时间:2019-03-15 18:09:31
1、选择题 如图所示,容器中盛有水,PM为水面,从A点发出一束白光,射到水面上的O点后,折射光发生了色散照到器壁上a、b之间,对应a、b两种颜色的单色光,则( )
A.由A到O,a光的传播时间等于b光的传播时间
B.若发光点A不变而入射点O向左移,则b光可能发生全反射
C.用a光和b光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验,a光的条纹间距较宽
D.若a光是氢原子从第6能级跃迁到第2能级发出的光,则b光可能是氢原子从第3能级跃迁到第2能级发出的光
参考答案:由图可知,两光在水中的角度相同,而a光在真空的角度较小,故可知a光的折射率要小于b光的折射率;
A、由v=Cn可知,a光的传播速度要大于b光,故A到O,a光的传播时间小于b光的传播时间,故A错误;
B、发光点A不变而入射点O向左移,则入射角减小,不会发生全反射,故B错误;
C、由C=λf可知,因a光的折射率小,故a光的波长要长,故a光的干涉条纹间距要宽,故C正确;
D、折射率越大,则频率越大,光的能量越大,由以上分析可知a光能量较小,故a光应是从能级差较小的能级跃迁中产生的光子,若a光是氢原子从第6能级跃迁到第2能级发出的光,则发射b光的跃迁的能极差一定高于第6能级到第2能级的差,
故D错误;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 光线从空气射入某介质,入射光线和界面的夹角为45°,反射光线和折射光线之间的夹角为105°,如图所示.光在空气中的传播速度取3×108m/s,求:(保留三位有效数字)
(1)入射角θ1和折射角θ2各为多大;
(2)这种介质的折射率为多大;
(3)光在这种介质中的传播速度?
参考答案:(1)入射角θ1=45°,折射角θ2=30°
(2)根据折射定律得,n=sinθ1sinθ2=1.41
(3)光在介质中的传播速度ν=cn=3×1081.41m/s=2.13×1?08?m/s.
答:(1)入射角θ1和折射角θ2各为45°和30°.
(2)这种介质的折射率为1.41.
(3)光在介质中传播的速度为2.13×1 08 m/s.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 让光线通过一块两面平行的玻璃砖,下列判断中错误的是( )
A.出射光线的方向与平行玻璃砖的厚度有关
B.出射光线的方向与玻璃的折射率有关,n越大偏向角越大
C.光线通过玻璃砖后发生侧向移动而方向不变
D.光线通过玻璃砖,射出玻璃砖时不可能发生全反射
参考答案:
A、B、光线通过两面平行的玻璃砖时,在第一个表面的折射角等于第二个表面的入射角,根据光路可逆性知在第二个表面的折射角等于第一个表面的入射角,根据几何知识可知出射光线的方向总与入射光线方向平行,这个结论与平行玻璃砖的厚度、玻璃的折射率无关,故AB错误.
C、光线通过两面平行的玻璃砖时在两个表面发生两次折射,由光路可逆性原理可知:光线通过玻璃砖后发生侧向移动而方向不变.故C正确.
D、由上分析可知,光线在第二个表面的折射角等于第一个表面的入射角,根据光路可逆性原理可知射出玻璃砖时不可能发生全反射.故D正确.
本题选错误的,故选:AB
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角θ射入,穿过玻璃砖自下表射出。已知该玻璃对红光的折射率为1.5。设红光与蓝光穿过玻璃砖所用的时间分别为t1和t2,则在θ从0°逐渐增大至90°的过程中
[? ]
A.t1始终大于t2
B.t1始终小于t2
C.t1先大于后小于t2
D.t1先小于后大于t2
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一束红光与一束紫光以适当的入射角射向半圆形玻璃砖,其出射光线都是由圆心O点沿OP方向射出,如图所示,则( )
A.AO是红光,它穿过玻璃砖所需的时间短
B.AO是紫光,它穿过玻璃砖所需的时间长
C.BO是红光,它穿过玻璃砖所需的时间长
D.BO是紫光,它穿过玻璃砖所需的时间短
参考答案:因红光的折射率较小,故红光的入射角应小于紫光的入射角,故AO为红光;
在玻璃中两光的光程相等,而红光的波速大于紫光的波速,故红光穿过玻璃砖所需时间短.
故A正确.
本题解析:
本题难度:简单