热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:填空题
|
填空题

(4分)空中有一只小鸟,距水面3 m,在其正下方距水面4 m深处的水中有一条鱼。已知水的折射率为4/3,则鸟看水中的鱼离它多远       ,鱼看天上的鸟离它多远        

正确答案

6m;8m

从空气往水看,折射率就是3/4,但是从水往空气看,折射率正好是分子分母颠倒的4/3。鸟看鱼距离是:3+4*(3/4)距离是6m。但是与看鸟距离就是:4+3(4/3)距离是8m

1
题型:填空题
|
填空题

在一游泳池底有三个色球,颜色分别是红、黄、紫.从水面观察它们的深度,会发现______色球较浅,这是因为______.

正确答案

光线从水中射入空气中折射时,折射角大于入射角,所以,水面上方的人看水中的球觉得变浅.因为紫光在水中折射率最大,相同入射角时,折射角最大,水面上方的人看水中的紫色球较浅.

故答案为:紫,紫光在水中折射率最大.

1
题型:填空题
|
填空题

一个大游泳池,池底是水平面,池中水深1.2米.有一根竹杆竖直立于池底,浸入水中的部分正好是全长的一半,阳光与水平方向成37°射入,池底杆影长2.5米,则可知水的折射率为______.(sin37°=0.6,cos37°=0.8).

正确答案

作出光路图.如图所示.

根据几何知识得:BD=ABcot37°=1.2×m=1.6m

则:EF=EC-FC=2.5m-1.6m=0.9m

则得:入射角:i=90°-37°=53°.

由数学知识得:sinr===0.6

则折射率:n===

故答案为:

1
题型:简答题
|
简答题

(6分)如图所示是透明圆柱形介质的横截面,BC为圆的直径。一束单色光沿AB方向入射,ABC=120o。光自B点进入介质内只经过一次折射后从介质中射出,出射光线平行于BC。

①求介质的折射率;

②若改变ABC的大小,则从B点射入介质中的单色光能否在介质的内表面发生全反射?答:      (填“能”或“不能”)

正确答案

;②不能;

试题分析:

①入射角i=180°-∠ABC=60°;设光线从圆柱形介质中的出射点为D,出射光线DE

由对称性和光路可逆原理知:α=60°

因DE∥BC,故β=60°,∴∠BOD=120°

∴光线在B点的折射角:r=30°

折射率: 

②不能

1
题型:简答题
|
简答题

(选修模块3—4)(7分)

(1)(3分)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v,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        .

E.若p点与波源距离s=淄T,则质点p的位移与波源的相同

(2)(4分)如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的正弦值为sini=0.75.求:

(1)光在棱镜中传播的速率;

(2)画出此束光线进入棱镜后又射出棱镜的光路图,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).

正确答案

(1)ABE…………………………………………………………………3分

(2)(1)由折射率公式n=代入数据得v=2×108m/s………………1分

(2)设光线进入棱镜后的折射角为r

=n得r=30°……………………………………………………1分

在△NBD中,∠BND=60°,∠BDN=45°,光线射到BC界面时的入射角i1=60°-∠BDN=45°,在BC界面上发生全反射故光线沿DE方向垂直于AC边射出棱镜.…………………………1分

作出光路图……………………………………………………………………1分

(1)p质点振动情况跟波源完全相同,周期一定为T,开始振动的方向与波源相同,因为振动过程中无能量损失,所以振幅不变,若p点与波源距离整数个波长,则质点p的位移与波源的相同,所以选ABE

(2)(1)由折射率公式n=代入数据得v=2×108m/s

(2)设光线进入棱镜后的折射角为r

=n得r=30°

在△NBD中,∠BND=60°,∠BDN=45°,光线射到BC界面时的入射角i1=60°-∠BDN=45°,在BC界面上发生全反射故光线沿DE方向垂直于AC边射出棱镜.

如图可得光路

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,用某种折射率较大的透光物质制成的直角三棱镜ABC,已知∠BAC=90°,∠ABC=30°.在垂直于AC面的直线MN上插上两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像被P2的像挡住,在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住______的像,使P4挡住______和______的像,记下P3、P4和棱镜的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4作直线与AB面交于D,量出该直线与AB间的夹角为45°,则该物质的折射率n=______,并作出光路图标出D的位置.

正确答案

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==

画出光路图如图.

故答案为:P2,P3,P2

1
题型:填空题
|
填空题

古希腊某地理学家通过长期观测,发现6月21日正午时刻,在北半球A城阳光与铅直方向成7.5°角下射,而在A城正南方,与A城地面距离为L的B城,阳光恰好沿铅直方向下射.射到地球上的太阳光可视为平行光.据此他估算出了地球的半径.试写出估算地球半径的表达式R=______.

正确答案

作出示意图如图所示.

由题意得

L=2πR×

可得R=

故答案为:

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示用某种透明材料制成一块等腰直角棱镜,其顶点为A、B、C,使光线从AB面入射,调整到入射角θ取某个特殊值,恰能使它射入棱镜后在AC面上满足全反射临界条件.试求此材料的折射率n的大小.

正确答案

依题意画光路图,设光从AB面进入棱镜的入射角为θ时,对应的折射角为θ1,折射光线DE射到AC界面时入射角为θ2,此时光线恰沿AC面射出.

