Wellenoptik in Physik Klasse 10: Interferenz, Beugung und Polarisation

Question 1

Welches Experiment beweist eindeutig die Welleneigenschaften des Lichts?

Accepted Answer

Doppelspaltexperiment

Answer

Ausbreitung von Licht im Vakuum

Answer

Reflexion an einer glatten Oberfläche

Answer

Brechung an einer Grenzfläche

Question 2

Welche Wellenlänge hat grünes Licht mit einer Frequenz von 5,60 * 10¹⁴ Hz?

Accepted Answer

5,27 * 10^-8 m

Answer

4,85 * 10^-8 m

Answer

5,60 * 10^-8 m

Answer

6,50 * 10^-8 m

Question 3

Was versteht man unter Interferenz?

Accepted Answer

Überlagerung von Wellen gleicher Amplitude, die zu Verstärkung oder Auslöschung führt

Answer

Beugung von Licht an Hindernissen

Answer

Polarisierung von Licht durch Reflexion

Answer

Doppelbrechung in Kristallen

Question 4

Was bewirkt Beugung?

Accepted Answer

Ablenkung von Wellen an Hindernissen und Öffnungen

Answer

Verstärkung von Wellen durch Überlagerung

Answer

Polarisierung von Licht durch Reflexion

Answer

Doppelbrechung in Kristallen

Question 5

Welches Ergebnis liefert das Doppelspaltexperiment?

Accepted Answer

Interferenzmuster mit hellen und dunklen Streifen

Answer

Beugungsmuster mit einem hellen zentralen Band

Answer

Polarisation des Lichts

Answer

Doppelbrechung des Lichts

Question 6

Was versteht man unter Polarisation?

Accepted Answer

Einschränkung der Schwingungsrichtung elektromagnetischer Wellen

Answer

Überlagerung von Wellen gleicher Amplitude

Answer

Beugung von Licht an Hindernissen

Answer

Doppelbrechung in Kristallen

Question 7

Welche Aussage über die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Licht ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist im Vakuum am größten

Answer

Sie ist in Wasser größer als in Luft

Answer

Sie ist in Luft größer als im Vakuum

Answer

Sie ist unabhängig vom Medium

Question 8

Was versteht man unter kohärentem Licht?

Accepted Answer

Licht mit konstanter Phase

Answer

Licht mit hoher Intensität

Answer

Licht mit bestimmter Farbe

Answer

Polarisiertes Licht

Question 9

Welche Farbe hat Licht mit der längsten Wellenlänge im sichtbaren Spektrum?

Accepted Answer

Rot

Answer

Grün

Answer

Blau

Answer

Violett

Question 10

Was versteht man unter Interferenz?

Accepted Answer

Überlagerung von Lichtwellen führt zu verstärkter oder abgeschwächter Lichtintensität.

Answer

Beugung von Licht um Hindernisse herum.

Answer

Ausrichtung des elektrischen Feldes senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.

Answer

Ausbreitung von Licht in gerader Linie.

Question 11

Wann tritt Beugung von Lichtwellen auf?

Accepted Answer

Durchtritt durch enge Öffnung oder Beugung um Hindernisse.

Answer

Reflexion an rauer Oberfläche.

Answer

Brechung durch Prisma.

Answer

Ausbreitung im Vakuum.

Question 12

Was ist Polarisation?

Accepted Answer

Ausrichtung des elektrischen Feldes senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.

Answer

Ausrichtung des magnetischen Feldes senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.

Answer

Licht bewegt sich nur in eine Richtung.

Answer

Interferenz von Licht verschiedener Frequenzen.

Question 13

Welches Material polarisiert Licht?

Accepted Answer

Polarisationsfolie

Answer

Spiegel

Answer

Linse

Answer

Prisma

Question 14

Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts beträgt:

Accepted Answer

400 nm bis 700 nm

Answer

200 nm bis 400 nm

Answer

700 nm bis 1000 nm

Answer

1000 nm bis 1500 nm

Question 15

Wann tritt bei Lichtinterferenz Verstärkung auf?

