时间:2018-10-02 05:06:41
1、选择题 某单色光由玻璃射向空气,发生全反射的临界角为, c为真空中光速,则该单色光在玻璃中的传播速度是 ( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:根据全反射定律可得,根据折射率与传播速度公式
,两式联立可得
,故B正确,ACD错误
故选B
考点:考查了全反射,折射率公式
点评:关键是知道公式和
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,一束截面为圆形(半径R)的平行单色光垂直射向一玻璃半球的平面,经折射后在屏幕P上形成一个圆形亮区.已知玻璃半球的直径为d=0.1米,屏幕p至球心的距离为s=0.4米,不考虑光的干涉和衍射,若玻璃半球对单色光的折射率为n=
2 |
参考答案:
如图所示,刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点D到亮区中心E的距离r就是所求的最大半径.
设临界角为C,由全反射的知识可知:sinC=1n.
所以cosC=
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.下列关于光导纤维的说法中正确的是
A.内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
B.内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
C.波长越短的光在光纤中传播的速度越大
D.频率越大的光在光纤中传播的速度越大
参考答案: B
本题解析:当内芯的折射率比外套的大时,光传播时在内芯与外套的界面上才能发生全反射.A错,B对;波长越短的光,频率越大,介质对它的折射率n越大,根据公式,光在光纤中传播的速度越小,CD错,所以本题选择B。
考点: 光的折射定律 全反射
本题难度:一般
4、计算题 (9分) 如图所示,用折射率n=的玻璃制成的三棱镜截面。平行光线由AB面入射,从BC面射出时光线与BC面垂直。则斜射到AB面上光线的入射角是多少?斜射到AB面上的光束,并能从BC面上射出的那部分光束宽度是AB边长的多少倍?
参考答案:
本题解析:要使光线从BC面射出时光线与BC面垂直,那么在三棱镜中的入射光线也必与BC面垂直,这样的入射光线只有经AC面全反射才能获得,如图所示。
此时:θ=90°-30°=60° ?(2分)
r =180°―90°― 30°―30°=30° (2分)
根据光的折射定律得:
sin i =n sin r =? i=60°?(2分)
斜射到AB面上的光束,并能从BC面上射出的那部分光束的边界右图,其中射向AO段的能从BC面垂直射出,OB段则不能.
∵AB=BC,OB=
?
∴AB=3 OB?(2分)
AO=?AB ?(1分)
本题难度:一般
5、选择题 【选修3-4选做题】
三束单色光a、b、c沿图示方向射向圆形玻璃砖,经两次折射后变成复色光d,以下说法正确的是?
[? ]
A.在真空中,a光传播速度比b、c大?
B.b光的频率比c光小?
C.a光的光子能量最小?
D.在玻璃砖中,a光传播速度比b、c小?
E.若以a、b、c三种单色光分别用相同的装置做“用双缝干涉测定单色光的波长”的实验,则a光观察到的条纹间距最大
参考答案:BCE
本题解析:
本题难度:一般