1、选择题 一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,入射角为45°,下面光路图中正确的是( )

参考答案:C
本题解析:
试题分析: 光由空气射向玻璃,是光疏介质射入密介质,不可能发生全反射,即在界面同时发生折射和反射,光折射角小于入射角,反射角等于入射角,故C正确,A、C、D错误。
本题难度:简单
2、选择题 如图甲所示为半圆形的玻璃砖,C为AB的中点。a、b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖,且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等,两束光折射后相交于图中的P点,下列判断正确的是(?)

A.若用a、b两单色光分别通过同一双缝干涉装置,a光的干涉条纹间距比b光的小
B.a光通过玻璃砖的时间大于b光通过玻璃砖的时间
C.从某种介质以相同的入射角射入空气时若a光能发生全反射,b光也一定能发生全反射
D.如图乙,把a单色细光束垂直于三棱镜AB面入射,两块同样的玻璃直角三棱镜ABC,两者的AC面是平行放置的,在它们之间是均匀的未知透明介质,则出射光线可能是7、8、9(彼此平行)中的一条
参考答案:C
本题解析:由图甲可知,玻璃砖对b的偏折角大于a的,根据折射定律可以知道,b的折射率大于a,由
可知,a光在玻璃砖中的速度大,路程相同,故用时短,所以选项A错误;根据双缝干涉规律
可知,干涉条纹的间距与波长成正比,而a的折射率小、频率小、波长长,故间距大,所以选项A错误;由
可知,a的折射小,故发生全反向的临界角大于b的临界角,即a能发生全反射时,b光也一定能发生全反射,所以选项C正确;垂直射入的光线在左侧三棱镜中传播方向不变,自AC面出射到两棱镜间的均匀透明介质中有三种情况,棱镜与介质折射率相等时,则不以改变方向最后沿第5条直线射出,若介质折射率不等于玻璃折射率,间介质相当于平行玻璃板,穿过的光线平移,介质折射率大,则沿4出射,介质折射率小,则沿6出射,所以选项D错误;
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,一束平行单色光由空气斜射入厚度为h的玻璃砖,入射光束与玻璃砖上表面夹角为θ,入射光束左边缘与玻璃砖左端距离为b1,经折射后出射光束左边缘与玻璃砖的左端距离为b2,可以认为光在空气中的速度等于真空中的光速c.求:光在玻璃砖中的传播速度v.

参考答案:由光的折射定律得 sinisinr=n
由几何关系得 sini=cosθ
sinr=b2-b1
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,在双缝干涉实验中,S1和S2为双缝,P是光屏上的一点,已知P点与S1和S2距离之差为2.1×10-6m,今分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验,求P点是亮条纹还是暗条纹.
(1)已知A光在折射率为n=1.5的介质中波长为4×10-7m;
(2)已知B光在某种介质中波长为3.15×10-7m,当B光从这种介质射向空气时,临界角为37°.

参考答案:(1)设A光在空气中波长为λ1,在介质中波长为λ2,
由n=cv=λ1fλ2f=λ1λ2得,
λ1=nλ2=1.5×4×10-7m=6×10-7m.
根据光程差:δ=2.1×10-6m=312λ1,
知A光在P点是暗条纹.
(2)设B光在空气中波长为λ1,在介质中波长为λ2,由n=λ1λ2得,λ1=nλ2,
又临界角C=37°所以n=1sinC
所以λ1=λ2sinC=3.15×10-7sin37°m=5.25×10-7m.
根据光程差:δ=2.1×10-6m=4λ1知,B光在P点是亮条纹.
答:A光在P点是暗条纹.B光在P点是亮条纹.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 夏天,海面上的下层空气的温度比上层空气的温度低.可以设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成的,远处的景物发出的光线由于不断被折射,越来越偏离原来的方向,以至发生全反射.人们逆着光线看去就出现了蜃景,如图所示,下列说法中正确的是( )
A.蜃景是景物由于海平面对光的反射所成的像
B.海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率大
C.A是蜃景,B是景物
D.B是蜃景,A是景物