Accepted Answer

Überlagerung von Wellen gleicher Phase.

Answer

Überlagerung mit entgegengesetzter Phase.

Answer

Nur bei monochromatischem Licht.

Answer

Nur bei Laserlicht.

Question 16

Nachweis von Polarisation:

Accepted Answer

Polarisationsfilter

Answer

Spiegel

Answer

Linse

Answer

Prisma

Question 17

Welches Phänomen führt zur Überlagerung von Wellen und damit zu Verstärkung oder Auslöschung?

Accepted Answer

Interferenz

Answer

Beugung

Answer

Polarisation

Answer

Reflexion

Question 18

Was geschieht, wenn eine Lichtwelle auf einen schmalen Spalt trifft?

Accepted Answer

Sie wird gebeugt

Answer

Sie wird reflektiert

Answer

Sie wird absorbiert

Answer

Sie bleibt unverändert

Question 19

Welche Aussage über polarisiertes Licht ist korrekt?

Accepted Answer

Es schwingt in einer Richtung senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.

Answer

Es schwingt in mehreren Richtungen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.

Answer

Es schwingt parallel zur Ausbreitungsrichtung.

Answer

Es wird von allen Materialien polarisiert.

Question 20

Nenne eine Anwendung, die das Interferenzprinzip nutzt.

Accepted Answer

Holografie

Answer

Laserpointer

Answer

Sonnenbrille

Answer

Mikrowellenherd

Question 21

Berechne die Wellenlänge einer Lichtwelle mit einer Frequenz von 5,0 x 10^14 Hz und einer Ausbreitungsgeschwindigkeit von 3,0 x 10^8 m/s.

Accepted Answer

6,0 x 10^-7 m

Answer

6,0 x 10^-2 m

Answer

6,0 x 10^2 m

Answer

6,0 x 10^7 m

Question 22

Welche Bedeutung hat die Welleneigenschaft des Lichts für die Erklärung des Doppelspaltexperiments?

Accepted Answer

Sie erklärt die Entstehung von Interferenzmustern hinter den Spalten.

Answer

Sie erklärt die Ausbreitung des Lichts an den Spalten.

Answer

Sie erklärt die Beugung des Lichts hinter den Spalten.

Answer

Sie erklärt die Polarisation des Lichts hinter den Spalten.

Question 23

Wenn zwei Lichtwellen mit gleicher Wellenlänge und kohärenter Phase aufeinandertreffen, kommt es zu:

Accepted Answer

Interferenz

Answer

Beugung

Answer

Polarisation

Answer

Reflexion

Question 24

Was geschieht mit Licht, wenn es auf einen Polarisationsfilter trifft?

Accepted Answer

Aufteilung in zwei linear polarisierte Komponenten

Answer

Absorption

Answer

Reflexion

Answer

Brechung

Question 25

Welcher Wellentyp kann nicht linear polarisiert werden?

Accepted Answer

Longitudinalwelle

Answer

Transversalwelle

Answer

Elektromagnetische Welle

Answer

Mechanische Welle

Question 26

Was besagt das Huygens-Prinzip?

Accepted Answer

Jeder Punkt einer Wellenfront ist eine neue Wellenquelle.

Answer

Die Wellenfront ist immer senkrecht zur Ausbreitungsrichtung.

Answer

Die Wellenlänge ist umgekehrt proportional zur Frequenz.

Answer

Die Polarisation ist eine Eigenschaft von Transversalwellen.

Question 27

Wie unterscheiden sich kohärente von inkohärenten Lichtquellen?

Accepted Answer

Kohärente Quellen emittieren Licht mit gleicher Phase, inkohärente nicht.

Answer

Kohärente Quellen emittieren Licht mit gleicher Wellenlänge, inkohärente nicht.

