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Optics - Practice Questions (28)

Question 1: 一束光由空气射入某介质时,入射光线与反射光线间的夹角为 $90 ^ { \circ }$ ,折射光线与反射光线间的夹角为 $105 ^ { \circ }$ ,则该介质的折射率（）

一束光由空气射入某介质时,入射光线与反射光线间的夹角为 $90 ^ { \circ }$ ,折射光线与反射光线间的夹角为 $105 ^ { \circ }$ ,则该介质的折射率（）

  • A. A. $\frac { \sqrt { 2 } } { 2 }$
  • B. B. $\sqrt { 2 }$
  • C. C. $\sqrt { 3 }$
  • D. D. 2

Answer: B

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】因入射光线与反射光线间的夹角为 $90 ^ { \circ }$ ,根据光的反射定律可知,入射角 $$ i = 45 ^ { \circ } $$ 因折射光线与反射光线间的夹角 $105 ^ { \circ }$ ,可知折射角为 $$ r = 30 ^ { \circ } $$ 根据光的折射定律可知 $$ n = \frac { \sin i } { \sin r } = \frac { \sin 45 ^ { \circ } } { \sin 30 ^ { \circ } } = \sqrt { 2 } $$ ACD 错误,B 正确.

Question 2: 一条光线从空气射入折射率为 $\sqrt { 2 }$ 的介质中,在界面处的入射角为 $45 ^ { \circ }$ .入射光中,一部分被反射,另一部分被折射.则反射光线和折射光线的夹角为（）

一条光线从空气射入折射率为 $\sqrt { 2 }$ 的介质中,在界面处的入射角为 $45 ^ { \circ }$ .入射光中,一部分被反射,另一部分被折射.则反射光线和折射光线的夹角为（）

  • A. A. $.75 ^ { \circ }$
  • B. B. $90 ^ { \circ }$
  • C. C. $105 ^ { \circ }$
  • D. D. $120 ^ { \circ }$

Answer: C

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】如图所示, ![](/images/questions/phys-optics/bbdf5a480c78.jpg) 根据折射定律 $$ \frac { \sin i } { \sin r } = n $$ 则 $\sin r = \frac { \sin i } { n } = \frac { \sin 45 ^ { \circ } } { \sqrt { 2 } } = \frac { 1 } { 2 }$ $$ r = 30 ^ { \circ } $$ 反射光线与折射光线的夹角 $$ \theta = 180 ^ { \circ } - 45 ^ { \circ } - 30 ^ { \circ } = 105 ^ { \circ } $$

Question 3: 光线以 $30 ^ { \circ }$ 入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上,它的反射光线与折射光线的夹角为 $90 ^ { \circ }$ ,则这块玻璃的折射率应为（ ）

光线以 $30 ^ { \circ }$ 入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上,它的反射光线与折射光线的夹角为 $90 ^ { \circ }$ ,则这块玻璃的折射率应为（ ）

  • A. A. 0.866
  • B. B. 1.732
  • C. C. 1.414
  • D. D. 1.500

Answer: B

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】由于反射光线与折射光夹角为 $90 ^ { \circ }$ ,由图可知,折射角为 $r = 60 ^ { \circ }$ ![](/images/questions/phys-optics/530ea8d75b2d.jpg) 因此折射率 $$ n = \frac { \sin 60 ^ { \circ } } { \sin 30 ^ { \circ } } = \sqrt { 3 } = 1.732 $$

Question 4: 如图所示,一细束单色光从半圆形玻璃砖上的 $P$ 点沿半径方向射向圆心 $O$ ,刚好在玻璃砖的底面发生全反射后从玻璃砖射出,单色光在玻璃砖下表面的反射角为 $53 ^ { \circ }$ ,取 $...

