2011——2012大同杯中光学练习题
1.下列四幅图片中,其中一幅所反映的光学原理与其它三幅不同的是 ( ) 批注 [A1]: B ACD为光的反射 批注 [A2]: A (1)首先可以确定点光源S在凸透镜右侧两倍焦距处可以成一个等大、倒立的实像,这个实像又可以通过平面镜成一个虚像; (2)点光源S通过平面镜可以成一个虚像,形成的这个的虚像又可以通 2.平面镜水平放置且镜面朝上,在镜面上方竖直放置一凸透镜,在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源S,关于点光源在该光具组中成像情况的判断,正确的是 ( ) A.两个实像,两个虚像 B.两个实像,一个虚像 C.一个实像,两个虚像 D.一个实像,三个虚像
3.如图所示,只含红光和紫光的复色光束PO,沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后,如果只被分成OA和OB两光束沿图示方向射出,则 ( ) A.OA为红光,OB为紫光 B.OA为紫光,OB为红光 C.OA为红光,OB为复色光 D.OA为紫光,OB为复色光
4.月球是地球的卫星,在地球上我们总是只能看到月球的一面,是因为月球绕地球公转的周期与自转的周期相等,请问登上月球的航天员在月球上看地球,将看到地球 ( ) A.既有绕月球的转动,又有自转 B.只有绕月球的转动,没有自转 C.只有自转,没有绕月球的转动 D.既没有绕月球的转动,也没有自转 5.下列现象中,由于光的折射而引起的是 ( ) 过凸透镜在第一次成的实像上再成一个等大的实像.因此会出现两个实像,两个虚像. 批注 [A3]: C OB为反射光,故OB应为复色光; 而折射后只有一束光线,故有一光发生的全反射;而红光与紫光相比较,紫光的临界角要小,故紫光发生了全反射;故OA应为红光 批注 [A4]: C 因为月球的自转和公转几乎相等,在绕地球时,我们从地球上永远只能看到月球的一半。就像如此,之所以宇航员看不到地球绕月球转,是因为地球本身就没有绕月在转,只是月球再转而已。你可以试一下,你以一个家里常见且不大的东西旋转并自转,同时也让那个物体自转,你会看到,那个物体永远都会在一个角度不会改变,在月球上也如此,自转和公转已经把地球锁定在了它的那一片“天空”。 批注 [A5]: C 彩虹形成是由光的折射形成的。雨后,空气中含有大量的小水滴,如同三棱镜,使得阳光发生了折射。 ...... 6.人们在观看“日出”或“日落”现象时,考虑到大气对传播的影响,太阳的真实位置S与人们看到的太阳的位置Q相比 ( ) A.“日出”时S在Q的下方,“日落”时S在Q的上方 B. “日出”时S在Q的上方,“日落”时S在Q的下方 C. “日出”或“日落”时S均在Q的上方 D. “日出”或“日落”时S均在Q的下方 批注 [A6]: D 大气的折射。这时我们看到的是太阳的虚像。覆盖着地球表面的大气,越接近地表越稠密,折射率也越大.我们可以把地球表面上的大气看作是由折射率不同的许多水平气层组成的,光从一个气层进入下一个气层时,...7.如图所示,两个并排且深度相同的水池,一个未装水,另一个装水,在两池的中央各竖立一长度相同且比池深略长的标杆,此时,阳光斜射到水池。下列关于两水池中标杆的影子的说法中,正确的是 ( ) A.装水的池中标杆影子较长 B. 未装水的池中标杆影子较长 C.两池中标杆影子长度相同 D. 装水的池中标杆没有影子 批注 [A7]: B 装水后光线向法线方向发生折射,影子变短。 8. 如图所示,平面镜OM与ON的夹角为,一条平行于平面镜ON的光线经过两个平面镜的多次反射后,能够沿着原来的光路返回。则平面镜之间的夹角不可能是 ( ) A.1° B.2° C.3° D.4° 批注 [A8]: D 画光路图可得,光线第一次反射的入射角为 90-α,第二次为90-2α,第三次为90-3α,第N次为90-Nα,要想延原来光路返回,需要光线某次反射的入射角为零,所以有
9.两平面镜,凸透镜的主光轴恰好是该直角的角平分线,凸透镜的光心为O,A点恰好是凸透镜的焦点,光源S位于主光轴上,通过该系统,光源S所成的像为 ( ) A.四个虚像,三个实像; B. 四个虚像,一个实像 C. 三个虚像,一个实像 D.三个虚像,两个实像 90-Nα=0,α=90/N, N为自然数 批注 [A9]: B①S通过两个平面镜成3个虚像,(因为其中两个重合了),分别是S1、S2、S3,; ②S1、S2分别在凸透镜的焦点处,则不能成像,只有S3在凸透镜的焦点以外,且通过凸透镜的光心,可以成一个实像S4; ③S在凸透镜的焦点以内,由u<f,成正立放大的虚像S′;综上分析,通过该系统,光源S所成的像有四个虚像,一个实像
10.如图所示,平面镜OA与OB夹角为α,若平行于平面 镜OB的光线PQ经过两次反射后,反射光线恰好平行于 平面镜OA,则两平面镜之间的夹角α为________;若要 使平行于平面镜OB的光线PQ在两个平面镜之间最多能 发生m次反射,则现平面镜之间的夹角α必须满足的条 件是______________。
批注 [A10]: 60度 180/m+1~180/m
11.如图所示,某同学从桌面上的近视眼镜中看到自己身后同一个窗户的两个像,这两个像为____________像(选填:“实”或“虚”),是____________面镜(选填:“平”、“凹”、“凸”)所成的像,
第11题图
12.如图所示,不透光小圆盘P和小圆形发光面S的半径均为R,平行竖直放置,二者相距为2d。在它们正中间放置一个焦距为d的凹透镜,透镜的主光轴通过P和S的圆心。在P的右侧相距d处,放置一平行于圆盘面的光屏M(足够大)。则不透光圆盘P在光屏M上形成的本影(发光面S发出的任何光线都不能进入该区域内)面积为______________;不透光圆盘P有光屏M上形成的半影(发光面S发出的光线中只有部分能进入该区域内)面积为______________。
批注 [A11]: 虚、凸 近视镜从前面观察,会由于光的反射成像,镜片是有弧度的,从前面看向外凸,与凸面镜成像是一样的,成的是虚像,离镜片越近,所成的像越大 批注 [A12]: 先根据公式算出相距为d/2,然后需要作图。像发出的光形成的本影就是本影面积,形成的半影面积就是半影面积。