时间:2017-11-10 07:50:47
1、选择题 实验表明,可见光通过三棱镜时各色光的折射率
随着波长
的变化符合科西经验公式:
,其中A、B、C是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示。则
A.屏上c处是紫光
B.屏上d处是红光
C.屏上b处是紫光
D.屏上a处是红光
参考答案:D
本题解析:白色光经过三棱镜后产生色散现象,在光屏由上至下(a、b、c、d)依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.由于紫光的折射率最大,所以偏折最大;红光的折射率最小,则偏折程度最小.故屏上a处为红光,屏上d处是紫光,D正确.
故选:D
点评:从中发现,可见光是复色光,同时得出在介质中,紫光的折射率最大,红光的折射率最小.
本题难度:简单
2、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
3、计算题 如图所示,真空中有一下表面镀反射膜的平行玻璃砖,其折射率n=
.一束单色光与界面成θ=45°角射到玻璃砖表面上,进入玻璃砖后经下表面反射,最后又从玻璃砖上表面射出,已知光在真空中的传播速度c=3.0×108 m/s,玻璃砖厚度d=
?cm.求该单色光在玻璃砖中传播的速度和传播的路程.
参考答案:
,
本题解析:
该单色光在玻璃砖中传播的速度?
?①
代入数据得:
②
由折射定律
?③
将
代入得:
④
所以光在玻璃中传播的路程
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,一玻璃柱体的横截面为半圆形,让太阳光或白炽灯光通过狭缝S形成细光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2.现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于纸面的轴线时针转过,使反射光束1和透射光束2恰好垂直.在入射光线的方向上加偏振片P,偏振片与入射光线垂直,其透振方向在纸面内,这时看到的现象是( )
A.反射光束1消失
B.射光束2消失
C.反射光束1和透射光束2都消失
D.偏振片P以入射光线为轴旋转90°角,透射光束2消失
参考答案:当反射光束1和透射光束2恰好垂直时反射光束1和透射光束2都是偏振光,且偏振方向垂直,反射光振动方向垂直于纸面,折射光振动方向在纸面内.
当加上P,“其透振方向在纸面内”,即没有反射光束1(反射光振动方向垂直于纸面),当偏振片P以入射光线为轴旋转90度,透射光束2消失(P的方向垂直于纸面,能通过反射,而折射消失).故A、D正确,B、C错误.
故选AD.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,△ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角为θ=30°。P为垂直于直线BCD的光屏,现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,在屏P上形成一条宽度等于
的光带,试作出光路图并求棱镜的折射率。(其中AC的右方存在有折射率为在的透明介质)
参考答案:
本题解析:作出光路图如图,
平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束.图中θ1、θ2为AC面上入射角和折射角,根据折射定律,有nsinθ1=sinθ2,设出射光线与水平方向成α角,则θ2=θ1+α?由于
,
,所以
.而
,θ=30°
所以tanα=
,可得α=30°,θ2=60°,所以n=
=
本题难度:一般