时间:2017-09-23 23:29:01
1、选择题 一束复色光由空气射向水面.发生折射后分为a、b两束单色光,其传播方向如图所示,已知水对a、b的折射率分别为n1和n2.若a、b两束单色光从水中斜射人空气发生全反射时的临界角分别为C1、C2则( )
A.n1>n2,C1>C2
B.n1<n2,C1<C2
C.n1>n2,C1<C2
D.n1<n2,C1>C2
参考答案:由图看出,两束光的入射角i相同,玻璃对单色光a的折射角大于b的折射角,根据折射定律n=sinisinr得知,玻璃对a光的折射率小于玻璃对b的折射率,即有n1<n2.由sinc=1n分析得到a光在玻璃中的临界角C1大于b在玻璃中的临界角C2,即有C1>C2.D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 )一半径为R的半圆柱玻璃体,上方有平行截面直径AB的固定直轨道,轨道上有一小车,车上固定一与轨道成45°的激光笔,发出的细激光束始终在与横截面平行的某一平面上,打开激光笔,并使小车从左侧足够远的地方以
匀速向右运动。已知该激光对玻璃的折射率为
,光在空气中的传播速度大小为c。求:
(1)该激光在玻璃中传播的速度大小;
(2)从圆柱的曲侧面有激光射出的时间多少?(忽略光在AB面上的反射)
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)
?
?
(2)从玻璃射向空气,发生全反射的临界角?
?
?
设激光射到M、N点正好处于临界情况,从M到N点的过程,侧面有激光射出
由正弦定理得:
?
得
同理

?
点评:本题难度中等,画出光路图,借助几何知识求解
本题难度:一般
3、简答题 
半径为R的半圆柱形玻璃砖,截面如图所示,O为圆心,光线①沿半径方向从a处进入玻璃砖后,恰在O点发生全反射,则另一条平行于光线①的光线②从最高点b进入玻璃砖后,折射到MN上的d点,求od=?(ao与MN夹角为60°)
参考答案:
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 (选修3-4选做题)
如图所示,游泳池宽度L=15 m,水面离岸边的高度为0.5 m,在左岸边一标杆上装有一A灯,A灯距地面高0.5 m,在右岸边站立着一个人,E点为人眼的位置,人眼距离地面1.5 m,若此人发现A灯经水反射所成的像与左岸水面下某处的B灯经折射后所成的像重合,已知水的折射率为1.3,则B灯在水面下多深处?(B灯在图中未画出)
参考答案:解:如图所示,设水面为CF,A到水面点C的距离为L1,B灯与水面点C之间的距离为L2,人眼到水面上点F之间的距离为L3,点C、D之间的距离为L4,由A灯光的反射原理得
得L4 =5 m
对B灯光的折射过程,有
,
,
解得:L2=4.35 m,即灯在水面下4.35 m深处
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 水的折射率n=
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参考答案:如图所示,当光从水中折射进入空气中且折射角等于90°时对应的半径最大,即恰好发生全反射时,透光水面对应的半径最大.
设此时的半径为R,根据折射定律有n=sin90°sini=43,则得sini=34
又由数学知识得sini=R
本题解析:
本题难度:一般