时间:2017-09-23 22:27:20
1、计算题 如图12所示，为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R=10cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑．已知该介质对红光和紫光的折射率分别为
,
①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色；
②求两个亮斑间的距离．
参考答案：①
为红色与紫色的混合②
cm．
本题解析：解：①设红光和紫光的临界角分别为
、
，
，
…（1分）
同理
＜所以紫光在
成发生全反射，
而红光在面一部分折射，一部分反射，……（1分）
且由几何关系可知，反射光线 与
垂直，所以在
处产生的亮斑
为红色，在
处产生的亮斑为红色与紫色的混合色………（2分）
②画出如图光路图，…（1分）
设折射角为
，两个光斑分别为、，
根据折射定律 
?
求得
……（2分）
由几何知识可得：
?
解得
cm……（1分）
由几何知识可得
为等腰直角三角形，
解得
="10cm" ?cm．……………（2分）?
本题考查光的折射以及光的全反射知识，题中给出了该介质对红紫光的折射率，根据折射率可算出全反射角，得出紫光在AB处发生全反射，而红光在面一部分折射，一部分反射所以得出反射光线 与垂直，所以在处产生的亮斑为红色，在处产生的亮斑为红色与紫色的混合色，画出光路图，根据折射定律以及几何知识，可得出两个亮斑之间的距离。
本题难度：一般
2、选择题 下列叙述中，属于经典时空观内容的是（?）
A．在任何参考系中测量同一个物体，都具有相同的长度
B．光速是自然界中的极限速度，任何事物的速度不能超过光速
C．任何事物所经历的时间，在不同的参考系中测量都是相同的
D．同时是相对的
参考答案：AC
本题解析：本题考查的是对经典时空观的理解，经典时空观是绝对时空观，时间和空间都是绝对的，在任何参考系中测量同一个物体，都具有相同的长度，A正确；任何事物所经历的时间，在不同的参考系中测量都是相同的，C正确；BD错误；
本题难度：简单
3、选择题 如图所示，发光点S向平面镜射出一细激光束，反射后在一光屏上得一光点S′。平面镜开始时在与光屏平行a处，后绕激光束的入射点O以角速度ω逆时针旋转。SO=h，当转到300的位置b时,光斑S′在光屏上移动的瞬时速度的大小为?
ω
A．6ωha O 300
B．8ωhb
C．4ωh
D．2ωh S光屏 S′
参考答案：B
本题解析：根据光的反射原理可知反射光线的转动角速度为平面镜转动的2倍，由此可知光点S′的角速度为2w，半径为2h，根据运动的合成与分解可知，垂直半径的线速度为4wh，合速度及实际的运动速度为8wh，B对；
本题难度：简单
4、计算题 如下图所示，半圆形玻璃砖的半径R=10cm， 折射率为
，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点.激光a以入射角θ1=30°射入玻璃砖的圆心O，在屏幕MN上出现了两个光斑。求这两个光斑之间的距离L 。
参考答案：0.23（m）
本题解析：作出光路如图所示
?
据折射定律知
?①
所以：
?②
由图知L1=Rtan30°，L1=Rtan60°?
所以L=L1+L2 =R（tan30°+ tan60°）≈0.23（m）③
评分标准：①②每式3分，③式6分，共12分
本题难度：简单
5、简答题 （1）如图（甲）是沿z轴正方向传播的一列横波在t=0的一部分波形，此时P点的位移为y0。则此后P点的振动图象是如图（乙）中的?（填人选项前的字母，有填错的不得分）。
（2）如图所示，将一个折射率为n的透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到P点，入射角为
求：
①若要使光束进入长方体后能射至AD面上，角
的最小值为多少?
②若要此光束在AD面上发生全反射，角的范围如何?
参考答案：（1）B
（2）①要使光束进入长方体后能射至AD面上，设最小折射角为
。根据几何关系有
根据折射定律有
?（2分）
解得：角θ的最小值
?（1分）
②如图，要此光束在AD面上发生全反射，则要求射至AD面上的入射角
应满足
?（2分）
又
?（1分）
解得：
本题解析：略
本题难度：一般