光、电磁波、相对论测试题.doc

光、电磁波、相对论测试题
（满分100分，时间90分钟）
命题人：肖红杰
一.选择题（每题3分，共36分）
1.关于岸上的人和水中的鱼，下列说法中正确的是（ ）
A．人看到的是鱼的实像，位置比实际位置浅些
B．人看到的是鱼的虚像，位置比实际位置浅些
C．鱼看到的是人的实像，位置偏低些
D．鱼看到的是人的虚像，位置偏高些
2.关于光的干涉，下列说法中正确的是（ ）
A．两列不同颜色的光不可能发生干涉 B．两列强度不同的光不可能发生干涉
C．两列强度不同的光可能发生干涉 D．两列颜色相同的光不可能发生干涉
3．一束单色光从空气射入水中,则（ ）
A.光的颜色不变,波长、光速都变小 B.光的颜色、波长都不变，光速变小
C.光的颜色改变，波长不变，光速变小 D.光的颜色改变，波长和光速都变小
4.下面的说法正确的是：
A．肥皂泡呈现彩色条纹是光的干涉现象造成的（ ）
B．天空中彩虹是光的干涉现象造成的
C．圆屏阴影阴影中心的亮斑(泊松亮斑)是光的衍射现象造成的A
B
C
P
Q
O

D．在阳光照射下，电线下面没有影子，是光的衍射现象造成的
5.如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在光屏上呈现七色光带。若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是（ ）
A．减弱，紫光 B．减弱，红光 C．增强，紫光 D．增强,红光
6.一束白光从水中射入真空的折射光线如图所示，若保持入射点O不变而逐渐增大入射角，则关于红光和紫光的下述说法中正确的是（ ）
A．若红光射到P点，则紫光在P点上方
B．若红光射到P点，则紫光在P点下方
C．紫光先发生全反射，而红光后发生全反射
D．当红光和紫光都发生全反射时，它们的反射光线射到水底时是在同一点[来源:
7．如图所示，一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光，则在这三种单色光中 （ ）
A．三束单色光的频率关系是ƒ
B．在真空中传播速度的关系是
C．通过同一双缝产生的干涉条纹的间距
D．通过同一单缝产生的衍射条纹，a的中央亮纹最宽
8．在学习光的色散的时候老师在课堂上做了一个演示实验，让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖（玻璃较厚），经折射分成两束单色光a、b，已知a光是红光，而b光是蓝光，你认为图中哪个光路图是正确的（　　）

9.沙尘暴是由于土地沙化形成的恶劣气象现象，发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗。这是由于发生沙尘暴时 ( )
A.只有波长较长的一部分光才能到达地面 B.只有波长较短的一部分光才能到达地面
C.只有频率较大的一部分光才能到达地面 D.只有能量较大的光子才能到达地面
10. 某学习小组把三块两面平行玻璃板放在一起做了如图所示的空心三棱镜，然后让一束单色光从左侧玻璃板射入，从右侧玻璃板射出，该小组同学有以下几种猜想，其中你认为正确的是 （ 　）
Ａ．出射光线向底边偏折　　
Ｂ．出射光线向顶角偏折a
b
c
d
太阳光

Ｃ．出射光线与入射光线平行
Ｄ．以上说法都不对
11.雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是（ ）
A．紫光、黄光、蓝光和红光 B．紫光、蓝光、黄光和红光
C．红光、蓝光、黄光和紫光 D．红光、黄光、蓝光和紫光
12．黄、红、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面．若黄光恰好发生全反射，则（ ）
A．绿光一定能发生全反射 B．红光一定能发生全反射
C．绿光在该介质中波长最短 D．只有红光从介质进入空气
二．填空、判断、实验题（15题每小题1分，其他题目每空2分，共31分）
13.判断正误，正确打“√”，错误打“×”
(1)控制电视、空调等家用电器用的遥控器是利用红外线； （ ）
(2)银行和商店用来鉴别大额钞票真伪的验钞机是利用紫外线； （ ）
(3)手机通话使用的电磁波中的无线电波； （ ）
(4)机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线； （ ）
(5)光速在任何参考系任何介质中都是c； （ ）
(6)在接近光速的参考系中物理过程被延缓； （ ）
(7)质量和能量可以相互转化，高速运动的物体质量会增加； （ ）
(8)天空呈现蓝色是因为波长短的蓝光紫光没有其他色光衍射现象明显所致； （ ）
(9)一般我们看到的反射光都属于偏振光，镜头加偏振片并不能增加透射光的强度。 （ ）
14.如图所示，是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图．玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行，则
(1)出射光线与入射光线 ．(填仍平行或不再平行)．
(2)以入射点O为圆心，以R=5cm长度为半径画圆，与入射线PO交于M点，与折射线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得Mn=1.68cm，EF=1.12cm,则该玻璃砖的折射率n=
(3)甲同学在纸正确画出玻璃的两个界面ab和cd时不慎碰了玻璃砖使它向ab方向平移了一些，如下图甲所示，其后的操作都正确，但画光路图时，将折射点确定在ab和cd上，则测出的n值将_______。
乙
a'
b'
c'
d'
(4)乙同学为了避免笔尖接触玻璃面，画出的a'b'和c'd'都比实际侧面外侧平移了一些，如图乙所示，以后的操作都是正确的，画光路时将入射点和折射点都确定在a'b'和c'd'上，则测出的n值将_______。
甲
a
b
c
d

15．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.
遮光筒

⑴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最佳顺序应为C、_________、A.
⑵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
⑶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8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9中手轮上的示数为__________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为__________mm.
⑷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.

三.计算题（每题11分，共33分）
16.如图一长方体玻璃砖，一束光线在AB面以530入射，（已知入射点离B点的距离比BC边小的多）要想光线不从BC边射出，折射率至少为多大？

17．一军事设施的观察孔如图所示，其宽度为L=30cm，厚度为D=30cm，为了扩大向外观察的视野，将折射率为的特种玻璃砖完全装入观察孔中，求：
(1)装入玻璃砖后，视野的最大张角是多大?
(2)如果要使视野的最大水平张角接近1800，则要求折射率为多大的玻璃砖?

18.如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB。
（1）求介质的折射率。（2）折射光线中恰好射到M点的光线______(填“能”或“不能”）发生全反射。

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