时间:2018-10-13 01:47:44
1、选择题 下列说法中正确的是
[? ]
A.若用频率更高的单色光照射时,同级牛顿环半径将会变小
B.太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的衍射原理
C.相对论认为真空中的光速在不同惯性参照系中是不相同的
D.红光由空气进入水中,波长变长、颜色不变
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 如图示,一束光从空气沿与玻璃球直径AB成60°角的方向射入。已知玻璃球的折射率为,直径为D,光在空气中的速度为c。求进入玻璃球后光线与直径AB的夹角和在玻璃球中的传播时间。(不考虑光的反射)
参考答案:t=s/v=3D/2c
本题解析:设玻璃球中光线与AB夹角为r,由折射定律,? sini/sinr=n,
解得:sinr=0.5,r=30°。
光线在玻璃球中的路程s=Dcos30°=D。
光线在玻璃球中的速度v=c/n,
光线在玻璃球中的传播时间t=s/v=3D/2c。
本题难度:一般
3、计算题 (9分)一半圆形玻璃砖,玻璃的折射率为,AB为其直径,长度为D, O为圆心,一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光束 垂直于AB从空气射入玻璃砖,其中心光线P通过O点,如图所示.M、N为光束边界光线.求:M、N射出玻璃砖后的相交点距O点 的距离。
参考答案:D
本题解析:光路如图所示.? 2分
由几何关系知,边界光线在圆形界面上的入射角
sin=
=
? 2分
=30°? 1分,
由折射定律n=,得sin
=nsin
=
?1分
则折射角=60°? 1分
则O=2×
cot
=
D? 2分
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的波长大于单色光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的光子能量小于单色光2的光子能量
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:A、单色光1比单色光2偏折厉害,则单色光1的折射率大,频率大,则单色光1的波长小.故A错误.
B、根据v=cn知,单色光1的折射率大,则单色光1在玻璃中传播的速度小.故B错误.
C、单色光1的频率大,根据E=hv知,单色光1的光子能量大.故C错误.
D、根据sinC=1n知,单色光1的折射率大,则临界角小.故D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 【选修3-4选做题】
桌面上有一玻璃圆锥,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,此三角形的边长为L,如图所示,有一半径为的圆柱形平行光束垂直底面入射到圆锥上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为
,求:
(1)光在玻璃中的传播速度是多少?
(2)光束在桌面上形成的光斑的面积是多少?
参考答案:解:(1)光在玻璃中的传播速度
(2)光在玻璃界面的折射情况如图所示,设折射角为θ
则
得θ=30°
由几何关系得图中
故光斑面积
本题解析:
本题难度:一般