2014届高考物理万卷检测:专题十 光学
如图所示,水下光源S向水面A点发射一束光线,折射光线分别为a.b两束。则( )
A.在水中a光的速度与b光的一样大 |
B.a.b两束光相比较,在真空中a光的波长较长 |
C.若保持入射点A位置不变,将入射光线顺时针旋转,从水面上方观察,a光先消失 |
D.用同一双缝干涉实验装置分别用a.b光做实验,a光干涉相邻条纹间距小于b光干涉相邻条纹间距 |
如图所示,截面为ABC的玻璃直角三棱镜放置在空气中,宽度均为d的紫.红两束光垂直照射三棱镜的一个直角边AB,在三棱镜的另一侧放置一平行于AB边的光屏,屏的距离远近可调,在屏上出现紫.红两条光带,可能是( )
A.红色光带在上,紫色光带在下,红色光带较宽 |
B.红色光带在下,紫色光带在上,红色光带较宽 |
C.紫色光带在上,红色光带在下,紫色光带较宽 |
D.紫色光带在下,红色光带在上,紫色光带较宽 |
如图所示,a和b都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为r,一细光束由红光和蓝光组成,以入射角从O点射入板,且射出b板后的两束单色光通过空气射在地面上M.N两点,由此可知( )
A.若射到M.N,两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象,则射到M点的光形成干涉条纹的间距小,这束光为蓝光,光子的能量大 |
B.若射到M.N两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象,则射到M点的光形成干涉条纹的间距大,这束光为红光,光子的能量小 |
C.射到N点的光为蓝光,光子的能量小,较容易发生衍射现象 |
D.射到N点的光为红光,光子的能量大,较难发生衍射现象 |
平面MN.PQ.ST为三个相互平行的界面,Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ为三种不同的介质,平面ST的上表面涂有反射层(光线不能通过)。某种单色光线射向界面MN后,发生了一系列的反射和折射现象,光路如图所示,则( )
A.当人射角β适当减小时,光线c.d都可能会消失 |
B.当入射角β适当增大时,光线d可能会消失 |
C.对于三种介质,光在介质Ⅱ中的传播速度最小 |
D.出射光线b.c.d不一定平行 |
如图所示,空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体,其内圆半径为r,外圆半径为R,R= 。现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体,只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出。设透明柱体的折射率为n,光在透明柱体内传播的时间为t,若真空中的光速为c,则( )
A.n可能为 | B.n可能为2 |
C.t可能为 | D.t可能为 |
如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角为θ=30°,E.F分别为边AB.BC的中点,则( )
A.该棱镜的折射率为
B.光在F点发生全反射
C.光从空气进入棱镜,波长变小
D.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
如图所示,P.Q是两种透明材料制成的两块相同的直角梯形棱镜,叠合在一起组成一个长方体,一束单色光从P的上表面射入,折射光线正好垂直通过两棱镜的界面,已知材料的折射率nP<nQ,射到P上表面的光线与P上表面的夹角为θ,下列判断正确的是( )
A.光线一定从Q的下表面射出 |
B.光线若从Q的下表面射出,出射光线与下表面的夹角一定等于θ |
C.光线若从Q的下表面射出,出射光线与下表面的夹角一定大于θ |
D.光线若从Q的下表面射出,出射光线与下表面的夹角一定小于θ |
在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差为Δx=1.8×10-6m,若分别用频率为f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz的单色光一垂直照射双缝,则P点出现亮暗条纹的情况是 ( )
A.用频率f1的单色光照射时,出现亮条纹 |
B.用频率f2的单色光照射时,出现暗条纹 |
C.用频率f2的单色光照射时,出现亮条纹 |
D.用频率f1的单色光照射时,出现暗条纹 |
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(如图所示),并选用缝间距d=0.20mm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。
(1)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,第一次映人眼帘的干涉条纹如图(a)所示,图(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图(b)中游标尺上的读数x1=1.16mm;接着再转动手轮,第二次映入眼帘的干涉条纹如图(a)所示,此时图(b)中游标尺上的读数x2= mm;
(2)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△x= mm;这种色光的波长λ= mm。
如图所示,一透明半圆柱体折射率为n=2,底面半径为R.长为L。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,从部分柱面有光线射出。求该部分柱面的面积S。