时间:2019-06-28 04:45:34
1、填空题 如图所示,一段横截面为正方形的玻璃棒,中间部分弯成四分之一圆弧形状,一细束单色光由MN端面的中点垂直射入,恰好能在弧面EF上发和全反射,然后垂直PQ端面射出.
①求该玻璃的折射率______.
②若将入射光向N端平移,当第一次射到弧面EF上时______(填“能”“不能”或“无法确定能否”)发生反射.
参考答案:
①如图所示单色光照射到EF弧面上时刚好发生全反射,由全反射的条件得
C=45°
由折射定律得:n=sin90°sinC
联立④⑤式得:n=
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题
(1)它在真空中的波长.
(2)进入折射率为的透明介质中,这束激光的波长、波速又是多少?
参考答案:(1)6.3×m?(2)4.4×
m? 2.1×
m/s
本题解析:由c=λf
得λ==
m=6.3×
m
在介质中的波速为
v=m/s=2.1×
m/s
由v=f得在介质中的波长
=
=
m=4.4×
m.
本题难度:简单
3、简答题 (1)下列说法掌握正确的是 ( )
A.有的物质微粒在不同条件下可以按不同的规则在空间分布,因此可以生成不同的晶体
B.一滴油酸酒精溶液体积为V,在水面上形成的单分子油膜的面积为S,则油酸分子的直径d=
v s |
M ρNA |
参考答案:(1)
A、有的物质微粒在不同条件下可以按不同的规则在空间分布,生成不同的晶体.故A正确.
B、由题,一滴油酸酒精溶液体积为V,一滴纯油酸的体积小于V,油酸分子的直径d<vs.故B错误.
C、若该物质是固态或液态,分子间隙很小,则该种物质的分子体积为v0=MρNA,若该物质是气态,则分子体积v0<MρNA.故C错误.
D、在温度不变的情况下,增大液面上方饱和汽的体积,待气体重新达到饱和时,饱和汽的密度不变,压强也不变.故D正确.
E、根据熵的物理意义:熵是物体内分子运动无序程度的量度,伴随着熵增加的同时,一切不可逆过程总会使自然界的能量品质不断退化,逐渐丧失做功本领,所以人类必须节约能源.故E正确.
故选ADE
(2)①以表内气体为研究对象,
初状态:p1=1.0×105Pa,T1=273+27=300K,
末状态:压强为p2,T2=273K-21K=252K,
根据查理定律,有P1T1=P2T2
解得p2=8.4×104Pa
如果手表的表盘玻璃是向内爆裂的,则外界的大气压强至少为
p0=8.4×104+6.0×104=1.44×105Pa,
大于山脚下的大气压强(即常温下大气压强),这显然是不可能的,所以可判断手表的表盘玻璃是向外爆裂的.
②当时外界的大气压强为:p1=p2-6.0×104=2.4×104Pa
答:
(1)ADE;
(2)①通过计算得到手表的表盘向内爆裂的.
②当时外界的大气压强为2.4×104Pa.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上,穿过玻璃后从右侧表面射出,变为a、b两束平行单色光,如图所示,对于两束单色光来说
A.玻璃对a的折射率较大
B.a光在玻璃中传播的速度较大
C.在真空中,b光的波长较长
D.b光的光子能量较大
参考答案:AC
本题解析:略
本题难度:简单
5、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,穿过玻璃砖从下表面射出。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t
参考答案:B
本题解析:假设玻璃砖的厚度为d,光线在玻璃砖中的折射角为θ′,由折射定律可得光线在玻璃砖中的传播速度
,光在玻璃砖中的传播距离
,可知光穿过玻璃砖所用的时间
,因为红光的折射率小于蓝光的折射率,所以红光的折射角大于蓝光的折射角.由题意知n红=1.5,可知红光的折射角
,所以两种光线在θ从0°逐渐增大到90°的过程中,折射角θ′的两倍都小于90°,因此
也会增大,且折射角是红光的大于蓝光的.所以整个过程中红光所用的时间始终小于蓝光所用时间,故选B.
点评:本题是折射率公式和光速公式
的综合应用,作出光路图是基础.
本题难度:一般