设折射率为n,在△ADE中,(90°-θ1)+(90°-θ2)+45°=180°,得θ1=45°-θ2sinθ1=sin(45°-θ2)=sin45°cosθ2-cos45°sinθ2=(cosθ2-sinθ2)

据题意sinθ2=,则 cosθ2==

所以sinθ1=(-)=(-1)①

据折射率定义式得n=

由①②二式解得:n=

答:此材料的折射率n的大小为

1
题型:简答题
|
简答题

(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5.30×10-7m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m,则在这里出现的应是______ (选填“明条纹”或“暗条纹”).现改用波长为6.30×10-7m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0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.

正确答案

(1)A、激光属于电磁波,电磁波为横波,故A错误;

B、频率相同的激光在不同介质中频率不变,但波速不同,由v=λf知,波长也不同,真空中波长最长,其它介质中波长小于真空中波长,故B错误;

C、波产生干涉的前提条件是频率相同,两束频率不同的激光不能产生干涉现象,故C错误;

D、利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离,故D正确;

故选D

(2)屏上P点距双缝s1和s2的路程差为7.95×10-7m,则n==3,3是奇数,故在P点出现暗条纹.

根据△x=λ知,波长变大,则条纹间距变宽.

(3)由=n得:sinr=  ①

由几何关系得:介质的厚度d=cotr=l• ②

由①②解得,d=

故答案为:

(1)D;

(2)暗,变宽.

(3)介质的厚度d为

1
题型:简答题
|
简答题

(9分)如图所示,折射率n=的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方,其平面AB到MN的距离为h=10cm一束单色光沿图示方向射向圆心O,经玻璃砖后射到光屏上的O′点.现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动,经玻璃砖后射到光屏上的光点将向哪个方向移动?光点离O′点最远是多少?

正确答案

向右移动;10cm.

试题分析:光屏上的光点将向右移动;设玻璃砖转过α角时光点离O′点最远,记此时光点位置为A,此时光线在玻璃砖的平面上恰好发生全反射,临界角为C.由折射定律有  ;

由几何关系知,全反射的临界角C=α=45°   

光点A到O′的距离cm  

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,AOB为半圆形玻璃砖截面,玻璃的折射率为n=现有一束平行光线以45°角入射到 AB面上后,经折射从半圆面上的部分位置射出.试求半圆柱面能被照亮的部分与整个半圆柱面的面积之比.

正确答案

根据折射定律得,=n

光在AB面上的折射角θ=30°.

在曲面上发生全反射的临界角sinC=,得C=45°

如图根据几何关系得,E点以上和F点以下的光线发生全反射,不能从曲面上射出,有光线射出的部分为EF部分.

根据几何关系解得,∠AOE=75°,∠BOF=15°,所以∠EOF=90°.

故被照亮的面积与整个半圆柱的面积之比为1:2

答:半圆柱面能被照亮的部分与整个半圆柱面的面积之比为1:2.

1
题型:填空题
|
填空题

实验室有一块长方体透明介质,截面如图ABCD所示.AB的长度为l1,AD的长度为l2,且AB和AD边透光,而BC和CD边不透光且射到这两个边的光线均被全部吸收.现让一平行光束以入射角θ1射到AB面,经折射后AD面上有光线射出.为了测量该长方体介质的折射率.

一同学的做法是:保持射到AB面上光线的入射角θ1不变,用一遮光板由A点沿AB缓慢推进,遮光板前端推到P时,AD面上恰好无光线射出,测得AP的长度为l3,则长方体介质的折射率可表示为n=__________;

正确答案

试题分析:由折射定律可知,由几何关系可知,解得

1
题型:填空题
|
填空题

(4分)某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率,实验后留下的痕迹如图所示,设AB的长度为l1,AO的长度为l2,CD的长度为l3,DO的长度为l4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,只需用刻度尺测量          (选填l1、l2、l3或l4),则玻璃砖的折射率可表示为        

正确答案

l1,l3,n=

试题分析:根据光的折射定律可知,玻璃的折射率为:n=,由题图可知,sini=,sinγ=,显然OA、OC为圆半径,有:OA=OC,解得:n=,所以需要用刻度尺测量l1和l3,即n=

1
题型:填空题
|
填空题

如图所示,一水池深为h,一根长直木棍竖直地插入水底,棍露出水面部分的长度为L,当太阳光与水平面夹角为斜射到水面时,则棍在水底的影子的长度为         . (已知水的折射率为n)

正确答案

试题分析:画出光路图,且AO长为L,因,所以

 

因为 

所以

 

所以水底的影子长为

点评:在分析光的折射问题时,需要先画出光路图,然后结合几何知识分析

1
题型:简答题
|
简答题

【物理3—4】

(1)如图所示是一列横波在某一时刻的波形图象,已知这列波的频率为4Hz,A点在

此时的振动方向如图所示。则可以判断出这列波的传播方向是沿轴__________

方向(填“正”或“负”),波速大小为__________m/s

(2)如图所示,在平静的水面下有一点光源s,点光源到水面的距离为H,水对该光源

发出的单色光的折射率为n.请解答下列问题:

①在水面上方有一圆形的透光面,求该圆的半径.

②若该单色光在真空中的波长为,该光在水中的波长为多少?

正确答案

(1)负,8 (2) 

(1)负(1分),8(1分)

(2)(6分)解:①设光在水面发生全反射的临界角为C,

如图所示,由于……………………2分

解得:…………………………………………1分

②由于光在传播过程中的频率不变,设光在真空中的传播速度为c,在水中的传播速度为v,所以………………………………………………………………1分

又由于…………………………………………………………1分

联立解得:………………………………………………………………1分

下一知识点 : 光的干涉、衍射和偏振
百度题库 > 高考 > 物理 > 光的折射

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/15
  • 下一题