如图所示,一细束单色光从半圆形玻璃砖上的 $P$ 点沿半径方向射向圆心 $O$ ,刚好在玻璃砖的底面发生全反射后从玻璃砖射出,单色光在玻璃砖下表面的反射角为 $53 ^ { \circ }$ ,取 $\sin 53 ^ { \circ } = \frac { 4 } { 5 }$ ,玻璃砖对该单色光的折射率为（ ） ![](/images/questions/phys-optics/238b858a191d.jpg)

  • A. A. $\frac { 4 } { 3 }$
  • B. B. $\frac { 5 } { 3 }$
  • C. C. $\frac { 5 } { 4 }$
  • D. D. $\frac { 3 } { 5 }$

Answer: C

Solution: 【知识点】发生全反射的条件,临界角 【详解】根据折射率及全反射的临界条件可知 $$ n = \frac { 1 } { \sin C } = \frac { 1 } { \sin 53 ^ { \circ } } = \frac { 5 } { 4 } $$

Question 5: 如图1所示,一束光线从玻璃射向空气,入射角为 $45 ^ { \circ }$ .已知该束光从玻璃射向空气时的临界角为 $42 ^ { \circ }$ ,下列四幅光路图中正确的是（ ）

如图1所示,一束光线从玻璃射向空气,入射角为 $45 ^ { \circ }$ .已知该束光从玻璃射向空气时的临界角为 $42 ^ { \circ }$ ,下列四幅光路图中正确的是（ ）

  • A. A. ![](/images/questions/phys-optics/fa486867190e.jpg)
  • B. B. ![](/images/questions/phys-optics/fa0c2c561dec.jpg)
  • C. C. ![](/images/questions/phys-optics/07eecc9d5d01.jpg)
  • D. D. ![](/images/questions/phys-optics/ef114552b9ff.jpg)

Answer: A

Solution: 【知识点】发生全反射的条件,临界角 【详解】玻璃的临界角为 $\mathrm { C } = 42 ^ { \circ }$ .由图光线从玻璃射入空气时入射角为 $\mathrm { i } = 45 ^ { \circ } > \mathrm { C }$ ,所以光线将在玻璃与空气的界面上发生全反射,光线全部反射回玻璃. A.该图与结论相符,选项 A 正确； B.该图与就结论不相符,选项 B 错误 ； C.该图与就结论不相符,选项 C 错误 ； D.该图与就结论不相符,选项 D 错误 ；

Question 6: 如图所示,一束单色光从一长方体玻璃砖上表面的 $M$ 点以某一角度射入玻璃砖,现缓慢改变入射角 $\alpha$ ,当 $\alpha = 45 ^ { \circ }$ 时,恰好在玻璃砖的右侧面看不...

如图所示,一束单色光从一长方体玻璃砖上表面的 $M$ 点以某一角度射入玻璃砖,现缓慢改变入射角 $\alpha$ ,当 $\alpha = 45 ^ { \circ }$ 时,恰好在玻璃砖的右侧面看不见光射出.则此玻璃砖的折射率为（ ） ![](/images/questions/phys-optics/267581446668.jpg)

  • A. A. $\frac { 3 } { 2 }$
  • B. B. $\frac { \sqrt { 6 } } { 2 }$
  • C. C. $\frac { \sqrt { 5 } } { 2 }$
  • D. D. $\frac { \sqrt { 7 } } { 2 }$

Answer: B

Solution: 【知识点】光的折射定律,发生全反射的条件,临界角 【详解】根据题意,画出光路图,如图所示 ![](/images/questions/phys-optics/c990116da952.jpg) 根据折射定律有 $n = \frac { \sin \alpha } { \sin \left( 90 ^ { \circ } - C \right) }$ 又 $n = \frac { 1 } { \sin C }$ 代入数据解得 $n = \frac { \sqrt { 6 } } { 2 }$

Question 7: 如图所示的虚线表示两种介质的界面及其法线,实线表示一束光线射向界面后发生反射和折射的光线,以下说法正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-optics/9ee8d0d35...

