时间:2018-03-18 09:40:31
1、选择题 如图，AOB是1/4圆柱形玻璃砖的截面图，玻璃的折射率为
，今有一束平行光线以450角入射到玻璃砖的OA面，这些光线只有一部分能从圆柱面AB面上射出，并假设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射作用，则圆柱面AB面上能射出光线的面积占玻璃砖AB面的（?）
A．1/4
B．1/8
C．1/6
D．1/12
参考答案：C
本题解析：本题为光学题，主要考查光发生折射时的临界点问题。
如图所示，假设光线从P点入射到C点恰好发生全反射．
由
得，r= 300. ∠PCO为临界角，则∠PCO =arcsin
=450
则∠POC＝1800一450一600=750,
∠COB= 150，可以判断出PC以下的光线才能从圆柱面射出，即圆柱面上BC部分有光线射出．
，即圆柱面AB上有
的表面积能透射出光线来．
正确的画出光路图是解决问题的关键。
本题难度：简单
2、简答题 如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分成a，b两束，则（ ）
A．在水中a光的速度比b光的速度小
B．用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的间距
C．a、b两束光相比较，b光的波动性较强，a光的波动性较弱
D．若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，a光先消失
参考答案：A、由题，两光束的入射角i相同，折射角ra＜rb，根据折射定律得到，折射率na＜nb．由公式v=cn分析得知，在水中a光的速度比b光的速度大．故A错误
? B、折射角ra＜rb，频率fa＜fb，波长λa＞λb，则a光的干涉条纹间距大于b光的间距．故B正确．
? C、由于频率fa＜fb，波长λa＞λb，则a光的波动性较强，b光的波动性较弱．故C错误．
? D、若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b光的折射角先达到90°，发生全反射，最先消失．故D错误．
故选B
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为
的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为
。求出射角。
?
参考答案：θ=60°
本题解析：设入射光线与1/4球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线。因此，图中的角α为入射角。过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B。依题意，
,又由
知
?①
设光线在C点的折射角为β，由折射定律得
?②
由①②式得
?③
由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ（见图）为30°
由折射定律得：
因此
，解得θ=60°
本题难度：一般
4、选择题 频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示。下列说法正确的是
[? ]
A．单色光1的波长小于单色光2的波长
B．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度
C．单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间
D．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角
参考答案：AD
本题解析：
本题难度：一般
5、实验题 一块玻璃砖用两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的（光线不能通过表面）。现要测定此玻璃的折射率。给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚（P1、P2、P3、P4）、带有刻度的直角三角板、量角器。
实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直。在纸上画出直线aa"和bb"，aa"表示镀银的玻璃表面，bb"表示另一表面，如图所示。然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2、（位置如图）。用P1、P2的连线表示入射光线。 
（1）为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4？________________________________________________________________________。试在题图中标出P3、P4的位置。
（2）然后，移去玻璃砖与大头针。试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2。简要写出作图步骤。________________________________________________________________________
（3）写出θ1、θ2表示的折射率公式为n=__________。
参考答案：（1）在bb"一侧观察P1，P2（经bb"折射aa"反射，再经bb"折射后）的像，在适当的位置插上P3，使得P3与 P1、P2的像在一条直线上，即让P3挡住P1、P2的像；再插上P4，让它挡住P2（或P1）的像和P3。P3、P4的位置如图
（2）①过P1、P2作直线与bb"交于O；
②过P3、P4作直线与bb"交于O"；
③利用刻度尺打到OO"的中点M；
④过O点作bb"的垂线CD，过M点作bb"与垂线与aa"相交与N，如图所示，连接ON；
⑤∠P1OD=
（3）
本题解析：
本题难度：困难