微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、计算题 一束平行光线在垂直于玻璃半圆柱体轴线的平面内,按如图所示的方向射到半圆柱的平面上,已知光线与上表面的夹角为45°,求在半圆柱体的圆表面上有光线射出部分的弧长是多少?(已知玻璃半圆柱体的半径为0.2m,玻璃的折射率为
)
参考答案:解:设光线以45°射到半圆柱的平面上时的折射角为θ,如图所示。
所以由折射定律得:
?(1)2分
解得:
,即θ=30°?(2)2分
设从半圆柱体平面上的P、Q两点射入的光线,经折射后从玻璃中射向圆柱体圆表面上的A点和B点时的入射角恰好为临界角C,如图所示。
由于
得:C="arcsin"
=45°?(3)2分
所以由图及几何知识可求得:α=15°,β=75°?(4)2分
由题意分析可知,在α=15°、β=75°,即α+β=90°所对应的圆柱体圆表面AB上有光线射出,且有光线射出部分的弧长AB=
×2πR=0.31m。?(5)2分
本题解析:略
本题难度:一般
2、填空题 如图所示,MN是暗室墙上的一把直尺,一束宽度为a的平行白光垂直射向MN.现将一横截面是直角三角形(顶角A为30°)的玻璃三棱镜放在图中虚线位置,且使其截面的直角边AB与MN平行,则放上三棱镜后,射到直尺上的光将(? )

A.被照亮部分下移
B.被照亮部分的宽度不变
C.上边缘呈紫色,下边缘呈红色
D.上边缘呈红色,下边缘呈紫色
参考答案:AD
本题解析:对AC面,入射角都是30°,折射后折射角都大于30°,被照亮部分下移;玻璃对红光的折射率较小,对紫光的折射率较大,故上边缘呈红色,下边缘呈紫色,故选A、D.
本题难度:一般
3、计算题 如图13-9,画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上,M是放在白纸上的半圆形玻璃砖,其底面的圆心在坐标原点,直边与x轴重合,OA是画在纸上的直线,P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针,P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针,α是直线OA与y轴正方向的夹角,β是直线OP3与y轴负方向的夹角.只要直线OA画得合适,且P3的位置取得正确,测出角α和β,便可求得玻璃的折射率.

图13-9
某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时,在他画出的直线OA上竖直地插上了P1、P2两枚大头针,但在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像,他应采取的措施是____________________________________________,若他已透过玻璃砖看到P1、P2的像,确定P3位置的方法是_______________________________________________.若他已正确地测得了α、β的值,则玻璃的折射率n=________________.
参考答案:另画一条更接近y轴正方向的直线OA,把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上,直到在y<0区域内透过玻璃砖能看到P1、P2的像? P3能挡住P1、P2的像?
本题解析:无法看到P1、P2的像是OA光线的入射角过大,发生全反射的缘故,P3能挡住P1、P2的像说明OP3是OA的折射线.
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,容器中盛有水,PM为水面,从A点发出一束白光,射到水面上的O点后,折射光发生了色散,照到器壁上a,b之间,对应a,b两种颜色的单色光,则

[? ]
A.由A到O,a光的传播时间等于b光的传播时间
B.若发光点A不变而入射点O向左移,则b光可能 发生全反射
C.用a光和b光分别在同一套双缝干涉实验装置上做实验,a光的条纹间距较宽
D.若a光是氢原子从第6能级跃迁到第2能级发出的光,则b光可能是氢原子从第3能级跃迁到第2能级发出的光
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一束红、紫两色的混合光,从某种液体射向空气,当研究在界面上发生的折射和反射现象时. 可能发生的情况是下图中的

参考答案:C
本题解析:反射光线一定存在,紫光折射率大,临界角小,更易发生全反射,C对。
本题难度:简单