时间:2020-08-09 23:07:55
1、计算题 如图所示,一横截面为半圆柱形的透明物体,底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心,一束光线在横截面内从M点的入射角为30,
MOA=60
,
NOB=30
。
求(1)作出光路图,并求光线在M点的折射角;
(2)透明物体的折射率。
参考答案:
(1)
(2)
本题解析:如图,透明物体内部的光路为折线MPN,Q、M点相对于面EF对称,
Q、P和N三点共线。
设在M点处,光的和射角为i,折射角为r,。
根据题意有?①
由几何关系得,,于是
②
且③?由①②③式得
④
(ii)解:根据折射率公式有⑤?由④⑤式得
?⑥
点评:首先要记熟光的折射定律的内容,并要搞清折射角与入射角的关系.
本题难度:一般
2、选择题 光从介质1通过两种介质的交界面进入介质2的光路如图所示.下列论述:①光在介质1中的传播速度较大;②光在介质2中的传播速度较大;③光从介质1射向两种介质的交界面时,可能发生全反射现象;④光从介质2射向两种介质的交界面时,可能发生全反射现象.其中正确的是( )
A.只有①③正确
B.只有①④正确
C.只有②③正确
D.只有②④正确
参考答案:①、②光从光疏介质进入光密介质,折射角小于入射角.由图得知:介质1的折射率小于2的折射率.光在介质中速度v=cn,v与n成反比,则光在介质1中的传播速度较大.故①正确,②错误.
③、④光只有从光密介质进入光疏介质才可能产生全反射,所以光从介质1射向两种介质的交界面时,不可能发生全反射现象,而光从介质1射向两种介质的交界面时,可能发生全反射现象.故③错误,④正确.
故选B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 某玻璃的临界角为42°,当在玻璃中的某一光线射到玻璃与空气的分界面时,若入射角略小于临界角,则光线在空气中的折射角应为( )
A.略小于42°
B.略小于60°
C.略小于90°
D.无折射光线
参考答案:某玻璃的临界角为42°,即当入射角等于42°时折射角为90°,则若入射角略小于临界角,则折射角略小于90°;
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 一束光从水中射向水面,形成两条折射光a,b和一条反射光c,如图所示( )
A.a光的折射率大于b光的折射率
B.a光在水中的传播速度大于b光在水中的传播速度
C.保持入射点不变,逆时针方向旋转入射光,则反射光的角速度大于入射光的角速度
D.保持入射点不变,顺时针方向旋转入射光,则b光后消失
参考答案:
A、由图看出,a的折射角小于b光的折射角,根据折射定律得知,a光的折射率小于b光的折射率.故A错误.
B、由公式v=cn判断得知,a光在水中的传播速度大于b光在水中的传播速度.故B正确.
C、根据反射定律得知反射角等于入射角,当保持入射点不变,逆时针方向旋转入射光时,在相同时间内反射光与入射光转过相同的角度,则反射光的角速度等于入射光的角速度.故C错误.
D、a的折射角小于b光的折射角,则a光的临界角大于b光的临界角,当保持入射点不变,顺时针方向旋转入射光,入射角增大,b光先发生全反射从水面上消失.故D错误.
故选B
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,将一块两面平行的玻璃砖平放在纸面上,将它的前、后两个边界PQ、MN记录在纸面上。若单色光沿纸面从真空中以入射角i=60°,从MN表面射入时,光通过玻璃砖的时间为t;若保持入射光的方向不变,现撤去玻璃砖,光通过PQ、MN之间的区域的时间也为t,则这块玻璃砖对该入射光的折射率n为多大?
参考答案:
本题解析:设在玻璃中的折射光线与法线间的夹角为θ,玻璃砖前后两个边界PQ、MN间的距离为d,则 = ct (2分)
= υt (2分)
n = (2分)
得n=
根据折射定律可得n= (2分)
解得θ=30° (1分)
n= (1分)
考点:考查了光的折射
本题难度:一般