物理光学试题精选及答案

“物理光学”练习题1.一段时间一来，“假奶粉事件”闹得沸沸扬扬，奶粉的碳水化合物(糖)含量是一种重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量，偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标准值相比较，就能测量被测样品的含糖量了.如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中正确的是（ACD）A.到达O处光的强度会明显减弱B.到达O处光的强度不会明显减弱C.将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片转过的角度等于αD.将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片转过的角度等于α2.如图所示，一束平行复色光被玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的红、黄、蓝三色光，分别照射到相同的三块金属板上，已知金属板b恰有光电子逸出，则可知（D）A.照射到板c上的光是蓝色光B.照射到板c上的光在棱镜中传播速度最小C.照射到板a上的光波长最长D.板a上一定能发生光电效应3.验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光，家用电器上的遥控器发出的“光”用来控制电视机，空调器等，对于它们发出的光，下列说法正确的是（B）①验钞机发出的“光”是红外线②遥控器发出的“光”是红外线③红外线是由原子的内层电子受到激发后产生的④红外线是由原子的外层电子受到激发后产生的A.①②B.②④C.①④D.②③4.某种金属逸出功为2.3eV，这意味着①在这种金属内部的电子克服原子核引力做2.3eV的功即可脱离表面②在这种金属表层的电子克服原子核引力做2.3eV的功即可脱离表面③要使这种金属有电子逸出，入射光子的能量必须大于2.3eV④这种金属受到光照时若有电子逸出，则电子离开金属表面时的动能至少等于2.3eV上述正确的是（C）A．①③B．②④C．②③D．③④5.下列叙述中与光的波动性有关的是（BD）A.用光导纤维传播信号B.用透明的标准样板与单色光检查工件表面的平整度C.一束白光通过三棱镜形成彩色光带D.水面上的油膜呈现彩色6.不同频率的紫外光分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子的最大初动能Ek随入射光频率变化的Ek—图象．已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将二者的图线画在同一个坐标中，以实线表示钨、虚线表示锌，则下图中能正确反映这一过程的是（A）APOSB自然光源偏振片被测样品偏振片abcEk/eVOAEk/eVOBEk/eVOCEk/eVOD7.一束复色光从长方体玻璃砖上表面射入玻璃，穿过玻璃砖后从侧表面射出，变为a、b两束单色光，如图所示。这两束单色光相比较（B）A.玻璃对a光的折射率较大B.b光光子的能量较大C.在真空中a光波长较短D.在玻璃中b光传播速度较大8.下列四种射线中，最接近固体物质分子的固有频率且能量更容易转变成物质内能的是（A）A．红外线B．紫外线C．伦琴射线D．γ射线9.用某种频率的紫外线分别照射铯、锌、铂三种金属，从铯中发出的光电子的最大初动能为2.9eV，从锌中发出的光电子的最大初动能为1.4eV，铂没有光电子射出，则下列对三种金属逸出功大小的比较正确的是（B）A.铯的逸出功最大，铂的逸出功最小B.铂的逸出功最大，铯的逸出功最小C.锌的逸出功最大，铂的逸出功最小D.铂的逸出功最大，锌的逸出功最小10.下面说法中不正确．．．的是（A）A.光从真空射入不同介质，当入射角一定时，折射角大的，该介质的折射率大B.光子射到金属表面时不一定有电子发出C.一单色光从空气射入玻璃中其频率不变，波长变短D.用单色光做双缝干涉实验，若装置不变，则红光条纹间距大于蓝光条纹间距11.双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹。如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况是：①O点是红光的亮条纹；②红光的第一条亮条纹在P点的上方；③O点不是蓝光的亮条纹；④蓝光的第一条亮条纹在P点的上方。其中正确的是（A）A.只有①②正确B.只有①④正确C.只有②③正确D.只有③④正确12.光照射到金属表面上能够发生光电效应，下列关于光电效应的叙述中，正确的是（D）A.金属电子逸出功与入射光的频率成正比B.单位时间内逸出的光电子数与入射光强度无关C.用绿光照射金属比用紫光照射同种金属产生的光电子的最大初动能大D.对某一种金属，入射光的波长必须小于极限波长才能产生光电效应13.平行厚玻璃板放在空气中，一束复色光从玻璃板下表面斜向上射出，变成a、b两束单色光，如图所示。对于a、b两束光，下面说法正确的是（B）A.玻璃对a光的折射率较小B.a光在玻璃中的传播速度较小C.a光的波长较长D.a光每个光子的能量较小14．某种金属在一束紫光照射下恰有光电子逸出。要使逸出的光电子的最大初动能增大，abSOS1S2绿光P双缝ab可采用的方法是（D）A.增大紫光的照射强度B.增大紫光的照射时间C.改用红外线照射D.改用紫外线照射15.已知金属锌发生光电效应时产生的光电子的最大初动能EK跟入射光的频率的关系图象如图中的直线1所示。某种单色光照射到金属锌的表面时，产生的光电子的最大初动能为E1。