如图所示的虚线表示两种介质的界面及其法线,实线表示一束光线射向界面后发生反射和折射的光线,以下说法正确的是（ ） ![](/images/questions/phys-optics/9ee8d0d358d3.jpg)

  • A. A. $O b$ 可能是入射光线
  • B. B. $a O$ 一定是入射光线
  • C. C. $O c$ 可能是入射光线
  • D. D. $O b$ 一定不是反射光线

Answer: B

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】由反射定律可知,反射角等于入射角,入射光线和反射光线分居法线两侧；由折射定律可知,折射角与入射角不相等,且分居法线两侧.综上可知,$P Q$ 是法线,$M N$ 是界面,$a O$ 是入射光线,$O b$ 是反射光线,$O c$ 是折射光线,

Question 8: 一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为 $a , b$ 两束单色光,其传播方向如图所示. 设玻璃对 $a , b$ 的折射率分别为 ${ } ^ { n _ { a } }$ 和 ${ } ^ {...

一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为 $a , b$ 两束单色光,其传播方向如图所示. 设玻璃对 $a , b$ 的折射率分别为 ${ } ^ { n _ { a } }$ 和 ${ } ^ { n _ { b } } , ~ a , b$ 在玻璃中的传播速度分别为 ${ } ^ { v _ { a } }$ 和 ${ } ^ { v _ { b } }$ ,则（ ![](/images/questions/phys-optics/cdb2f565c441.jpg)

  • A. A. $n _ { a } = n _ { b }$
  • B. B. $n _ { a } < n _ { b }$
  • C. C. $v _ { a } > v _ { b }$
  • D. D. $v _ { a } < v _ { b }$

Answer: D

Solution: 【知识点】光的折射定律,折射率的波长表达式和速度表达式 【详解】AB.根据折射定律 $$ n = \frac { \sin i } { \sin r } $$ 为 $a , b$ 两束单色光的入射角相同,$a$ 光的折射角小于 $b$ 光的折射角,则 $a$ 光的折射率大于 $b$ 光的折射率,选项 AB 错误； CD.根据 $$ v = \frac { c } { n } $$ 由于 $a$ 光的折射率大于 $b$ 光的折射率,则有 $$ v _ { a } < v _ { b } $$ 选项 C 错误,D 正确.

Question 9: 一束光线从空气射向某种液体时,入射角为 $45 ^ { \circ }$ ,反射光线和折射光线之间的夹角为 $105 ^ { \circ }$ ,则光在该液体中的折射率为

一束光线从空气射向某种液体时,入射角为 $45 ^ { \circ }$ ,反射光线和折射光线之间的夹角为 $105 ^ { \circ }$ ,则光在该液体中的折射率为

  • A. A. $\frac { \sqrt { 2 } } { 2 }$
  • B. B. 2
  • C. C. $\sqrt { 2 }$
  • D. D. $\sqrt { 3 }$

Answer: C

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】由反射定律可知,反射角为 $45 ^ { \circ }$ ,由几何关系可知,折射角为 $30 ^ { \circ }$ ,故光在该液体中的折射率为 $$ n = \frac { \sin 45 ^ { \circ } } { \sin 30 ^ { \circ } } = \sqrt { 2 } $$ C正确.

Question 10: 光在某种玻璃中的传播速度是 $\sqrt { 3 } \times 10 ^ { 8 } \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ ,要使光由玻璃射入空气时折射光线与反射光线成 $9...

光在某种玻璃中的传播速度是 $\sqrt { 3 } \times 10 ^ { 8 } \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ ,要使光由玻璃射入空气时折射光线与反射光线成 $90 ^ { \circ }$ ,则入射角应是

  • A. A. $30 ^ { \circ }$
  • B. B. $60 ^ { \circ }$
  • C. C. $45 ^ { \circ }$
  • D. D. $90 ^ { \circ }$

Answer: A

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】依题意做出光路图,如下图所示 ![](/images/questions/phys-optics/c4e40bc2ad22.jpg) 折射率为 $$ n = \frac { c } { v } = \sqrt { 3 } $$ 设入射角为 ${ } ^ { \theta }$ ,则有 $$ n = \frac { \sin \theta _ { 2 } } { \sin \theta _ { 1 } } = \frac { \cos \theta _ { 1 } } { \sin \theta _ { 1 } } $$ 解得 $$ \theta _ { 1 } = 30 ^ { \circ } $$

Question 11: 如图是一束单色光从某一介质进入空气介质中发生的现象,已知光在空气中的速度为 c ,则该单色光在该介质中的波速为 ![](/images/questions/phys-optics/b360ce83a1...

