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1、选择题 把相同玻璃制成的厚度为d的正方体A和半径为d的半球体B放在报纸上,且让半球体的凸面向上。从正上方分别观察A、B与报纸接触面中心处报纸上的文字,下面的观察记录哪一项是正确的( )
A.A中的字比B中的高 B.B中的字比A中的高
C.A、B中的字一样高 D.无法比较
参考答案:A
本题解析:从报纸上的文字发出的光线,经过A上表面发生折射而向下偏折,所以看到A中字的位置较实际位置高;而从B中心处报纸上的文字发出的光线经过球面时,不发生偏折,所以字的位置不变,选A。
本题难度:一般
2、选择题 一束光线从空气射入折射率为
的介质中,入射角为45°,在界面上入射光的一部分被反射,另一部分被折射,则反射光线和折射光线的夹角是(?)
A.75°
B.90°
C.105°
D.120°
参考答案:C
本题解析:如右图所示,根据折射定律
=n,则sinr=
=
=
,r=30°,反射光线与折射光线的夹角θ=180°-45°-30°=105°,C选项正确.

本题难度:简单
3、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
4、计算题
(选做题,选修3-4)
如图所示,△ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角θ=30°,P为垂直于直线BCD的光屏,现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,在屏P上形成一条宽度等于
的光带,试作出光路图并求棱镜的折射率。

参考答案:解:
平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束,如图所示。图中θ1、θ2为AC面上入射角和折射角,根据折射定律,有nsin θ1=sin θ2

设出射光线与水平方向成 α角,则θ2=θ1+α
?由于
所以
而
所以tan α=
可得α=30°,θ2=60°,所以
。
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,上下表面平行的玻璃砖折射率为n=
,下表面镶有银反射面,一束单色光与界面的夹角θ=45°射到玻璃表面上,结果在玻璃砖右边竖直光屏上出现相距h=2.0 cm的光点A和B(图中未画出A、B).

(1)请在图中画出光路示意图.
(2)求玻璃砖的厚度d.
参考答案:(1)
(2)
?cm
本题解析:(1)光路图如图所示.

(2)设第一次折射时折射角为r.则有:
n=
,
解得:r=30°,
设第二次折射时折射角为α,则有:
=
,解得:α=45°,
由几何关系得:h=2dtan r,
d=
=
=
cm.
本题难度:一般