

用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离。

在操作步骤②时还应注意和。

将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,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δx为mm。

已知双缝间距d为2.0×10-4m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,由计算式求得所测红光波长为nm。

19.(09京)在《用双缝干涉测光的波长》实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图1),并选用缝间距d=0.2mm的双缝屏。

从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离l=700mm。然后,接通电源使光源正常工作。

已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第1次映入眼帘的干涉条纹如图2(a)所示,图2(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图2(b)中游标尺上的读数x1=1.16mm;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图3(a)所示,此时图3(b)中游标尺上的读数x2

利用上述测量结果,经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离mm;这种色光的波长nm。

20.(10苏)

3 光学练习题答案

光学练习题。一 填空题。1.8.9 m 参考解 8.9 m 2.1.4 102 mm 3.0.24 mm,参考计算 光源的极限宽度为 4.d0,d0 6.2 d l 参考解 由sin a 和几何图,有 sin l 2d l 2d a 2 d l 7.或写成 8.0.255 或 参考解0,2 3 4 ...

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