时间:2017-11-05 16:39:34
1、选择题 一玻璃砖横截面如图所示,其中ABC为直角三角形(AC边未画出),AB为直角边,∠ABC=45°;ADC为一圆弧,其圆心在BC边的中点.此玻璃的折射率为1.5.P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏.若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖,则( ).
A.从BC边折射出一束宽度与BC边长度相等的平行光
B.屏上有一亮区,其宽度小于AB边的长度
C.屏上有一亮区,其宽度等于AC边的长度
D.当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时,屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大
参考答案:BD
本题解析:作光路图可知平行光从AB边射入后不发生折射,射到BC边上时,由临界角公式可得:sin C=
=
=
,得C=arcsin
<45°,故全部光线发生全反射,选项A错误;BC边反射的光射向ADC弧形边后,由于弧ADC对平行光有会聚作用,可知B对C错;同时当屏向下移动时,屏上亮区将先变小后变大,所以选项D也正确.
本题难度:一般
2、选择题 如图所示是一条光导纤维的一段,光纤总长为L,它的玻璃芯的折射率为n1,外层材料的折射率为n2.若光在真空中传播速度为c,则对于光由它的一端射入经多次全反射后从另一端射出的过程中,下列判断中正确的是( )
A.n1<n2,光通过光缆的时间等于n1L/C
B.n1<n2,光通过光缆的时间大于n1L/C
C.n1>n2,光通过光缆的时间等于n1L/C
D.n1>n2,光通过光缆的时间大于n1L/C
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 图中方框区域内有一个位置可任意摆放的全反射棱镜,其横截面是等腰直角三角形.光线1、2、3、4所表示的入射光束经此棱镜后,相应的出射光线是1'、2'、3'、4'.图示的4种情形中,哪些是可能实现的?
参考答案:ABC
本题解析:
全反射棱镜对光路有两种控制作用:将光的传播方向改变90°,或是改变180°,而没有会聚光线的作用.观察D选项发现光线需经过会聚才能出现这样的结果,所以D选项错误.将全反射棱镜如图放置,可满足要求.
本题难度:简单
4、计算题 如图所示,一个立方体玻璃砖的边长为a,折射率n=1.5,立方体中心有一个小气泡.为使从立方体外面各个方向都看不到小气泡,必须在每个面上都贴一张纸片,则每张纸片的最小面积为多少?
参考答案:
本题解析:设纸片的最小半径为r,玻璃砖的临界角为C,则
?
?
解得?
则最小面积?
本题难度:一般
5、选择题 一等腰直角三棱镜,光线垂直与一个侧面入射,在底面发生全反射,则此棱镜的折射率不可能为 (? )?
A.2
B.1.8
C.1.6
D.1.4
参考答案:D
本题解析:由题意可知,在底面的入射角为45°,可见全反射的临界角小于等于45°,由sinC=1/n可知折射率大于等于
,D错;
本题难度:一般