如图是一束单色光从某一介质进入空气介质中发生的现象,已知光在空气中的速度为 c ,则该单色光在该介质中的波速为 ![](/images/questions/phys-optics/b360ce83a1e2.jpg)

  • A. A. c
  • B. B. $\frac { \sqrt { 3 } } { 2 } c$
  • C. C. $\sqrt { 3 } c$
  • D. D. $\frac { \sqrt { 3 } } { 3 } c$

Answer: D

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】由图可知,入射角 $i = 30 ^ { \circ }$ ,折射角为 $r = 60 ^ { \circ }$ ,则该介质的折射率为 ： $n = \frac { \sin \gamma } { \sin i } = \frac { \sin 60 ^ { \circ } } { \sin 30 ^ { \circ } } = \sqrt { 3 }$ ,该单色光在该介质中的波速为：$v = \frac { c } { n } = \frac { c } { \sqrt { 3 } } = \frac { \sqrt { 3 } } { 3 } c$ ,故 D 正确,ABC 错误.

Question 12: 一束单色光从空气射向某种介质的表面,光路如图所示,则该介质的折射率约为（ ） ![](/images/questions/phys-optics/5ba2fcec2b60.jpg)

一束单色光从空气射向某种介质的表面,光路如图所示,则该介质的折射率约为（ ） ![](/images/questions/phys-optics/5ba2fcec2b60.jpg)

  • A. A. 1.50
  • B. B. 1.41
  • C. C. 0.71
  • D. D. 0.67

Answer: B

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】由题单色光从空气射向该介质时,入射角 $\mathrm { i } = 45 ^ { \circ }$ ,折射角 $\mathrm { r } = 30 ^ { \circ }$ ,则该介质的折射 率为 $n = \frac { \sin i } { \sin r } = \sqrt { 2 } = 1.41$ ,

Question 13: 如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角 $a$ 为 $30 ^ { \circ }$ .一束光线垂直于 $a b$ 面射入棱镜,又从 $a c$ 面射出.出射光线与入射光线之间的夹角为 $30 ^...

如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角 $a$ 为 $30 ^ { \circ }$ .一束光线垂直于 $a b$ 面射入棱镜,又从 $a c$ 面射出.出射光线与入射光线之间的夹角为 $30 ^ { \circ }$ ,则此棱镜材料的折射率是（ ） ![](/images/questions/phys-optics/8df1e2d467d6.jpg)

  • A. A. $\frac { 3 } { 2 }$
  • B. B. $\frac { \sqrt { 3 } } { 2 }$
  • C. C. $\frac { \sqrt { 3 } } { 3 }$
  • D. D. $\sqrt { 3 }$

Answer: D

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】光线在 $a c$ 界面上发生折射,入射角为 $30 ^ { \circ }$ ,折射角为 $60 ^ { \circ }$ ,根据光的折射定律得 $$ n = \frac { \sin 60 ^ { \circ } } { \sin 30 ^ { \circ } } = \sqrt { 3 } $$

Question 14: 如图所示,一透明介质的横截面为等边三角形,一束单色光从 $A B$ 边上的一点射入介质,入射角为 $60 ^ { \circ }$ ,光从 $A C$ 边射出介质.若出射光线与入射光线的夹角为 $60...

