机械振动机械波光学检测题.doc

章末检测 (时间：90分钟　满分：100分)　　　　　　　　一、选择题(每小题5分，共50分) 1．关于光的折射现象，下列说法正确的是(　　) A．光的传播方向发生改变的现象叫光的折射 B．光由一种介质进入另一种介质，传播方向一定改变 C．人观察盛水容器的底部，发现水变浅了 D．若光从空气射入液体中，它的传播速度一定增大 答案　C 2.如图1所示是一束光从空气射向某介质在界面上发生了反射和折射现象的光路图，下列判断中正确的是(　　) 图1A．AO是入射光，OB为反射光，OC为折射光 B．BO是入射光，OC为反射光，OA为折射光 C．CO是入射光，OB为反射光，OA为折射光 D．条件不足，无法确定 解析　法线与界面垂直，根据反射角等于入射角，反射光线、折射光线和入射光线都位于法线两侧．入射角大小等于反射角，可知CO为入射光线，OB为反射光线，OA为折射光线． 答案　C 3．白光通过三棱镜发生色散现象，下列说法正确的是(　　) A．白光是由不同频率的光组成的 B．棱镜材料对各种色光的折射率不同 C．棱镜对红光的折射率大，对紫光的折射率小 D．出现色散现象是棱镜改变了颜色 解析　从红光到紫光，频率越来越大，折射率也越来越大，A、B正确． 答案　AB 4.如图2所示，有一玻璃三棱镜ABC，顶角A为30°，一束光线垂直于AB射入棱镜，从AC射出进入空气，测得出射光线与AC夹角为30°，则棱镜的折射率为(　　) 图2A. B. C. D. 解析　顶角A为30°，则光从AC面射出时，在玻璃中的入射角θ1＝30°.由于出射光线和AC的夹角为30°，所以折射角θ2＝60°.由光路可逆和折射率的定义可知n＝＝，C项正确． 答案　C 5.如图3所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带．下面的说法中正确的是(　　) 图3A．a侧是红色光，b侧是紫色光 B．在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长 C．三棱镜对a侧光的折射率小于对b侧光的折射率 D．在三棱镜中a侧光的传播速度大于b侧光的传播速度 解析　由于玻璃对各色光的折射率不同，导致色散的形成，玻璃对紫光的折射率最大，对红光的折射率最小，据n＝可知a侧为紫光，b侧为红光，故A、C错；在真空中，红光的波长大于紫光的波长，由n＝可以求出，在三棱镜中，红光的传播速度大于紫光的传播速度，故B对、D错． 答案　B 6．一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离．在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是(　　) A．紫光以45°的入射角入射 B．红光以45°的入射角入射 C．紫光以30°的入射角入射 D．红光以30°的入射角入射 解析　如图所示，由光的折射定律可知，无论是红光还是紫光，以45°角入射时的侧移距离都比以30°角入射时的侧移距离大．由于玻璃对紫光的折射率比红光的大，由图可以看出，在同一入射角时紫光的侧移距离比红光的侧移距离大，即Δh1＞Δh2，故A正确． 答案　A 7.图4为“水流导光”实验装置．长直开口透明塑料瓶内装有适量清水，在其底侧开一小孔，水从小孔流出形成弯曲不散开的水流，用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，观察到激光束没有完全被限制在水流内传播．下列操作有助于激光束完全被限制在水流内传播的是(　　) 图4 A．增大该激光的强度 B．向瓶内再加适量清水 C．改用频率更低的激光 D．改用折射率更小的液体 解析　激光束没有完全被限制在水流内传播，说明部分光出现折射现象，没有全部发生全反射．要使光发生全反射，应增大光线与水流界面之间的入射角或减小临界角．要增大入射角，则应向瓶内再加适量清水，增加压强，使水流在出水口处弯曲的小一些，B正确；由sin C＝，知要减小临界角则应改用折射率更大的液体，或频率更高的激光，C、D错误；改变激光强度对全反射无影响，故A错． 答案　B 8.半圆形玻璃砖横截面如图5所示，AB为直径，O点为圆心．在该界面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O点的距离相等．两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图5所示，则a、b两束光(　　)图5 A．在同种均匀介质中传播，a光的传播速度大 B．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大 C．从同一介质以相同的入射角射向空气，若a光不能进入空气，则b光也不能进入空气 D．a光的频率大于b光的频率 解析　由于两束光的入射点到O点的距离相等，因此它们在半圆边界上的入射角相同，由于b光发生全反射，而a光能够折射，说明b光的全反射临界角小于a光的全反射临界角，由n＝可知，b光在介质中的折射率大于a光在介质中的折射率，所以b光的频率比a光的频率高，由v＝可知，