1、简答题 如图所示,用某种透光物制成的直角三棱镜ABC;在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像______,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3______,P4______.记下P3、P4的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4的位置作直线与AB面相交于D,量出该直线与AB面的夹角为45°.则该透光物质的折射率n=______,并在图中画出正确完整的光路图.
参考答案:在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像被P2的像挡住,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2,P4挡住P1、P2以

及P3的像.则知P1、P2在入射光线上,P3、P4在出射光线,连接P1、P2作为入射光线,连接P3、P4,作为出射光线,再作出折射光线,如图.
由几何知识得到入射角i=30°,又折射角r=45°,则折射率n=sinrsini=
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 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:在白纸上作一直线MN,并作出它的一条垂线AB。将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O)放在白纸上,它的直径与直线MN重合。在垂线AB上插两个大头针P1和P2(如图),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P1P2通过玻璃砖后的光路,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.
(1)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,无论从何处观察都无法透过玻璃砖同时看到P1、P2的像,原因是______________。为了观察到像,他应采取的措施是(选填:向左,向右,向上,向下)______________平移半圆柱形玻璃砖。
(2)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置(用“×”表示)并作出光路图。为了计算折射率,应该测量的量有______________(在光路图上标出),计算折射率的公式是______________。

参考答案:(1)光线P1P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后到达圆弧面MN上发生全反射现象;向上
(2)图如下;入射角i和折射角r;n=

本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,a、b是一束白光经过三棱镜色散后的两条单色光.下列表述正确的是(( )
A.在相同介质中,a光的折射率较大
B.在相同介质中,b光的速度较大
C.在真空中,b光的波长较短
D.在真空中,a光光子的能量较大