时间:2019-06-26 04:18:26
1、简答题 如图所示．用折射宰n=
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2 |
参考答案：（1）由题图和几何知识sini=
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 一玻璃三棱镜，其横截面为等腰三角形，顶角θ为锐角，折射率为
。现在横截面内有一光线从其左侧面上半部分射入棱镜。不考虑棱镜内部的反射。若保持入射线在过入射点的法线的下方一侧（如图），且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出，则顶角θ可在什么范围内取值？
参考答案：
本题解析：设入射光线经玻璃折射时，入射角为i，折射角为r。射至棱镜右侧面的入射角为α，如图：
根据折射定律有
?①
由几何关系得
?②
当i=0时，由①式可知r=0，α有最大值αm，由②式得
?③
同时αm应小于玻璃对空气的全反射临界角，即
?④
由题结合①②③④式可得，棱镜顶角θ的取值范围是
本题难度：一般
3、简答题 光线以30°入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为90°，求：
（1）这块玻璃的折射率；
（2）没有光线从玻璃上表面折射出来的条件．
参考答案：（1）由图知，入射角i=30°，折射角r=60°，
n=sinrsini=
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 在长方形玻璃水槽底部放一块（比槽底略小、镜面朝上的）平面镜，然后向水槽中注入适量的水，再向水槽底部的镜面上均匀地撒一层砂糖．不搅动，让水槽平静地放置几个小时，待砂糖慢慢地全部溶解，这时用玩具激光器L在水槽侧壁靠近底部的D处（如图所示），向糖液中发射一束激光，可以观察到激光束在糖液中的传播路径好似乒乓球在水面桌面上弹跳着向前的运动轨迹．下列现象中，与上述实验所观察到的现象很类似的是（ ）
A．在河岸上观察水中的鱼，所看到的鱼的位置比实际位置偏高的现象
B．沙漠中行走或航海时看见海市蜃楼的现象
C．光透过三棱镜，向三棱镜底边偏折的现象
D．阳光透过浓密树叶的缝隙，在地面上出现圆形光斑的现象
参考答案：A、在河岸上观察水中的鱼，所看到的鱼的位置比实际位置偏高的现象，这是由于光的折射现象引起的．故A错误．
B、沙漠中行走或航海时看见海市蜃楼的现象就是光在大气层中不停地发生全反射形成．故B正确．
C、光透过三棱镜，向三棱镜底边偏折是因为光的折射引起的．故C错误．
D、阳光透过浓密树叶的缝隙，在地面上出现圆形光斑的现象，这是小孔成像的原理．故D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，一束光从空气垂直射到直角棱镜的AB面上，已知棱镜材料的折射率为1.4，则这束光进入棱镜后的光路图应为下面四个图中的 （?）
参考答案：D
本题解析：求出光在介质中发生全反射的临界角，判断光是否发生全反射，从而判断出光路图．
光垂直于AB面射入时，光的传播方向不变，射到斜边时，入射角为60°，则
．在斜边上发生全反射，射到底边上时的入射角为30°，因为
，所以光在底边上不能发生全反射，既有反射，也有折射，折射角大于入射角．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
点评：解决本题的关键知道发生全反射的条件，当光从光密介质进入光疏介质时，入射角大于等于临界角，会发生全反射．
本题难度：一般