时间:2018-10-13 01:47:44
1、填空题 某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率，他的操作步骤如下：
A．用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径D，算出半径r=
| D 2 |
参考答案：（1）画出光从玻璃砖射向空气恰好发生全反射看不到P2和P1的像时的法线OC，用刻度尺测出CD的长度d，如图所示：
（2）该玻璃的折射率为n=D2d；
故答案为：（1）如图所示；（2）D2d．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，一束入射光AO从某种介质以入射角α射入空气，以O点为圆心，R1为半径画圆C1与折射光线OB交于M点，过M点向两介质的交界面作垂线与入射光线AO的延长线交于N点，以O点为圆心，ON为半径画另一个圆C2，测得该圆的半径为R2，下列判断正确的是（ ）
A．该介质的折射率为
| R2 R1 |
| R2 R1 |
参考答案：
A、设折射角为β，由几何知识得到，R1sinβ=R2sinα
又折射率n=sinβsinα，得到n=R2R1? 故A正确．
? B、光由介质射入空气发生全反射，临界角为C=arcsin1n=arcsinR1R2．故B错误．?
?C、设OP与法线所夹的锐角θ，临界角为C．由图可知
? ?sinθ=R1R2? ?又sinC=1n=R1R2?则θ=C．故C正确．
? D、光从介质射入空气时，入射角增大，反射光增强，折射光的强度减弱．故D错误．
故选AC．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径为R，折射率为
| 3 |
参考答案：
（设光线P经折射后经过B点，光路图如图所示．
由折射定律有：sinαsinβ=n=
本题解析：
本题难度：一般
4、实验题 某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所使用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图8所示。
①此玻璃的折射率计算式为n =?（用图中的θ1、θ2表示）；
②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度?（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。
利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。实验方法如下：在白纸上做一直线MN，并做出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖（底面的圆心为O）放在白纸上，它的直边与直线MN对齐，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线P1 P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等；
③某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是 ，他应该采取的措施是 ；
④为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插枚大头针。
⑤请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置，并用“×”表示，做出光路图。为了计算折射率，应该测量的量（在光路图上标出），有： ? ，计算折射率的公式是 。
参考答案：．①
；
②大；
③光线P1P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后，到达圆弧面上的入射角大于临界角，发生全反射现象，光不能从圆弧面折射出来；
向上移动半圆柱形玻璃砖，使到达圆弧面上光线的入射角小于临界角；
④1枚；
⑤光路图如图，光在圆弧面上D点发生折射，法线为OD直线，测出入射角i和折射角r，折射率
本题解析：解答：解：①由图得到，光线在玻璃砖上表面上入射角为i=90°-θ1，折射角为r=90°-θ2，根据折射定律得，n=
②在宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择时，玻璃砖宽度较大时，引起的角度误差较小．
③不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是没有光线射出，则一定是光线P1P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后，到达圆弧面上的入射角大于临界角，发生全反射现象，光不能从圆弧面折射出来；
④因为垂直入射的光线传播方向不改变，即光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖的出射点已知，所以为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插1枚大头针
⑤光路图如下图，光在圆弧面上D点发生折射，法线为OD直线，测出入射角i和折射角r，
折射率
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，cde半圆形玻璃砖，O为圆心，一束很细的复色光沿fO方向从O点射入玻璃砖。经半圆形玻璃砖折射后照射到右边的光屏上形成a、b两束光，则
[? ]
A．b光在玻璃砖的速度大于a光
B．复色光从空气进入玻璃中a光子减小的能量比b光子减小的能量大
C．分别用a、b两束光照射某种金属产生光电子的最大初动能相同
D．现保持复色光的方向不变，使玻璃砖绕O点沿顺针方向转动，则a光最先在界面cde发生全反射
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般