高二物理《物理光学》练习卷

一、选择题

1．关于杨氏双缝于涉的下列说法中，正确的是 （ ） A．杨氏双缝干涉实验证明光具有波动性 B．光屏上凡是波峰与波峰相遇处，呈现亮条纹；凡是波谷与波谷相遇处，呈现暗条纹 C．以白光为光源呈现彩色条纹；以单色光为光源呈现明暗相间条纹 D．干涉条纹的间距与光的波长有关，在实验装置不变的条件下，波长越长条纹间距越宽； 2．我国南宋时的程大昌在其所著的《演繁露》中叙述道；“凡风雨初霁（雨后转晴），或露之末（干），其余点缘于草木之叶末，日光大之；五色俱足，闪烁不定，是乃日之光品著色于水，而非雨露有所五色也”。这段文字记叙的是下列光的何种现象 （ ） A．反射 B．色散 C．干涉 D．衍射 3．如图1所示，甲图中S为点光源，AB为一遮光板，CD表示AB上透光部分，C、D之间的距离d可以调节MN为光屏，乙图和丙图上的白色部分表示光通过CD在屏上得到的图则下列说法中正确的是（ ） A．CD为一窄缝 图1 B．CD为一圆孔 C．比较得到乙、丙两图时的d，乙图对应的d较小 D．比较得到乙、丙两图时的d，丙图对应的d较小 4．下列几种光的现象中，属于光的衍射的是 （ ） A．一束白光通过三棱镜，在三棱镜后的屏上形成彩色光带 B．在平静的湖面上出现岸边树的倒影 C．用平行单色光照射一条很窄的缝，在缝后的屏上出现明暗相间的条纹 D．在太阳光照射下，水面的油膜上出现彩色花纹

5．用某单色光照射一金属表面，能产生光电效应，现减弱光照强度 （ ） A．逸出光电子的最大初动能将减少 B．单位时间内产生光电子的数目将减少 C．光强减弱后，可能不发生光电效应 D．光强减弱后，光电子逸出时间将增加 6．一细束平行光经三棱镜折射后为互相分离的三束光，分别照射到相同的金属板a、b、c上，已知金属板b有光电子放出，如图2则（ ） A．板a一定不放出光电子 B．板a一定放出光电子 C．板c一定不放出光电子 D．板c一定放出光电子

图2 7．某激光源的发光功率为P，发射激光的波长为。当该激光照射到折

射率为的介质中时，由于反射其能量减小了10%，介质中激光束的直径为d，那么在介质中单位时间内通过与激光束垂直的截面上单位面积的光子数为 （ ）

3.6p A．3.62p B． C．0.9p D．3.6p 2dnhchchcdhc第1页 共3页

8．实验证明，蛇的鼻眼之间有一种红外感受器对周围温热物体产生反应，能敏感地测出0.02oC的温度差异，反应时间低于0.1s，在黑色的夜晚也能准确地判断物体的位置，响尾蛇导弹就是仿照蛇的这种结构制成的，这是仿生学的重大成就，关于红外线及蛇的红外线感受器，下列说法正确的是 （ ） A．红外线的波长小于可见光 B．红外线可引起人的视觉 C．红外线可引起蛇的视觉 D．红外线可引起蛇的警觉

9．在双缝干涉实验中，以白光为光源，先在双缝中一缝前各放一红色滤光片（只能透过红光），再双缝前分别放一红、一绿的滤光片，则在光屏上 （ ） A．依次出现红色、黄色的双缝干涉条纹 B．依次出现红色和绿色的双缝干涉条纹 C．先出现红色干涉条纹，后出现亮光但无双缝干涉条纹 D．先出现红色干涉条纹，后屏上无任何光亮

