1、填空题  某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率，他的操作步骤如下： A．用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径D，算出半径r= D 2 ，然后确定圆心的位置，记在玻璃砖上； B．在白纸上画一条直线作为入射光线，并在入射光线上插两枚大头针P1和P2； C．让入射光线与玻璃砖的直径垂直，入射点与圆心O重合，如图所示； D．以圆心O为轴，缓慢逆时针转动玻璃砖，同时调整视线方向，恰好看不到P2和P1的像时，然后沿半圆形玻璃砖直径画一条直线AB，如图所示． （1）请你利用白纸上画下的P1O、AB两条直线，作出完整的光路图． （2）写出测玻璃折射率的表达式n=______．（测量只使用刻度尺，在表达式中用光路图中标出的测量量表示） 参考答案：（1）画出光从玻璃砖射向空气恰好发生全反射看不到P2和P1的像时的法线OC，用刻度尺测出CD的长度d，如图所示： （2）该玻璃的折射率为n=D2d； 故答案为：（1）如图所示；（2）D2d． 本题解析： 本题难度：一般 2、选择题  如图所示，一束入射光AO从某种介质以入射角α射入空气，以O点为圆心，R1为半径画圆C1与折射光线OB交于M点，过M点向两介质的交界面作垂线与入射光线AO的延长线交于N点，以O点为圆心，ON为半径画另一个圆C2，测得该圆的半径为R2，下列判断正确的是（　　） A．该介质的折射率为 R2 R1 B．若光由介质射入空气发生全反射，则临界角为arc?sin R2 R1 C．若过圆C1与界面的交点D作界面的垂线交圆C2于P点，则OP与法线所夹的锐角等于全反射的临界角 D．若入射光的强度保持不变，逐渐增大入射角α，则折射光的强度将逐渐增加

参考答案：

A、设折射角为β，由几何知识得到，R1sinβ=R2sinα
又折射率n=sinβsinα，得到n=R2R1? 故A正确．
? B、光由介质射入空气发生全反射，临界角为C=arcsin1n=arcsinR1R2．故B错误．?
?C、设OP与法线所夹的锐角θ，临界角为C．由图可知
? ?sinθ=R1R2? ?又sinC=1n=R1R2?则θ=C．故C正确．
? D、光从介质射入空气时，入射角增大，反射光增强，折射光的强度减弱．故D错误．
故选AC．

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  如图所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径为R，折射率为

参考答案：

（设光线P经折射后经过B点，光路图如图所示．
由折射定律有：sinαsinβ=n=

本题解析：

本题难度：一般

4、实验题  某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所使用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图8所示。

①此玻璃的折射率计算式为n =?（用图中的θ1、θ2表示）；
②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度?（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。
利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。实验方法如下：在白纸上做一直线MN，并做出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖（底面的圆心为O）放在白纸上，它的直边与直线MN对齐，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线P1 P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等；

③某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，他应该采取的措施是　　　　　　　　　　　　　　　　；
④为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插枚大头针。
⑤请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置，并用“×”表示，做出光路图。为了计算折射率，应该测量的量（在光路图上标出），有：　　?　　　　　　，计算折射率的公式是　　　　　　　　　　。

参考答案：．①；
②大；
③光线P1P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后，到达圆弧面上的入射角大于临界角，发生全反射现象，光不能从圆弧面折射出来；
向上移动半圆柱形玻璃砖，使到达圆弧面上光线的入射角小于临界角；
④1枚；
⑤光路图如图，光在圆弧面上D点发生折射，法线为OD直线，测出入射角i和折射角r，折射率

本题解析：解答：解：①由图得到，光线在玻璃砖上表面上入射角为i=90°-θ1，折射角为r=90°-θ2，根据折射定律得，n=
②在宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择时，玻璃砖宽度较大时，引起的角度误差较小．
③不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是没有光线射出，则一定是光线P1P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后，到达圆弧面上的入射角大于临界角，发生全反射现象，光不能从圆弧面折射出来；
④因为垂直入射的光线传播方向不改变，即光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖的出射点已知，所以为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插1枚大头针
⑤光路图如下图，光在圆弧面上D点发生折射，法线为OD直线，测出入射角i和折射角r，
折射率

本题难度：简单

5、选择题  如图所示，cde半圆形玻璃砖，O为圆心，一束很细的复色光沿fO方向从O点射入玻璃砖。经半圆形玻璃砖折射后照射到右边的光屏上形成a、b两束光，则

[? ]
A．b光在玻璃砖的速度大于a光
B．复色光从空气进入玻璃中a光子减小的能量比b光子减小的能量大
C．分别用a、b两束光照射某种金属产生光电子的最大初动能相同
D．现保持复色光的方向不变，使玻璃砖绕O点沿顺针方向转动，则a光最先在界面cde发生全反射

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般