第十六章光學(xué)質(zhì)量檢測卷（時間：90分鐘分值：100分）一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每個題目只有一個選項符合要求，選對得4分，選錯得0分。1．（2022·黑龍江·大慶實驗中學(xué)高三開學(xué)考試）如圖所示為一束太陽光射到截面為六角形的冰晶上時的光路圖，、為其折射出的光線中的兩種單色光，下列說法不正確的是（）A．在冰晶中，光的傳播速度較大B．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，光的相鄰條紋間距較大C．從同種玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時，光的臨界角較小D．用同一裝置做單縫衍射實驗，光的中央亮條紋更寬2．（2022·浙江寧波·模擬預(yù)測）如圖所示，有一個長為12cm的線光源AB，其表面可以朝各個方向發(fā)光，現(xiàn)將AB封裝在一個半球形透明介質(zhì)的底部，AB中點與球心O重合。半球形介質(zhì)的折射率為1.5，為使AB發(fā)出的所有光都能射出球面，不考慮二次反射，則球半徑R至少為（）A．a(chǎn)、b兩束光不可能從邊同一位置射出B．a(chǎn)光從邊射出位置一定離底邊更近C．b光從邊射入到邊射出時間一定更短D．a(chǎn)，b兩束光從邊射入到邊射出時間可能一樣長4．（2022·廣東·惠州一中高三階段練習(xí)）如圖所示，△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面，∠A＝30°．一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點射出，其折射角為60°，則玻璃對紅光的折射率為（）A．1.5 B． C． D．2.05．（2022·湖南·長沙市明德中學(xué)高三開學(xué)考試）如圖所示，一束含有兩種頻率的復(fù)色光斜射向一塊厚玻璃磚，玻璃磚的另一面涂有水銀，光線經(jīng)折射、反射、再折射后從玻璃磚入射面一側(cè)射出，分成了兩束單色光a和b、則下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)、b兩束出射光不會是平行的B．用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實驗，a光條紋間距小于b光條紋間距C．在玻璃磚中a光的速度比b光的速度小D．若將該復(fù)色光從玻璃磚斜射向空氣中，逐漸增大光在玻璃中的入射角，則在空氣中的折射光，b光最先消失6．（2022·河北衡水·高三階段練習(xí)）如圖甲所示，a、b兩束激光分別通過同一套雙縫干涉裝置，它們的第5條亮條紋分別在屏上的點和點；如圖乙所示，由a、b兩束微光組成的復(fù)合光通過三棱鏡后形成I、Ⅱ兩條光線，則下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)激光的波長較長 B．光線Ⅱ是b激光的傳播光路C．b激光在三棱鏡中傳播時間較短 D．激光a與b有可能形成穩(wěn)定的干涉圖樣7．（2022·河北秦皇島·高三開學(xué)考試）如圖所示，由波長為1和2的單色光組成的一束復(fù)色光，經(jīng)半反半透鏡后分成透射光和反射光。透射光經(jīng)擴束器后垂直照射到雙縫上并在屏上形成干涉條紋。O是兩單色光中央亮條紋的中心位置，P1和P2分別是波長為1和2的光形成的距離O點最近的亮條紋中心位置。反射光入射到三棱鏡一側(cè)面上，從另一側(cè)面M和N位置射出。已知兩束光照射某種金屬時均可以發(fā)生光電效應(yīng)。則（）A．1<2 B．波長為1的光對應(yīng)的折射率大C．N是波長為1的光的出射位置 D．波長為1的光對應(yīng)的電子最大初動能大8．（2022·江蘇·南京市第二十九中學(xué)高三階段練習(xí)）對于以下的光學(xué)現(xiàn)象說法中正確的是（）A．圖甲是雙縫干涉示意圖，若只增大兩個狹縫、間的距離d，相鄰亮條紋間距離將減小B．圖乙是單色光單縫衍射實驗現(xiàn)象，若在狹縫寬度相同情況下，上圖對應(yīng)光的波長較短C．圖丙是用干涉法檢測工件表面平整程度時得到的干涉圖樣，彎曲的干涉條紋說明被檢測的平面在此處是凹下的D．圖丁中的P、Q是偏振片，當P固定不動，緩慢轉(zhuǎn)動Q時，光屏上的光亮度將一明一暗交替變化，此現(xiàn)象表明光波是縱波二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。A．在邊的折射角為B．在邊的折射角為C．一定能從邊射出D．第一次從邊射出的折射角小于A．兩束折射光線的折射角相等B．兩束光從O點入射的入射角之和等于90°C．若某光束在玻璃三棱鏡中射向O點時與邊成60°夾角可以射出D．若某光束在玻璃三棱鏡中射向O點時與邊成45°夾角可以射出11．（2022·浙江·寧波市鄞州高級中學(xué)高三開學(xué)考試）下列四種光學(xué)現(xiàn)象，對其原理解釋正確的是（

