光学研究测试卷及答案供高一同学参考

光学研究测试卷及答案供高一同学参考

一、单选题（每题1分，共20分）

1.下列哪个现象是由于光的直线传播形成的？（）A.海市蜃楼B.日食C.镜中成像D.彩虹【答案】B【解析】日食是由于光的直线传播，月球遮挡了太阳光形成的

2.光的反射中，反射角总是（）A.大于入射角B.小于入射角C.等于入射角D.等于法线【答案】C【解析】光的反射定律指出，反射角等于入射角

3.以下哪种镜片可以用来矫正近视？（）A.凸透镜B.凹透镜C.平面镜D.棱镜【答案】B【解析】近视眼需要凹透镜来发散光线，使其聚焦在视网膜上

4.光的折射现象中，光从空气进入水中时，折射角（）A.大于入射角B.小于入射角C.等于入射角D.等于法线【答案】B【解析】光从空气进入水中时，折射角小于入射角

5.下列哪个现象是光的色散现象？（）A.日食B.月食C.彩虹D.镜中成像【答案】C【解析】彩虹是由于阳光通过水滴发生色散形成的

6.光的衍射现象中，衍射现象最明显的是（）A.光通过小孔B.光通过大孔C.光通过平面镜D.光通过凸透镜【答案】A【解析】光的衍射现象在小孔或狭缝处最明显

7.光的干涉现象中，产生相干光源的条件是（）A.频率相同B.振动方向相同C.相位差恒定D.以上都是【答案】D【解析】产生相干光源的条件包括频率相同、振动方向相同和相位差恒定

8.光的偏振现象中，偏振片的作用是（）A.改变光的频率B.改变光的波长C.过滤特定方向的光波D.增强光的强度【答案】C【解析】偏振片可以过滤特定方向的光波，使透射光只沿一个方向振动

9.光的波粒二象性中，光的粒子性由（）提出A.牛顿B.爱因斯坦C.麦克斯韦D.普朗克【答案】B【解析】光的粒子性由爱因斯坦在解释光电效应时提出

10.光的波长与频率的关系是（）A.成正比B.成反比C.相等D.无关【答案】B【解析】光的波长与频率成反比，即λ=c/ν

11.光的反射中，入射角为30°时，反射角为（）A.30°B.60°C.90°D.120°【答案】A【解析】根据光的反射定律，反射角等于入射角

12.光的折射中，光从空气进入玻璃时，折射角（）入射角A.大于B.小于C.等于D.无法确定【答案】B【解析】光从空气进入玻璃时，折射角小于入射角

13.光的色散现象中，哪种颜色的光在玻璃中的折射率最大？（）A.红光B.黄光C.绿光D.蓝光【答案】D【解析】蓝光的折射率在玻璃中最大

14.光的衍射现象中，衍射现象的明显程度与（）有关A.光的波长B.孔或缝的宽度C.光的强度D.以上都是【答案】D【解析】光的衍射现象的明显程度与光的波长、孔或缝的宽度和光的强度有关

15.光的干涉现象中，产生明暗条纹的条件是（）A.两束光波相位差恒定B.两束光波频率相同C.两束光波振动方向相同D.以上都是【答案】D【解析】产生明暗条纹的条件包括两束光波相位差恒定、频率相同和振动方向相同

16.光的偏振现象中，偏振片的方向决定了（）A.光的频率B.光的波长C.透射光的方向D.光的强度【答案】C【解析】偏振片的方向决定了透射光的方向

17.光的波粒二象性中，光的波动性由（）提出A.牛顿B.爱因斯坦C.麦克斯韦D.普朗克【答案】C【解析】光的波动性由麦克斯韦在电磁理论中提出

18.光的波长与频率的关系是（）A.成正比B.成反比C.相等D.无关【答案】B【解析】光的波长与频率成反比，即λ=c/ν

19.光的反射中，入射角为60°时，反射角为（）A.30°B.60°C.90°D.120°【答案】B【解析】根据光的反射定律，反射角等于入射角

20.光的折射中，光从玻璃进入空气时，折射角（）入射角【答案】A【解析】光从玻璃进入空气时，折射角大于入射角

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些现象是由于光的直线传播形成的？（）A.海市蜃楼B.日食C.镜中成像D.彩虹【答案】B【解析】日食是由于光的直线传播，月球遮挡了太阳光形成的

2.光的反射定律包括哪些内容？（）A.反射光线、入射光线和法线在同一平面内B.反射光线和入射光线分居法线两侧C.反射角等于入射角D.反射角大于入射角【答案】A、B、C【解析】光的反射定律包括反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角

3.以下哪种镜片可以用来矫正近视或远视？（）A.凸透镜B.凹透镜C.平面镜D.棱镜【答案】A、B【解析】近视眼需要凹透镜来发散光线，使其聚焦在视网膜上；远视眼需要凸透镜来汇聚光线，使其聚焦在视网膜上

4.光的折射现象中，光从空气进入水中时，会发生哪些变化？（）A.光速减慢B.折射角小于入射角C.光的波长变短D.光的频率改变【答案】A、B、C【解析】光从空气进入水中时，光速减慢，折射角小于入射角，光的波长变短，但光的频率不变

5.光的干涉现象中，产生相干光源的条件是（）A.频率相同B.振动方向相同C.相位差恒定D.以上都是【答案】D【解析】产生相干光源的条件包括频率相同、振动方向相同和相位差恒定