如图所示,一透明介质的横截面为等边三角形,一束单色光从 $A B$ 边上的一点射入介质,入射角为 $60 ^ { \circ }$ ,光从 $A C$ 边射出介质.若出射光线与入射光线的夹角为 $60 ^ { \circ }$ ,则透明介质对此单色光的折射率为（ ） ![](/images/questions/phys-optics/974e6da2bafe.jpg)

  • A. A. 2
  • B. B. $\sqrt { 3 }$
  • C. C. $\sqrt { 2 }$
  • D. D. $\frac { \sqrt { 3 } } { 2 }$

Answer: B

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】光路图如图所示 ![](/images/questions/phys-optics/a04cb715e347.jpg) 光在 $D$ 点处的入射角 $\theta _ { 1 } = 60 ^ { \circ }$ ,出射光线与入射光线的夹角为 $60 ^ { \circ }$ ,则出射光线平行于过 $D$点的法线,根据几何关系可知,折射角 $\theta _ { 3 } = 60 ^ { \circ }$ ,单色光在 $A C$ 边的入射角 $\theta _ { 2 } = 30 ^ { \circ }$ ,则透明 介质对此单色光的折射率 $n = \frac { \sin \theta _ { 3 } } { \sin \theta _ { 2 } } = \sqrt { 3 }$

Question 15: 如图所示,一束单色光从空气射向某种介质的表面,光的入射角 $\theta _ { 1 } = 60 ^ { \circ }$ ,若反射光线 与折射光线垂直,则该介质的折射率为 ![](/images...

如图所示,一束单色光从空气射向某种介质的表面,光的入射角 $\theta _ { 1 } = 60 ^ { \circ }$ ,若反射光线 与折射光线垂直,则该介质的折射率为 ![](/images/questions/phys-optics/4d4a7e902327.jpg)

  • A. A. $\sqrt { 2 }$
  • B. B. $\frac { \sqrt { 2 } } { 2 }$
  • C. C. $\sqrt { 3 }$
  • D. D. $\frac { \sqrt { 3 } } { 3 }$

Answer: C

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】单色光从空气射向该介质时,入射角 $\theta _ { 1 } = 60 ^ { \circ }$ ,设折射角为 $\theta _ { 2 }$ ,由几何知识可得 $\theta _ { 2 } = 90 ^ { \circ } - \theta _ { 1 }$ 则该介质的折射率 $n = \frac { \sin \theta _ { 1 } } { \sin \theta _ { 2 } } = \frac { \sin \theta _ { 1 } } { \sin \left( 90 ^ { \circ } - \theta _ { 1 } \right) } = \sqrt { 3 }$

Question 16: 如题所示,一束真空波长为 $\lambda$ 的光射入双缝,双缝间距为 $d$ ；距离双缝 $l$ 远处平行放置一个光屏 $( l > d )$ ,双缝与光屏之间充满折射率为 $n$ 的介质,则光屏上...

如题所示,一束真空波长为 $\lambda$ 的光射入双缝,双缝间距为 $d$ ；距离双缝 $l$ 远处平行放置一个光屏 $( l > d )$ ,双缝与光屏之间充满折射率为 $n$ 的介质,则光屏上相邻亮条纹的间距是 ![](/images/questions/phys-optics/0c5d80656212.jpg)

  • A. A. $\frac { n \lambda l } { d }$
  • B. B. $\frac { \lambda d } { n l }$
  • C. C. $\frac { n \lambda d } { l }$
  • D. D. $\frac { \lambda l } { n d }$

Answer: D

Solution: 【知识点】$\Delta \mathrm { x } = \mathrm { L } \lambda / \mathrm { d }$ 公式简单计算 【详解】光在介质中的波长为 $\lambda ^ { \prime } = \frac { v } { f } = \frac { c } { n f } = \frac { \lambda } { n }$ 根据条纹间距表达式 $\Delta x = \frac { l } { d } \lambda ^ { \prime }$ 可得 $\Delta x = \frac { \lambda l } { n d }$

Question 17: 在＂用双缝干涉测量光的波长＂实验中,双缝的间距为 $d$ ,双缝到屏的距离为 $l , 6$ 条亮条纹间的距离为 $a$ ,则光的波长为

在＂用双缝干涉测量光的波长＂实验中,双缝的间距为 $d$ ,双缝到屏的距离为 $l , 6$ 条亮条纹间的距离为 $a$ ,则光的波长为

  • A. A. $\frac { d a } { 6 l }$
  • B. B. $\frac { d a } { 5 l }$
  • C. C. $\frac { l a } { 6 d }$
  • D. D. $\frac { l a } { 5 d }$