）A．圖甲為薄膜干涉的應(yīng)用，可檢驗平面的平整度，條紋間距左窄右寬B．圖乙為泊松亮斑，是光通過小圓板衍射形成的，說明光具有波動性C．圖丙為立體電影原理，和照相機鏡頭表面涂上的增透膜的原理相同D．圖丁為水中明亮的氣泡，其原理與光導(dǎo)纖維的原理相同【答案】BD【解析】A．圖甲為薄膜干涉的應(yīng)用，可檢驗平面的平整度，條紋間距相等，A錯誤；B．圖乙為泊松亮斑，是光通過小圓板衍射形成的，說明光具有波動性，B正確；C．圖丙中立體電影利用了光的偏振現(xiàn)象，而增透膜利用了光的干涉，C錯誤；D．圖丁中水中明亮的氣泡是全反射現(xiàn)象，與光導(dǎo)纖維原理相同，D正確。故選BD。12．（2022·河北邢臺·高三開學(xué)考試）如圖所示，平行直線為一透明材料制成的光學(xué)器件的截面，a、b兩束光均從界面上的P點射入器件，然后到達Q點。已知器件的厚度為d，兩束光與界面的夾角分別為30°、和45°PQ連線與界面的夾角為60°，光在真空中的傳播速度為c、下列說法中正確的是（）A．器件對兩束光的折射率之比為B．a(chǎn)光可能在Q點發(fā)生全反射C．a(chǎn)光在真空中的波長小于b光在真空中的波長D．兩束光在器件中傳播時間之比為三、實驗題：本題共2小題，第13題6分，第14題9分，共15分。13.（2022·浙江·效實中學(xué)高二期中）小明同學(xué)為了測量某長方體透明物質(zhì)的折射率，用黑紙制作了一個頂角為60°的圓錐形紙筒，在頂點內(nèi)側(cè)固定一發(fā)光二極管（可看成點光源），用支架懸掛在桌面上方，如圖所示。然后進行了如下操作：A．用游標卡尺測量出待測長方體的厚度d；B．在桌面上鋪一張白紙，接通電源使二極管發(fā)光，用鉛筆描出在白紙上被照亮的圓形光斑的邊緣；C．把被測長方體平放在白紙上，調(diào)整支架使圓錐紙筒上下移動，直到照在白紙上的光斑再次充滿已經(jīng)描下的區(qū)域，測量出圓錐紙筒移動的距離，記為h；D．計算出該材料的折射率n；E．改變初始時圓錐紙筒距離白紙的高度，重復(fù)步驟B、C、D，求出折射率的平均值。根據(jù)上述實驗過程，回答下列問題：（1）用游標卡尺測量厚度時，卡尺的示數(shù)如圖所示，則透明長方體的厚度為d＝______cm。（2）在步驟C中，為了達到實驗要求，應(yīng)該向______（選填“上”或“下”）調(diào)整圓錐紙筒。14.（2022·北京東城·高二期末）某同學(xué)用如圖甲所示的實驗裝置測量光的波長。他使用綠色的濾光片，在目鏡中觀察到了一定數(shù)量的干涉條紋。（1）某次實驗時分劃板中心刻線在某亮條紋中央位置時，螺旋測微器如圖乙所示，則其讀數(shù)為___________。（2）若要減小相鄰兩條亮條紋間的距離，以下措施可行的是___________。A．只增大單縫到雙縫的距離

B．只換用間距更大的雙縫C．只換用更長的遮光筒

D．只換用紅色的濾光片四、解答題：本題共4小題，第15題8分，第16題9分，第17題12分，第18題16分，共45分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。（1）此時光束射出玻璃磚的折射角是多少度？（2）該玻璃磚的折射率為多少？（1）魚餌燈離水面的深度；（2）若魚餌燈緩慢豎直上浮，當它離水面多深時，魚餌燈發(fā)出的光恰好無法從水面間射出。17．（2022·四川成都·高三開學(xué)考試）2021年12月9日，“天宮課堂”第一課正式開講，某同學(xué)在觀看太空水球光學(xué)實驗后，想研究光在含有氣泡的水球中的傳播情況，于是找到一塊環(huán)形玻璃磚模擬光的傳播，俯視圖如圖所示。已知玻璃磚的折射率為，外圓半徑為2R，光線a沿半徑方向射入玻璃磚，光線b與光線a平行，兩束光線之間的距離為x=R，光線b經(jīng)折射后恰好與內(nèi)柱面相切；光在真空中的傳播速度為c。求：（1）該玻璃磚的內(nèi)圓半徑r；（2）光線a、b在外圓界面內(nèi)傳播的時間差?t（不考慮光線反射）。（1）該透明材料的折射率；（2）光線在球中傳播的時間（不考慮光線在球中的多次反射）。（已知光在真空中的速度為c）32．（2022·河南·商丘市第一高級中