若该单色光照射到另一金属表面时产生的光电子的最大初动能E2，E2E1，关于这种金属的最大初动能EK跟入射光的频率的关系图象应如图中的（A）A．aB．bC．cD．上述三条图线都不正确16.下图是研究光的双缝干涉用的示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2，由S1和S2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹，已知入射激光的波长为λ，屏上的P点到两缝S1和S2的距离相等，如果把P处的亮条纹计作第0号亮纹，由P向上数，与0号亮纹相邻的亮纹为1号亮纹，与1号亮纹相邻的的亮纹为2号亮纹，则P1处的亮纹恰好是10号亮纹.设直线S1P1的的长度为δ1，S2P1的的长度为δ2，则δ2-δ1等于（B）A.5λB.10λC.20λD.40λ17.有关红、紫两束单色光，下述说法正确的是（B）A.在空气中的波长λ红λ紫B.在玻璃中的光速v红v紫C.在水中的折射率n红n紫D.红光光子的能量大于紫光光子的能量18.关于光电效应，下列说法正确的是（D）A.金属的逸出功与入射光的频率成正比B.光电流的强度与入射光的强度无关C.用不可见光照射金属一定比用可见光照射金属产生的光电子的最大初动能大D.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长大于此波长时，就不能产生光电效应19.下列说法中错误的是（B）A.质子和电子在一定条件下也能表现出波动性B.横波、纵波都能发生偏振现象C.光盘记录信息的密度很高，是利用了激光的平行度好的特点D.声波和电磁波都能发生多普勒效应20.甲乙两种单色光均垂直射到一条直光纤的端面上，甲光穿过光纤的时间比乙光的长，则（B）A.光纤对乙光的折射率较大B.甲光的光子能量较大C.用它们分别作为同一双缝干涉装置的光源时，甲光相邻的干涉条纹间距较大D.甲光的波动性比乙光显著21.下图所示的4种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(灰黑色部分表示亮纹).则在下面的四个图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是（B）EKν1abcOE2E1S1S2P0P1挡板激光屏A.红黄蓝紫B.红紫蓝黄C.蓝紫红黄D.蓝黄红紫22.联合国确定2005年为“国际物理年”，以纪念爱因斯坦在物理学的许多领域所做出的杰出贡献，例如阐明布朗运动、建立狭义相对论并推广为广义相对论、提出光的量子理论并完满地解释光电效应等.关于光电效应的下列说法，正确的是（AB）A.用一定频率的单色光照射几种不同金属表面，若均能发生光电效应，则从不同金属表面逸出的光电子的最大初动能不同B.用不同频率的单色光照射同一金属表面，若均能发生光电效应，则从金属表面逸出的光电子的最大初动能不同C.用一定频率的单色光照射某种金属表面不能发生光电效应，若增加光照射时间，则可能发生光电效应D.用一定频率的单色光照射某种金属表面不能发生光电效应，若增加光的亮度，则可能发生光电效应23.光纤通信是一种现代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。目前，我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络。下列说法正确的是（AD）A.光纤通信利用光作为载体来传播信息B.光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理C.光导纤维传递光信号是利用光的色散原理D.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝24.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ACD）A.电磁波是横波B.电磁波的传播需要介质C.电磁波能产生干涉和衍射现象D.电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直25.光电效应现象证明了光具有（A）A．粒子性B．波动性C．衍射的特性D．干涉的特性26.2005年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对科学的贡献。爱因斯坦对物理学的贡献有（AC）A.创立“相对论”B.发现“X射线”C.提出“光子说”D.建立“原子核式模型”27.某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.5×10-7m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0×108m/s，元电荷为1.6×10-19C，普朗克常量为6.63×10-34Js，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是（B）A.5.3×1014HZ，2.2JB.5.3×1014HZ，4.4×10-19JC.3.3×1033HZ，2.2JD.3.3×1033HZ，4.4×10-19J28.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是（C）A.光的折射现象、色散现象B.光的反射现象、干涉现象C.光的衍射现象、偏振现象D.光的直线传播现象、光电效应现象29.部分电磁波的大致波长范围如图所示.若要利用缝宽与手指宽度相当的缝获得明显的衍射现象，可选用_______波段的电磁波，其原因是________________.答案：微波；要产生明显的衍射现象，波长应与缝的尺寸相近.