Answer: B

Solution: 【知识点】$\Delta \mathrm { x } = \mathrm { L } \lambda / \mathrm { d }$ 公式简单计算 【详解】题意可知条纹间距 $\Delta x = \frac { a } { 6 - 1 } = \frac { a } { 5 }$ 因为 $\Delta x = \frac { l } { d } \lambda$ 联立解得 $\lambda = \frac { d a } { 5 l }$

Question 18: 用平行单色光 $a$ 进行杨氏双缝干涉实验,相邻两条亮条纹中心间的距离为 ${ } ^ { X _ { a } }$ ；若保持其他条件不变,仅将单色光 $a$ 换为单色光 $b$ ,相邻两条亮条纹中心...

用平行单色光 $a$ 进行杨氏双缝干涉实验,相邻两条亮条纹中心间的距离为 ${ } ^ { X _ { a } }$ ；若保持其他条件不变,仅将单色光 $a$ 换为单色光 $b$ ,相邻两条亮条纹中心间的距离为 ${ } ^ { X _ { b } }$ .已知 $x _ { a } : x _ { b } = 2 : 3$ ,则单色光 $a , b$ 的

  • A. A. 波长之比为 $3 : 2$
  • B. B. 波长之比为 $4 : 9$
  • C. C. 频率之比为 $3 : 2$
  • D. D. 频率之比为 $9 : 4$

Answer: C

Solution: 【知识点】波长,频率和波速的关系, $\Delta \mathrm { x } = \mathrm { L } \lambda / \mathrm { d }$ 公式简单计算 【详解】AB .根据杨氏双缝干涉实验原理 $\Delta x = \frac { l } { d } \lambda$ 其他条件不变得 $\frac { \lambda _ { a } } { \lambda _ { b } } = \frac { x _ { a } } { x _ { b } } = \frac { 2 } { 3 }$ ,故 AB 错 误 ； CD.根据 $c = \lambda f$ 可知 $\frac { f _ { a } } { f _ { b } } = \frac { \lambda _ { b } } { \lambda _ { a } } = \frac { 3 } { 2 }$ ,故 C 正确,D 错误.

Question 19: 某同学通过并排的两根手指形成一个狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的发光日光灯,观察到了彩色条纹,这个现象属于

某同学通过并排的两根手指形成一个狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的发光日光灯,观察到了彩色条纹,这个现象属于

  • A. A. 光的色散
  • B. B. 光的干涉
  • C. C. 光的衍射
  • D. D. 光的偏振

Answer: C

Solution: 【知识点】单缝衍射和小孔衍射图样 【详解】某同学通过并排的两根手指形成一个狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的发光日光灯,观察到了彩色条纹,这个现象属于单缝衍射现象.

Question 20: 将两支铅笔并排放在一起,中间留一条狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的日光灯,能观察到彩色条纹,这是光的 现象

将两支铅笔并排放在一起,中间留一条狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的日光灯,能观察到彩色条纹,这是光的 现象

  • A. A. 色散
  • B. B. 折射
  • C. C. 干涉
  • D. D. 衍射

Answer: D

Solution: 【知识点】单缝衍射和小孔衍射图样 【详解】将两支铅笔并排放在一起,中间留一条狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的日光灯,能观察到彩色条纹,这是光的衍射现象.

Question 21: 在单缝衍射实验中,仅减小单缝的宽度,则屏上

在单缝衍射实验中,仅减小单缝的宽度,则屏上

  • A. A. 条纹变宽,光强增强
  • B. B. 条纹变窄,光强增强
  • C. C. 条纹变宽,光强减弱
  • D. D. 条纹变窄,光强减弱

Answer: C

Solution: 【知识点】衍射条件 【详解】在单缝衍射实验中,单缝的宽度越小,衍谢现象越明显,条纹的间距越大；狭缝的宽度越小,通光量越小,视野的亮度会变暗,光强越弱,故仅减小单缝的宽度,条纹会变宽,光强减弱,故 ABD 错误,C 正确.

