时间:2017-07-10 21:20:03
1、简答题 我国古代就开始了对光学的研究，并取得了丰硕的成果．北宋科学家沈括曾在纸窗上开了一个小孔，做了使窗外的飞鸢和楼塔的影子成像于室内纸屏上的实验，并在《梦溪笔谈》中记载了他的实验结果：“……若鸢飞空中，其影随鸢而移，或中间为窗所束，则影与鸢相违，鸢东则影西，鸢西则影东．又如窗隙中楼塔之影，中间为窗所束，亦皆倒垂，……”．请你利用所学的知识分析沈括记录的实验结果.
参考答案：
沈括所描述的是光的直线传播的例子．“若鸢飞空中，其影随鸢而移”所描述的是影的形成，其光路如图甲所示；“或中间为窗所束，则影与鸢相违，鸢东则影西，鸢西则影东．又如窗隙中楼塔之影，中间为窗所束，亦皆倒垂．……”所描述的是小孔成像的实例，其光路如图乙所示．
本题解析：
沈括所描述的是光的直线传播的例子．“若鸢飞空中，其影随鸢而移”所描述的是影的形成，其光路如图甲所示；“或中间为窗所束，则影与鸢相违，鸢东则影西，鸢西则影东．又如窗隙中楼塔之影，中间为窗所束，亦皆倒垂．……”所描述的是小孔成像的实例，其光路如图乙所示．
本题难度：简单
2、选择题 如图所示,
是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，A、B是关于
轴等距且平行的两束不同单色细光束，从玻璃射出后相交于下方的P点，由此可以得出的结论是（?）
A．在玻璃中，A光比B光的速度小
B．玻璃对A光的折射率比对B光的折射率小
C．空气中，A光的波长比B光的波长长
D．A光的光子能量比B光的光子能量大
参考答案：ACD
本题解析：根据图像可知A光偏折量较大，故可知玻璃对A光的折射率比对B光的折射率大，所以B错误
折射率n=
，可知折射率越大，则传播速度越小，所以在玻璃中，A光比B光的速度小，故A正确
折射率大的光频率较大，根据
，可知空气中，A光的波长比B光的波长短，故C错误
频率越大的光子，能量越大，所以A光的光子能量比B光的光子能量大，故D正确
故选AD
本题难度：简单
3、计算题 折射率为n、长度为L的玻璃纤维置于空气中，若从A端射入的光线能在玻璃纤维中发生全反射，最后从B端射出，如图所示，求：
①光在A面上入射角的最大值．
②若光在纤维中恰能发生全反射，由A端射入到从B端射出经历的时间是多少？
参考答案：①
?②
本题解析：①光路图如下图所示，要在纤维中发生全反射，
其临界角C有：
?①
折射角：θ2＝90°－C?②
所以，
，
?③
由折射定律：
?④
?⑤
②光在纤维中传播的速度：
(c为光在真空中传播的速度)
光在沿纤维轴线方向上的速度分量：
?⑥
所用时间：
?⑦
评分标准：①②③④⑤式各1分，⑥⑦来源:91考试网 91eXAm.org式各2分。
本题难度：一般
4、计算题 (15分) 如图所示，一单色光束a，以入射角i=60°从平行玻璃砖上表面O点入射．已知平行玻璃砖厚度为d =10cm，玻璃对该单色光的折射率为n =
。则：
(1) 光束从上表面进入玻璃砖的折射角为多少？
(2) 光在玻璃砖中传播的时间为多少？
(3) 光从下表面出射后相对入射光线的侧移是多少？
参考答案：（1），r = 300? (2) 
?（3）5077cm
本题解析：（1）由折射定律：
，
得：
，r = 300?（5分）
(2) 光在玻璃中传播的距离s:
? (2分)
?（3分）
（3）
?（5分）
本题考查光的折射定律的应用，根据光路图和几何关系可求得折射率与入射角的关系，利用直线传播的规律求得光在介质中的运动时间
本题难度：简单
5、选择题 下列现象中，属于光的全反射现象的是?
A．阳光照射下水面上的油膜呈现彩色
B．玻璃中的气泡有时看上去特别明亮
C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带
D．在阳光下飞机有时看起来非常明亮
参考答案：B
本题解析：阳光照射下水面上的油膜呈现彩色是干涉现象，A错；一束白光通过三棱镜形成彩色光带是光的色散，C错；在阳光下飞机有时看起来非常明亮是光的反射现象，D错；B对；
本题难度：简单