光學(xué)原理在實(shí)際應(yīng)用中的測試題集和答案一、選擇題（每題2分，共20題）1.光的折射現(xiàn)象中，當(dāng)光從空氣斜射入水中時(shí)，下列說法正確的是：A.折射角等于入射角B.折射角大于入射角C.折射角小于入射角D.折射角可能大于或小于入射角2.攝影機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)：A.凸透鏡B.凹透鏡C.平面鏡D.鏡面反射鏡3.眼睛的晶狀體相當(dāng)于一個(gè)：A.凸透鏡B.凹透鏡C.平面鏡D.鏡面反射鏡4.放大鏡的作用原理是：A.凸透鏡的折射B.凹透鏡的折射C.平面鏡的反射D.鏡面反射鏡的反射5.光的反射現(xiàn)象中，入射角為30°時(shí)，反射角為：A.30°B.60°C.90°D.120°6.光的衍射現(xiàn)象中，下列說法正確的是：A.只有可見光會(huì)發(fā)生衍射B.衍射現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生C.衍射現(xiàn)象只有在障礙物尺寸與光的波長相當(dāng)或更小時(shí)才會(huì)顯著D.衍射現(xiàn)象只會(huì)發(fā)生在凸透鏡中7.光的干涉現(xiàn)象中，楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，若雙縫間距減小，則干涉條紋的間距：A.增大B.減小C.不變D.無法確定8.光的偏振現(xiàn)象中，下列說法正確的是：A.自然光無法發(fā)生偏振B.偏振現(xiàn)象只會(huì)發(fā)生在光通過三棱鏡時(shí)C.偏振現(xiàn)象是光波振動(dòng)方向的限制D.偏振現(xiàn)象只會(huì)發(fā)生在光通過凹透鏡時(shí)9.光的色散現(xiàn)象中，下列說法正確的是：A.白光通過三棱鏡后只會(huì)分解成紅色光B.白光通過三棱鏡后不會(huì)分解成不同顏色的光C.白光通過三棱鏡后會(huì)分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色的光D.色散現(xiàn)象只會(huì)發(fā)生在凸透鏡中10.光的全反射現(xiàn)象中，全反射發(fā)生的條件是：A.光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)B.光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)C.入射角大于臨界角D.入射角小于臨界角二、填空題（每空1分，共20分）1.光的直線傳播是指光在______中沿______傳播的現(xiàn)象。2.光的反射定律包括：入射角______反射角，入射光線、反射光線和法線在同一平面內(nèi)，入射光線和反射光線分居法線兩側(cè)。3.光的折射定律包括：入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，入射光線和折射光線分居法線兩側(cè)，入射角的正弦與折射角的正弦之比等于______。4.凸透鏡對(duì)光線有______作用，凹透鏡對(duì)光線有______作用。5.光的衍射是指光繞過______到達(dá)______的現(xiàn)象。6.光的干涉是指兩列或多列光波在空間相遇時(shí)，相互______的現(xiàn)象。7.光的偏振是指光波的______方向受到限制的現(xiàn)象。8.光的色散是指白光通過______后分解成各種顏色的光的現(xiàn)象。9.光的全反射是指光從______射入______，在界面處全部反射回______的現(xiàn)象。10.光的反射和折射現(xiàn)象中，光路是______的。三、判斷題（每題2分，共10題）1.光的反射和折射現(xiàn)象中，光路都是可逆的。（對(duì)/錯(cuò)）2.光的衍射現(xiàn)象中，只有可見光會(huì)發(fā)生衍射。（對(duì)/錯(cuò)）3.光的干涉現(xiàn)象中，兩列光的頻率必須相同才能發(fā)生干涉。（對(duì)/錯(cuò)）4.光的偏振現(xiàn)象中，自然光無法發(fā)生偏振。（對(duì)/錯(cuò)）5.光的色散現(xiàn)象中，白光通過三棱鏡后不會(huì)分解成不同顏色的光。（對(duì)/錯(cuò)）6.光的全反射現(xiàn)象中，全反射發(fā)生的條件是光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，且入射角大于臨界角。（對(duì)/錯(cuò)）7.光的直線傳播是指光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播的現(xiàn)象。（對(duì)/錯(cuò)）8.光的反射定律包括：入射角等于反射角，入射光線、反射光線和法線在同一平面內(nèi)。（對(duì)/錯(cuò)）9.