Question 22: 在用水波槽做衍射实验时,若打击水面的振子振动频率是 5 Hz ,水波在水槽中的传播速度为 $0.05 \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ ,为观察到明显的衍射现象,小孔的直径 ...

在用水波槽做衍射实验时,若打击水面的振子振动频率是 5 Hz ,水波在水槽中的传播速度为 $0.05 \mathrm {~m} / \mathrm { s }$ ,为观察到明显的衍射现象,小孔的直径 $d$ 应为

  • A. A. 10 cm
  • B. B. 50 cm
  • C. C. $d > 10 \mathrm {~cm}$
  • D. D. $d < 1 \mathrm {~cm}$

Answer: D

Solution: 【知识点】衍射条件,波长,频率和波速的关系 【详解】水波的波长为 $$ \lambda = \frac { v } { f } = 0.01 \mathrm {~m} = 1 \mathrm {~cm} $$ 要发生明显的衍射现象,障碍物或空的尺寸应与波长相差不多或比波长小,D正确.

Question 23: 下列现象属于光的衍射的是

下列现象属于光的衍射的是

  • A. A. 雨后天空出现彩虹
  • B. B. 通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹
  • C. C. 肥皂膜在日光照射下呈现彩色
  • D. D. 水中的气泡看上去特别明亮

Answer: B

Solution: 【知识点】发生全反射的条件,临界角,薄膜干涉现象和原理,单缝衍射和小孔衍射图样 【详解】A.雨后彩虹是阳光在雨滴中发生折射,反射和色散形成的,属于光的色散现象,故 A 不符合题意； B.通过狭缝观察日光灯出现彩色条纹,是光绕过狭缝边缘产生的衍射现象,故 B 符合题意； C.肥皂膜彩色条纹是光在薄膜前后表面反射后发生干涉形成的,属于薄膜干涉,故 C 不符合题意； D.水中气泡明亮是由于光从水进入气泡时发生全反射,使得更多光线进入人眼,故 D 不符合题意.

Question 24: 如图所示,$a , b$ 混合光束从介质射向真空,发现只有 $b$ 光从界面射出,反射光束用 $c$表示,则下列说法正确的是 ![](/images/questions/phys-optics/748...

如图所示,$a , b$ 混合光束从介质射向真空,发现只有 $b$ 光从界面射出,反射光束用 $c$表示,则下列说法正确的是 ![](/images/questions/phys-optics/748f5444e277.jpg)

  • A. A. $c$ 为 $a$ 光
  • B. B. 真空中,$b$ 光的光速比 $a$ 光的大
  • C. C. 真空中,$b$ 光的波长比 $a$ 光的长
  • D. D. $a$ 光更容易发生明显的衍射现象

Answer: C

Solution: 【知识点】发生全反射的条件,临界角,衍射条件 【详解】A.光在界面上均会发生反射,$c$ 为 $a , b$ 混合光,故 A 错误； B.真空中,光速一定,即在真空中,$b$ 光的光速等于 $a$ 光的光速,故 B 错误； C.入射角相同时,$a$ 光发生了全反射,$b$ 光没有发生全反射,则 $a$ 光的临界角小于 $b$ 光的临界角,根据 $n = \frac { 1 } { \sin C } , b$ 光的折射率比 $a$ 光的小,由于折射率越小,频率越小,波长越长,$b$ 光的波长比 $a$ 光的长,故 C 正确； D.真空中,$b$ 光的波长比 $a$ 光的长,更容易发生明显的衍射现象,故 D 错误.

Question 25: 如图所示的四个场景中,属于光的干涉现象的是 ![](/images/questions/phys-optics/dc526cb6fd25.jpg) 甲 ![](/images/questions/...

