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1、选择题 如图所示,一条红色光线和另一条紫色光线,以不同的角度同时沿不(?)

A.AO是红光
B.AO是紫光
C.AO穿过玻璃砖所需时间较长
D.AO穿过玻璃砖所需时间较短
参考答案:BC
本题解析:考点:
分析:红色、紫色光线以不同的角度沿半径方向射入同一块半圆形玻璃砖,它们的入射角均为零,所以折射角为零,折射光线不偏折.当光从玻璃射向空气时,红色与紫色的折射光线重合.由红光与紫光的折射率不同,从而可确定谁是红光,谁是紫光.
解答:解:由折射定律与折射率可知,由于光是从玻璃射向空气,所以折射率应该是折射角的正弦与入射角的正弦相比,而紫光的折射率大于红光的折射,当折射角相同时,红光的入射角大于紫光的入射角.因此光线BO是红光,光线AO是紫光.
再由v=λf,c=nv得,折射率越大,波速越小.所以红光在玻璃砖中波速大,所需时间较短,而紫光所需时间较长.
故选:BC
点评:根据折射率的不同,从确定偏折程度最大是紫光.再由折射率去确定波速的大小,最后确定时间的关系.
本题难度:一般
2、简答题 光线从空气射入某介质,入射光线和界面的夹角为45°,反射光线和折射光线之间的夹角为105°,如图所示.光在空气中的传播速度取3×108m/s,求:(保留三位有效数字)
(1)入射角θ1和折射角θ2各为多大;
(2)这种介质的折射率为多大;
(3)光在这种介质中的传播速度?
参考答案:(1)入射角θ1=45°,折射角θ2=30°
(2)根据折射定律得,n=sinθ1sinθ2=1.41
(3)光在介质中的传播速度ν=cn=3×1081.41m/s=2.13×1?08?m/s.
答:(1)入射角θ1和折射角θ2各为45°和30°.
(2)这种介质的折射率为1.41.
(3)光在介质中传播的速度为2.13×1 08 m/s.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,是一种折射率n=1.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小满足sinθ1=0.75,求:
(1)光在棱镜中传播的速率;
(2)画出此束光线射出棱镜后的方向,要求写出简要的分析过程.(不考虑返回到AB和BC面上的光线)

参考答案:(1)光在棱镜中传播的速率v=cn=3×1081.5=2×108m/s
(2)由题光在AB面上入射角的正弦sini=sinθ1=0.75,由折射定律率n=sinisinr得,sinr=sinin=0.751.5=12,得到AB面上的折射角r=30°
由几何关系得,BC面上的入射角θ=45°
全反射临界角C=arcsin1n=arcsin23<45°,则光在BC面上发生全反射,光线垂直于AC面射出棱镜,光路如图所示.
答:
(1)光在棱镜中传播的速率为2×108m/s;
(2)画出此束光线射出棱镜后的方向如图.

本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光( )
A.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大
B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光折射角较大
C.从该玻璃中射入空气发生反射时,红光临界角较大
D.用同一装置进行双缝干涉实验,蓝光的相邻条纹间距较大
参考答案:A、由v=Cn可知,蓝光在玻璃中的折射率大,蓝光的速度较小,故A错误;
B、以相同的入射角从空气中斜射入玻璃中,蓝光的折射率大,向法线靠拢偏折得多,折射角应较小,故B错误;
C、从玻璃射入空气发生全反射时的临界角由公式sinC=1n可知,红光的折射率小,临界角大,故C正确;
D、用同一装置进行双缝干涉实验,由公式△x=Ldλ可知蓝光的波长短,相邻条纹间距小,故D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,a和b都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为r,现有一束很细的具有两种不同颜色的复色光,以某一入射角从O点射入a板,且射出b板后的两束单色光通过空气射在地面上M、N两点,由此可知

A.在a、b两玻璃板间的空气中传播时间是射到M点的光比射到N点的光较短
B.这两种颜色的光由玻璃射向空气中,射到M点的光的临界角比射到N点的光临界角大
C.这两种颜色的光在相同条件下做双缝干涉实验,射到M点的光的干涉条纹间距比射到N点的光要小
D.在玻璃中的传播速度是射到M点的光比射到N点的光要大
参考答案:C
本题解析:根据光路图可知,射到M点的光的折射率较大,则因为它在ab之间的传播距离较大,在空气中两种光的传播速度相同,所以在a、b两玻璃板间的空气中传播时间是射到M点的光比射到N点的光较长,选项A 错误;根据
,则这两种颜色的光由玻璃射向空气中,射到M点的光的临界角比射到N点的光临界角小,选项B错误; 因为M光的折射率大,则周期小,波长短,根据
可知这两种颜色的光在相同条件下做双缝干涉实验,射到M点的光的干涉条纹间距比射到N点的光要小,选项C正确;根据
所以在玻璃中的传播速度是射到M点的光比射到N点的光要小,选项D 错误.
本题难度:一般