三、填空题（每题2分，共16分）

1.光的反射中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内

2.光的折射中，光从空气进入水中时，折射角小于入射角

3.光的色散现象中，彩虹是由于阳光通过水滴发生色散形成的

4.光的衍射现象中，衍射现象最明显的是光通过小孔

5.光的干涉现象中，产生相干光源的条件是频率相同、振动方向相同和相位差恒定

6.光的偏振现象中，偏振片可以过滤特定方向的光波

7.光的波粒二象性中，光的粒子性由爱因斯坦提出

8.光的波长与频率的关系是λ=c/ν

四、判断题（每题2分，共10分）

1.两个负数相加，和一定比其中一个数大（）【答案】（×）【解析】如-5+-3=-8，和比两个数都小

2.光的反射中，反射角总是等于入射角（）【答案】（√）【解析】根据光的反射定律，反射角等于入射角

3.光的折射中，光从空气进入水中时，折射角总是大于入射角（）【答案】（×）【解析】光从空气进入水中时，折射角小于入射角

4.光的色散现象中，红光的折射率在玻璃中最大（）【答案】（×）【解析】蓝光的折射率在玻璃中最大

5.光的干涉现象中，产生明暗条纹的条件是两束光波相位差恒定（）【答案】（√）【解析】产生明暗条纹的条件包括两束光波相位差恒定

五、简答题（每题3分，共12分）

1.简述光的反射定律【答案】光的反射定律包括反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角

2.简述光的折射现象中，光从空气进入水中时会发生哪些变化【答案】光从空气进入水中时，光速减慢，折射角小于入射角，光的波长变短，但光的频率不变

3.简述光的干涉现象中，产生相干光源的条件【答案】产生相干光源的条件包括频率相同、振动方向相同和相位差恒定

4.简述光的偏振现象中，偏振片的作用【答案】偏振片可以过滤特定方向的光波，使透射光只沿一个方向振动

六、分析题（每题10分，共30分）

1.分析光的衍射现象的明显程度与哪些因素有关【答案】光的衍射现象的明显程度与光的波长、孔或缝的宽度和光的强度有关光的波长越长，孔或缝的宽度越小，光的强度越强，衍射现象越明显

2.分析光的波粒二象性在解释光电效应中的作用【答案】光的波粒二象性在解释光电效应中起着重要作用爱因斯坦提出光的粒子性，解释了光电效应中光电子的发射现象当光照射到金属表面时，光子与电子相互作用，电子吸收光子的能量后发射出来这一解释成功地解释了光电效应的实验现象，并得到了实验验证

3.分析光的色散现象在自然现象中的体现【答案】光的色散现象在自然现象中有多种体现例如，彩虹就是光的色散现象的一种表现当阳光通过水滴时，不同颜色的光由于折射率不同而分散开来，形成彩虹此外，光的色散现象还可以解释为什么天空是蓝色的太阳光中的蓝光在地球大气中散射得最明显，因此天空呈现蓝色

七、综合应用题（每题15分，共30分）

1.一个光线以30°的入射角射入玻璃，折射角为22°求玻璃的折射率【答案】根据折射定律n=sin入射角/sin折射角=sin30°/sin22°≈

2.

442.一个光线以60°的入射角射入水中，求折射角【答案】根据折射定律n=sin入射角/sin折射角，水的折射率约为

1.33，sin折射角=sin60°/

1.33≈

0.699，折射角约为

44.4°

八、完整标准答案

一、单选题

1.B

2.C

3.B

4.B

5.C

6.A

7.D

8.C

9.B

10.B

11.A

12.B

13.D

14.D

15.D

16.C

17.C

18.B

19.B

20.A

二、多选题

1.B

2.A、B、C

3.A、B

4.A、B、C

5.D

三、填空题

1.光的反射中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内

2.光的折射中，光从空气进入水中时，折射角小于入射角

3.光的色散现象中，彩虹是由于阳光通过水滴发生色散形成的

4.光的衍射现象中，衍射现象最明显的是光通过小孔

5.光的干涉现象中，产生相干光源的条件是频率相同、振动方向相同和相位差恒定

6.光的偏振现象中，偏振片可以过滤特定方向的光波

7.光的波粒二象性中，光的粒子性由爱因斯坦提出

8.光的波长与频率的关系是λ=c/ν

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（×）

4.（×）

5.（√）

五、简答题

1.光的反射定律包括反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角

2.光从空气进入水中时，光速减慢，折射角小于入射角，光的波长变短，但光的频率不变

3.产生相干光源的条件包括频率相同、振动方向相同和相位差恒定

4.偏振片可以过滤特定方向的光波，使透射光只沿一个方向振动

六、分析题

1.光的衍射现象的明显程度与光的波长、孔或缝的宽度和光的强度有关光的波长越长，孔或缝的宽度越小，光的强度越强，衍射现象越明显

2.光的波粒二象性在解释光电效应中起着重要作用爱因斯坦提出光的粒子性，解释了光电效应中光电子的发射现象当光照射到金属表面时，光子与电子相互作用，电子吸收光子的能量后发射出来这一解释成功地解释了光电效应的实验现象，并得到了实验验证

3.光的色散现象在自然现象中有多种体现例如，彩虹就是光的色散现象的一种表现当阳光通过水滴时，不同颜色的光由于折射率不同而分散开来，形成彩虹此外，光的色散现象还可以解释为什么天空是蓝色的太阳光中的蓝光在地球大气中散射得最明显，因此天空呈现蓝色

七、综合应用题

1.根据折射定律n=sin入射角/sin折射角=sin30°/sin22°≈

2.

442.根据折射定律n=sin入射角/sin折射角，水的折射率约为

1.33，sin折射角=sin60°/

1.33≈

0.699，折射角约为

44.4°。