Answer

Kohärente Quellen emittieren Licht mit gleicher Polarisation, inkohärente nicht.

Answer

Kohärente Quellen emittieren Licht mit gleicher Intensität, inkohärente nicht.

Question 28

Was passiert bei konstruktiver Interferenz von Licht?

Accepted Answer

Die Lichtwellen verstärken sich und erzeugen einen hellen Bereich.

Answer

Die Lichtwellen verstärken sich und erzeugen einen dunklen Bereich.

Answer

Interferenz tritt nur bei parallelen Lichtwellen auf.

Answer

Interferenz ist nur bei monochromatischem Licht möglich.

Question 29

Welche Bedingung muss erfüllt sein, damit Interferenz von Licht auftritt?

Accepted Answer

Kohärente Lichtwellen mit gleicher Amplitude

Answer

Inkohärente Lichtwellen mit unterschiedlicher Amplitude

Answer

Monofrequentes Licht

Answer

Lichtwellen mit senkrecht zueinander polarisiertem Licht

Question 30

Was ist die Wellenlänge des Lichts?

Accepted Answer

Der Abstand zwischen zwei benachbarten Wellenbergen

Answer

Der Abstand zwischen zwei benachbarten Wellentälern

Answer

Die Höhe einer Welle

Answer

Die Periodendauer einer Welle

Question 31

Was versteht man unter der Polarisation von Licht?

Accepted Answer

Die Ausrichtung des elektrischen Feldvektors des Lichts in eine bestimmte Richtung

Answer

Die Aufteilung des Lichts in zwei senkrecht zueinander linear polarisierte Wellen

Answer

Die Aufteilung des Lichts in zwei zirkular polarisierte Wellen

Answer

Die Veränderung der Wellenlänge des Lichts

Question 32

In welchem Versuch wird die Interferenz von Licht eindeutig nachgewiesen?

Accepted Answer

Doppelspaltversuch

Answer

Beugungsversuch

Answer

Polarisationsversuch

Answer

Photoeffektversuch

Question 33

Was bewirkt ein Polarisator?

Accepted Answer

Er lässt nur Licht einer bestimmten Polarisationsrichtung durch.

Answer

Er teilt das Licht in zwei senkrecht zueinander linear polarisierte Wellen auf.

Answer

Er verändert die Wellenlänge des Lichts.

Answer

Er verstärkt die Intensität des Lichts.

Question 34

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen kohärentem und inkohärentem Licht?

Accepted Answer

Kohärentes Licht hat eine definierte Phasenbeziehung zwischen seinen Wellen, während inkohärentes Licht keine definierte Phasenbeziehung hat.

Answer

Kohärentes Licht hat eine größere Wellenlänge als inkohärentes Licht.

Answer

Kohärentes Licht hat eine höhere Intensität als inkohärentes Licht.

Answer

Kohärentes Licht kommt nur in Lasern vor.

Question 35

Wann kommt es bei Lichtinterferenz zur Verstärkung (konstruktiven Interferenz)?

Accepted Answer

Wenn die Weglängen der Lichtstrahlen gleich sind.

Answer

Wenn die Weglängen der Lichtstrahlen unterschiedlich sind.

Answer

Wenn die Lichtstrahlen unterschiedliche Farben haben.

Answer

Wenn die Lichtstrahlen unterschiedliche Polarisationen haben.

Question 36

Welche sind die Hauptunterschiede zwischen kohärenten und inkohärenten Lichtquellen?

Accepted Answer

Kohärente Lichtquellen senden Licht mit gleicher Wellenlänge und Phase aus.

Accepted Answer

Inkohärente Lichtquellen senden Licht mit unterschiedlicher Wellenlänge und Phase aus.

Answer

Kohärente Lichtquellen erzeugen immer einen gebündelten Lichtstrahl.

Answer

Inkohärente Lichtquellen können für Interferenzphänomene genutzt werden.

