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1、实验题 (8分) (1)机械波和电磁波都能传递能量,其中电磁波的能量随波的频率的增大而________;波的传播及其速度与介质有一定的关系,在真空中机械波是________传播的,电磁波是________传播的(填“能”、“不能”或“不确定”);在从空气进入水的过程中,机械波的传播速度将________,电磁波的传播速度将________.(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)如图1所示复合光经过半圆形玻璃后分成a、b两束光,比较a、b两束光在玻璃砖中的传播速度va___vb;入射光线由AO转到BO,出射光线中________最先消失;若在该光消失时测得AO与BO间的夹角为α,则玻璃对该光的折射率为________.
参考答案:(1)增大 不能 能 增大 减小
(2)< a
本题解析:(1)电磁波的能量随波的频率的增大而增大;电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,而机械波不能在真空中传播;从空气进入水的过程中,机械波的传播速度增大,而电磁波的传播速度减小.
(2)由折射率n=知na>nb,又n=,故va<nb;根据sinC=可知,a光的临界角较小,当入射光线由AO转到BO时,出射光线中a最先消失.玻璃对a光的折射率n==.
本题难度:简单
2、计算题 宽度为d的平面镜MN立于水平地面上,在平面镜的正前方的A点处(A点到平面镜的两端点M?N的距离相等),有一人面对平面镜站在水平地面上,A点距离镜面h远,在平面镜的前方与镜面平行的直线PQ上有一点光源S,从远处以速度v沿直线QP运动,如图所示,已知PQ到平面镜MN所在直线的距离为H,且H>h.
(1)点光源S沿QP直线运动,在某一个范围内可以被A点的人通过平面镜看到,请用作图法画出人通过平面镜可看到发光点S的范围,在图中用斜线表示出来;
(2)人通过平面镜可以看到发光点S的时间是多少?
参考答案:(1)见解析? (2)?d
本题解析:(1)人能观察到S的范围为如下图所示中的EF段.
(2)由相似三角形的性质知,
∴EF=,∴t=d.
本题难度:一般
3、计算题 如图12所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为,
①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;
②求两个亮斑间的距离.
参考答案:①为红色与紫色的混合②cm.
本题解析:解:①设红光和紫光的临界角分别为、,
, …(1分)
同理<所以紫光在成发生全反射,
而红光在面一部分折射,一部分反射,……(1分)
且由几何关系可知,反射光线 与垂直,所以在处产生的亮斑为红色,在处产生的亮斑为红色与紫色的混合色………(2分)
②画出如图光路图,…(1分)
设折射角为,两个光斑分别为、,
根据折射定律 ?
求得……(2分)
由几何知识可得:?
解得cm……(1分)
由几何知识可得为等腰直角三角形,
解得="10cm" ?
cm.……………(2分)?
本题考查光的折射以及光的全反射知识,题中给出了该介质对红紫光的折射率,根据折射率可算出全反射角,得出紫光在AB处发生全反射,而红光在面一部分折射,一部分反射所以得出反射光线 与垂直,所以在处产生的亮斑为红色,在处产生的亮斑为红色与紫色的混合色,画出光路图,根据折射定律以及几何知识,可得出两个亮斑之间的距离。
本题难度:一般
4、实验题 如图所示,平面镜M1与M2的夹角为15°,一条光线垂直于M1从小孔N射入,共经过__________次反射后从装置中射出.
参考答案:5
本题解析:作光路图.由反射定律和几何知识可得.
本题难度:一般
5、填空题 .某工棚的油毡屋顶上有一个小孔,太阳光通过它射到地面上时形成了一个圆形光斑.这一现象表明 ( )
A.光是沿直线传播的
B.太阳的形状是圆的
C.地面上的光斑是太阳的像
D.小孔的形状一定是圆的