时间:2019-06-26 05:14:16
1、计算题 （10分）如图所示，三棱镜的顶角是30?，出射光线与入射光线夹角也为30?。问：
（1）该三棱镜的折射率是多大？
（2）光在棱镜里的传播速度是多大？（真空中光速c =3.0×108m/s）
参考答案：（1）
（2）
本题解析：（1）由光路可逆得：
? ………………①
? ………………②
（2）由
? ………………③
得：
? ………………④
评分标准：①2分，②2分，③④式各3分，共10分
本题难度：简单
2、选择题 如题14图所示，一束白光以较大的入射角射到三棱镜的一个侧面，从另一个侧面射出，在屏上形成从红到紫的彩色光带．当入射角逐渐减小时
A．紫光最先消失
B．红光最先消失
C．红光紫光同时消失
D．红光紫光都不消失
参考答案：A
本题解析：当入射角减小时，折射角也减小，关系折射到另一个界面上的入射角减小，紫光的折射率大，根据sinC=
知，紫光的临界角小，所以紫光最先发生全反射，所以紫光最先消失。故A正确，B、C、D错误。
故选A。
本题难度：一般
3、选择题 光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30°角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为（ ）
| 2 |
| 3 |
2 |
3 |
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R＝
r。现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出。设透明柱体的折射率为n，光在透明柱体内传播的时间为t，若真空中的光速为c，则
[? ]
A.n可能为
B.n可能为2
C.t可能为
D.t可能为
参考答案：AB
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，用折射率为
的透明物质做成内外半径分别为a=0.10m、b=0.20m的空心球，内表面涂上能完全吸光的物质，不考虑光在介质内部传播时的反射光线。问：当平行光射向此球时有一部分光经过球的折射能从球右侧射出，求这部分平行入射光束的横截面积？ 
参考答案：先考虑从圆心正上方射入的光线。各角度符号如图中所示。
光从透明介质射向空气时的临界角为C：有sinC=1/n
可得：C=45°?…………………………2分
可认为当光恰好从圆的最高点射入透明介质，其入射角为90°，折射角为θ。由折射定律可得：n=sin90°/sinθ
可得：θ=45°
故：在此光线为能射入透镜介质并能从右侧射出的光线的一个临界条件。?…………………………2分
当入射平行光折射进入透明介质后并恰好与内表面相切时有：
sinβ="a/b=1/2?" β=30°此光可从球的右侧射出。
n=sinα/ sinβ
可得：α=45°?…………………………2分
由对称性可知，当平行光射向此球时有一部分光经过球的折射能从球右侧射出，这部分平行入射光束的横截面积为S： 
可得：S=0.314m2?…… ……………………4分
本题解析：略
本题难度：一般