Question 37

Welche Aussage zur Interferenz ist korrekt?

Accepted Answer

Bei konstruktiver Interferenz überlagern sich die Wellenberge und verstärken sich.

Answer

Interferenz tritt nur bei monochromatischen Lichtquellen auf.

Answer

Bei destruktiver Interferenz verstärken sich die Amplituden der Wellen.

Question 38

Was versteht man unter der Polarisation von Licht?

Accepted Answer

Die Ausrichtung der Schwingungsrichtung des elektrischen Feldes.

Answer

Die Umwandlung von Licht in Wärme

Answer

Die Änderung der Wellenlänge des Lichts

Question 39

Welche Aussage zur Ausbreitung von Licht in einem Medium ist korrekt?

Accepted Answer

Die Lichtgeschwindigkeit ist im Vakuum am größten.

Answer

Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen Medien gleich.

Answer

Die Lichtgeschwindigkeit ist in transparenten Medien am größten.

Answer

Die Lichtgeschwindigkeit ist in opaken Medien am größten.

Question 40

Welche Aussage zum Reflexionsgesetz ist korrekt?

Accepted Answer

Der Einfallswinkel ist gleich dem Reflexionswinkel.

Answer

Der Reflexionswinkel ist größer als der Einfallswinkel.

Answer

Der Einfallswinkel ist größer als der Reflexionswinkel.

Question 41

Welche Aussage zur Dispersion ist korrekt?

Accepted Answer

Die Dispersion ist die Abhängigkeit des Brechungsindex von der Wellenlänge des Lichts.

Answer

Die Dispersion ist unabhängig von der Temperatur des Mediums.

Answer

Die Dispersion tritt nur in transparenten Medien auf.

Question 42

Welche Aussage beschreibt die Interferenz von Licht richtig?

Accepted Answer

Bei konstruktiver Interferenz verstärken sich die Lichtwellen.

Answer

Interferenzstreifen sind immer ungleichmäßig verteilt.

Answer

Interferenz entsteht nur bei monochromatischem Licht.

Answer

Interferenz ist nur in gasförmigen Medien möglich.

Question 43

Welche Lichtfarbe hat die kürzeste Wellenlänge?

Accepted Answer

Blau

Answer

Grün

Answer

Rot

Question 44

Was geschieht mit Licht, wenn es schräg aus der Luft in Wasser eintritt?

Accepted Answer

Es wird gebrochen und weicht von der Lotrechten ab.

Answer

Es bleibt unverändert.

Answer

Es wird reflektiert.

Question 45

Welche Aussage zur Beugung von Licht ist korrekt?

Accepted Answer

Beugung tritt auf, wenn Licht um Hindernisse oder durch enge Öffnungen hindurchfällt.

Answer

Beugung findet nur im Vakuum statt.

Answer

Beugung ist nur bei sehr großen Wellenlängen sichtbar.

Question 46

Wie bestimmt man die Brechzahl eines Materials?

Accepted Answer

Durch Messen des Winkels, unter dem Licht in das Material eintritt und austritt.

Answer

Durch Messung der Wellenlänge des Lichts im Material.

Answer

Durch Messen der Intensität des durchgelassenen Lichts.

Question 47

Welche Wellenlänge gehört zum sichtbaren Licht?

Accepted Answer

520 nm

Answer

1500 nm

Answer

100 nm

Answer

2500 nm

Question 48

Welche Aussage zur Ausbreitung von Licht ist zutreffend?

Accepted Answer

Licht breitet sich im Vakuum mit einer konstanten Geschwindigkeit aus.

Answer

Licht kann sich nur in geraden Linien ausbreiten.

Answer

Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts hängt von der Wellenlänge ab.

Question 49

Was passiert, wenn sich zwei Lichtwellen gleicher Wellenlänge überlagern?