10．某种色光照射某金属产生光电效应的是 （ ） A．延长光照时间 B．增大光照强度 C．换用波长较短的光照射 D．换用频率较低的光照射 二、填空题

11．在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图3所示，这时锌板带 电，指针带 电。 12．人和很多动物在夜间几乎什么都看不见，而猫头鹰在夜间却有很好的视力，这是因为它对红外线产生视觉，因此猫头鹰成为很多仿生学专家研究的对象，并已经成功地模仿它制成了

图3 可供侦察兵使用的“夜视仪”，根椐热辐射理论，物体所发光的最大波长λ

m，与物体的热力学温度满足如下Tm2.9103m·K的关系式，若猫头鹰的猎物夜

间体温为27oC，则它发出的光的最大波长为 m

13．纳米科技是跨世纪新科技，将激光束宽度聚焦到纳米范围，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把尚令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除。 （1）这是利用了激光的（ ） A．单色性 B．方向性 C．高能量 D．粒子性 （2）纳米科技是人类认识自然的一个新层次，1nm等于 m.

14．使金属钠产生光电效应的光的最长波长是0.50m，因此金属的逸出功W= J（保留两位有效数字），现在用频率在3.91414Hz到7.51014Hz范围内的光照射钠，那么使钠产生光电效应的频率范围是从 Hz到 Hz该范围内的光照射钠能产生的光电子的最大初动能是 . 15．一单色光在某介质中的波长为，其光子的能量为E，则介质对此光子的折射率为 . 16．能源问题是人类面临的生存问题之一.20世纪80年代初，科学家发明了硅太阳能电池，如果在太空设立太阳能卫星电站，可24h发电，且不受昼夜气候的影响，利用微波――电能转换装置，将电能转换成微波向地面发送。卫星电站的最佳位置在1100km的赤道上空，微波的定向性很好，飞机通过微波区不会发生意外.预计在21世纪初地球上空将升起卫星电站.

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（1）硅太阳能电池将实现哪种转换 （ ） A．光能——微波 B．光能——热能 C．光能——电能 D．电能——微波 （2）微波是指 （ ） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．机械波 （3）飞机外壳对微波的哪种作用使飞机安然无恙 （ ） A．反射 B．吸收 C．干涉 D．衍射 三、计算题

17．已知某金属表面接受波长为和2的单色光照射时，释放出的光电子最大初动能分别为30eV和10eV，该金属发生光电效应的极限波长为多少？

参考答案

1.ACD 2.B 3.BD 4.C

5．B（提示:减弱光强只影响光电子数）

6．D（提示:光束c频率最高，a频率最低，发生光电的极限频率不大于光束b的频率） 7．A（提示：0.9P=n·πd2/4·hc/λ） 8．D

9．C提示：红光和绿光的频率不相同。不是相干光源，在光屏上不可能出现干涉条纹，但由于

红光和绿光都能发生明显的衍射现象，所以要屏上仍有光亮

10．C提示：能否产生光电效应决定于光的频率，与光照强度和光照时间无关

11．解析：验电器的指针张开一个角度，说明锌板在弧光灯照射下发生光电效应失去电子而带

正电，验电器也带正电

－

12．9.7×106

13．①激光由于能把巨大能量高度集中地辐射出来，所以在医学上作“光刀”切开皮肤切除肿

瘤或做其他外科手术，故填“高能量”。

－

②1nm＝109m

－－

14．4.0×1019，6.0×1014，7.5×1014，1.0×1019J （提示：W＝E＝hc/λ，Em=hv－W） 15．

hchc（提示：Ehv介质中光速uvE/h折射率nc/v得n

EE16．提示：（1）硅太阳能电池实现的是光能向电能的转换，故C对。

（2）由于卫星电站离地面很高，不可能架设电路将电能传换成微波向地面传送，微波是电磁波家族中的一员，故C对. （3）金属对微波具有很强的反射作用，观察家用微波炉可看出微波炉的外壳都是金属制成的，选A. 17．解析：根据光电效应方程Em1hcW Em2hc2W

代入：Em130eV Em210eV 得：Whchc 4

4

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