高二年级物理单元测试卷(光B)

内部资料第1页共6页高二年级物理单元测试卷(光B)本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共100分。考试时间90分钟。第Ⅰ卷（选择题部分42分）一选择题（每小题3分，共42分。下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上。全对得3分，对而不全得2分）1、抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，如图所示，观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可以判断细丝粗细的变化()A．这里应用的是光的衍射现象B．这里应用的是光的干涉现象C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细2、光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是()A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象C．在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象3、如下图所示为双缝干涉实验的装置示意图．其中甲图为用绿光进行实验时，屏上观察到的条纹情况，a为中央亮条纹；乙图为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况，a′为中央亮条纹，则下列说法正确的是()A．乙图可能是用红光实验产生的条纹B．乙图可能是用蓝光实验产生的条纹C．乙图可能是用紫光实验产生的条纹D．乙图可能是用白光实验产生的条纹4、光的干涉现象在技术中有重要应用．人们常用干涉法检查精密的光学平面的平整程度．如右图所示，在被检查平面上放一个透明的样板，在样板的一端垫一个薄片，使样板的标准平面和被检查平面之间形成一个楔形空气薄层．现用红光从上面照射，则下列说法中正确的是()A．干涉条纹是由样板的上下a、b两个面反射的光形成的B．干涉条纹是由空气薄层的上下b、c两个面反射的光形成的C．改用紫光照射，条纹间距将变宽D．改用紫光照射，条纹间距不会发生变化内部资料第2页共6页5、如右图所示，用波长为λ的单色光做双缝干涉实验时，设两个狭缝S1、S2到屏上某点P的路程差s，则下列说法正确的是()A．距O点第二条暗纹必是s＝3λ/2B．对屏上某点s＝nλ/2(n为正整数)时，出现暗纹C．用各色光在同一条件下实验，波长越短的色光条纹间距越小D．若s＝2μm，用频率为7.5×1014Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现亮条纹6、如下图所示，两光屏间放有两个偏振片，它们四者平行共轴，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，则关于光屏上光的亮度变化情况，下列说法中正确的是()A．光屏上光的亮度保持不变B．光屏上光的亮度会时亮时暗C．光屏上有两条与偏振片P、Q透振方向对应的亮线D．光屏上只有一条亮线随偏振片转动而转动7、下列关于激光的说法中正确的是()A．因为激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象B．激光是一种人工产生的相干光，因此可以对它进行调制来传递信息C．激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度，从而对目标进行跟踪D．激光从本质上说是横波8、我们经常看到，凡路边施工处总挂有红色的电灯，这除了红色容易引起人们的视觉反应外，还有一个重要的原因，这个原因是()A．红光比其他可见光更容易发生衍射B．红光比其他可见光更容易发生干涉C．红光比其他可见光频率更大D．红光比其他可见光在玻璃中的折射率小9、如下图所示，甲图中S为点光源，AB为一遮光板，CD表示AB上透光部分，C、D之间的距离d可以调节，MN为光屏，乙图和丙图上的白色部分表示光通过CD在屏上得到的这部分光，则下列说法中正确的是()A．CD为一窄缝B．CD为一圆孔C．比较得到乙、丙两图时的d，乙图对应的d较小D．比较得到乙、丙两图时的d，丙图对应的d较小10、把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入(如下图甲所示)，这时可以看到亮暗相间的同心圆(如图乙)．这个现象是牛顿首先发现的，内部资料第3页共6页这些同心圆叫做牛顿环，为了使同一级圆环的半径变大(例如从中心数起的第二道圆环)，则应()A．将凸透镜的曲率半径变大B．将凸透镜的曲率半径变小C．改用波长更长的单色光照射D．改用波长更短的单色光照射11、登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力．有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜．他选用的薄膜材料的折射率为n＝1.5，所要消除的紫外线的频率为ν＝8.1×1014Hz，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是()A．9.25×10－8mB．1.85×10－7mC．1.23×10－7mD．6.18×10－8m12、在研究材料A的热膨胀特性时，可采用如右图所示的干涉实验法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一个透明的平行板B，B与A的上表面平行，在它们之间形成一个厚度均匀的空气膜．现在用波长为λ的单色光垂直照射，同时对A缓慢加热，在B上方观察到B板的亮度发生周期性变化．当温度为t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到t2时，亮度再一次变到最亮．则()A．出现最亮时，B上表面反射光与A上表面反射光叠加后加强B．出现最亮时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后相抵消C．温度从t1升至t2过程中，A的高度增加λ4D．温度从t1升至t2过程中，A的高度增加λ213、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14、光的偏振现象说明光是横波，下列现象中不能反映光的偏振特性的是（）A.一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B.一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光与折射光线之间的夹角恰好是90°时，反射光是偏振光C.日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振光片可以使景象更清晰D.通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹内部资料第4页共6页第Ⅱ卷客观题部分（58分）二、填空和实验题（18分）15、用双缝干涉测光的波长，实验中采用双缝干涉仪，它包括以下元件：A．白炽灯B．单缝片C．光屏D．双缝E．滤光片(其中双缝和光屏连在遮光筒上)．(1)把以上元件安装在光具座上时，正确的排列序是：A________(A已写好)．(2)正确调节后，在屏上观察到红光干涉条纹，用测量头测出10条红亮纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，用测量头测出10条绿亮纹间的距离为b，则一定有________大于________．16、某同学用如图甲所示的实验装置，做《用双缝干涉测光的波长》的实验，他用带有游标尺的测量头(如图乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离Δx.转动测量头的手轮，使分划板的中心刻度对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第1亮条纹)的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丙的示数x1＝________mm；图丁的示数x2＝________mm.如果实验中所用的双缝间的距离d＝0.20mm.双缝到屏的距离L＝60cm，则计算波长的表达式λ＝________(用已知量和直接测量量的符号表示)．根据以上数据，可得实验中测出的光的波长λ＝________m.三、计算题．本题共4小题，每题10分，共40分．解答应写出文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．17、用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间的距离d＝0.1mm，双缝到屏的距离L＝6.0m，测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是3.8cm，氦氖激光器发出的红光的波长λ是多少？假如把整个装置放入折射率是4/3的水中，这时屏上的条纹间距是多少？18、半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O.两条平行单色红光沿截面射向内部资料第5页共6页圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A为圆柱的顶点，光线2的入射点为B，∠AOB＝60°.已知该玻璃对红光的折射率n＝3.(1)求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d.(2)若入射的是单色蓝光，则距离d将比上面求得的结果大还是小？19、如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成.一束频率为5.3×1014Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角α＝60°.已知光在真空中的速度c＝3×108m/s，玻璃的折射率n＝1.5，求：(1)这束入射光线的入射角多大？(2)光在棱镜中的波长是多大？(3)该束光线第一次从CD面出射时的折射角.(结果可用三角函数表示)20、某有线制导导弹发射时，在导弹发射基地和地导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤(像放内部资料第6页共6页风筝一样)，它双向传输信号，能达到有线制导作用.光纤由纤芯和包层组成，其剖面如图所示，其中纤芯材料的折射率n1＝2，包层折射率n2＝3，光纤长度为33×103m．(已知当光从折射率为n1的介质射入折射率为n2的介质时，入射角θ1、折射角θ2间满足关系：n1sinθ1＝n2sinθ2)(1)试通过计算说明从光纤一端入射的光信号是否会通过包层“泄漏”出去；(2)若导弹飞行过程中，将有关参数转变为光信号，利用光纤发回发射基地经瞬间处理后转化为指令光信号返回导弹，求信号往返需要的最长时间.