光的折射定律包括：入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，入射角的正弦與折射角的正弦之比等于常數(shù)。（對(duì)/錯(cuò)）10.凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用。（對(duì)/錯(cuò)）四、簡答題（每題5分，共5題）1.簡述光的反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象的區(qū)別。2.簡述凸透鏡和凹透鏡的區(qū)別。3.簡述光的衍射現(xiàn)象和干涉現(xiàn)象的區(qū)別。4.簡述光的偏振現(xiàn)象和色散現(xiàn)象的區(qū)別。5.簡述光的全反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象的區(qū)別。五、計(jì)算題（每題10分，共5題）1.光從空氣射入水中，入射角為30°，求折射角。（水的折射率為1.33）2.凸透鏡的焦距為10cm，物體距離凸透鏡20cm，求像距離凸透鏡的距離。3.凹透鏡的焦距為15cm，物體距離凹透鏡30cm，求像距離凹透鏡的距離。4.光從玻璃射入空氣，玻璃的折射率為1.5，求全反射的臨界角。5.光從水射入空氣，水的折射率為1.33，求全反射的臨界角。答案和解析一、選擇題答案1.C2.A3.A4.A5.A6.C7.A8.C9.C10.A二、填空題答案1.均勻介質(zhì)，直線2.等于3.介質(zhì)1和介質(zhì)2的折射率之比4.會(huì)聚，發(fā)散5.障礙物邊緣，另一側(cè)6.加強(qiáng)7.振動(dòng)8.三棱鏡9.光密介質(zhì)，光疏介質(zhì)，光密介質(zhì)10.可逆三、判斷題答案1.對(duì)2.錯(cuò)3.對(duì)4.對(duì)5.錯(cuò)6.對(duì)7.對(duì)8.錯(cuò)9.對(duì)10.對(duì)四、簡答題答案1.光的反射現(xiàn)象是指光在傳播過程中遇到障礙物被反射回去的現(xiàn)象，反射定律包括：入射角等于反射角，入射光線、反射光線和法線在同一平面內(nèi)。光的折射現(xiàn)象是指光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象，折射定律包括：入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，入射角的正弦與折射角的正弦之比等于常數(shù)。2.凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，可以將平行光線會(huì)聚于焦點(diǎn)。凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，可以將平行光線發(fā)散開來。3.光的衍射是指光繞過障礙物邊緣到達(dá)另一側(cè)的現(xiàn)象，衍射現(xiàn)象顯著的條件是障礙物尺寸與光的波長相當(dāng)或更小。光的干涉是指兩列或多列光波在空間相遇時(shí)，相互加強(qiáng)或減弱的現(xiàn)象，干涉現(xiàn)象顯著的條件是兩列光的頻率相同。4.光的偏振是指光波的振動(dòng)方向受到限制的現(xiàn)象，偏振現(xiàn)象是光波振動(dòng)方向的限制。光的色散是指白光通過三棱鏡后分解成各種顏色的光的現(xiàn)象，色散現(xiàn)象是由于不同顏色的光在介質(zhì)中的折射率不同。5.光的全反射是指光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，在界面處全部反射回光密介質(zhì)的現(xiàn)象，全反射發(fā)生的條件是光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，且入射角大于臨界角。光的折射是指光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象，折射定律包括：入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，入射角的正弦與折射角的正弦之比等于常數(shù)。五、計(jì)算題答案1.根據(jù)折射定律，入射角的正弦與折射角的正弦之比等于介質(zhì)1和介質(zhì)2的折射率之比，即sini/sinr=n2/n1。入射角為30°，水的折射率為1.33，空氣的折射率為1，代入公式得sin30°/sinr=1/1.33，解得sinr=0.7986，r=arcsin(0.7986)≈52.6°。2.根據(jù)凸透鏡成像公式，1/f=1/u+1/v，焦距為10cm，物體距離凸透鏡20cm，代入公式得1/10=1/20+1/v，解得v=20cm。3.根據(jù)凹透鏡成像公式，1/f=1/u+1/v，焦距為15cm，物體距離凹透鏡30cm，代入公式得1/-15=1/30+1/v，解得v=-10cm。4.根據(jù)全反射的臨界角公式，sinC=n2/n1，玻璃的折射率為1.5，空氣的折射率為1