沪科教版·物理高二下册《第4章光及其应用》练习题

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本单元考点（5 个）

光的折射与折射率全反射及其应用光的干涉光的衍射与偏振激光的特性与应用

本单元练习题（18 题）

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1. 某光导纤维内芯折射率为1.5，包层折射率为1.2。一束激光在内芯中传播并射向内芯与包层的界面，入射角为60°。已知 sin53°≈0.8，则下列判断正确的是（　）A. 临界角约为53°，光在界面处发生全反射 B. 临界角约为53°，光在界面处发生折射进入包层 C. 临界角约为37°，光在界面处发生全反射 D. 临界角约为60°，光在界面处发生折射进入包层

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2. 在双缝干涉实验中，波长为 480 nm 的单色光照射双缝，光屏到双缝的距离为 1.2 m，测得相邻亮条纹间距为 2.4 mm。双缝间距为多少？A. 0.12 mm B. 0.20 mm C. 0.24 mm D. 0.48 mm

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3. 用波长λ=600 nm的单色平行光垂直照射宽度a=0.12 mm的单缝，在缝后较远处的屏上观察衍射条纹。已知第k级暗纹方向满足 sinθ=kλ/a（k=1,2,…），且本题可用小角近似 sinθ≈tanθ。则屏上第二条暗纹中心到中央亮纹中心的连线与原入射方向的偏转角为___ mrad；若在缝前光路中插入一偏振片并绕光传播方向缓慢旋转偏振片，屏上条纹位置将___（选填“改变”或“不变”）。

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4. 一束单色光从空气斜射入某透明介质，入射角为45°，折射角为30°。取空气的折射率为1，该介质对这种光的折射率为（　　）A. 1/√2　B. 1　C. √2　D. 2

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5. 一束单色光从空气斜射入某透明介质，入射角为60°，测得折射角为30°。取空气的折射率为1，则该介质对这种光的折射率为 ___；若光从该介质射向空气，入射角增大时折射角也随之增大（填“增大”或“减小”）。

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6. 某全息记录装置将同一束激光分成两束后再叠加，要求曝光期间干涉条纹保持稳定。为满足这一要求，激光需要具备良好的___。

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7. 一束单色光从空气斜射入某透明液体，入射角为60°，折射角为30°。取空气的折射率为1。（1）该液体对这种光的折射率为 ___；（2）若这束光从该液体射向空气，入射角为30°，则空气中的折射角为 ___。

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8. 一束光在空气中的传播速度为3.0×10⁸ m/s，进入某透明材料后测得传播速度为2.0×10⁸ m/s。取空气的折射率为1，则该材料对这束光的折射率为（　　）A. 1.2　B. 1.5　C. 2.0　D. 3.0

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9. 光从光纤芯层射向包层时，要发生全反射并使光沿光纤传播，芯层与包层的折射率关系及入射角应满足（　）A. 芯层折射率小于包层，入射角小于临界角 B. 芯层折射率大于包层，入射角大于临界角 C. 芯层折射率大于包层，入射角小于临界角 D. 芯层折射率等于包层，入射角大于临界角

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10. 激光与普通光源发出的光相比，具有方向性好、单色性好、______好以及亮度高的特性。医院用激光做“光刀”切除病变组织，主要利用了激光能量集中的特点；光纤通信中传递信息，主要利用了激光频率单一、______性好、便于调制传输的特点。

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11. 单色光垂直照射宽度为 a 的单缝，屏上第一条暗纹相对中央亮纹的偏转角为 0.30 mrad，光波长为 600 nm，且可采用小角近似，则 a=___。另将该光束通过理想检偏器并转动检偏器，若透射光强在某一方位降为零，则入射光是___。

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12. 一束单色光从空气以入射角 30° 射入某透明介质，测得折射角 r 满足 sin r=1/4。该介质对这种光的折射率为 ___；光从该介质射向空气时，发生全反射的临界角为 ___。

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13. 在双缝干涉实验中，某点到两缝的光程差为半个波长，该点呈现 ___ 条纹。

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14. 一束单色光从某透明介质射向空气，入射角为30°，折射角为45°。取空气的折射率为1，则该介质对这种光的折射率为 ___。

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15. 一束单色光从空气斜射入某透明介质，入射角为45°，该介质对这种光的折射率为√2，取空气的折射率为1。折射角为多少？A. 15°　B. 45°　C. 30°　D. 60°

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16. 一块折射率为1.6的空气中直角等腰玻璃棱镜，三面均与空气接触。一束光垂直射入一条直角边，随后射向斜边；若发生全反射，反射光再射到另一条直角边。下列判断正确的是（　）A. 斜边处入射角为45°，大于临界角，光从另一条直角边垂直射出 B. 斜边处入射角为45°，小于临界角，光从斜边折射射出 C. 斜边处入射角为45°，等于临界角，光沿斜边传播 D. 斜边处入射角为90°，发生全反射后从另一条直角边射出

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17. 一束单色光从空气斜射入某透明介质，入射角为53°，测得折射角为37°。取空气的折射率为1，sin53°≈0.8，sin37°≈0.6。该介质对这种光的折射率为（　　）A. 4/3　B. 3/4　C. 5/4　D. 0.8

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18. 空气中有一块直角等腰玻璃棱镜，顶角为90°，两锐角均为45°。一束单色光垂直于一条直角边射入棱镜，在棱镜内沿直线射向斜边，在斜边上的入射角为45°。要使该光在斜边面上发生全反射，玻璃的折射率n至少应为（　） A. √2 B. 1.5 C. √3 D. 2

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