如图所示的四个场景中,属于光的干涉现象的是 ![](/images/questions/phys-optics/dc526cb6fd25.jpg) 甲 ![](/images/questions/phys-optics/56cb48b7fb08.jpg) 乙 ![](/images/questions/phys-optics/2b67f8f22b94.jpg) 丙 ![](/images/questions/phys-optics/29d8c8f75484.jpg) 丁

  • A. A. 泊松亮斑
  • B. B. 彩色的肥皂泡
  • C. C. 彩虹
  • D. D. 立体电影

Answer: B

Solution: 【知识点】光的折射现象,薄膜干涉现象和原理,泊松亮斑,偏振现象及其解释 【详解】A.图甲的原理是光的衍射,A错误； B.图乙的原理是光的干涉,B 正确； C.图丙的原理是光的折射,C错误； D.图丁的原理是光的偏振,D错误.

Question 26: 与光的偏振原理有关的是

与光的偏振原理有关的是

  • A. A. 泊松亮斑
  • B. B. 3D 电影
  • C. C. 小孔成像
  • D. D. 海市蜃楼

Answer: B

Solution: 【知识点】光的折射现象,单缝衍射和小孔衍射图样,泊松亮斑,偏振的应用 【详解】A.泊松亮斑是光的衍射现象,故 A 错误 ； B.3D 电影的播放和观看利用了光的偏振现象,故 B 正确； C.小孔成像利用的是光沿直线传播,故 C 错误 ； D.海市蜃楼是由于光在不均匀介质中发生折射造成的,故 D 错误.

Question 27: 如图所示,一束红光由空气进入某种介质,界面两侧的光线与界面的夹角分别为 $45 ^ { \circ }$和 $60 ^ { \circ }$ .则入射角的正弦与折射角的正弦之比为 ![](/image...

如图所示,一束红光由空气进入某种介质,界面两侧的光线与界面的夹角分别为 $45 ^ { \circ }$和 $60 ^ { \circ }$ .则入射角的正弦与折射角的正弦之比为 ![](/images/questions/phys-optics/90c744ece3f5.jpg)

  • A. A. $\frac { \sqrt { 2 } } { 2 }$
  • B. B. $\frac { \sqrt { 6 } } { 3 }$
  • C. C. $\frac { \sqrt { 6 } } { 2 }$
  • D. D. $\sqrt { 2 }$ ## 参考答案 | 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | | 答案 | B | C | B | C | D | A | B | B | D | C | | 题号 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | | 答案 | C | A | D | B | D | B | C | D | B | C | | 题号 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | | 答案 | C | D | C | D | C | B | C | B | B | D |

Answer: D

Solution: 【知识点】光的折射定律 【详解】入射角的正弦与折射角的正弦之比为 $n = \frac { \sin 45 ^ { \circ } } { \sin 30 ^ { \circ } } = \sqrt { 2 }$

Question 28: A 【知识点】发生全反射的条件,临界角 【详解】玻璃的临界角为 $\mathrm { C } = 42 ^ { \circ }$ .由图光线从玻璃射入空气时入射角为 $\mathrm { i } = ...

A 【知识点】发生全反射的条件,临界角 【详解】玻璃的临界角为 $\mathrm { C } = 42 ^ { \circ }$ .由图光线从玻璃射入空气时入射角为 $\mathrm { i } = 45 ^ { \circ } > \mathrm { C }$ ,所以光线将在玻璃与空气的界面上发生全反射,光线全部反射回玻璃.

  • A. A. 该图与结论相符,选项 A 正确；
  • B. B. 该图与就结论不相符,选项 B 错误 ；
  • C. C. 该图与就结论不相符,选项 C 错误 ；
  • D. D. 该图与就结论不相符,选项 D 错误 ； 故选 A.

Answer: A

Solution: 【知识点】发生全反射的条件,临界角 【详解】玻璃的临界角为 $\mathrm { C } = 42 ^ { \circ }$ .由图光线从玻璃射入空气时入射角为 $\mathrm { i } = 45 ^ { \circ } > \mathrm { C }$ ,所以光线将在玻璃与空气的界面上发生全反射,光线全部反射回玻璃. A.该图与结论相符,选项 A 正确； B.该图与就结论不相符,选项 B 错误 ； C.该图与就结论不相符,选项 C 错误 ； D.该图与就结论不相符,选项 D 错误 ；
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