1、计算题  如图所示，为某种透明介质的截面图，△ACC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：解：（1）设红光和紫光的临界角分别为C1、C2，sinC1=，
同理C2= 450，
i= 450=C2，i=450<C1
所以紫光在AB面发生全反射，而红光在AB面一部分折射，一部分反射，
且由几何关系可知，反射光线与AC垂直，所以在AM处产生的亮斑P1为红色，
在AN处产生的亮斑P2为红色与紫色的混合色
（2）画出如图光路图，


设折射角为r，两个光斑分别为P1、 P2。
根据折射定律
求得
由几何知识得
解得，为等腰直角三角形，解得
所以。

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方．一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在光屏上呈现七色光带．若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失，则该过程中（?）

A．光屏上红光最后消失，反射光的强度逐渐减弱
B．光屏上红光最先消失，反射光的强度逐渐增强
C．光屏上紫光最后消失，反射光的强度逐渐减弱
D．光屏上紫光最先消失，反射光的强度逐渐增强

参考答案：D

本题解析：在这个递变过程中，反射光强度一定逐渐增强，折射光强度逐渐减小，并发生全反射。根据光路可逆和斯涅尔定律，可知射向光屏的光线中最上面的是红光，最下面的是紫光，那么最先消失的一定是紫光，选项D正确。

本题难度：一般

3、简答题  由于激光是亮度高、平行度好、单色好的相干光，所以光导纤维中用激光作为信息高速传输的载体.要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，光导纤维所用材料的折射率至少应为多大？

参考答案：n≥

本题解析：设激光束在光导纤维端面的入射角为i，折射角为α.折射光线射向侧面时的入射角为β，如图13-8-2所示.

图13-8-2
由折射定律：n=
由几何关系：α+β=90°
sinα=cosβ
由全反射临界角的公式：sinβ=
cosβ=
要保证从端面射入的任何光线都能发生全反射，应有i=90°，sini=1.故
n====
解得n=
光导纤维的折射率应为n≥.

本题难度：简单

4、选择题  下列关于光的说法中正确的是（ ? ）
A．分别用红光和紫光在同一装置上做干涉实验，相邻红光干涉条纹间距小于相邻紫光干涉条纹间距
B．雨后天空出现的彩虹是光的衍射现象
C．水面油膜呈现彩色条纹是光的干涉现象
D．医学上用光导纤维制成内窥镜，用来检查人体内脏器官的内部．它利用了光的全反射原理

参考答案：CD

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  一群处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁，发出的光以相同的入射角θ照射到一块平行玻璃砖A上，经玻璃砖A后又照射到一块金属板B上，如图所示，则下列说法正确的是（ ? ）
A．入射光经玻璃砖A后会分成相互平行的三束光线，从n=3直接跃迁到基态发出的光经玻璃砖A后的出射光线与入射光线间的距离最大
B．在同一双缝干涉装置上，从n=3直接跃迁到基态发出的光形成的干涉条纹最窄
C．经玻璃砖A后有些光子的能量将减小，有些光在玻璃砖的下表面会发生全反射
D．若从n=3能级跃迁到n=2能级放出的光子刚好能使金属板B发生光电效应，则从n=2能级跃迁到基态放出的光子一定能使金属板B发生光电效应