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1 填空题 · 9 分

一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜,以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为,求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。

1 简答题 · 12 分

(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特点,在科学技术和日常生活中应用广泛,下面关于激光的叙述正确的是      。

a激光是纵波

b频率相同的激光在不同介质中的波长相同

c两束频率不同的激光能产生干涉现象

d利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离

(2)如图甲所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30×m,屏上P点距双缝的路程差为7.95×m,则在这里出现的应是       (选填“明条纹”或“暗条纹”),现改用波长为6.30×m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将      (选填“变宽”、“变窄”或“不变”)。

(3)如图乙所示,一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质,经下表面反射后,从上面的A点射出,已知入射角为i,A与O 相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d。

1 单选题 · 6 分

在一次讨论中,老师问道:“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源,有人在水面上方同等条件下观测发现,b在水下的像最深,c照亮水面的面积比a的大,关于这三种光在水中的性质,同学们能做出什么判断?”有同学回答如下:

①c光的频率最大  ②a光的传播速度最小

③b光的折射率最大 ④a光的波长比b光的短

根据老师的的假定,以上回答正确的是

A①②

B①③

C②④

D③④

1 单选题 · 6 分

如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图能正确描述其光路图的是(  )

A

B

C

D

1 单选题 · 6 分

如题20图所示,空气中有一折射率为的玻璃柱体,其横截而是圆心角为90o,、半径为R的扇形OAB、一束平行光平行于横截面,以45o入射角射到OA上,OB不透光,若考虑首次入射到圆弧上的光,则 上有光透出的部分的弧长为

A     

B    

C      

D

1 单选题 · 6 分

如图听示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球,则:(   )

A小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球

B小球所发的光能从水面任何区域射出

C小球所发的光频率变大

D小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大

1 简答题 · 15 分

(1)运动周期为T,振幅为A,位于x=0点的被波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐运动,该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播,波速为,传播过程中无能量损失,一段时间后,该振动传播至某质点p,关于质点p振动的说法正确的是______。

A.振幅一定为A

B.周期一定为T

C.速度的最大值一定为v

D.开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离

E.若P点与波源距离s=vT,则质点P的位移与波源的相同

(2)一半圆柱形透明物体横截面如图所示,地面AOB镀银,o表示半圆截面的圆心,一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出。已知光线在M点的入射角为30, MOA=60NOB=30。求:

1)光线在M点的折射角

2)透明物体的折射率



1 简答题 · 4 分

如图所示,一段横截面为正方形的玻璃棒,中间部分弯成四分之一圆弧形状,一细束单色光由MN端面的中点垂直射入,恰好能在弧面EF上发生全反射,然后垂直PQ端面射出。

①求该玻璃棒的折射率。

②若将入射光向N端平移,当第一次射到弧面EF上时_____(填“能”“不能”或“无法确定能否”)发生全反射。

     

1 单选题 · 6 分

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。在光带未完全消失之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是

A减弱,紫光

B减弱,红光

C增强,紫光

D增强,红光

1 简答题 · 12 分

(1)如题图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4 Hz. 现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz,则把手转动的频率为                 .

A.1 Hz

B.3 Hz

C.4 Hz

D.5 Hz

(2)如题图所示,两艘飞船A、B 沿同一直线同向飞行,相对地面的速度均为v(v 接近光速c). 地面上测得它们相距为L,则A 测得两飞船间的距离                (选填“大于”、“等于”或“小于”)L. 当B 向A 发出一光信号,A 测得该信号的速度为                     .

(3)题图为单反照相机取景器的示意图, ABCDE为五棱镜的一个截面,ABBC. 光线垂直AB 射入,分别在CD 和EA 上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直BC 射出.若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是多少?(计算结果可用三角函数表示)

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