Accepted Answer

Interferenz

Answer

Reflexion

Answer

Beugung

Answer

Polarisation

Question 50

Was passiert mit einer Lichtwelle, wenn sie auf einen schmalen Spalt trifft, der kleiner ist als ihre Wellenlänge?

Accepted Answer

Beugung

Answer

Brechung

Answer

Reflexion

Answer

Interferenz

Question 51

Welches Material kann Licht polarisieren?

Accepted Answer

Polarisationsfilter

Answer

Glas

Answer

Wasser

Answer

Luft

Question 52

Welche Gleichung beschreibt eine Lichtwelle?

Accepted Answer

E = E0 * sin(ωt - kx)

Answer

E = E0 * cos(ωt + kx)

Answer

E = E0 * tan(ωt - kx)

Answer

E = E0 * cot(ωt + kx)

Question 53

Was beeinflusst die Interferenz von Lichtwellen?

Accepted Answer

Wellenlänge

Answer

Polarisation

Answer

Frequenz

Answer

Intensität

Question 54

Was ist die Kohärenzlänge einer Lichtquelle?

Accepted Answer

Die maximale Entfernung, über die sich zwei Lichtwellen gegenseitig beeinflussen können

Answer

Die Wellenlänge der Lichtquelle

Answer

Die Frequenz der Lichtquelle

Question 55

Wie kann man die Beugung von Licht an einem Doppelspalt beobachten?

Accepted Answer

Durch Beobachtung des Interferenzmusters auf einem Schirm

Answer

Durch Bestimmung der Amplitude des Lichts

Answer

Durch Messung der Wellenlänge des Lichts

Question 56

Was ist eine Eigenschaft von polarisiertem Licht?

Accepted Answer

Es schwingt nur in einer bestimmten Richtung

Answer

Es wird von allen Materialien absorbiert

Answer

Es ist für das menschliche Auge unsichtbar

Answer

Es hat eine größere Wellenlänge als unpolarisiertes Licht

Question 57

Wie kann man lineares polarisiertes Licht erzeugen?

Accepted Answer

Durch Reflexion an einer dielektrischen Oberfläche

Answer

Durch Absorption einer Lichtwelle

Answer

Durch Interferenz zweier Lichtwellen

Answer

Durch Beugung an einem Doppelspalt

Question 58

Welches Phänomen zeigt die Wellennatur des Lichts am deutlichsten?

Accepted Answer

Interferenz

Answer

Brechung

Answer

Absorption

Answer

Reflexion

Question 59

Wenn zwei Lichtwellen gleicher Frequenz und Amplitude sich treffen und vollständig in Phase sind, passiert:

Accepted Answer

Konstruktive Interferenz (Verstärkung)

Answer

Destruktive Interferenz (Abschwächung)

Answer

Änderung der Farbe

Question 60

Was passiert, wenn Licht durch einen schmalen Spalt fällt?

Accepted Answer

Beugung und Interferenzmusterbildung

Answer

Reflexion

Answer

Brechung

Question 61

Was beschreibt Polarisation des Lichts?

Accepted Answer

Einschränkung der Schwingung auf eine bestimmte Ebene

Answer

Verringerung der Geschwindigkeit

Answer

Farbänderung

Question 62

Welches Phänomen erklärt das Huygens'sche Prinzip?

Accepted Answer

Beugung und Brechung von Wellen

Answer

Photoelektrischer Effekt

Answer

Dopplereffekt

Answer

Absorption von Licht

Question 63

Was geschieht bei destruktiver Interferenz?

Accepted Answer

Verminderung der resultierenden Wellenamplitude

Answer

Änderung der Frequenz

Answer

Erhöhung der resultierenden Wellenamplitude

Question 64

Was bedeutet 'Kohärenz' im Zusammenhang mit Licht?

Accepted Answer

Konstante Phasenbeziehung zwischen Lichtwellen

Answer

Gleiche Farbe

Answer

Ausbreitung in gleicher Richtung