时间:2019-06-23 22:26:21
1、实验题 用激光束测量地球与月球之间的距离，已知从地面激光器发出的激光射向月球后经时间t返回同一地点的激光接收器，则地球与月球之间距离d=____________.
参考答案：
本题解析：激光在真空中以光速传播，则地球与月球之间距离
本题难度：简单
2、选择题 关于点光源的说法正确的是
A．夜间我们看到的恒星都可以看作点光源
B．发光的萤火虫一定能看作点光源
C．发光的白炽灯泡一定不能看作点光源
D．通常我们用日光灯做光学实验时，是把它看作点光源的
参考答案：A
本题解析：本题考查点光源模型.点光源像质点一样是一个理想化模型，是把光源看作一个能发光的点.恒星离我们很远，可以看作点光源；萤火虫虽然小，但研究它自身大小范围内的光学问题时，不能看作点光源；研究的光学问题离灯泡很远时，可以把它看作点光源，研究的光学问题离灯泡很近时，不能把灯泡看作点光源；通常我们用日光灯做光学实验时，是把它看作线光源的.故A正确.
本题难度：简单
3、简答题 利用如图14所示的装置可测量弹簧的劲度系数.一小平面镜B（可视为一点）竖直固定在物块P上，它们的总质量为m.现将P紧靠着直立的弹簧上端，用插销K固定，此时弹簧处于自然长度，从固定的点光源S发出的光经过平面镜反射后在竖直标尺的A点形成一小光斑.松开插销K，发现最终小光斑稳定在标尺上某点，该点到A点的距离为h.已知点光源S与平面镜的水平距离为L0，标尺与平面镜的水平距离为L，求该弹簧的劲度系数.
图14
参考答案：
本题解析：由平面镜成像规律可找到S的像点S′，作出光路图如下图.?
由△S′OA∽△S′CB可得：?
松开插销K后，弹簧下降Δx，镜子在B′点，光斑在A′点，△S′OA′∽△S′CB′可得：
?②?
由①②可得：
?③?
弹簧的劲度系数为
?④?
由③④可得：
本题难度：简单
4、选择题 一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb，a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb，则 
?
A．na>nb v a>vb
B．na<nb v a>vb
C．na>nb va<vb
D．na<nb va<vb
参考答案：C
本题解析：由光路图和折射定律可知，a光的折射率较大，由n=c/v可知a光在介质中的传播速度较小，C对；
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，一台激光器，它的功率为P，如果它发射出的单色光在空气中的波长为λ. 
(1)它在时间t内辐射的光能为________，如果已知这束单色光在某介质中的传播速度为v，那么这束单色光从该介质射向真空发生全反射的临界角为________．
(2)由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光，所以光导纤维中用激光作为信息高速传输的载体如图所示．要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，光导纤维所用材料的折射率至少应为多大？
参考答案：(1)Pt arcsin
(2)
本题解析：(1)激光器t时间内发出的光能W＝Pt
由n＝
，sin C＝
，则C＝arcsin.
(2)设激光束在光导纤维端面的入射角为i，折射角为r，折射光线射向侧面时的入射角为i′，折射角为r′，如图所示．
由折射定律：n＝
，由几何关系：r＋i′＝90°，sin r＝cos i′.
由全反射临界角的公式：sin i′＝，cos i′＝
，
要保证从端面射入的任何光线都能发生全反射，应有i＝r′＝90°，sin i＝1.故n＝＝
＝，
解得n＝，故光导纤维的折射率至少应为.
本题难度：一般