时间:2017-09-25 08:41:11
1、计算题 一束平行光线在垂直于玻璃半圆柱体轴线的平面内，按如图所示的方向射到半圆柱的平面上，已知光线与上表面的夹角为45°，求在半圆柱体的圆表面上有光线射出部分的弧长是多少？（已知玻璃半圆柱体的半径为0．2m，玻璃的折射率为
）
参考答案：解：设光线以45°射到半圆柱的平面上时的折射角为θ，如图所示。
所以由折射定律得：
?（1）2分
解得：
，即θ=30°?（2）2分
设从半圆柱体平面上的P、Q两点射入的光线，经折射后从玻璃中射向圆柱体圆表面上的A点和B点时的入射角恰好为临界角C，如图所示。
由于
得：C="arcsin" 
=45°?（3）2分
所以由图及几何知识可求得：α=15°，β=75°?（4）2分
由题意分析可知，在α=15°、β=75°，即α+β=90°所对应的圆柱体圆表面AB上有光线射出，且有光线射出部分的弧长AB= 
×2πR=0.31m。?（5）2分
本题解析：略
本题难度：一般
2、填空题 如图所示,MN是暗室墙上的一把直尺,一束宽度为a的平行白光垂直射向MN.现将一横截面是直角三角形(顶角A为30°)的玻璃三棱镜放在图中虚线位置,且使其截面的直角边AB与MN平行,则放上三棱镜后,射到直尺上的光将(? )
A．被照亮部分下移
B．被照亮部分的宽度不变
C．上边缘呈紫色,下边缘呈红色
D．上边缘呈红色,下边缘呈紫色
参考答案：AD
本题解析：对AC面,入射角都是30°,折射后折射角都大于30°,被照亮部分下移;玻璃对红光的折射率较小,对紫光的折射率较大,故上边缘呈红色,下边缘呈紫色,故选A、D.
本题难度：一般
3、计算题 如图13-9，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上，M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标原点，直边与x轴重合，OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针，P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP3与y轴负方向的夹角.只要直线OA画得合适，且P3的位置取得正确，测出角α和β，便可求得玻璃的折射率.
图13-9
某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时，在他画出的直线OA上竖直地插上了P1、P2两枚大头针，但在y＜0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像，他应采取的措施是____________________________________________，若他已透过玻璃砖看到P1、P2的像，确定P3位置的方法是_______________________________________________.若他已正确地测得了α、β的值，则玻璃的折射率n=________________.
参考答案：另画一条更接近y轴正方向的直线OA,把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上，直到在y＜0区域内透过玻璃砖能看到P1、P2的像? P3能挡住P1、P2的像?
本题解析：无法看到P1、P2的像是OA光线的入射角过大，发生全反射的缘故，P3能挡住P1、P2的像说明OP3是OA的折射线.
本题难度：简单
4、选择题 如图所示，容器中盛有水，PM为水面，从A点发出一束白光，射到水面上的O点后，折射光发生了色散，照到器壁上a，b之间，对应a，b两种颜色的单色光，则
[? ]
A．由A到O，a光的传播时间等于b光的传播时间
B．若发光点A不变而入射点O向左移，则b光可能 发生全反射
C．用a光和b光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验，a光的条纹间距较宽
D．若a光是氢原子从第6能级跃迁到第2能级发出的光，则b光可能是氢原子从第3能级跃迁到第2能级发出的光
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 一束红、紫两色的混合光,从某种液体射向空气,当研究在界面上发生的折射和反射现象时. 可能发生的情况是下图中的
参考答案：C
本题解析：反射光线一定存在，紫光折射率大，临界角小，更易发生全反射，C对。
本题难度：简单