1、选择题 如图中,一束平行单色光从真空垂直射入折射率为2、半径为R的半球形玻璃体,则从右侧向左看( )A.半球表面都发光B.半球表面无光线射出C.半球表面中央有截面半径为
参考答案:如图所示,光线入射到D点时恰好发生全反射sinC=1n=12则C=30°则∠DOF=30°由几何关系得:发光部分的半径即D到OF的垂直距离为:R×sin30°=R2故C正确ABD错误;故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 B(选修模块?3?一4)(?l?)一个摆长为?L?的单摆做简谐运动,若从某时刻开始计时(取t=0),当?t=
参考答案:(1)单摆的周期T=2π
本题难度:一般
3、计算题 (8分)用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图如图所示,圆心为O,FD为 圆周。光线以入射角θ1=60°射到棱镜AB面,经折射后,光线到达BF面上的O点并恰好不从BF面射出。(1)画出光路图;(2)求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v(光在真空中的传播速度c=3.0×108 m/s)。
参考答案:(1)光路图如图所示;(2)1.3;
本题解析:(1)光路图如图所示:(2)设光线在AB面的折射角为θ2,折射光线与OD的夹角为C,则 ……① 由题意,光线在BF面恰好发生全反射 ……②由图可知,………③联立以上各式解出………④又,………⑤可解出……⑥考点:光的折射定律;全反射.
4、简答题 如图所示,某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的右侧观察到?P1像和P2像,当P1的像恰好被P2像挡住时,插上大头针P3和P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示.(1)为了测出三棱镜玻璃材料的折射率,若以AB作为分界面,需要测量的量是______和______;(作出光路图并在图中标明所测物理量,不作图注明的不给分)(2)若在测量过程中,放置三棱镜的位置发生了如图所示的微小平移(移至图中的虚线位置,底边仍重合),则以AB作为分界面,三棱镜玻璃材料折射率的测量值______?三棱镜玻璃材料折射率的真实值(填“大于”、“小于”、“等于”).
参考答案:(1)由折射定律律n=sinθ1sinθ2,要测量折射率,需要测量入射角θ1、折射角θ2.如图1.(2)若在测量过程中,放置三棱镜的位置发生了如图所示的微小平移,仍以AB作为分界面,由图2看出,入射角没有改变.测量出来的折射变小,如图中实线光路所示,则由折射定律得知,测量值将大于真实值.故答案为:(1)入射角θ1、折射角θ2.(2)大于
5、实验题 如图13-1-7所示,光线以入射角θ从空气射向折射率的透明介质表面,则当入射角为45°时,反射光线与折射光线的夹角为___________.图13-1-7
参考答案:105°
本题解析:当入射角为45°时,可由折射定律算出其折射角为30°,故反射光线与折射光线间的夹角为180°-45°-30°=105°.