时间:2019-07-11 04:28:29
1、简答题 一半径为R的半圆柱玻璃体,上方有平行截面直径AB的固定直轨道,轨道上有一小车,车上固定一与轨道成45°的激光笔,发出的细激光束始终在与横截面平行的某一平面上,打开激光笔,并使小车从左侧足够远的地方以v0匀速向右运动.已知该激光对玻璃的折射率为
2 |
参考答案:(1)由n=cv得激光在玻璃中的传播速度为:v=cn=
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 为了测定水的折射率,某同学将一个高32cm,底面直径24cm的圆筒内注满水,如图所示,这时从P点恰能看到筒底的A点.把水倒掉后仍放在原处,这时再从P点观察只能看到B点,B点和C点的距离为18cm.由以上数据计算得水的折射率为多少?
参考答案:
本题解析:当光线从介质射向空气时,
由几何关系,,
则,则
点评:在分析光的折射问题时,一般步骤是:画光路图,结合几何知识求解,
本题难度:一般
3、选择题 如图,一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射,有光线从ab面射出.以O点为圆心,将玻璃砖缓慢转过θ角时,恰好没有光线从ab面射出.光在真空中的速度为c,则( )
A.该介质对此单色光的折射率为
1 sin2θ |
1 sinθ |
参考答案:A、据题意,将玻璃砖缓慢转过θ角时,恰好没有光线从ab面射出,说明光线发生了全反射,此时的入射角恰好等于临界角,即有i=C.而入射角i=θ,则临界角C=θ.根据临界角公式sinC=1n得,n=1sinC=1sinθ.故A错误.
B、光在介质中的速度v=cn=csinθ.故B错误.
C、光从介质进入真空频率不变,根据λ=vf,因为光在介质中的速度是在真空中速度的sinθ倍,则单色光在介质中的波长是真空中波长的sinθ倍.故C正确,D错误.
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,某玻璃三棱镜的顶角为θ,恰好是绿光的临界角。当一束白光通过三棱镜,在光屏M上形成红橙黄绿蓝靛紫的彩色光带后,把白光束的入射角i逐渐减小到零,则以下说法中正确的是?
A.M屏上的彩色光带最上边的是紫光
B.在入射角i逐渐减小的过程中M上最先消失的是紫光
C.在入射角i逐渐减小到零的过程中,最后仍能射到M屏上的光的频率是最高的
D.若把三棱镜换成如图所示的平行玻璃砖,则入射角i逐渐增大的过程中在光屏上最先消失的也是紫光
参考答案:AB
本题解析:
试题分析:根据折射定律可知,通过三棱镜的光将向底面偏折和折射率越大的光“偏折越厉害”,由于紫光的折射率最大,所以紫光偏折的最厉害,由图可知m屏上的彩色光带最上边的光是紫光,所以A正确;紫光的频率高,折射率大,临界角最小,通过作图可知,入射角i减小,从三棱镜射出的光的入射角增大,由全反射规律可知,紫光最先发生全反射,即最先消失的光是紫光,所以B正确,C错误;若把三棱镜换成如图乙所示的平行玻璃砖,根据光路的可逆性可知,光线不可能玻璃砖的下表面发生全反射,出射光线与入射光线平行,没有光线在光屏上消失.故D错误。
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,a、b是一束白光经过三棱镜色散后的两条单色光.下列表述正确的是(( )
A.在相同介质中,a光的折射率较大
B.在相同介质中,b光的速度较大
C.在真空中,b光的波长较短
D.在真空中,a光光子的能量较大
参考答案:A、b光线的偏折程度较大,则b光的折射率较大.故A错误.
B、b光的折射率较大,根据v=cn知,b光在介质中的速度较小.故B错误.
C、b光的折射率大,则频率大,根据c=λf知,b光的波长较短.故C正确.
D、因为b光的频率大,根据E=hv,知b光的光子能量较大.故D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单